Библия по Химия

Броят на протоните е РАЗЛИЧЕН от броя на неутроните

Изотопи

Атоми с еднакви масови числа, но с различен брой протони

Изобари

Брой протони + брой неутрони

Масово число(А)

Характеризира електромагнитните свойства

Спин на електрона

Определят състоянието на електроните в атома

Квантови числа

Определя енергията и големината на АО {1;+∞}

Главно квантово число(n)

Определя формата и отчасти енергията {0;n-1}

Орбитално квантово число(L)

Сфера

L=0

Обемна Осморка

L=1

Обемна детелина

L=2

Сложна обемна форма

L=3

Определя пространствената насоченост на АО и броят им {-L;L}

Магнитно квантово число(m)

Една АО може да бъде запълнена от максимум 2 електрона с РАЗЛИЧНИ спинове

Принцип на Паули

АО се запълват с електрони по реда на нарастващата енергия

Правило на Клечковски

E>E1

E=n+L

АО се запълват първо с единични електрони с еднакви спинове, след което се сдвояват с електрони с обратни спинове

Правило на Хунд

Защото имат сходни електронни конфигурации

Защо химичните елементи в групите имат сходни свойства

Защото периодично се повтарят сходните електронни конфигурации

Защо сходните свойства на химичните елементи се повтарят периодично

= Брой електронни слоеве ≠ брой електрони във външния електронен слой

Периоди →

= брой електрони във външния електронен слой ≠ брой електронни слоеве

Групи ↓

1) Достатъчна енергия
2) Електронна двойка във външния електронен слой
3) Свободна АО във последния електронен слой

Възбудено състояние

1)1/2 от междуядреното растояние между два еднакви свързани атома
2) По групи ↓ се увеличава
3) По периоди → намалява

Атомен радиус (R)

1)Енергията, която е необходима за отделяне на един електрон {E + I --> (E+) + e-}
2) Голям R -> Ниско I -> лесно отдава
3) Малък R -> Висока I -> трудно отдава

Йонизационна енергия (I)

Енергията, която се отделя при присъединяване на един електрон {Е + (е-) --> (Е-) + F

Електронно сродство (F)

Всяка система с ниска енергия е стабилна

Причина за свързване на атомите

Връзка, която се осъществява чрез поделени общи електронни двойки на два атома.

Ковалентна връзка

= групата

Люисови числа

8е-

Стабилен външен слой

Атомите се свързват със само една ковалентна връзка

Единична ковалентна връзка

Атомите се свързват с повече от една ковалентна връзка

Сложна ковалентна връзка(двойна, тройна,...)

АО се припокриват челно по остта на х

Сигма ковалентна връзка

АО се припокриват странично по остта на y и z

Пи ковалента връзка

Връзка между еднакви атоми

Ковалентна Неполярна Химична Връзка (КНХВ)

Връзка между различни атоми

Ковалентна Полярна Химична Връзка (КПХВ)

Връзка между два атома

Локализирана ковалента връзка

Връзка между повече от два атома

Делокализирана ковалента връзка

Определя се от разликата в електроотрицателността

Степен на полярност

=1) Ниска Енергия
2)Висока степен на полярност
3)Голяма дължина

Малка здравина на химична връзка

= Малка здравина на химичната връзка

Голяма реактивоспособност

= брой единични електрони

Насищаемост

Донорно-акцепторна химична връзка

Химична връзка при която електронна двойка бива предоставена от единия атом на другия.

Мю(μ) = 0 при

1) Централният ХЕ да е във висшата си валентност
2) да е свързан с ЕДНАКВИ атоми

Водородна химична връзка

Връзка при която H е свързан с атом с топ 5 най-големи електроотрицателности (F,O,N,Cl,Br)

Метална химична връзка

С нея се свързват само метали
1) малък брой е- във външния слой
2)голям брой свободни АО

Йонна химична връзка

С нея се свързват Метал с Неметал
1)от 1 до 3 група отдават е- според номера на групата
2) 4 група може да отдаде или приеме 4 е-
3)5 до 7 приема е- (8-номера на групата)

Валентност

=брой ХВ = брой единични електрони

Степен на Окисление при ЙХВ

Съвпада със заряда на йона

Степен на Окисление при КПХВ

= брой КПХВ

Валентност и CO

не винаги съвпадат

СО на водорода е

+1, изключение хидридите на 1А(EH) и 2А(EH2) , където е -1

СО на кислорода е

-2 изключение са пероксидите (Е2О2), където е -1 и съединенията с флуор, където е +2

СО на ПВ е

0

Положителната "+" СО =

номера на групата

до 3та група СО е =

+ номера на групата

към водород и метали СО =

8-номера на групата

към кислорода СО =

4А +2;+4
5А +3;+5 (без N2 +1;+2;+3;+4;+5)
6A +4;+6 (без О2 -1;+1;+2)
7А +1;+3;+5;+7 (без F2 -1)

В органичната химия СО на C e

-4...0...+4

В ограничната химия СО

=брой полярни връзки
като H -1; О2 +1

Екзотермичен процес

Процес на отделяне на енергия |+Q|. Новополученото вещество e по-стабилно от изходното

Ендотермичен процес

Процес на поглъщане на енергия|-Q|. Новополученото вещество е по-нестабилно от изходното.

