Általános kémia

BME Általános kémia

Mik azok a halmazállapotok?

Szilárd, folyékony, gáz.

Milyen mozgásformák jellemzőek az atomokra?

Rezgőmozgás (atomok egymás felé vagy ellentétes irányba mozdulnak) és forgómozgás (atomok egyirányba mozdulnak).

Mik a szilárd halmazállapot makroszkopikus tulajdonságai?

Kemény, sűrű (kg/dm3, g/cm3), alaktartó, térfogata állandó, összenyomhatatlan.

Mik a szilárd halmazállapot mikroszkopikus jellemzői?

A rácspontokban részecskék vannak, amelyek nem mozdulnak el, csak rezgőmozgást végeznek.

Mi az elemi cella?

A kristályrács legkisebb jellemző része, amelyet a tér 3 irányába eltolva megkapjuk az egész rácsot.

Mi a koordinációs szám?

A központi atom/ion ligandumjainak száma; minél kisebb, annál keményebb az anyag.

Hány elemi kristályrendszer fordulhat elő a természetben?

7

Mik a kristályhibák szerepe?

Megváltoztatják az anyag mechanikai, elektromos, optikai és kémiai tulajdonságokat. Fontosak, például a vas kovácsolásánál.

Hogyan határozható meg a molekula térszerkezete?

Röntgendiffrakcióval.

Mi a polimorf anyag?

Azonos összetételű, de eltérő kristályszerkezetű anyag.

Mi az izomorf anyag?

Eltérő összetételű, de azonos kristályszerkezetű anyag.

Mik a cellatípusok növekvő térkitöltés szerint?

Egyszerű köbös, térben centrált köbös, lapcentrált köbös, hexagonális.

Mi az adszorbció?

A molekula felületén megkötődnek a gáz/folyadékrészecskék.

Mik a kristályrács módosulatok?

Molekularács (P4, Ne), atomrács (SiO2, grafén), ionrács (NaCl, CaSO4), fémes rács (Fe, Zn).

Mik a molekularács jellemzői?

Rácspontokban molekulák ülnek, gyenge kölcsönhatás, puha, alacsony olvadáspont, nem vezeti az áramot.

Mik az atomrácsos anyagok?

Rácspontokban atomok, kovalens kötések, kemények, magas olvadáspont, nem vezetik az áramot.

Mik az ionrácsos anyagok?

Rácspontokban ionok ülnek, magas olvadáspont, poláris oldószerekben oldódnak, olvadékuk vezeti az áramot.

Mi a szuperionos rács?

A rácsalkotó szilárd, a másik 'megolvad', így szabadon mozog, vezeti az elektromos áramot.

Mik a fémes rács jellemzői?

Rácspontokban kationok, fémes kötés tartja össze, vezetik az áramot, keménység változó.

Mik a folyadékállapot makroszkopikus jellemzői?

Puhák, nagy sűrűség, összenyomhatatlanok, nem alaktartók.

Mik a folyadékok mikroszkopikus jellemzői?

A részecskék közel vannak egymáshoz, de el tudnak mozdulni egymáson.

Mik a folyadékok jellemzői?

Felületi feszültség, viszkozitás, párolgás.

Mi a felületi feszültség?

A felszíni és belső részecskék közti eltérés a rájuk ható erők különbségéből származik.

Mi a felület létrehozásához szükséges munka képlete?

W = γ * A

• W - munka

• A - felület területe

• γ - felületi feszültség

Milyen hatással van a növekvő felületi feszültség a folyékony anyagcseppekre egy szilárd felületen?

Gömb alakot eredményez a folyadékcseppeknek a szilárd felületeken.

Mi a viszkozitás és hogyan változik a hőmérséklettel?

A viszkozitás a folyadékrészecskék közötti súrlódás; általában csökken a hőmérséklet növekedésével.

Mi a tixotrópia?

