ПОНЕДЕЛЬНИК 12.09.22 Г. 501,408,308
Здравствуйте, уважаемые студенты, заведите, пожалуйста тетрадь для конспектов по химии, другую- по биологии, записывайте дату, тему и выполняйте необходимые записи(ВСЁ подряд не пишите, читайте, выбирайте, можно составить план, ЕСЛИ ЕСТЬ ВИДЕО, НАДО ПОСМОТРЕТЬ ,ВЫПОЛНИТЬ ПО НЕМУ ЗАПИСИ, МНОГО НЕ НУЖНО ПИСАТЬ. Материала может быть выложено много, но это не значит, что всё надо записывать! После этого, сфотографируйте и отошлите мне на почту rimma.lu@gmail.com . Тетрадь привезете, когда перейдем на очную форму обучения.)Справа находится АХИВ БЛОГА , смотрите дату и номер своей группы
моя почта : rimma.lu@gmail.com Жду ваши фотоотчеты!
ГРУППА 501 ХИМИЯ 3,4
Химический знак (символ) – несет значительную информацию. Он обозначает название элемента, один его атом, один моль атомов этого элемента. По символу химического элемента можно определить его атомный номер и относительную атомную массу.
Химическая формула – это способ отображения химического состава вещества. Она обозначает название вещества, одну молекулу его, один моль этого вещества. По химической формуле можно определить качественный состав вещества, число атомов и количество вещества каждого элемента в одном моле вещества, его относительную молекулярную и молярную массу.
Формулы вещества составляют на основании еще одного важнейшего понятия в химии – валентности.
Валентность – это способность атомов одного химического элемента соединятся со строго определенным числом атомов другого химического элемента.
Широко используются несколько видов химических формул:
- Простейшая (эмпирическая) формула показывает качественный состав и соотношения, в которых находятся частицы, образующие данное вещество.
- Молекулярная (истинная) формула показывает качественный состав и число составляющих вещество частиц, но не показывает порядок связей частиц в веществе, т. е. его структуру.
Графическая формула отражает порядок соединения атомов, т. е. связи между ними.
Относительная атомная масса ( Аr) химического элемента – это величина, показывающая отношение средней массы атома природной изотопной смеси элемента к 1/12 массы атома углерода:
Единая углеродная атомная единица массы (а. е. м.) :
Относительная атомная масса – одна из основных характеристик химического элемента.
Относительная молекулярная масса ( Ar ) равна сумме относительных атомных масс всех атомов, образующих молекулу вещества.
Количество вещества (n или v) характеризуют числом атомов, молекул или других формульных единиц данного вещества.
В Международной системе СИ за единицу количества вещества принят моль.
Моль – это количество вещества, содержащее столько же формульных единиц, сколько атомов содержат
Массу одного моля называют молярной массой и обозначают буквой М:
M=Mr*1 г/моль.
ТЕМА 4:Законы стехиометрии
Основные законы стехиометрии, включающие законы количественных соотношений между реагирующими веществами с помощью уравнений химических реакций, вывод формул химических соединений, составляют раздел химии, называемый стехиометрией. Стехиометрия включает в себя законы Авогадро, постоянства состава, кратных отношений, Гей-Люссака, эквивалентов и сохранения массы.
В основу составления химических уравнений положен метод материального баланса, основанный на законе сохранения массы (М. В. Ломоносов, 1748, А. Лавуазье, 1789).
Закон сохранения массы веществ : Масса реагирующих веществ равна массе продуктов реакции.
Модель 1.4. Стехиометрические коэффициенты. |
В химической реакции число взаимодействующих атомов остается неизменным, происходит только их перегруппировка с разрушением исходных веществ. Взаимодействие водорода и кислорода с образованием воды может быть записано с помощью уравнения химической реакции
|
Коэффициенты перед формулами химических соединений называются стехиометрическими.
Закон постоянства состава (Ж. Пруст): Химическое соединение, имеющее молекулярное строение, независимо от метода получения характеризуется постоянным составом.