Топлина на образуване

Количеството топлина, която се отделя|+Q| или поглъща|-Q| при образуването на 1mol ХВ.

Топлина на изгаряне

Количеството топлина, която се отделя |+Q| при получаване на висшите оксиди на съставящите го елементи

Закон на Хес

Топлинният ефект на една химична реакция зависи само от началното и крайното състояние на веществата, но не и от реакционния път, по който изходните вещества се превръщат в продукти.
Q=Q1+Q2

Следствие от закона на Хес

Топлинният ефект на една химична реакция е равен на сумата от топлините на образуване на продуктите минус сумата от топлините на образуване на изходните вещества.
Q=(dT(D)+eT(E))-(aT(A)+bT(B))

Закон на Лавоазие-Лаплас

При образуване на дадено химично съединение от определени изходни вещества се отделя (или поглъща) толкова топлина, колкото се поглъща (или отделя) при разлагането му до същите изходни вещества.

sp3 - тетрагонална хибридизация

1)АХ4 ;4 сигма ХВ; ъгъл 109,28; тетраедричен строеж
2) АХ3;3 сигма ХВ; ъгъл 107; пирамидален строеж
3) АХ2; 2 сигма ХВ; ъгъл 104; V-образна форма

sp2- тригонална хибридизация

AX3; 3 сигма ; ъгъл 120; равнинен строеж
3 сигма и 1 пи ХВ при алкени, бензен...

sp- диагонална хибридизация

АХ2; 2 сигма ХВ; ъгъл 180, линеен строеж
2 сигма и 2 пи ХВ при алкини

s подслой има

2 електрона

p подслой има

6 електрона

d подслой има

10 електрона

f подслой има

14 електрона

Концентрация

c=n/v
количеството вещество върху единица обем

При концетрациите на изходните вещества

c2-c1

При концентрациите на продуктите

c2-c1>0 /+
V=+(c2-c1/t2-t1)

Скорости на ХР се сравняват чрез

сравняване на коефициентите пред веществото(моловете)

Скоростта на ХР зависи от:

1) Природата на РЕАГИРАЩИТЕ вещества
2) Концетрацията
3) Температура

Природата на реагиращите вещества зависи от:

1) Здравината на ХВ в изходните вещества
2) Агрегатното състояни
3) Големината на повърхността на твърдото вещество
4) Алотропните форми

Графитът има

sp2 хибридизация

Диамантът има

sp3 хибридизация

Карбинът има

sp хибридизация

С нарастване на концентрацията и температурата

Нараства и броя на ударите между частиците, следователно нараства и броя на ефективните удари

V=

K*c^a(A)*c^b(B)

K=

Скоростна константа

Концентрацията на твърдите вещества

=constant не се пише в задачи

При свързването на газообразно и твърдо вещество, скоростта на реакцията

V=K'*c(газа)

При свързването на газообразно и твърдо вещество, скоростната константа K' зависи от

1) Алотропната форма
2) Големината на повръхността на твърдото вещество

Скоростната константа (K) зависи от

1) Природата на реагиращите вещества
2) Температурата
3) Наличието на катализатор

Скоростната константа (K) не зависи от

1) Концентрацията
2) Налягането

С нарастване на температурата (t)

Скоростта на всички ХР нараства

С нарастване на активиращата енергия Еа

Скоростната константа (К) и Скоростта (V) намаляват

Уравнение на Арениус

lg K = lg A -Ea/2,3*R*T

При екзотермичен енергетичен профил

1) Q=Е1(нач)-Е2(кр)>0 (Е1>Е2)
2) Q=Ea1(об)-Ea(пр)>0
Ea1>Ea
3)Ea=Ea1-|Q|
4)Ea1=Ea+|Q|

При ендотермичен енергетичен профил

1) Q=Е1(нач)-Е2(кр)

Налягането на газовете

p(налягане)*V(обем)= const

С нарастване на налягането

1) Обемът намалява
2) Концетрацията се увеличава
3) Скоростта на ХР се увеличава

Температурата е:

Правопорпорционална на Скоросттната константа (К) и скоростта (V)

Активиращата енергия (Ea) е:

Обратнопропорционална на Скоросттната константа (К) и скоростта (V)

Хомогенна катализа

Протича чрез междинни реакции. Катализаторът остава непроменен.

Хетерогенна катализа

Реагиращите вещества и катализаторът са в различни агрегатни състояния са хетерогенни. Катализирането се осъществява на повърхността на катализатора чрез дифузия и адсорбция.