Профессор Д.А.Леменовский, канд.хим.наук Д.М.Ройтерштейн - План лекций и семинаров (1109451)
Текст из файла
1ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯПрофессор Д.А.Леменовский, канд.хим.наук Д.М.Ройтерштейн1. Электронное строение веществаРазделение ядерного и электронного движения. Волновые функции, электронные состояния.Правило Хунда для атомов и молекул. Представление об орбиталях, симметрия орбиталей.Размеры атомов и ионов. Энергия ионизации и сродство к электрону.
Периодическая системаэлементов.2. Ионная связьТипы ионных решеток. Проблемы существования “обособленных молекул с ионнымисвязями внутри молекул”. Константа Маделунга. Энергия кристаллической решетки. ЦиклБорна-Габера. Термодинамика ионных решеток. Область существования ионныхсоединений. Стехиометрия и стереохимия соединений с ионным типом связей. Модельжестких сфер. Влияние поляризуемости электронных оболочек на строение и свойстваионных решеток. Термодинамические и кинетические закономерности поведениясоединений с ионным типом связей. Водные растворы; растворы в аммиаке, электриды,расплавы.
Представления о ионных парах. Соединения со сложными катионами и анионами.3. Природа ковалентностиСоединения с типичными ковалентными связями. Геометрические структуры ковалентныхсоединений. Направление валентных связей. Простейшие теоретические модели,описывающие строение ковалентных соединений. Метод молекулярных орбиталей.Диамагнитные и парамагнитные молекулы. Бирадикалы и триплетные состояния.Двухцентровыеимногоцентровыемолекулярныеорбитали.Закономерностигеометрического строения многоатомных нелинейных молекул. Модель отталкиванияэлектронных пар валентной оболочки. Представление Гиллеспи ОЭПВО.
Представление о sи p-связях. Гибридизационные представления. Теория резонанса. Распределение электроновв молекулах; степени окисления атомов. Размеры атомов в молекулах. Химическая связь впростейших химических электроноизбыточных и электронодефицитных молекулах (B, Al, P,S). Закономерности строения и поведения соединений с одинарными ковалентными связями.4. Ковалентные соединения неметаллов с кратными связями элемент-элементСоединения элементов II периода. Углеводороды с кратными связями углерод-углерод: C=Cи C C. Кислородные соединения неметаллов.
Молекула азота и ее аналоги: С=O и ацетилен.Соединения тяжелых элементов III-V периодов с кратными связями элемент-элемент: Si=Si;Ge=Ge; Sn=Sn, P=P и др. Геометрические параметры; конформация молекул; проблемадиамагнетизма и парамагнетизма.5. Соединения с промежуточным типом химической связиКовалентная сильно полярная связь. Соединения бора и алюминия. Простейшиепредставители.
Самоассоциации соединений. Структура в зависимости от присоединенныхгрупп. Энергия ассоциации и разложение ее на энергии отдельных связей. Динамическиепревращения соединений в растворах и твердой фазе.6. Химия водных и неводных растворовНеобычные свойства воды; водородная связь. Соединения с водородной связью. Протонныеи апротонные растворители. Неполярные растворители. Сольватация ионов и нейтральныхмолекул; энергия сольватации. Термодинамика процесса растворения; энтропийный взгляд.7. Теория химической связи в соединениях переходных металлов2Природа связи и энергия связи; ионная модель и вклад ковалентной составляющей. Теориякристаллического поля. Сильное и слабое поле.
Октаэдрические, тетраэдрические иплоскоквадратные комплексы. Спектрохимический ряд. Магнитные и спектральныесвойства. Учет ковалентной составляющей связи металл-лиганд. Теория поля лигандов эквивалент метода МО для комплексов переходных металлов; модель угловогоперекрывания. Причина “бесполезности” ТКП для непереходных элементов.8. “Несвязывающие электроны”, их влияние на свойства ковалентных молекулярныхсоединений переходных металлов.9.Сэндвичевые комплексы; карбонильные производные-органические соединения.10. Устойчивость ковалентных соединений переходных металловУстойчивость молекул в газовой и конденсированной фазах. Квантово-химическаяустойчивость. Термодинамическая и кинетическая устойчивость. Хелат-эффект. Изомериякомплексов.11.