Bizonyos nem-newtoni folyadékok tulajdonsága, ahol a viszkozitás függ az alkalmazott deformáció mértékétől.

Mit mond ki a Clausius-Clapeyron egyenlet?

Azt írja le, hogy a hőmérséklet és a gőznyomás hogyan függ össze a fázisátalakulások során.

Mitől függ egy folyadék forráspontja?

A folyadék gőznyomása megegyezik a külső nyomással

Mi az a túlhevítés a folyadékok esetén?

Akkor fordul elő, amikor egy folyadékot a forráspontja fölé melegítenek forrás nélkül, ami egy metastabil állapotot eredményez.

Mely négy paraméter jellemzi a gázokat?

Nyomás (p), térfogat (V), hőmérséklet (T), és anyagmennyiség (n).

Mi a különbség a gáz és a gőz között?

A gáz szobahőmérsékleten is gáz halmazállapotú anyag. A kritikus hőmérséklet fölött van, így nem cseppfolyósítható, bármilyen nagy is a nyomás.

A gőz olyan anyag légnemű formája, amely szobahőmérsékleten folyékony vagy szilárd. A kritikus hőmérséklet alatt van, így még cseppfolyósítható nyomás hatására.

Endotermikus halmazállapot változások

Olvadás, forrás, szublimáció

Exotermikus halmazállapot vátltozások

Fagyás, kondenzáció, lecsapódás

Mi történik olvadás alatt?

A részecskék rezgésének frekvenciája addig növekszik, amíg a kristályrács egy adott hőmérsékleten fel nem bomlik.

Mi történik forrás közben?

A folyadékot addig melegítjük, amíg a részecskék elegendő energiát nem nyernek ahhoz, hogy gázfázisba kerüljenek.

Mi a szublimáció?

Halmazállapot változás szilárdból gázzá.

Mi az elfogadott jelentése a felületi feszültségnek?

Az egységnyi felület létrehozásához szükséges energia

Mik az intenzív és extenzív állapothatározók?

Az extenzív változók az anyag mennyiségétől függnek (pl. tömeg, térfogat).

Az intenzív változók a környezet adottságaitól (pl. hőmérséklet, nyomás).

Mi különbözteti meg a nyitott és zárt rendszereket a termodinamikában?

A nyitott rendszerek lehetővé teszik az anyag- és energiacserét a környezettel, míg a zárt rendszerek csak az energiacserét.

Mi az egyensúlyi rendszer?

Olyan rendszer, amely egy olyan stabil állapot elérésére törekszik, amelyben a tulajdonságok idővel állandóak maradnak.

Mi a metastabil állapot?

A metastabil állapot olyan átmeneti állapot, amely bizonyos körülmények között stabil lehet, de külső hatásra átmehet egy stabilabb állapotba.

Mi az állapotegyenlet?

Egy rendszer állapotváltozói közötti kapcsolatot írja le.

Mi a peremfeltételek jelentősége egy rendszer meghatározásában?

Meghatározzák a rendszer határait és kölcsönhatásait a környezetével, ami elengedhetetlen a rendszer jellemzéséhez.

Mi a környezet szerepe termodinamikában?

A környezet magában foglal mindent a rendszeren kívül, ami kölcsönhatásba léphet vele, befolyásolva annak tulajdonságait és viselkedését.

Milyen típusú állapotváltozók léteznek a termodinamikában?

Intenzív és extenzív állapotváltozók

Hogyan definiálják a nyomást a termodinamikában?

Egységnyi területre kifejtett erő.

Milyen eszközöket használunk nyomásmérésre?

Barométert és higany manométert

Hogyan mérik általában a hőmérsékletet?

Hőtáguláson alapuló hőmérők használatával.

Mivel mérhetünk sűrűséget?

Aerométerrel, Mohr-Westphal mérleggel, piknométerrel

Mi az entrópia termodinamikában?

Egy rendszer rendezetlenségének a mértéke

Mi a kötési erők két csoportja?

