Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  


Загрузка...

Ответы на билеты по общей химии - файл 1.doc


Ответы на билеты по общей химии
скачать (585 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc585kb.29.11.2011 03:31скачать

содержание
Загрузка...

1.doc

1   2   3   4   5   6
Реклама MarketGid:
Загрузка...
^

Билет №4.


Классификация химических реакций в неорганической химии.

Классификация по составу исходных веществ и продуктов реакции.

Реакции соединения — из нескольких веществ (простых или сложных) образуется сложное вещество:



^ Реакции разложения — сложное вещество превра­щается в несколько веществ (простых или сложных):



^ Реакции замещения — из простого и сложного веществ образуется простое и сложное вещества:



Реакции обмена — из двух сложных веществ образуются два сложных вещества:



^ Классификация по изменению степени окисления.

Окислительно-восстановительные реакции — в ходе реакции происходит изменение степеней окисления элементов:



^ Реакции ионного обмена — изменения степеней окисления не происходит:





Классификация во тепловому эффекту.

Экзотермические реакции — в ходе реакции выделя­ется тепло:



Эндотермические реакции — в ходе реакции погло­щается тепло:


^

Билет №5.


Электролиты и неэлектролиты. Электролическая диссоциация неорганических кислот, солей, щелочей. Степень диссоциации.

Электролиты и неэлектролиты


Электрический ток — направленное движение заря­женных частиц под действием внешнего электромагнит­ного поля.

Заряженные частицы:

электроны — ток в металлах;

ионы — ток в растворах.

^ Электролиты — вещества, растворы которых проводят электрический ток: растворимые кислоты, щелочи, соли. Связь ионная или сильнополярная.



^ Неэлектролиты — вещества, растворы которых не проводят электрический ток: большинство органических веществ. Связь неполярная или слабополярная.



^ Электролитическая диссоциация
Электролитическая диссоциация — распад электролита на ионы под действием полярных молекул растворителя.
Основы теории электролитической диссоциации – С.Аррениус, 1887г.:

1. Электролиты при растворении в воде диссоциируют.

2. Под действием электрического тока ионы движутся в растворе: положительно заряженные - к катоду, отри­цательно заряженные — к аноду.

3. Диссоциация – обратимый процесс

В молекуле воды связь ковалентная полярная, моле­кула угловая, следовательно, молекула воды — диполь.
Причина диссоциации веществ с ионной связью: ди­поли воды разрушают кристаллическую решетку.

Причина диссоциации веществ с ковалентной поляр­ной связью: молекулы воды вызывают еще большую по­ляризацию связи вплоть до ее разрыва.



^ Степень диссоциации. Сильные и слабые электролиты

Степень диссоциации — отношение числа распавших­ся молекул к общему числу молекул растворенного ве­щества:



Если а  1, то электролит сильный. В растворе прак­тически нет молекул. Примеры: НСl; NaOH; KBr.

Если а  0, то электролит слабый. В растворе много молекул и мало ионов. Примеры: H2S; NH3; Fe(SCN)3.
^

Диссоциация кислот, щелочей и солей


Кислоты — электролиты, в растворах которых нет дру­гих катионов, кроме катионов водорода.

Многоосновные кислоты диссоциируют ступенчато:





Основания — электролиты, в растворах которых нет других анионов, кроме гидроксид-ионов.





Соли — электролиты, в растворах которых есть кати­оны металлов или ион аммония и анионы кислотных ос­татков.





^

Билет №5. (углубленный)


Электролиты и неэлектролиты. Электролическая диссоциация неорганических кислот, солей, щелочей. Степень диссоциации.

Электролит проводит электрический ток в результате того, что направленное переме­щение его ионов создает поток электрических зарядов. Таким образом, пропускание электрического тока через электролит сопровождается переносом вещества.

Электролитами чаще всего являются такие соединения, как кислоты, основания или соли, находящиеся в расплавленном состоянии или в водных растворах. Способ­ность электролитов проводить электрический ток называется электролитической прово­димостью. Ее следует отличать от электронной проводимости обычных проводников электрического тока, например металлов. В веществах с электронной проводимостью поток заряда обусловлен потоком электронов, а не перемещением ионов. Поэтому пропускание электрического тока через проводники с электронной проводимостью не сопровождается переносом вещества.

Электролиты в свою очередь могут быть подразделены на два типа: сильные и слабые электролиты. ^ Сильный электролит – это соединение, которое в расплавленном состоянии или в растворе полностью ионизировано. Примером сильного электролита может служить соляная кислота. При растворении хлороводорода в воде происходит его полная ионизация:



В этом уравнении использована простая (а не двойная) стрелка, чтобы показать, что процесс идет в указанную сторону до полного завершения.