Такие соединения называют дальтонидами или стехиометрическими в отличие от бертолидов , состав которых зависит от способа получения. Такие соединения состоят не из молекул, а из атомов или ионов.
Закон кратных отношений (Д. Дальтон): Если два элемента образуют между собой несколько молекулярных соединений, то масса одного элемента, приходящаяся на одну и ту же массу другого, относятся между собой как небольшие целые числа.
При взаимодействии азота с кислородом образуются пять оксидов. На 1 грамм азота в образующихся молекулах приходится 0,57, 1,14, 1,71, 2,28, 2,85 грамм кислорода, что соответствует отношением 2:1, 1:1, 2:3, 1:2, 2:5 в этих оксидах; их составы N 2O, NO, N 2O 3, NO 2, N 2O 5.
Закон эквивалентов (И. Рихтер): В молекулярных соединениях массы составляющих их элементов относятся между собой как их эквиваленты.
Химический эквивалент – реальная или условная частица вещества, способная соединиться и заместить 1 моль атомов водорода в реакциях присоединения и замещения или принять (отдать) 1 моль электронов в окислительно-восстановительных реакциях.
Химический эквивалент
    |
Закон простых объемных отношений (Ж. Гей-Люссак): При равных условиях объемы вступающих в реакцию газов относятся друг к другу и к объемам образующихся газообразных продуктов как небольшие целые числа.
Так, в реакции образования аммиака из простых веществ отношение объемов водорода, азота и аммиака составляет 3:1:2.
Закон Авогадро : В равных объемах любых газов, взятых при одинаковых условиях, содержится одинаковое число молекул.
Из закона Авогадро вытекают два следствия:
- Одинаковое число молекул любых газов при одинаковых условиях занимают одинаковый объем.
- Относительная плотность одного газа по другому равна отношению их молярных масс.
Число Авогадро – число частиц в моле любого вещества; N A = 6,02∙10 23 моль –1.
Молярный объем – объем моля любого газа при нормальных условиях; равен 22,4 л∙моль –1.
Молярная масса (M) – масса одного моля вещества, численно совпадающая с относительными массами атомов, ионов, молекул, радикалов и других частиц, выраженных в г∙моль –1.
Решение задачи
1. Определите количество вещества атомного бора, содержащегося в тетраборате натрия Na2B4O7 массой 40,4 г.
Дано: m(Na2B4O7)=40,4 г.
Найти: ν(B)=?
Решение. Молярная масса тетрабората натрия составляет 202 г/моль. Определяем количество вещества Na2B4O7:
ν(Na2B4O7)= m(Na2B4O7)/ М( Na2B4O7) = 40,4/202=0,2 моль.
Вспомним, что 1 моль молекулы тетрабората натрия содержит 2 моль атомов натрия, 4 моль атомов бора и 7 моль атомов кислорода (см. формулу тетрабората натрия). Тогда количество вещества атомного бора равно: ν(B)= 4 • ν (Na2B4O7)=4 • 0,2 = 0,8 моль.
(Напоминание:Количество вещества принято обозначать греческой буквой ν [ню]. В системе СИ единица измерения количества вещества называется моль. Один моль вещества содержит столько же структурных частиц, сколько атомов содержится в 12 г углерода, а именно 6*1023 частиц.((6 умножить на 10 в двадцать третьей степени))
ГРУППА 408 ХИМИЯ 5,6
ТЕМА:Альдегиды. Строение молекулы формальдегида. Изомерия и номенклатура
ТЕМА:Свойства альдегидов.
Альдегиды и кетоны называют карбонильными соединениями. Их молекулы содержат карбонильную группу .
Состав предельных альдегидов и кетонов CnH2nO.
Дополнительная информация
Примеры других карбонильных соединений
Кроме предельных с открытой цепью альдегидов и кетонов, известны и находят применение циклические, непредельные, ароматические, гетероциклические:
Метаналь, этаналь, пропаналь, бутаналь — это гомологи.
Пропанон, бутанон — это гомологи.
