Похоже на лекции в ворде, страница 2

2NaCl = 2Na + Cl₂ .

Электролиз раствора хлорида натрия:

NaCl   Na⁺ + Cl^–,

H₂O   Н⁺ + ОН^–;

катод (–) (Na⁺; Н⁺): H⁺ + е = H⁰, 2H⁰ = H₂

(2H₂O + 2е = H₂ + 2OH^–),

анод (+) (Cl^–; OН^–): Cl^– – е = Cl⁰, 2Cl⁰ = Cl₂;

2NaCl + 2H₂O = 2NaOH + Cl₂  + H₂ .

Электролиз раствора нитрата меди(II):

Cu(NO₃)₂   Cu²⁺ +

Н₂O   H⁺ + OH^–;

катод (–) (Cu²⁺; Н⁺): Cu²⁺ + 2е = Cu⁰,

анод (+) ( OН^–): OH^– – е = OH⁰,

4H⁰ = O₂ + 2H₂O;

2Cu(NO₃)₂ + 2H₂O = 2Cu  + O₂  + 4HNO₃

Законы Фарадея:

1. Количество вещества, испытавшего электрохимические превращения на электроде, прямо пропорционально количеству прошедшего электричества

2. массы прореагировавших на электродах веществ при постоянном количестве электричества относятся друг к другу как молярные массы их эквивалентов.

-масса прореагировавшего на электроде, j-го вещества, -молярная масса эквивалентов j-го вещества, Q-количество прошедшего электричества.

Растворы – гомогенные смеси переменного состава.

Концентрация – отношение количества или массы вещества, содержащегося в системе, к объему или массе этой системы.

способы выражения концентрации:

Молярная концентрация С – число молей νВ растворенного вещества в одном литре раствора.

Нормальная концентрация N – число молей эквивалентов растворенного вещества (равное числу молей νВ, умноженному на фактор эквивалентности f) в одном литре раствора.

Моляльная концентрация m – число молей растворенного вещества в одном килограмме растворителя.

Процентная концентрация ω – число граммов растворенного вещества в 100 граммах раствора.

 А и В относятся соответственно к растворителю и растворенному веществу.

Мольная доля X – отношение числа молей данного компонента к общему числу молей всех компонентов в системе.      

Классификация р-ров:

В истинных растворах размер частиц менее 1×10−9 м, в коллоидных растворах размер частиц 1×10−9 м — 5×10−7 м

1)Насыщенный— раствор, в котором растворённое вещество при данных условиях достигло максимальной концентрации и больше не растворяется. 

2)Концентрированный— раствор с высоким содержанием растворённого вещества в противоположность разбавленному раствору, содержащему малое количество растворённого вещества.    

3)Предельно разбавленный– раствор, в которых доля растворителя близка к единице.

4)Пересыщенный— раствор, содержащий при данных условиях больше растворённого вещества, чем в насыщенном растворе, избыток вещества легко выпадает в осадок. 

5)Разбавленный— раствор с низким содержанием растворённого вещества.

Закон Рауля: понижение давления насыщенного пара растворителя А над раствором пропорционально молярной доле растворенного нелетучего вещества х_В

-давления насыщенного пара растворителя соответственно над чистым растворителем и над раствором; -разность между давлениями насыщенного пара растворителя над раствором и растворителем

следствия:1)температура кипения раствора выше температуры кипения растворителя; 2)температура замерзания раствора ниже температуры замерзания чистого растворителя.

ДИАГРАММА СОСТОЯНИЯ ВОДЫ

Криоскопия — метод исследования растворов, в основе которого лежит измерение понижения температуры замерзанияраствора по сравнению с температурой замерзания чистого растворителя.

Эбулиоскопия — метод исследования растворов, основанный на измерении повышения их температуры кипения по сравнению с чистым растворителем.

Электролит — вещество, расплав или раствор, которое проводит электрический ток вследствие диссоциации на ионы. 

Электролитическая диссоциация — процесс распада электролита на ионы при растворении его в полярном растворителе или при плавлении.

 Константа диссоциации — вид константы равновесия, которая показывает склонность большого объекта диссоциировать (разделяться) обратимым образом на маленькие объекты, как например когда комплекс распадается на составляющие молекулы, или когда соль разделяется в водном растворе на ионы.