Elsődleges és másodlagos kötési erők

Mondj példákat az elsődleges kötési erőkre!

Kovalens kötés, ionos kötés, fémes kötés

Mi jellemzi a kovalens kötéseket?

Az atomok kötő elektronpárokat alkotnak egymás között

Mi jellemzi az ionos kötéseket?

Az ellentétes töltésű ionok közötti elektrosztatikus vonzással járnak.

Mi jellemzi a fémes kötéseket?

Delokalizált elektronokat tartalmaznak, amelyek a fématomok rácsán osztoznak.

Mondj példákat a másodlagos kötési erőkre!

Hidrogén kötés és a Van der Waals erő

Mi a hidrogén kötés?

Erős dipólus-dipólus kölcsönhatás, amelyben egy erősen elektronegatív atomhoz kötött hidrogén vesz részt.

Mi a Van der Waals erő?

Molekulák közötti gyenge kölcsönhatások, beleértve a dipólus-dipólus kölcsönhatásokat és a diszperziós erőket.

Mi a termodinamika első törvénye?

Az energiát nem lehet létrehozni se megsemmisíteni, csak átalakítani

Mi a termodinamika második törvénye?

Egy rendszer általában a maximum entrópia felé halad

Mi a termodinamika harmadik főtétele?

Abszolút nulla hőmérsékleten (0 K) egy tökéletes kristály entrópiája nulla.

Mi a fázisdiagram?

Egy anyag fizikai állapotának grafikus ábrázolása változó hőmérsékleti és nyomásviszonyok mellett.

Mit jelez a fázisváltozás egy rendszerben?

A részecskék mozgási lehetőségeinek változása a hőmérséklet változása nélkül.

Mi a jelentősége a szublimációs görbének a fázisdiagramban?

A szilárd és gázfázis közötti egyensúlyt jelképezi.

Mit ábrázol a forráspontgörbe a fázisdiagramon?

A folyadék- és gázfázisok közötti egyensúlyt mutatja.

Mi a gőztenzió?

A folyadékkal egyensúlyban lévő gőz nyomása, amely csak a hőmérséklettől (T) függ, a térfogattól (V) nem.

Mi a metastabil állapot egy rendszerben?

Metastabil állapot akkor áll elő, ha a rendszer nem felel meg a diagram által jelzett fázisnak, mint például a túlhűtött vagy túlhevített folyadékok.

Mi a jelentősége a hármaspontnak a fázisdiagramban?

A hármas pont az, ahol mindhárom fázis (szilárd, folyékony, gáz) egyensúlyban van, és a rendszer szabadságfoka (Sz) 0.

Mi történik egy anyag kritikus pontjánál?

A kritikus ponton a fázishatár eltűnik, ami szuperfolyékony állapotot eredményez, amelyet különböző extrakciós folyamatokban használnak.

Milyen kapcsolat van a hőmérséklet és a fázisállapot között a kritikus pont felett?

A kritikus hőmérséklet felett az anyag nem létezhet folyadékként, a kritikus nyomás felett pedig nem létezhet gázként.

Mi a Gibbs-fázisszabály?

Sz = K - F + 2

Sz - szabadsági fokok

K - komponensek száma

F - fázisok száma

Mi a szuperkritikus folyadékkromatográfia (SFC)?

Az SFC mozgófázisként szuperkritikus CO2-t használ, amely könnyen beállítható tulajdonságokkal rendelkezik, így hatékony elválasztási módszer.

Mi a liofilizáció és mik a tulajdonságai?

Fagyasztva szárítási eljárás, amely megőrzi a biológiai anyagok szerkezetét és lehetővé teszi azok oldhatóságának megőrzését.

Mi az egyedi a 4He fázisdiagramjában?

A 4He fázisdiagramja különleges, mert nincs hármaspontja, és hűtéskor kvantumfolyékony állapotba megy át.

Hogyan viselkednek az ideális gázok a térfogatuk és a részecske-kölcsönhatásaik tekintetében?

