Математика | ||||
Ахметов Н. С. А95 Общая и неорганическая химия: Учебник для вузов. — М.: Высш. школа, 1981. — 679 с., ил. В пер.: 1 р. 50 к. Излагаются современные представления о строении вещества, о химической связи (теория валентных связей и теория молекулярных Орбиталей), основные положения химической термодинамики и химия элементов с привлечением структурных и термодинамических представлений. Предназначается для студентов химико-технологических специальностей вузов. ~-ч ПРЕДИСЛОВИЕ . Учебник предназначен для студентов химико-технологических специальностей вузов. Объем, содержание и уровень изложения материала учебника определяются тем, что студент уже на базе школьного курса должен быть знаком с основными понятиями химии, ее важнейшими законами, а также иметь представление о свойствах химических элементов и соединений. Большое внимание в книге уделяется изложению теоретических основ современной химической науки — строению вещества, химической термодинамике и кинетике процессов. При изложении фактического материала неорганической химии широко используются руководящие идеи и теории современной химической науки. В основу учебника положено учебное пособие автора «Неорганическая химия», выдержавшее несколько изданий (Казань, 1965, 1967; М., Высшая школа, 1969, 1975). По сравнению с учебным пособием «Неорганическая химия» в учебнике изменена последовательность изложения, а также существенно переработано содержание некоторых разделов (химическая связь, химическое равновесие, химическая кинетика и пр.); исключен устаревший материал, внесены некоторые дополнения по фактическому материалу химии элементов. Автор сердечно благодарен проф. Я- А. Угаю за ценные советы и замечания, сделанные при рецензировании рукописи, С. Ф. Кондрашко-вой и Г. С. Гольденберг за помощь при подготовке рукописи к изданию. Замечания и пожелания автор просит направлять по адресу: 420015, Казань, 15, ул. К- Маркса, 68, Казанский химико-технологический институт им. С. М. Кирова. Автор | ||||
Предисловие . , . . '. ... . . . - ... ..... ... ... 3 Часть первая. Введение в неорганическую химию. . . ...... 5 Раздел 1. Периодический закон и строение атома...... . . 7 и Глава 1. Электронная оболочка атома ............ 10 § 1. Основные положения квантовой механики........ 10 § 2. Электронное облако ............... 12 § 3. Атомные орбитали................ 14 Глава 2. Периодическая система Д. И. Менделеева как естественная классификация элементов по электронным структурам атомов. . 21 § 1. Электрон-ная структура атомов............ 21 § 2. Структура периодической системы........... 28 Глава 3. Периодичность свойств химических элементов...... 31 § 1. Энергия ионизации. Сродство к электрону. Электроотрицательность .................. 31 147 § 2. Атомные и ионные радиусы............. 37 § 3. Вторичная периодичность............. 40 Раздел II. Химическая связь............... 41 Глава 1. Основополагающие представления о химической связи ... 42 § 1. Некоторые параметры молекулы........... 42 § 2. Природа химической связи............. 43 § 3. Кривая потенциальной энергии для молекулы....... 45 Глава 2. Теория молекулярных орбиталей.......... 46 § 1. Молекулярные орбитали.............. 46 § 2. Двухатомные гомоядерные молекулы......... 49 § 3. Двухатомные гетероядерные молекулы......... 57 § 4. Трехатомные линейные молекулы........... 58 § 5. Пятиатомные тетраэдрические молекулы........ 63 § 6. Сопоставление энергетических диаграмм орбиталей молекул разного строения ................ 65 Глава 3. Теория валентных связей............. 65 § 1. Насыщаемость ковалентной связи.......... 65 § 2. Направленность ковалентной связи ........ . gg § 3. Полярность и поляризуемость связи.......... 80 § 4. Типы ковалентных молекул............. 83 Глава 4. Ионная связь. Невалентные типы связи......., 86 § 1, Ионная связь ................. 86 § 2. Металлическая связь............... 88 § 3. Межмолекулярное взаимодействие ,......... 90 § 4. Водородная связь ......... ...... 