Раздел 1. Строение вещества. Периодический закон и реакционная способность веществ

Основные понятия и общие законы химии

Основные химические понятия: атом, химический элемент, молекула, простое и сложное вещество, химическая реакция, химическая формула, уравнение химической реакции, относительные атомная и молекулярная массы, формульная масса, молярная масса, химический эквивалент. Основные стехиометрические законы: сохранения массы, эквивалентов, постоянства состава, объемных отношений, Авогадро, Дальтона для парциальных давлений, законы идеальных газов, уравнение состояния идеального газа Клапейрона-Менделеева.

Строение атомов химических элементов

Доказательства сложного строения атома. Классическая теория строения. Постулаты Бора. Квантовомеханическое описание состояние электронов в атоме. Представление о волновой функции, ее физический смысл. Представление об уравнении Шредингера. Понятие о квантовых числах, их физический смысл. Энергетические уровни и подуровни, орбитали. Многоэлектронные атомы. Принципы заполнения электронных оболочек многоэлектронных атомов. Электронные и электронно-графические схемы конфигураций атомов элементов. Ядро атома. Массовое число. Дефект масс. Изотопы.

Периодический закон и периодическая система химических элементов

Периодический закон и периодическая система химических элементов в свете современных представлений о строении атома. Проблемы верхней и нижней границы периодической системы.

Реакционная способность веществ

Зависимость свойств элементов (радиус, потенциал и энергия ионизации атома, сродство к электрону, электроотрицательность), а также окислительно-восстановительных и кислотно-основных свойств образуемых ими веществ от положения элементов в периодической системе. Основные классы неорганических соединений: оксиды, гидроксиды (основные, кислотные, амфотерные), бескислородные кислоты, соли, их классификация, номенклатура, кислотно-основные свойства. Степень окисления. Процессы окисления и восстановления. Важнейшие окислители и восстановители. Типы окислительно-восстановительных реакций.

Химическая связь

Природа химической связи. Основные положения метода валентных связей, s-, p-, d-связь. Ковалентная связь, ее характеристики и виды, механизмы образования. Гибридизация атомных орбиталей и геометрическая форма молекул. Понятие о методе молекулярных орбиталей. Энергетические диаграммы, порядок связи, характеристика магнитных свойств. Водородная связь, ее природа, типы и влияние на свойства веществ. Ионная связь, ее характеристики. Поляризуемость и поляризующая способность ионов. Металлическая связь. Теории, объясняющие образование химических связей и свойства комплексных соединений: теория валентных связей, теория кристаллического поля лигандов и теория молекулярных орбиталей (только упоминание). Комплексообразователь. Лиганды. Координационное число. Классификация, номенклатура, пространственное строение и изомерия комплексных соединений. Равновесие в растворах комплексных соединений. Межмолекулярное взаимодействие, его виды. Комплементарность.Конденсированное состояние вещества: жидкости, твердые тела (аморфное и кристаллическое состояние), жидкие кристаллы. Атомная, ионная, металлическая и молекулярная кристаллическая решетка. Зависимость свойств веществ от характера связи между частицами в кристалле. Элементы зонной теории твердых тел.

Раздел 2. Элементы химической термодинамики и кинетики

Энергетика и направленность химических реакций

Термодинамические системы: гомогенные и гетерогенные, изолированные, закрытые, открытые. Внутренняя энергия как функция состояния системы. Теплота и работа химической реакции. Первое начало термодинамики. Энтальпия как функция состояния системы. Тепловой эффект реакции при постоянном давлении, при постоянном объеме. Стандартные энтальпии образования веществ. Закон Гесса и следствия из него. Направленность химических реакций. Энтропия. Второе начало термодинамики. Энтропия химической реакции. Энергия Гиббса как критерий самопроизвольного протекания реакции при постоянных температуре и давлении в закрытых системах.