Представления о каркасных и кластерных соединенияхСимметрия молекул. Модели электронного строения. Сходство и различие в строениисоединений переходных и непереходных элементов. Бесконечные решетки и их отличие откластерных соединений. Решетки пониженной размерности; одно- и двумерные соединения.12. Соединения ранних переходных металлов III, IV и V групп13.Соединения металлов середины переходных рядов (IV и VII группы и подгруппа железа).14.
Соединения поздних переходных металлов (подгруппы кобальта, никеля и меди)Общее содержание пп.12, 13 и 14:Монометаллические галогениды и халькогалогенидыПолучение, строение и свойстваПроизводные с кислород- и азотсодержащими лигандамиПолиядерные кластерные соединения: условия возникновения, строение, свойстваОрганические комплексные соединения, типы соединений, синтез, строение и свойстваПолиядерные соединения15. Лантаноиды и актиноиды (f-элементы)Свойства атомов и ионов. Комплексные и металлоорганические соединения.
Электронноестроение, природа связи, спектральные и магнитные характеристики.16. Невалентные взаимодействияМежмолекулярные силы. Кулоновские взаимодействия. Ион-дипольные, ион-ионныевзаимодействия. Дисперсные силы. Отталкивание электронных оболочек как внутри- имежмолекулярный структурообразующий фактор.
Ионные, ковалентные и Ван-дерваальсовы радиусы. Типы и энергии внутримолекулярных и межмолекулярных невалентныхвзаимодействий. Влияние внутримолекулярных невалентных взаимодействий на геометриюмолекул; конформации и конфигурации молекул. Проявление невалентных взаимодействийв свойствах веществ.План семинарских занятий1. Представления о электронном строении атома, атомных орбиталях, s-, p-, d- орбитали.Энергия ионизации, сродства к электрону.
Электроотрицательность.32.Соединения с преимущественно ионным типом связи, представления о ионных радиусах.Поведение соединений с ионным типом связи в различных фазах.3. Двухатомные молекулы соединений с ковалентной связью. Применение методов ВС и МОЛКАО для описания химической связи в таких соединениях. Связывающие, разрыхляющие инесвязывающие орбитали. Энергетические диаграммы МО двухатомных молекул (H2, Li2, B2,C2, N2, O2, F2, HF, CO, NO).4. Роль симметрии в химии. Элементы симметрии и операции симметрии. Зеркальнаяплоскость, поворотная ось, зеркально-поворотная ось, центр инверсии.
Точечные группысимметрии. Номенклатура Шенфлиса. Алгоритм определения точечной группы симметрии.Представления группы. Неприводимые представления. Таблицы характеров и ихиспользование. Формула приведения. Оператор проектирования.5. Построение энергетических диаграмм МО многоатомных молекул (H2O, NH3, CH4, SO2, SO3,CO2 и аналогичных молекул). Вырожденные орбитали.6. Орбитальнодефицитные и электронодефицитные соединения. Четырехэлектроннаятрехцентровая связь и двухэлектронная трехцентровая связь, их отличие от двухэлектроннойдвухцентровой связи (HF2-, SF6, PF5, B2H6, Al2Me6, Al2Cl6).7.
Теория кристаллического поля, ее использование для описания свойств координационныхсоединений, границы применимости. Спектрохимический ряд, примеры лигандов сильного ислабого поля.8. Применение метода МО для описания химической связи в координационных соединенияхпереходных металлов. Плоскоквадратные, тетраэдрические и октаэдрические комплексы.Представления о - связывании в координационных соединениях.9. Сравнение подходов ТКП и метода МО к описанию координационных соединений.10.
Карбонилы металлов, их электронное и геометрическое строение, типы координации CO,особенности связи M-CO и реакционная способность. Представления об электронном игеометрическом строении нитрозильных и карбеновых комплексов.11. Олефиновые комплексы переходных металлов, их электронное и геометрическое строение.12. Сэндвичевые соединения переходных металлов, электронное строение в рамках метода МО,реакционная способность металлоценов в зависимости от их положения в таблице Менделеева..
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
