ц = ц0 + RTlgC/nF,

где  R - универсальная газовая постоянная,

  T – температура, К,

  C – концентрация раствора, моль/л,

  n -  число отданных или принятых электронов,

  F – постоянная Фарадея.

  ц зависит от температуры, концентрации раствора и рН среды.

  По  ц можно определить направление ОВР. Для этого необходимо определить электродвижущую силу (ЭДС):

ЭДС =  ц (окислителя) -  ц ( восстановителя),

Если ЭДС > 0 , ОВР возможна.

ЭЛЕКТРОЛИЗ.

  Электролиз можно провести в расплавах или растворах электролитов ( солей, кислот или оснований). На катоде протекают процессы восстановления, на аноде – процессы окисления.

  В растворах электролитов на катоде возможны следующие случаи:

1. если  ц0 (Ме) ‹ -0,41 В, то восстанавливается не металл, а вода (рН=7) или ионы водорода (рН ‹ 7);

2. если  -0,41 В ‹ ц0 (Ме) ‹ 0 В, то восстанавливается металл и вода;

3.если ц0 (Ме)  > 0 В, то восстанавливается металл.

  В растворах электролитов на аноде (инертном) возможны следующие случаи:

1. если анион бескислородный, то окисляется анион;

2. если анион кислородсодержащий, то окисляется вода ( рН =7) или гидроксогруппы ( рН > 7).

  Примеры реакций электролиза:

В расплаве : 2KCl  эл. т.  2K + Cl2

В растворе : 2KCl + 2Н2О  эл. т.  2KОН + Cl2 + Н2

Вопросы для самоконтроля:

1.Что представляет собой гальванический элемент?

2. В чем причина неодинакового поведения металлов в растворах своих солей?

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

3. Что представляет собой элемент Даниеля-Якоби?

4.Как изменяется активность металлов с возрастанием стандартного электродного потенциала?

5. Как определить возможность осуществления данной ОВР? Приведите примеры.

6. Как будет протекать реакция электролиза в растворе сульфата меди (II)?

Рекомендуемая литература:

1. Общая и неорганическая химия.-М.: Высшая школа, 1988.

2. Общая химия.-М.: Интеграл-Пресс.2000.

3. Общая и неорганическая химия. М.: Высшая школа,2000.

4.,Окислительно-восстановительные реакции. М.: Просвещение,1989.

Лекция № 15. Обобщающая лекция.

Цель: осуществить обзор основных разделов курса, показать взаимосвязь химических понятий и законов химии, рассмотреть более подробно наиболее сложный материал курса.

Основные вопросы:

1.Основные законы химии.

2.Взаимосвязь строения и свойств веществ.

3.Основные теории неорганической химии.

4.Оценка возможности протекания химических реакций.

Краткое содержание.

ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ХИМИИ.

Закон сохранения массы и энергии.

Закон постоянства состава вещества.

Газовые законы.

Периодический закон .

Закон действия масс.

ВЗАИМОСВЯЗЬ СТРОЕНИЯ И СВОЙСТВ ВЕЩЕСТВ.

Строение атома  Строение вещества 

Химические свойства основных классов неорганических соединений.

ОСНОВНЫЕ ТЕОРИИ НЕОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ.

Атомно-молекулярная теория.

Теория химической связи.

Теория электролитической диссоциации.

Теория кислот и оснований.

Вопросы для самоконтроля:

1. Какова формулировка основных законов химии?

2. В чем суть современной теории строения атома?

Какие свойства характерны для свободного атома? Какими свойствами обладают основные типы химической связи? Какая зависимость между типом химической связи, типом кристаллической решетки и свойствами вещества? В чем суть основных положений современных теорий неорганической химии?

Рекомендуемая литература:

1. Общая и неорганическая химия.-М.: Высшая школа, 1988.

2. Общая химия.-М.: Интеграл-Пресс.2000.

3. Общая и неорганическая химия. М.: Высшая школа,2000.

Методические указания

для проведения лабораторных занятий.

  Выполнение лабораторных работ способствует укреплению знаний по неорганической химии, развивает у студента самостоятельность и прививает навыки проведения эксперимента. Для того чтобы работа в лаборатории проходила успешно, необходимо предварительно изучить теоретический материал по учебникам, записям лекций и пособиям по химическим практикумам. Этим вырабатывается сознательное отношение к выполнению техники эксперимента, сама работа будет осмыслена, а, следовательно, и понята.

  Работающим в лаборатории химии необходимо неукоснительно соблюдать правила техники безопасности и правила работы с химической посудой и приборами.  Нужно научиться пользоваться химическими реактивами, химическим оборудованием, которые перечислены в руководствах для работ по химическому практикуму. Указания не должны сковывать инициативу и лишать самостоятельность, а наоборот, выполнение указаний ускоряет работу, предупреждает возможную порчу приборов, посуды и реактивов.