Nincs saját térfogatuk; pontszerűek

A részecskék között nincs kölcsönhatás

Mi Avogadro-törvénye?

Azonos hőmérsékleten és nyomáson azonos térfogatú gázok azonos számú részecskét tartalmaznak.

Mi az a négy paraméter, amely az ideális gázokat jellemzi?

Térfogat (V), az anyag mennyisége (n), a hőmérséklet (T) és a nyomás (p).

Mi Boyle-törvénye?

Adott tömegű gáz esetében állandó hőmérsékleten a nyomás és a térfogat szorzata állandó (p1V1 = p2V2).

Mi Gay-Lussac első törvénye?

Adott tömegű, állandó térfogatú gáz esetében a nyomás egyenesen arányos a hőmérséklettel (p1/T1 = p2/T2).

Mi Gay-Lussac második törvénye?

Adott tömegű gáz térfogata állandó nyomáson egyenesen arányos a hőmérséklettel (V1/T1 = V2/T2).

Mi az általános gáz törvény?

pV/T = állandó.

Mi az egyetemes gáztörvény?

pV = nRT, az R az ideális gázállandó

Mi a gázállandó értéke és mértékegysége?

R=8,314 J/(K*mol)

Milyen körülmények között érvénytelenek a gáztörvények?

Alacsony hőmérsékleten és nagy nyomáson érvénytelenné válnak, mert a gázok inkább folyadékként viselkednek.

Mi Dalton-törvénye?

Egy gázkeverék össznyomása egyenlő az egyes gázok parciális nyomásának összegével (P = ΣPi).

Mi az Amagat-szabály?

Egy gázkeverék teljes térfogata egyenlő az egyes gázok térfogatának összegével (V = ΣVi).

Mi a Ramsey kísérlet?

Hidrogén- és nitrogéngázokat azonos nyomáson és hőmérsékleten egy palládiumfal segítségével választják szét, amely a hőmérséklet emelkedésekor átengedi a hidrogénmolekulákat.

Mi történik a molekulákkal, amíg a hidrogén parciális nyomása mindkét oldalon egyenlő nem lesz a Ramsey-kísérlet alatt?

Addig mozognak oda-vissza, amíg el nem érik az egyensúlyt.

Mi az NH3 és a HCl közötti diffúziós kísérlet eredménye?

Ammónium-klorid (NH4Cl) gőzfázisban képződik.

How can diffusion rates be determined in the diffusion experiment?

By observing where the reaction occurs in a tube of a given size, with reactants placed equidistant from each other.

Mi a gáz térfogattágulásának képlete?

V = V0(1 + βΔT), ahol β minden gáz esetében azonos.

Mit határoz meg a β változó a hőmérséklettel kapcsolatban?

Az abszolút nullpontot -273,15°C-ban határozza meg.

What is the partial pressure of a component in a gas mixture?

It is the pressure that the component would exert if it alone occupied the entire volume.

Mi a parciális nyomás definíciója?

Az a térfogat, amelyet egy komponens egy adott nyomáson és hőmérsékleten önmagában elfoglalna.

What is the Gibbs phase rule for two-component mixtures?

Sz = 4 - F, where Sz is the number of degrees of freedom and F is the number of phases.

Milyen típusú fázisai lehetnek a folyékony keverékeknek?

Lehetnek egyfázisúak vagy kétfázisúak, az alkatrészek polaritásától függően.

Mikor tekinthető egy keverék oldatnak?

Amikor az oldószer sokkal nagyobb mennyiségben van jelen, mint az oldott anyag.

What is Raoult's Law?

p(kev) = p1x1 + p2x2, which relates the vapor pressures of components to their mole fractions.

Mit jelent a gőznyomás kifejezés a Raoult-törvényben?

A gőz által a folyékony vagy szilárd fázisával egyensúlyban lévő gőz által kifejtett nyomásra utal.