92 Глава 5. Комплексообразование. Комплексные соединения .... 94 § 1. Комплексообразование ............ . 94 § 2. Комплексные соединения............. 94 § 3. Описание комплексных соединений с позиций теории валентных связей ................... 97 Раздел III. Агрегатное состояние. Дисперсные системы...... 99 Глава 1. Твердое состояние............... 99 § 1. Кристаллы .................. 99 § 2. Типы химической связи в кристаллах......... 101 § 3. Основные структурные типы неорганических, веществ. . . . 103 § 4. Характерное координационное число элемента и структура его соединений.................. 112 § б. Зонная теория кристаллов............. 114 § 6. Полупроводники............... | 117 Глава 2. Жидкое состояние............... 119 § 1. Структура жидкости.....•.......... 119 § 2. Ионизация молекул жидкости............ 120 § 3. Аморфное состояние............... 122 Глава 3. Газовое и другие состояния............ 123 § 1. Газовое состояние...........'..,.. 123 § 2. Плазма ................... 123 § 3. Другие состояния вещества............. 124 Глава 4. Дисперсные системы.............. 125 § 3. Растворы................... 125 § 2. Газовые растворы................ 126 § 3. Жидкие растворы................ 127 § 4. Твердые растворы................ 134 § 5. Эвтектика .................. 135 Глава 5. Физико-химический анализ............ 135 § 1. Термический анализ............... 135 § 2. Типы диаграмм плавкости............. (37 Раздел IV- Методы исследования строения веществ....... НО Глава I. Спектроскопические методы исследования ....... 140 § 1. Электромагнитный спектр и атомные или молекулярные процессы.................... 140 § 2. Рентгеновская спектроскопия............ 141 § 3. Оптическая спектроскопия............. 143 § 4. Радиоспектроскопия ............... 146 § 5. Гамма-спектроскопия .............. 148 Глава 2. Дифракционные методы исследования........ 150 § 1. Рентгеноструктурный анализ............ 150 § 2. Электронографический и нейтронографический методы. ... 153 Глава 3. Исследование отношения веществ к магнитным и электрическим полям .................\. . 155 § 1, Магнитные измерения.............. 155 § 2. Исследование электрического момента диполя...... 156 Раздел V. Введение в теорию химических процессов....... 15& Глава 1. Энергетика химических превращений............. 159' § 1. Тепловой эффект реакции.................... 159 § 2. Термохимические уравнения.................. 160 Глава 2. Направление течения химической реакции........... 169 § 1. Энтропия ..................'..!!*. 169 § 2. Энергия Гиббса . . .............,...'... 172 Глава 3. Химическое равновесие.............. 176 § 1. Константа химического равновесия.......... 176 § 2. Принцип Ле Шателье............... 180 § 3. Константа ионизации............... 181 § 4. Константа устойчивости комплексов.......... 185 § 5. Константа автопротолиза......,....... 188 § 6. Равновесие в гетерогенных системах......, . . . 189 Глава 4. Химическая кинетика.............. 191 § 1. Скорость химической реакции............ 191 § 2. Энергия активации ............... 195 § 3. Механизм химических реакций..........'. 199 § 4. Физические методы стимулирования химических превращений. 202 § 5. Катализ ................... 204 Глава 5. Реакции без изменения степеней окисления элементов. . . . 207 § 1. Условия одностороннего протекания реакций....... 207 § 2. Гидролиз .................. 208 Глава 6. Реакции с изменением степеней окисления элементов. . ... 214 § 1. Окислительно-восстановительные реакции....... 214 § 2. Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций .................... 215 § 3. Направление окислительно-восстановительных реакций . . . 219 § 4. Химические источники тока......... . . 222 Часть вторая. Обзор элементов и важнейших химических соединений. 225 Раздел I. Введение в химию элементов........... 225 Глава 1. Распространенность химических элементов ....... 225 § 1. Геохимия и космохимия.............. 