  Успех  экспериментальной работы зависит не только от правильности выбора методов работы, последовательности выполнения измерений, взвешиваний, но и от правильной систематической записи результатов.

  К выполнению лабораторной работы допускаются студенты, получившие допуск после проверки преподавателем теоретических знаний по теме, знания методики выполнения лабораторных работ и подготовившие лабораторный журнал к ведению записей по теме. После выполнения лабораторной работы студент должен навести порядок  на своем рабочем месте и сдать его дежурному или лаборанту. После оформления результатов в лабораторном журнале студент должен сдать отчет преподавателю.

  В курсе неорганической химии много времени уделяется решению задач по химии. Этот вид работы требует большой самостоятельности, умения применять знания, полученные на лекциях.

Задания к лабораторным работам, контрольные вопросы и задачи по теме приведены в учебнике

«Практикум по неорганической химии. Учебное пособие для студентов пед. институтов». , . М., Просвещение, 1991.

План лабораторных занятий

по курсу «Общая химия».

№
Наименование тем

Кол-во часов
Руководство

1
2

3
4

1.

Техника лабораторных работ.

1.Общие правила работы в лаборатории.

2.Работа с экспериментальными данными.

3.Химическая посуда и другие принадлежности.

4.Весы и взвешивание.

1

/ 1 / и др.

Практикум по неорганической

Химии.-М:1991.

Работа № 1,

Стр 3

2.

Методы разделения и очистки веществ.

1.Фильтрование.

2.Перекристаллизация.

3.Возгонка.

4.Определение температуры плавления.

5.Очистка жидкостей.

6.Очистка газов.

1

/ 1 /

Работа № 18,

Стр 26, 175

3.

Определение молекулярных масс,

атомных масс и химических эквивалентов.

1. Определение относительной молекулярной массы диоксида углерода.

2.Определение молярной массы эквивалента металла по водороду.

3.Определение относительной атомной массы металла по его молярной теплоемкости.

1

/ 1 / 

Работа № 4,

  Стр 49

Работа № 3,

Стр 44

4.

Основные химические законы. Основные типы химической связи. Основные классы неорганических соединений

Получение кислот Получение оснований. Получение солей.

1

/ 1 / 

Работа № 7,

Стр 77

/ 1 /

Работа № 9,

Стр 99

5.

Скорость химической реакции.

1.Зависимость скорости химической реакции от концентрации реагирующих веществ.

2.Зависимость скорости реакции от температуры.

3.Влияние величины поверхности на скорость гетерогенной химической реакции.

1

/1/

Работа № 15,

Стр 153

1

2

3

4

6.

Химическое равновесие.

1.Влияние концентрации реагирующих веществ на химическое равновесие.

2.Влияние температуры реагирующих веществ на химическое равновесие.

1

/ 1 /

Работа № 9,

Стр 99

7.

Растворы. Приготовление растворов.

1.Приготовление растворов заданной процентной концентрации.

2.Приготовление растворов заданной молярной концентрации эквивалента.

1

/ 1 /

Работа № 10, 11

Стр 109, 116

8.

Растворы электролитов.

1.Электропроводность растворов кислот и оснований.

2.Сравнение силы кислот.

3.Подавление диссоциации слабого электролита путем добавления одноименного иона.

4.Определение рН при помощи универсального индикатора.

1

/ 1 /

Работа № 12, 13

Стр 131, 138

9.

Гидролиз солей.

1.Определение реакции среды в растворах различных солей с помощью индикаторов.

2.Пример полного гидролиза солей.

3.Факторы, влияющие на степень гидролиза солей.

1

/ 1 /

Работа № 14,

Стр 145

10.

Условия образования и растворения осадков.

1.Образование труднорастворимых солей.

2.Влияние концентрации одноименных ионов на образование осадков.

3.Растворение осадка электролита при уменьшении концентрации одного из его ионов.

4.Зависимость растворимости осадков труднорастворимых электролитов от величины их произведения растворимости.

1

/ 1 /

Работа № 13

Стр 138

11.

Комплексные соединения.

1.Различие между простыми и комплексными ионами.

2.Получение комплексных соединений.

3.Разрушение комплексного соединения.

1

/ 1 /

Работа № 16

Стр 156

1

2

3

4

12.

Окислительно-восстановительные реакции.

1.Окислители-элементарные вещества.

2.Окислители, в которых химический элемент находится в высшей степени окисления.

3.Восстановители-элементарные вещества.

4.Восстановители, в которых химический элемент находится в низшей степени окисления.

5.Реакции диспропорционирования.

6.Реакции внутримолекулярного окисления, восстановления.

1

/ 1 /

Работа № 17

Стр 164

13.

Решение расчетных задач.

1

/ 1 /

Работа № 2

Стр 38

14.

Периодический закон и периодическая система .

1

/ 1 /

Работа № 6

Стр 68

15.

Обобщение.

1

15 ч.


Цель лабораторных занятий и вопросы для самоконтроля.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11