ПОНЕДЕЛЬНИК, 30.11.20г. 305,303,308,301

ГРУППА 305

Тема:Периодический закон Д.И. Менделеева. Открытие Д.И. Менделеевым Периодического закона

Многие химики предлагали различные варианты классификации химических элементов. При этом они использовали один из двух подходов к построению системы:

1. Объединение элементов в группы по сходству состава и свойств образованных ими веществ.

2. Расположение химических элементов в порядке увеличения их атомной массы.

Но ни один, ни другой подход не привели к созданию системы, объединяющей все элементы.

Рис. 1. Некоторые естественные семейства элементов

Рис. 2. Д. И. Менделеев

Проблема систематизации химических элементов заинтересовала молодого 35-летнего профессора Педагогического университета Д.И. Менделеева. В 1869 году он работал над созданием учебника для студентов «Основы химии». Ученый хорошо понимал, что для того чтобы студенты лучше разобрались в разнообразии свойств химических элементов, эти свойства нужно систематизировать.

Д.И. Менделеев решил использовать оба подхода построения системы элементов. Он считал, что атомная масса предопределяет все остальные свойства элементов, но понимал, что место элемента в системе должно определяться с учетом валентности и свойств элемента.

К 1869 году было известно 63 химических элемента, для многих из которых были неверно определены относительные атомные массы. В результате кропотливой работы по исправлению атомных масс и валентности элементов, а также по выяснению места еще не открытых химических элементов Д.И. Менделеев открыл закон, который назвал Периодическим законом. Формулировка этого закона с использованием современной терминологии звучит так:

Свойства элементов и состав и свойства образуемых ими простых и сложных веществ находятся в периодической зависимости от величин их относительных атомных масс.

Сущность открытия Менделеева заключалась в том, что с ростом атомной массы химических элементов их свойства меняются не монотонно, а периодически. После определённого количества разных по свойствам элементов, расположенных по возрастанию атомного веса, свойства начинают повторяться. Разумеется, свойства не повторяются в точности, к ним добавляются и изменения. Отличием работы Менделеева от работ его предшественников было то, что основ для классификации элементов у Менделеева была не одна, а две — атомная масса и химическое сходство. Для того, чтобы периодичность полностью соблюдалась, Менделеевым были предприняты очень смелые шаги: он исправил атомные массы некоторых элементов, несколько элементов разместил в своей системе вопреки принятым в то время представлениям об их сходстве с другими, оставил в таблице пустые клетки, где должны были разместиться пока не открытые элементы. В 1871 году на основе этих работ Менделеев сформулировал Периодический закон, форма которого со временем была несколько усовершенствована.

ГРУППА 303

Тема: Дисперсные системы.

Ознакомление со свойствами дисперсных систем. 

Чистые вещества в природе встречаются очень редко, чаще всего встречаются смеси. Смеси разных веществ в различных агрегатных состояниях могут образовывать гомогенные(растворы) и гетерогенные(дисперсные ) системы.
Дисперсными- называют гетерогенные системы , в которых одно вещество - дисперсная фаза (их может быть несколько) в виде очень мелких частиц равномерно распределено в объеме другого -дисперсионной среде.

Среда и фазы находятся в разных агрегатных состояниях – твердом, жидком и газообразном. По величине частиц веществ, составляющих дисперсную фазу, дисперсные системы делятся 2 группы :

• Грубодисперсные (взвеси) с размерами частиц более 100 нм. Это непрозрачные системы, в которых фаза и среда легко разделяются отстаиванием или фильтрованием. Это- эмульсии , суспензии , аэрозоли.

• Тонкодисперсные- с размерами частиц от 100 до 1 нм . Фаза и среда в таких системах отстаиванием разделяются с трудом. Это : золи (коллоидные растворы- "клееподобные" ) и гели (студни).

• Коллоидные системы прозрачны и внешне похожи на истинные растворы, но отличаются от последних по образующейся “светящейся дорожке” – конусу при пропускании через них луча света. Это явление называют эффектом Тиндаля. При определенных условиях в коллоидном растворе может начаться процесс коагуляции.

  Коагуляция – явление слипания коллоидных частиц и выпадения их в осадок . При этом коллоидный раствор превращается в суспензию или гель. Гели или студни представляют собой студенистые осадки, образующиеся при коагуляции золей. Со временем структура гелей нарушается (отслаивается) – из них выделяется вода. Это явление синерезиса Различают 8 типов дисперсных систем.(д/с + д/ф)
  • Г+Ж→аэрозоль (туман, облака, карбюраторная смесь бензина с воздухом в ДВС
  • Г+ТВ→аэрозоль(дым, смог, пыль в воздухе)
• Ж+Г→пена (газированные напитки, взбитые сливки)
• Ж+Ж→эмульсия (молоко, майонез, плазма крови, лимфа, цитоплазма)
• Ж+ТВ→золь, суспензия (речной и морской ил, строительные растворы, пасты)
• ТВ+Г→твердая пена(керамика, пенопласт, поролон, полиуретан, пористый шоколад)
• ТВ+Ж→гель(желе, желатин, косметические и медицинские мази, помада)
• ТВ+ТВ→твердый золь (горные породы, цветные стекла)
• ПРОВЕРЬТЕ СЕБЯ!
  