^ Слабый электролит – это вещество, которое диссоциирует на ионы лишь частично. Следовательно, в растворе устанавливается равновесие между недиссоциированными молекулами такого вещества и диссоциированными ионами. Примером слабого электролита является уксусная кислота:



Органические кислоты и основания обычно являются слабыми электролитами.

Неэлектролит вообще не диссоциирует на ионы и поэтому не обладает спо­собностью проводить электрический ток. Большинство органических соединений при­надлежат к неэлектролитам.

Механизм электролитической диссоциации — распада молекул или кристаллов растворяемого вещества на ионы под влиянием моле­кул растворителя — был понят несколько позднее. Согласно современным воз­зрениям, такой распад является результатом взаимодействия поляр­ных молекул растворителя, например воды, с молекулами или крис­таллической решеткой растворяемого вещества. Молекулы раствори­теля атакуют кристаллическую решетку, разрушая ее и переводя составные части решетки (ионы) в раствор в форме сольватированных (гидратированных) заряженных частиц Окружающие эти ионы полярные молекулы растворителя ориентированы в соответствии с зарядом ионов. Растворение электролита в известной мере упорядочи­вает молекулы растворителя. Естественно предположить, что эта способность к упорядочению молекул растворителя у многозарядных ионов выражена сильнее, чем у однозарядных. В этом и нужно искать причину того, что соли, содержащие многозарядные ионы, плохо растворимы (в ряде случаев практически нерастворимы) в воде. На­пример, хлорид бария растворим хорошо, а сульфат бария — очень плохо. Следовательно, влияние растворенного вещества и растворителя является обоюдным: полярные молекулы растворителя разрушают кристаллическую решетку растворяемого вещества на отдельные ионы, а эти ионы, переходя в раствор, вызывают изменение растворителя, заставляя его молекулы упорядочиваться. Кроме того, сольватированные ионы растворенного вещества не индифферентны по отноше­нию друг к другу. Противоположно заряженные ионы имеют тен­денцию притягиваться силами электростатического взаимодействия, образуя нейтральные молекулы или нейтральные группы молекул. Разумеется, в реальном растворе всегда присутствуют как отдельные сольватированные ионы, так и нейтральные молекулы.



Действие растворителя на растворенное вещество настолько ве­лико, что может вызывать электролитическую диссоциацию веществ, не обладающих ионным типом связи. Например, полярные молекулы хлороводорода, растворяясь в воде, разрываются ее молекулами на ионы. При растворении хлороводорода в бензоле, являющемся менее полярным растворителем, чем вода, диссоциации молекул не проис­ходит. Поэтому раствор хлороводорода (кислота) в воде проводит электрический ток, а в бензоле нет.

^ Степень электролитической диссоциации  – число, показываю­щее, какая часть молекул электролита находится в растворе в виде ионов.

Согласно этому определению



Очевидно, во всех растворах неэлектролитов, где диссоциация на ионы полностью отсутствует, =0, а в растворах, в которых все растворенное вещество присутствует в форме ионов (полная диссо­циация), =1. Очень часто для растворов средней и высокой кон­центраций (с5,0%...с10,0%) считают, что слабые электролиты характеризуются 0,03, а сильные – 0,30. Электролиты сред­ней силы характеризуются промежуточными значениями степени дис­социации: 0,030,30. Однако необходимо отметить, что предложенная классификация является в значительной степени условной (особенно в случае слабых электролитов и электролитов средней силы). Это объясняется следующим. Степень диссоциации в общем случае зависит от природы электролита и растворителя, от концентрации и температуры раствора. Для растворов, образованных одними и теми же компонентами (растворителем и растворенным веществом), наи­больший интерес представляет зависимость степени диссоциации от концентрации раствора. Для слабых электролитов типа H+B (кис­лота) или А+ОН (основание) степень диссоциации ос и концентрация раствора с связаны зависимостью:



где Кi — константа, характеризующая способность того или иного слабого электролита к диссоциации.

При малых значениях  (0,05) разность 1– приблизитель­но равна 1. Тогда из этого уравнения можно получить:



что является математическим выражением закона разведения Оствальда: степень диссоциации слабого электролита в растворе тем выше, чем более разбавлен раствор.

Допустим, что при растворении электролита ВА в воде образуется раствор, имеющий концентрацию с. В результате некоторая часть а электролита ВА диссоциирует, образуя ионы B+ и А. Величина  называется степенью диссоциации. Равновесная концентрация неионизированного электролита ВА оказывается равной с(1– ). Таким образом, можно записать



Запишем теперь выражение для константы равновесия рассматриваемой диссоциации



Подставив в это выражение равновесные концентрации участников диссоциации, получим



Это соотношение и представляет собой закон разбавления Оствальда. Константа Кс называется константой диссоциации электролита. Чем больше Kc, тем сильнее электро­лит.
1   2   3   4   5   6



Скачать файл (585 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru