Лекции по физической химии
скачать (10399 kb.)
Доступные файлы (1):
1.doc | 10399kb. | 16.12.2011 08:50 | ![]() |
содержание
Загрузка...
- Смотрите также:
- Огурцов А.Н. Лекции по физической химии: Квантовые явления в физической химии. Часть 6 [ документ ]
- Киреев В.А. Курс физической химии [ документ ]
- по физической химии [ лекция ]
- Коробкова О.И. Пособие по выполнению контрольных работ по физической химии [ документ ]
- по физической химии [ лекция ]
- Атанасянц А.Г. и др. Сборник вопросов и задач по физической химии [ документ ]
- по физической химии [ лекция ]
- по физической химии [ лекция ]
- по физической химии [ лекция ]
- Огурцов А.Н. Лекции по физической химии: Химическое равновесие. Часть 2 [ документ ]
- Огурцов А.Н. Лекции по физической химии: Химическая кинетика. Часть 5 [ документ ]
- Дулицкая Р. Практикум по физической и коллоидной химии [ документ ]
1.doc
Реклама MarketGid:
Лекция №1.
Загрузка...
Литература:
Карпин. «Курс химии».
«Общая химия». Соколовская, изд. МГУ 1989г.
«Краткий курс физической химии». Кифеев.
Жуковский, Шварцман. «Физическая химия».
«Начало современной химии». изд. Мир, 1989г.
Разделы:
Периодический закон Менделеева в свете строения атома.
Химическая связь и строение молекулы.
Введение в теорию твёрдого состояния.
Основы химической термодинамики.
Химическая кинетика.
Растворы.
Физико-химический анализ.
Основы электрохимии. Коррозия металлов.
Поверхностные явления.
Периодический закон Менделеева в свете строения атома.
Квантово-молекулярная теория описывает положение атома в определённый момент, в определённой точке. Всё строится на основе этой теории.



При решении этого уравнения появляются константы – квантовые числа.
s, p, d, f – состояния.
Принцип Баули. Правило Гунда.
Квантовые числа: n, l, m, p.
Если эти константы имеют реальные значения, то уравнение Шрейденгера имеет решение.
Квантовые числа – это такие числа m, l, n, p, при которых уравнение Шрейденгера имеет решение.
n – главное квантовое число, характеризует общий запас энергии электронов в атоме. l – побочное(обратимое), m – магнитное, p- спиновое
n | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| K | L | M | N | O | P | Q |
Квантовые числа говорят о семи энергетических уровнях в атоме.
Энергетические уровни в атоме делятся на подуровни. Число подуровней определяется номером уровня.
k – p (один подуровень).
l – s/p (два подуровня).
m – s/p/d (три подуровня).
n – s/p/d/f (четыре подуровня).
Величина квантовых чисел говорит о семи энергетических уровнях в атоме.
Энергетические уровни в атоме делятся на подуровни, число подурвней определяется номером уровня.
n | l | m | s |
F d p s | 3 2 1 0 | -3,-2,-1,0,1,2,3 | - |
d p s | 2 1 0 | -2,-1,0,1,2, | - |
P s | 1 0 | -1,0,1 | - |
s | 0 | 1 | - |


m – магнитное квантовое число, характеризующее ориентацию электронного скустка.
8- p
Максимальное значение m = 2l+1, m: -l, 0, +l.
p – характеризует собственный момент вращения электронного скустка h/2p.
Принцип Баули: в атоме не может быть двух электронов с одинаковым набором всех четырёх квантовых чисел.
n, l, m, p
n, I, m, p
На р-подуровне в первом уровне может находиться 2 электрона с противоположными спинами.
Распределение электронов по уровням и подуровням описывается с помощью электронных формул и энергетических ячеек.
Согласно органическому принципу Баули электронная конфигурация на последовательном уровне может накапливаться в электронах.
H1 1s1
He2 1s2
Li3 1s22p1
C6 1s22p22p2
Правило Гунда: Суммарный спин электронов на подуровне должен быть максимален, т.е. электроны на подуровне стремятся занять максимальное число свободных квантовых состояний.
Число неспор. электронов или свободных квантовых состояний определяется валентностью атома. В пределах электронного уровня электроны могут исходить с подуровня на подуровень.
s2р2=s1р3.
Валентность2 – валентность 4.
Постулат Луи де Броля: он связал импульс движения материального объекта с длиной волны этого объекта через следующую величину.
L = h/p = h/mv, p = mv.
Функция

Принцип неопределённости де Броля: если частица имеет макроскопические размеры, то длина волны для этой частицы сравнительно мала.
m = 1г, v = 4 м/c,


В качестве валентных выступают S и р подуровни.
^
Энергия ионизации атомов.
1).Энергия, которую необходимо затратить, чтобы оторвать электрон от атома и переместить его на бесконечно далёкий от него уровень. Причём атом становится полностью заряженным.
Эта энергия называется потенциалом ионизации. Li: 5,39 Эл. Вольт.
Энергия отрыва одного электрона от атома Li –75,6 ЭВ, для второго атома Li – 122,4 ЭВ…
Потенциал ионизации изменяется скачком 1

Электронные оболочки имеют ступенчатые (слоистые) строения.
2). Энергия сродства к электрону – изменение энергии атома при его присоединении к нейтральному атому с образованием отрицательного иона при 01К.
А + е

Электрон занимает нижнюю орбиталь с соблюдением правила Гунда.
Наиболее высокие энергии сродства у галогенов. Сумма всех энергий ионизации = Е полная.
3). Универсальная характеристика, объединяющая 1,2 электроотрицательность.
сумма энергии ионизации и энергии сродства. Чем больше электроотрицательность, тем легче атом превращается в заряженный ион.
Электроотрицательность: Li =1, Na =0.9, K = 0.8, Cs = 0.7, Be = 1.5, Mg = 1.2, B = 2, F = 4, p = 2.5.
Периодический закон Менделеева.
Формулировка Менделеева.
Свойства простых веществ, а также форма и свойства сложных элементов находятся в периодической зависимости от атомных весов этих элементов. Периодическая система – графическое отражение периодического закона.
^
8 групп главных
побочные – переходные элементы.
22 не Ме
11 не Ме – газы
полупроводники элементарные
В,С Р S
Si As 6гр Se
Ge Sb Te
Sn
Главный базовый полупроводник – Si(кремний)
А3В5 GaP InP
AlP Ga As InAs
AlAs GaSb Isb
AlSb

AlN
CaN 6эВ AlxGa1-xAs – инфракрасное излучение.
InN
HgGaTe
PbTe
CuTe
CdTe
Современная трактовка таблицы:
Свойства элементов и мх соединений находятся в переодической зависимости от зарядов и ядер, атомов, элементов
Порядок заполнения электронных уровней и подуровней.
Правило Клечковского В.М.
Электрон заполн. Подуровень должен иметь минимально избыточной энергией по отношению к подуровню энергии.
Li 1822S1
Al18 1S22S22P63S23P63d0
K19 1S22S22P63S23P64S1
Правило Клечковского.
Заполнение идет от n+1 меньших к n+l больших
4S 3d
4+0 < 3+2 (сначала 4S, потом 3d)
2. Правило
Если суммы n+l равны друг другу, тозаполнение уровней и подуровней происходит в напр главного квантового числа k
4p 3

4+1 3+2 => сначала

^
Правило Клечковского.
Если сумма n+l равных

3+2 = 4+1 = 5+0


Явление правила проскока электронов.
Cr24 1S2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3d4


Скачать файл (10399 kb.)