• ЗАПИШИТЕ ОТВЕТЫ И пришлите на rimma.lu@gmail.com

ГРУППА 308

Тема:Строение алкенов.Номенклатура. Гомология.

Алкены (олефины, этиленовые углеводороды)– углеводороды, которые содержат в молекуле одну двойную связь. Общая формула – CnH2n.

Первый член ряда – этилен (этен) C2H4:

Номенклатура. Двойную связь обозначают с помощью суффикса -ен. Основная цепь должна включать кратную связь. Нумерация цепи проводится с того конца, к которому ближе двойная связь.

CH3-CH2-CH2-CH=CH-CH3

гексен-2  (гексен-4)

2-этилпентен-1

 Строение.

Рис. 1. Строение этилена

Атомы углерода при двойной связи находятся в состоянии sp2-гибридизации. Двойная связь состоит из σ-связи, образованной sp2-гибридными орбиталями, и π-связи, возникающей за счет перекрывания p-орбиталей. Три σ-связи атома углерода направлены к вершинам треугольника с атомом С в центре, угол между связями 120о. Рис. 1.

Молекула этилена плоская, а электронная плотность π-связи расположена над и под этой плоскостью. Рис. 2. В других алкенах плоским является фрагмент, который непосредственно примыкает к двойной связи. Рис. 3. В углеродных соединениях π-связь значительно слабее, чем σ-связь. Под воздействием реагентов π-связь легко разрывается. Шаростержневые модели молекул этена и пропена отражают их пространственное строение.

