| Предисловие |
9 |
| Введение. Химия — область
естествознания и производственной деятельности
человека. Особенности химических законов |
10 |
ГЛАВА 1. ОБЩАЯ ХИМИЯ |
|
| 1.1. Вещество. Атомное строение
вещества. Вещества простые и сложные.
Аллотропные модификации. Полиморфизм твердых
веществ. Металлы и неметаллы |
14 |
| 1.2. Газообразное, жидкое и
твердое состояние веществ. Закон Авогадро.
Идеальный газ. Молярный объем газа. Уравнение
Клапейрона — Менделеева |
17 |
| 1.3. Химические системы.
Компонент, фаза. Системы гомогенные и
гетерогенные |
20 |
| 1.4. Строение атома. Атомное ядро.
Протоны и нейтроны. Заряд ядра. Внутриядерные
силы. Дефект массы |
22 |
| 1.5. Химический элемент. Названия
и символы химических элементов. Нуклиды и
изотопы. Характеристики элементов. Атомная,
молекулярная и формульная масса. Молярная масса.
Число Авогадро |
24 |
| 1.6. Радиоактивность. Виды
радиоактивного распада, правила сдвига.
Экспоненциальный закон радиоактивного распада.
Период полураспада. Ядерные реакции. Природные и
искусственно полученные радионуклиды. Синтез
новых элементов. Применение радионуклидов в
химии |
27 |
| 1.7. Электрон в атоме. Особенности
свойств электрона как микрочастицы Принцип
неопределенности Гейзенберга. Дуализм поведения
электрона. Квантовые числа — характеристики
энергии электрона. Форма электронных облаков.
Спин электрона и спин атома. Диа- и парамагнитные
вещества |
30 |
| 1.8. Электронные оболочки
многоэлектронных атомов. Суммарный спин атома.
Правило Хунда. Электронные конфигурации атомов.
Валентные электроны |
34 |
| 1.9. Периодический закон и
периодическая система элементов Д. И. Менделеева.
Периоды и группы. Электронные конфигурации
атомов и периодическая система элементов Д. И.
Менделеева. Современная форма таблицы
элементов |
38 |
| 1.10. Физическая
(ван-дер-ваальсова) и химическая связь.
Химические соединения. Различные типы
химической связи. Ионная связь. Энергия
ионизации и электронное сродство.
Электроотрицательность. Шкала Полинга |
42 |
| 1.11. Ковалентная связь.
Донорно-акцепторный механизм возникновения
полярной ковалентной связи. Основные
особенности ковалентной связи и свойств
соединений с ковалентной связью. Водородная
связь |
45 |
| 1.12. Вещества молекулярного и
немолекулярного строения. Молекулы, их
геометрия. Молекулярные формулы. Изомеры и
изомерия. Графические (дисплейные) формулы.
Структурные формулы. Модель гибридизации
электронных орбиталей. Модель Гиллеспи |
49 |
| 1.13. Растворы, их отличия от
химических соединений. Растворенное вещество и
растворитель. Растворы ненасыщенные, насыщенные
и пересыщенные. Способы выражения содержания
растворенного вещества в растворе. Массовая
доля. Молярная концентрация. Кристаллогидраты.
Коллоидные растворы |
54 |
| 1.14. Химические реакции. Признаки
протекания реакций. Классификация реакций.
Исходные вещества и продукты реакции. Закон
сохранения массы. Масса вещества, образующегося
при химической реакции. Избыток исходного
реагента. Выход реакции |
62 |
| 1.15. Валентность атомов —
традиции и современность. Степень окисления
атомов. Окислительно-восстановительные реакции.
Окислители и восстановители. Нахождение
коэффициентов в ОВР методами электронного
баланса и электронно-ионного баланса |
66 |
| 1.16. Важнейшие типы химических
соединений. Классификация оксидов, их
номенклатура. Кислоты, их номенклатура,
основность, сила и важнейшие свойства. Сила
кислородсодержащих кислот. Основания, щелочи.
Амфотерные оксиды и гидроксиды. Соли средние,
кислые и основные |
75 |
| 1.17. Комплексные
(координационные) соединения |
84 |
| 1.18. Тепловые эффекты химических
реакций. Реакции эндо-и экзотермические. Закон
Гесса. Теплота образования химических
соединений. Теплота сгорания |
86 |
| 1.19. Простейшие сведения об
энтальпии и энтропии. Направление протекания
химической реакции |
90 |
| 1.20. Скорость химических реакций.
Механизм реакции. Элементарный акт реакции.