Пропаналь и пропанон — это изомеры.
Бутаналь, 2-метилпропаналь, бутанон — это изомеры.
Напишите формулы структурных изомеров, имеющих состав С5Н10О. Дайте им названия.
Изомеры, имеющие состав С5H10O
Электронное строение альдегидов и кетонов
|
Электронная плотность π-связи С = O как наиболее подвижной сильно смещена к более электроотрицательному атому кислорода (полярность связи С = O больше, чем полярность C = O связи в спиртах). В результате на атоме углерода образуется частичный положительный заряд, на величину которого влияют алкильные радикалы. Очевидно, что в альдегидах δ+ на карбонильном атоме углерода больше, чем в кетонах.
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АЛЬДЕГИДОВ И КЕТОНОВ
Метаналь HCHO — бесцветный газ с удушливым запахом, ядовит, его 40%-ый раствор называется формалином.
Этаналь CH3CHO — жидкость с резким запахом, хорошо растворяется в воде, ядовит.
Пропанон (ацетон) CH3COCH3 — бесцветная жидкость с характерным запахом, хорошо растворяется в воде, является органическим растворителем.
Растворимость низших альдегидов и кетонов объясняется образованием водородных связей с молекулами воды.
С увеличением молекулярной массы температуры кипения карбонильных соединений увеличиваются, а растворимость в воде снижается.
Дополнительная информация
К характеристике физических свойств
К характеристике физических свойств
Молекулы альдегидов и кетонов полярны. Но температуры кипения их ниже, чем у соответствующих спиртов, т. к. они не образуют ассоциатов за счет водородных связей. А вот с молекулами воды карбонильные соединения образуют водородные связи, чем и объясняется хорошая растворимость в воде низших альдегидов и кетонов.
Низшие альдегиды и кетоны имеют резкие, часто неприятные запахи, но с усложнением углеводородного радикала запах становится приятным, такие соединения используются в парфюмерии.
Высшие альдегиды и кетоны — пахучие вещества, применяются в парфюмерии.
Это интересно!
Формальдегид HCHO содержится в древесном дыме и является одним из агентов, обеспечивающих консервирующее действие в ходе копчения продуктов.
Из корицы выделяют коричный альдегид C6H5CH=CHCHO, из горького миндаля — бензальдегид C6H5CHO. Эти альдегиды используют как пищевые добавки для придания запаха продуктам питания.
Это интересно!
Уксусный альдегид CH3CHO является промежуточным продуктом расщепления в организме сахаридов и первичным продуктом метаболизма этилового спирта в печени. Именно он является одной из причин состояния опьянения.
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Карбонильные соединения — реакционно-способные вещества.
Присоединение
Присоединение водорода — общее свойство альдегидов и кетонов, обусловленное карбонильной группой.
Карбонильные соединения восстанавливаются водородом в спирты!
Другие реакции присоединения
Активность альдегидов и кетонов в реакциях присоединения (особенно полярных молекул веществ) определяется величиной частичного положительного заряда на атоме углерода карбонильной группы.
Легкость протекания таких реакций увеличивается в ряду:
кетоны < альдегиды < формальдегид.
Алкильные радикалы уменьшают частичный заряд δ+ на реакционном центре. Самым активным из карбонильных соединений является формальдегид, молекула которого не содержит алкильных радикалов.
Присоединение полярных молекул карбонильными соединениями:
В такой гидратной форме и существует преимущественно формальдегид в водном растворе.
Образующийся продукт содержит на один атом углерода больше, чем исходный альдегид. Такая реакция применяется для удлинения углеродной цепи в органических молекулах.
Образующиеся производные альдегидов и метилкетонов выпадают в осадок и при нагревании с минеральными кислотами разлагаются с образованием первоначальных карбонильных соединений.
Эта реакция используется для обнаружения указанных карбонильных соединений, выделения их из смеси с другими веществами, для очистки.
Из формальдегида — углевод!