Рис. 2. Модель молекулы этена

Рис. 3. Модель молекулы пропена

ГРУППА 301

Тема:  Кислоты и их свойства.Испытание растворов кислот индикаторами. Взаимодействие металлов с кислотами. Взаимодействие кислот с оксидами металлов. Взаимодействие кислот с основаниями. Взаимодействие кислот с солями. Кислоты обладают целым рядом общих химических свойств.   1.  Действие кислот на индикаторы.   Водные растворы кислот изменяют окраску индикаторов. В кислой среде фиолетовый лакмус, метилоранж и универсальный индикатор становятся красными. Окраска некоторых индикаторов в различных средах     2. Взаимодействие кислот с металлами.    Кислоты взаимодействуют с металлами, стоящими в ряду активности металлов левее водорода. В результате реакции образуется соль и выделяется водород.       Можно сказать, что металлы, расположенные в ряду активности левее, вытесняют водород из кислот.   Например, при взаимодействии магния с соляной кислотой образуется хлорид магния и выделяется водород:    Mg+2HCl→MgCl2+H2↑.   Эта реакция относится к реакциям замещения.   Необходимо отметить, что азотная кислота и концентрированная серная кислота с металлами взаимодействуют иначе (соль образуется, но водород при этом не выделяется).       3. Взаимодействие кислот с основными и амфотерными оксидами.    Кислоты реагируют с основными и амфотерными оксидами. В результате реакции обмена образуются соль и вода.   Например, при взаимодействии основного оксида калия с азотной кислотой образуется соль нитрат калия, а при взаимодействии амфотерного оксида алюминия с соляной кислотой образуется соль хлорид алюминия:   K2O+2HNO3→2KNO3+H2O,   Al2O3+6HCl→2AlCl3+3H2O.     4. Взаимодействие кислот с основаниями и с амфотерными гидроксидами.    Кислоты реагируют с основаниями и с амфотерными гидроксидами, образуя соль и воду.     Так же, как в предыдущем примере, при взаимодействии гидроксида калия и гидроксида алюминия с кислотами образуются соответствующие соли:    KOH+HNO3→KNO3+H2O,   Al(OH)3+3HCl→AlCl3+3H2O.   Реакции обмена между кислотами и основаниями называют реакциями нейтрализации.    5. Взаимодействие кислот с солями.    Реакции обмена между кислотами и солями возможны, если в результате образуется практически нерастворимое в воде вещество (выпадает осадок), образуется летучее вещество (газ) или слабый электролит.   А) Кислоты реагируют с растворами солей, если в результате реакции один из продуктов выпадает в осадок.   Например, при взаимодействии раствора серной кислоты с раствором хлорида бария в осадок выпадает сульфат бария, а при взаимодействии раствора силиката натрия с раствором азотной кислоты в осадок выпадает кремниевая кислота:   H2SO4+BaCl2→BaSO4↓+2HCl,    Na2SiO3+2HNO3→H2SiO3↓+2NaNO3.    Б) Продукт реакции при обычных условиях, либо при нагревании, улетучивается.   Например, при действии концентрированной серной кислоты на кристаллический хлорид натрия образуется газообразный хлороводород, а при действии соляной кислоты на сульфид железа(II) выделяется газ сероводород:   NaCl(тв.)+H2SO4(конц.)→Na2SO4+2HCl↑,   FeS+2HCl→FeCl2+H2S↑.   Примечание. Сокращение (тв.) означает «твёрдое вещество», а (конц.) — «концентрированный раствор».   В) Если кислота, которая вступает в реакцию, является сильным электролитом, то кислота, которая образуется — слабым.   Например, соляная кислота может вытеснить угольную из её соли:      2HCl+CaCO3→CaCl2+H2O+CO2↑H2CO3.    Для того чтобы вынести суждение о возможности протекания реакции, можно воспользоваться вытеснительным рядом кислот:   HNO3H2SO4HClH2SO3H2CO3H2SH2SiO3−→−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−H3PO4.   В этом ряду кислота, находящаяся левее, может вытеснить из соли кислоту, находящуюся правее.     6. Разложение кислородсодержащих кислот.    При разложении кислот образуются кислотный оксид и вода. Угольная кислота разлагается при обычных условиях, а сернистая и кремниевая кислота — при небольшом нагревании:   H2CO3⇄H2O+CO2↑,   H2SO3⇌toH2O+SO2↑,   H2SiO3−→−toSiO2+H2O.   Обобщив вышесказанное, можно сделать вывод, что кислоты: изменяют цвет индикаторов, реагируют с металлами, реагируют с основными и амфотерными оксидами, реагируют с основаниями и амфотерными гидроксидами, реагируют с солями, некоторые кислоты легко разлагаются. Посмотри обучающее видео по химическим свойствам кислот: КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА Тесты и задания по  теме: «Растворение. Растворы. Свойства растворов  электролитов» Вариант 1. 1. 1.Что такое электролитическая диссоциация? 1) процесс распада электролита на отдельные атомы;  2) самораспад вещества на отдельные молекулы;  3) процесс образования ионов;  4) процесс распада электролита на ионы при растворении или расплавлении.   2.Какое уравнение диссоциации записано правильно:   1) FeCl3 = Fe2+ + 3Cl­;                                  2) FeCl3 = Fe3+ + 3Cl­;    3) FeCl3 = Fe3+ + 2Cl­;                                  4) FeCl3 = Fe3+ + Cl3 ­.  3.Запишите процесс диссоциации азотной кислоты : 4.Как называются электролиты, которые при диссоциации образуют катионы  водорода и анионы кислотного остатка:         1) кислоты;             2) основания;               3) соли;                        4) оксиды 5.Все общие свойства оснований обусловлены наличием: 1) катионов водорода;                                   2) катионов металлов;  3) анионов кислотного остатка;                   4) гидроксид анионов.  6. .Кислотная среда раствора определяется: 1) катионом водорода Н+;                                               2) гидроксид анионом ОН­;  3) наличием обоих ионов одновременно   Н+ и ОН­;    4) другим ионом.  7. Индикатор – это вещество, которое при взаимодействии с данным веществом: 1) образует осадок;                                       2) образует воду;  3) образует газ;                                              4) изменяет окраску.  8. Для определения наличия в растворе сульфат аниона SO4 2− необходимо  добавить раствор содержащий:  1) катион алюминия Al3+;                           2) карбонат анион CO3  3) катион водорода H+;                               4) катион бария Ba2+.  9.По таблице растворимости определите, какое из перечисленных веществ  относится к неэлектролитам:  1) NaOH;   2) CuSO4;  3) Mg(OH)2;                                                  4) HCl.  10.Нейтральная среда раствора определяется: 1) катионом водорода Н+;                                                      2) гидроксид анионом ОН­;  3) наличием обоих ионов одновременно   Н+ОН­;              4) другим ионом. 11.Фенолфталеин в щелочной среде приобретает окраску: 1) красную;                                                   2) малиновую;  3) синюю;                                                     4) фиолетовую. 12.Для определения наличия в растворе карбонат аниона СО3 2− необходимо  добавить раствор содержащий:  1) катион водорода Н+;                                2) карбонат анион CO3 3) катион серебра Ag+;                                 4) катион бария Ba2+.