Константа скорости реакции. Реакции простые,
сложные и цепные. Порядок реакции,
молекулярность. Зависимость скорости гомогенной
реакции от различных факторов (концентрация,
температура). Энергия активации. Уравнение
Аррениуса, «правило» Вант-Гоффа. Катализ и
катализаторы. Гомогенный и гетерогенный катализ.
Гетерогенные реакции |
91 |
| 1.21. Химическое равновесие.
Признаки наступления равновесия. Константа
равновесия. Смещение равновесия. Принцип Ле
Шателье |
99 |
| 1.22. Ионные соединения и
соединения с полярной ковалентной связью в
водных растворах. Степень и константа
диссоциации. Полная и ступенчатая диссоциация
кислот в водных растворах. Краткие и полные
ионные уравнения. Условия протекания реакций в
водных растворах «до конца» |
102 |
| 1.23. Ионное произведение воды.
Понятие о рН растворов. Расчет рН раствора
кислоты и щелочи |
109 |
| 1.24. Гидролиз солей. Запись
кратких и полных уравнений гидролиза. Протекание
гидролиза «до конца». Особенности гидролиза
некоторых солей |
111 |
| 1.25. Растворы плохорастворимых
веществ. Понятие о произведении растворимости
(ПР). Практическое использование ПР |
115 |
| 1.26. Электрохимические процессы.
Гальванический элемент. Катод и анод. Электрод
сравнения. Водородный электрод. Стандартные
потенциалы. Ряд стандартных электродных
потенциалов («ряд активности») металлов |
118 |
| 1.27. Электролиз расплавов и
водных растворов. Процессы на поверхности катода
и анода. Электролиз водных растворов некоторых
веществ. Законы Фарадея |
122 |
ГЛАВА 2.
НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ. НЕМЕТАЛЛЫ |
|
| 2.1. Водород. Положение водорода в
периодической системе, особенности строения
атома. Изотопный состав. Нахождение в природе.
Физические свойства. Химические свойства.
Получение водорода в промышленности и в
лаборатории. Очистка водорода от паров воды и
других примесей. Химические свойства водорода.
Применение водорода |
128 |
| 2.2. Вода. Жесткость воды.
Пероксид водорода |
133 |
| 2.3. Группа VILA (группа 17). Галогены. |
137 |
| 2.4. Группа VIA (группа 16). Кислород.
Озон |
149 |
| 2.5. Группа VIA (группа 16). Сера.
Сероводород. Сульфиды. Оксид серы (IV), сернистая
кислота. Сульфиты. Серная кислота, сульфаты |
155 |
| 2.6. Группа VA (группа 15). Азот.
Нитриды. Аммиак. Соли аммония. Оксиды азота.
Азотистая кислота. Нитриты. Азотная кислота.
Нитраты. Азиды |
164 |
| 2.7. Группа VA (группа 15). Фосфор.
Фосфиды. Оксиды фосфора. Фосфорные кислоты.
Фосфаты |
177 |
| 2.8. Группа IVA (группа 14). Углерод.
Карбиды. Оксиды углерода. Угольная кислота.
Карбонаты |
184 |
| 2.9. Группа IVA (группа 14). Кремний.
Силициды. Диоксид кремния. Кремниевые кислоты.
Силикаты |
189 |
| 2.10. Группа IIIA (группа 13). Бор |
194 |
| 2.11. Группа VIIIA (группа 18).
Инертные (благородные) газы. Фториды ксенона и
криптона |
197 |
МЕТАЛЛЫ И СПЛАВЫ |
|
| 2.12. Группа IA (группа 1). Щелочные
металлы. Соединения с кислородом. Гидроксиды
натрия и калия. Важнейшие соли |
200 |
| 2.13. Группа IIA (группа 2). Магний и
щелочноземельные металлы. Оксиды и гидроксиды.
Важнейшие соли |
209 |
| 2.14. Группа IIIA (группа 13). Алюминий.
Оксид и гидроксид алюминия. Алюминотермия |
216 |
| 2.15. Некоторые переходные
d-металлы 4-го периода и серебро |
219 |
| 2.15.1. Хром |
220 |
| 2.15.2. Марганец |
223 |
| 2.15.3. Железо |
224 |
| 2.15.4. Кобальт |
229 |
| 2.15.5. Никель |
230 |
| 2.15.6. Медь |
232 |
| 2.15.7. Цинк |
235 |
| 2.15.8. Серебро |
236 |
ГЛАВА 3.
ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ |
|
| 3.1. Органические соединения.
Определение состава органических веществ |
239 |
| 3.2. Строение органических
веществ. Теория химического строения.
Валентность. Понятие о взаимном влиянии атомов в
молекулах |
243 |
| 3.3. Классификация органических
соединений. Основные классификационные
признаки: скелет молекулы, наличие кратных
связей и функциональных групп. Типы скелетов.