В общей реакции A_xB_y xA+yB где комплекс AxBy разбивается на x единиц A и y единиц B, константа диссоциации определяется так:

где [A], [B] и [AxBy] — концентрации A, B и комплекса AxBy соответственно.

Степень диссоциации – отношение числа молекул, диссоциированных на ионы, к общему числу молекул растворенного электролита.

Закон Оствольда: степень диссоциации уменьшается с увеличением концентрации слабого электролита

Ионное произведение воды:

Водородным показателем(pH), называется взятый с обратным знаком десятичный логарифм активности ионов водорода в растворе: pH=lg Он определяет характер р-ции раствора.

Электропроводность электролитов, способность электролитов проводить электрический ток при приложении электрического напряжения. Носителями тока являются положительно и отрицательно заряженные ионы - катионы и анионы, которые существуют в растворе вследствие электролитич. диссоциации.  Э. э. количественно характеризуют эквивалентной электропроводностью    где c — удельная электропроводность раствора (в ом-1·см-1), с —- его концентрация (г·экв/л)

Термодинамика - объектом изучения явл. система.

Термодинам. сист.- в-во или группа в-в, находящихся во взаимодействии и мысленно выделяемых из окр. среды.

Изолированная система – система, которая не обменивается с окружающей средой ни веществом, ни энергией.

Закрытая система – система, которая обменивается с окружающей средой энергией, но не обменивается веществом.

Открытая система – система, которая обменивается с окружающей средой и веществом, и энергией.

Ф-ции состояния – термодинам. ф-ции, значение которых в каком-нибудь процессе зависит только от начального и конечного состава и не зависит от пути из одного состава в др. Термодинам. параметры – переменные опр. свойства (T,P,V,энтропия)

Изолированная система :

U- внутренняя энергия –состоит из кинетической энергии хаотического движения молекул, потенциальной энергии взаимодействия между молекулами и внутримолекулярной энергией. В любом процессе превращении вн. энергии равно кол-ву сообщаемой системе теплоты минус кол-во работы совершаемой системой.

Q-теплота - представляет собой количественную меру хаотического движения частиц данной система или тела.

А-работа – количественная мера направленного движения частиц, мера энергии, передаваемая от одной системы к другой за счет перемещения вещества от одной системы к другой под действием тех или иных сил.

Первый закон

Изменение внутренней энергии системы при переходе её из одного состояния в другое равно сумме работы внешних сил и количества теплоты, переданного системе и не зависит от способа, которым осуществляется этот переход

Н-энтальпия – термодинамический потенциал, характеризующий состояние состояние системы в термодинамическом равновесии при выборе в качестве независимых переменных давления, энтропии и числа частиц.

S-энтропия - мера беспорядка системы, состоящей из многих элементов.

Закрытая система:

G-энергия Гиббса –критерий самопроизвольного протекания химических реакций.

F-энергия Гельмгольца - термодинамический потенциал, убыль которого в квазистатическом изотермическом процессе равна работе, совершённой системой над внешними телами.

Раздел химии, в котором изучаются тепловые эффекты – термохимия.

Закон Гесса

Тепловой эффект химической реакции зависит только от состояния исходных веществ и конечных продуктов и не зависит от пути перехода.

Стандартная теплота данного в-ва – тепл. эффект реакции образования одного моля в-ва из простых в-в.

следствиеI.Тепловой эффект хим. реакции равен разности алгебраических сумм теплот обр. продуктов реакции и исходных в-в с учетом их стехиометрических коэффициентов.

следствиеII .Тепловой эффект хим. р-ции горения равен разности алгебраических сумм теплот сгорания исходных в-в и продуктов реакций с учетом их стехиометрических коэффициентов.

Второй закон

В изолированной системе могут протекать только такие процессы, при которых энтропия системы возрастает, и процесс может идти самопроизвольно до такого сост. при котором энтропия обладает max для данных условий значением.( от тела с большей температурой к телу с меньшей температурой)

Второе начало термодинамики с молекул. статической точки зрения характеризует стремление системы самопроизвольно переходить от менее вероятного состояния к более вероятному.

термодинамическая вероятность – число микросостояний, отвечающих данному макросостоянию.