Раздел 1. Основы строения вещества

1.1. Строение атома.

Периодический закон и система Д.И. Менделеева. Электронное строение атома и систематика химических элементов. Квантово-механическая теория строения атома. Квантовые числа. Типы электронных орбиталей. Принцип Паули. Правило Хунда. Правила Клечковского. Электронное строение многоэлектронных атомов. Периодический закон и периодическая система элементов Д.И. Менделеева. Металлы и неметаллы, изменение свойств элементов (энергии ионизации, сродства к электрону и электроотрицательности) в соответствии с электронной структурой атомов. Окислительно-востановительные свойства металлов и неметаллов, кислотно-основные свойства их соединений.

Л-1, гл. I, II, III; Л-3, гл. I

1.2. Химическая связь.

Основные типы связи. Ковалентная связь. Основные характеристики ковалентной связи. Энергия и длина связи. Кратность связи. Поляризация связи. Дипольный момент связи. Ионная связь, σ и π-связи. Гибридизация атомных орбиталей. Метод валентных связей (МВС) и метод молекулярных орбиталей (МОЛКАО). Строение и свойства простейших молекул. Донорно-акцепторный и обменный механизмы образования ковалентной связи. Межмолекулярное взаимодействие. Природа межмолекулярных сил. Силы Ван-дер-Ваальса. Комплементарность. Водородная связь. Химическая связь в металлах. Зонная теория металлической связи. Проводники,полупроводники, диэлектрики. Агрегатное состояние вещества: твердое, жидкое, газообразное. Кристаллическое и аморфное состояние. Кристаллические решетки. Дефекты структуры.

Л-1, гл. IV, V, XVIII; Л-3, гл. II

Раздел 2. Взаимодействие веществ

2.1. Элементы химической термодинамики

Тепловой эффект химической реакции. Энтальпия образования, разложения,

сгорания химических соединений. Закон Гесса. Понятие об энтропии. Энергия Гиббса (критерий самопроизвольного протекания химической реакции). Основные факторы, определяющие направление реакций, температура равновесия.

Л-1, гл. VI, §6.1; Л-3, гл. V

2.2. Химическая кинетика.

Химическое равновесие. Скорость химической реакции. Гомогенные и гетерогенные системы. Закон действия масс. Энергия активации. Химическое равновесие, константа равновесия. Обратимые и необратимые реакции, химическое равновесие. Принцип Ле-Шателье. Катализаторы, свойства и механизм действия. Гомогенный и гетерогенный катализ. Использование катализаторов для дожигания продуктов сгорания моторного топлива. Колебательные реакции Белоусова-Жаботинского. Фазовые равновесия. Термический анализ.

Л-1, гл. VI, §6.2; Л-3, гл. VI, VII

Растворы

Определение и классификация растворов. Растворение как физико-химический процесс. Изменение энтальпии и энтропии при растворении. Способы выражения концентрации растворов. Свойства разбавленных молекулярных растворов. Закон Рауля. Влияния концентрации растворов на температуры их кипения и замерзания (антифризы). Полярные и неполярные растворители. Особенности воды как растворителя. Электролитическая диссоциация в водных растворах. Сильные и слабые электролиты. Активность и коэффициент активности. Константа и степень диссоциации слабого электролита. Закон разбавления Оствальда. Ионное произведение воды. Водородный показатель. Произведение растворимости малорастворимых веществ.

Л-1, гл. VII, VIII; Л-3, гл. VIII, стр. 204-243

Дисперсные системы

Классификация дисперсных систем. Коллоидные системы (золи, гели, суспензии, эмульсии). Получение коллоидных растворов. Поверхностные явления: адсорбция, адгезия. Понятие о поверхностно-активных веществах (ПАВ) и поверхностно-инактивных веществах (ПИВ). Строение коллоидной частицы и мицеллы. Устойчивость коллоидных систем, оптические и электрические свойства. Методы получения, очистки, разрушения коллоидных систем. Коллоидные растворы в природе и технике (чугун, сталь, пасты, лакокрасочные материалы: грунтовки, шпаклевки, краски).

Л-1, гл. Х; Л-3, гл. VIII, стр. 243-251

Электрохимические процессы

Окислительно-восстановительные процессы и направление их протекания. Степень окисления. Окислительно-восстановительный эквивалент. Понятие об электродных потенциалах и механизм их возникновения. Гальванические элементы. Стандартные электродные потенциалы. Водородный электрод

сравнения. Уравнение Нернста. Потенциалы металлических, газовых и окислительно-восстановительных электродов. Термодинамика электродных процессов. ЭДС и её измерение. Виды гальванических и топливных элементов.

Электродный процесс под током. Явление перенапряжения. Электролиз как

окислительно-восстановительный процесс. Кинетика электродных процессов. Электролиз расплавов и водных растворов солей. Потенциал разложения. Законы Фарадея. Выход по току. Гальванические методы нанесения металлических покрытий.

Л-1, гл. IX; Л-3, гл. IX