Насыщенные и ненасыщенные соединения.
Ациклические, алициклические и
гетероциклические соединения. Важнейшие
функциональные группы. Гомологи и
гомологический ряд |
249 |
| 3.4. Виды изомерии. Структурная и
пространственная изомерия. Понятие о
хиральности |
254 |
| 3.4.1. Структурная изомерия |
254 |
| 3.4.2. Пространственная изомерия |
256 |
| 3.5. Современная международная
номенклатура органических веществ (ИЮПАК). Общие
принципы |
258 |
| 3.6. Классификация органических
реакций. Реагент и субстрат. Схемы органических
реакций. Гомо- и гетеролитический тип разрыва
связи. Радикалы, электрофилы и нуклеофилы.
Окисление и восстановление в органической
химии |
265 |
| 3.7. Алканы (предельные
углеводороды). Электронное и пространственное
строение. Номенклатура и изомерия. Физические и
химические свойства. Получение и применение |
268 |
| 3.8. Циклоалканы.Строение молекул. Номенклатура. Особенности малых циклов. Геометрическая изомерия. Химические свойства. Получение и применение |
276 |
| 3.9. Алкены. Электронное и
пространственное строение, номенклатура,
изомерия. Физические и химические свойства.
Механизм реакций электрофильного присоединения.
Правило Марковникова. Качественные реакции.
Получение и применение |
280 |
| 3.10. Полимеризация. Полимер,
мономер, концевые группы, средняя степень
полимеризации, средняя молекулярная масса.
Радикальный и ионый механизмы полимеризации.
Полимеризация по типу «голова к хвосту» и
«голова к голове». Полиэтилен, полипропилен,
полистирол, тефлон, полиакрилонитрил, ПВХ |
286 |
| 3.11. Алкины. Электронное и
пространственное строение алкинов. Изомерия.
Особенности химических свойств алкинов.
Сравнение с алкенами. Ацетилениды |
289 |
| 3.12. Алкадиены. Сопряженные
диены. Общая характеристика химически: свойств.
Реакции 1,2- и 1,4-присоединения. Природный и
синтетический каучук |
294 |
| 3.13. Арены. Электронное и
пространственное строение бензола. Понятие об
ароматичности. Производные бензола. Химические
свойства аренов. Получение и применение |
298 |
| 3.14. Спирты. Номенклатура.
Изомерия. Физические свойства. Химически
свойства предельных одноатомных спиртов.
Особенности химических свойств многоатомных
спиртов. Получение и применение. Простые эфиры |
305 |
| 3.15. Фенолы. Строение, физические
и химические свойства. Взаимное влияние атомов в
молекуле фенола. Получение и применение.
Фенолоформальдегидные смолы |
312 |
| 3.16. Карбонильные соединения —
альдегиды и кетоны. Карбонильная группа, ее
особенности. Изомерия, номенклатура, физические
свойства. Химические свойства альдегидов.
Качественные реакции на альдегидную группу |
316 |
| 3.17. Карбоновые кислоты. Строение
карбоксильной группы. Номенклатура. Изомерия.
Физические и химические свойства карбоновых
кислот. Получение и применение |
319 |
| 3.18. Сложные эфиры карбоновых
кислот. Номенклатура и изомерия. Физические и
химические свойства. Получение и применение |
328 |
| 3.19. Жиры. Строение, свойства и
роль в организме. Гидролиз и гидрирование жиров в
промышленности |
331 |
| 3.20. Углеводы. Моно-, олиго- и
полисахариды. Физические свойства, роль в
процессах жизнедеятельности |
334 |
| 3.20.1. Моносахариды: представление
о пространственном строении, гликозидный
гидроксил |
335 |
| 3.20.2. Олигосахариды: строение и
особенности химических свойств сахарозы |
339 |
| 3.20.3. Полисахариды — целлюлоза и
крахмал. Строение, свойства, применение.
Искусственные волокна |
340 |
| 3.21. Амины. Типы, изомерия,
номенклатура, физические и химические свойства.
Основность аминов. Получение, свойства и
применение анилина |
343 |
| 3.22. Аминокислоты. Номенклатура,
изомерия, роль в процессах жизнедеятельности,
физические и химические свойства. Получение и
применение. Полиамидные волокна . |
348 |
| 3.23. Пептиды и белки. Первичная,
вторичная, третичная и четвертичная структуры
белков. Функции белков в организме. Гидролиз и
денатурация белков |
352 |
| 3.24. Гетероциклические
азотсодержащие соединения. Азотистые основания.
Нуклеиновые кислоты, их строение и функции в
организме |
354 |
| Указатель |
359 |