Обратите внимание на очень важный в развитии органической химии синтез. В 1861 г. А.М. Бутлеров обнаружил способность формальдегида под влиянием гидроксида кальция образовывать линейные карбоцепные полимеры, близкие по свойствам к сахаристым веществам.
Окисление
Качественные реакции на альдегиды, обусловленные разрывом связи
1. Окисление аммиачным раствором оксида серебра (реакция «серебряного зеркала»):
Реакция «серебряного зеркала»
• В колбу с аммиачным раствором оксида серебра добавляем по стенке разбавленный водой формалин.
• Помещаем колбу в стакан с горячей водой.
• На стенках колбы образуется осадок серебра — красивый зеркальный налет.
2. Окисление свежеприготовленным гидроксидом меди (II):
Окисление формальдегида гидроксидом меди (II)
• В пробирку наливаем 1 мл формалина, добавляем к нему равный объем раствора гидроксида натрия, а затем несколько капель раствора сульфата меди (II).
• Полученную смесь осторожно нагреваем на спиртовке.
• Наблюдаем постепенное изменение окраски с образованием в итоге красного осадка.
Как с помощью свежеприготовленного гидроксида меди (II) Сu(OH)2 доказать, что из двух растворов один раствор многоатомного спирта (например, глицерин), другой — раствор альдегида (например, формалин)?
ОтветГлицерин + Сu(OH)2 ярко-синий раствор
Формалин + Сu(OH)2 смесь осадок красного цвета Cu2O↓
Полимеризацией формальдегида получают полиформальдегид (–CH2–O–)n.
При взаимодействии формальдегида с фенолом образуется фенолоформальдегидная смола .
Изделия из фенолоформальдегидной смолы
Дополнительная информация
Полимеризация формальдегида
Поликонденсация формальдегида с фенолом — реакция образования полимера с выделением побочного низкомолекулярного продукта.
Схема процесса, протекающего в кислотной или щелочной среде:
При достаточном количестве реагентов реакция продолжается с участием всех «подвижных» атомов водорода и получением пространственного полимера, имеющего уникальные свойства (твердость, устойчивость к нагреванию, высокие диэлектрические характеристики).
Это интересно!
Муравьи для подачи сигнала тревоги выделяют два феромона: непредельный альдегид
Это интересно!
Одним из пользующихся большим спросом и дорогих пахучих веществ является мускус. Его извлекают из железы самца мускусной кабарги. Самец кабарги этим запахом привлекает самку. Непосредственный носитель запаха — мускон (I) — составляет в мускусе только около 1%. Аналогичные соотношения у еще одного пахучего природного продукта — цибета, получаемого от самцов и самок африканской цибетовой кошки. Носитель запаха — цибетон (II). Мускон и цибетон — кетоны:
ГРУППА 308 ХИМИЯ 4
ТЕМА: Самостоятельная проверочная работа«Важнейшие химические понятия и законы. Периодический закон и периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева на основе учения о строении атомов. Строение вещества».
ВЫПОЛНЕННЫЕ РАБОТЫ НА ДВОЙНОМ ЛИСТКЕ ПРИВЕЗЕТЕ С ПЕРВОЙ ВОЗМОЖНОСТЬЮ, А ФОТООТЧЕТЫ ЖДУ НА ПОЧТУ (СМ. ВВЕРХУ) Самостоятельная работа
ПО ХИМИИ
УЧ-СЯ _____ ГРУППЫ
ГБОУ СПО ЛНР "ККА"
ФИО
1)Для приготовления насыщенного раствора поваренной соли надо в 100 г воды растворить 36 г хлорида натрия. Какое количество (моль) поваренной соли будет растворено в 360 г насыщенного раствора? Ответ запишите с точностью до десятых долей. АНАЛОГИЧНАЯ ЗАДАЧА (07.10.21 г. см. АРХИВ БЛОГА справа!)
2) ВЫПОЛНИТЕ ТЕСТЫ (Сначала выполните на бумаге, вопросы НЕ писать, только цифры и буквы, затем в электронном виде отметьте правильные ответы и нажмите "ОТПРАВИТЬ")