225 § 2. Космическая распространенность химических элементов. . . 226 § 3. Химические элементы в земной коре.......... 227 Глава 2. Простые вещества............... 231 § 1. Структура простых веществ............. 231 § 2. Свойства простых веществ............. 235 § 3. Принципы получения простых веществ......... 241 Глава 3. Двухэлементные (бинарные) соединения........ 246 § 1. Характеристика бинарных соединений по типу химической связи. 246 § 2. Сравнение устойчивости бинарных соединений...... 247 § 3. Основно-кислотные свойства бинарных соединений..... 250 § 4. Металлические соединения.............. 253 Глава 4. Трехэлементные соединения............ 256 § 1. Производные анионных комплексов.......... 256 § 2. Смешанные соединения, твердые растворы, эвтектика. . . . 258 Глава 5. Нестехиометрические соединения........... 260 § 1. Соединения переменного состава........... 260 § 2. Соединения включения.............. 262 Раздел II. Химия s- и р-элементов ............ 264 Глава 1. Общ ие закономерности.............. 264 § 1. Степени окисления s- и р-элементов.......... 265 § 2. Координационные числа s- и р-элементов........ 267 Глава 2. s- и р-Элементы VII группы периодической системы. ... 271 § 1. Водород ................... 272 § 2. Фтор .................... 280 § 3. Хлор .................... 286 § 4. Подгруппа брома................ 298 Глава 3. р-Элементы VI группы периодической системы. ..... 309 § 1. Кислород................... 309 § 2. Сера .................... 322 § 3. Подгруппа селена................ 336 Глава 4. р-Элементы V группы периодической системы....... 343 § !. Азот .................... 344 § 2. Фосфор ................... 365 § 3. Подгруппа мышьяка .............. 379 Глава 5. р-Элементы IV группы периодической системы..... 390 § 1. Углерод ................... 390 § 2. Кремний..........,........ 410 § 3. Подгруппа германия............... 421 § 4. Обзор оксосоединений р-элементов IV, V, VI и VII групп. t 431 Глава 6. р-Элементы III группы периодической системы..... 435 § 1. Бор .................... 435 § 2. Алюминий .................. 451 § 3. Подгруппа галлия................ 462 Глава 7. s -Элементы П группы периодической системы..... 470 § 1. Бериллий .................. 470 § 2. Магний ................... 476 § 3. Подгруппа кальция ............... 479 Глава 8. s-Элементы I группы периодической системы...... 484 § 1. Литий ................... 485 § 2. Натрий ................... 488 § 3. Подгруппа калия................ 490 Глава 9. s- и р-Элементы VIII группы периодической системы. , . . 494 § 1. Гелий .................... 494 § 2. Неон .................... 495 § 3. Аргон ................... 496 § 4. Подгруппа криптона............... 496 Раздел ill. Химия d-элементов.............. 503 Глава 1. Общие закономерности............... 503 § 1. Степени окисления d-элементов........... 503 § 2. Координационные соединения d-элемектов........ 504 § 3. Описание комплексных соединений с позиций теории кристаллического поля................. 504 § 4. Описание комплексных соединений с позиций теории молекулярных орбиталей ............... 510 § 5. Электронная конфигурация комплексообразователя и строение комплексов ................. 518 § 6. Комплексы с органическими ненасыщенными молекулами и ионами в качестве лигандов............. 520 § 7. Изомерия комплексных соединений.......... 522 Глава 2. d-Элементы III группы периодической системы..... 523 § 1. Подгруппа скандия............... 525 § 2. Соединения элементов подгруппы скандия........ 526 Глава 3. d-Элементы IV группы периодической системы...... 528 § 1. Подгруппа титана................ 529 § 2. Соединения элементов подгруппы титана ........ 531 Глава 4. d-Элементы V группы периодической системы...... 538 § 1. Подгруппа ванадия............... 539 § 2. Соединения элементов подгруппы ванадия ........ 541 Глава 5. d-Элементы VI группы периодической системы...... 548 § 1. Подгруппа хрома................ 549 § 2. Соединения элементов подгруппы хрома........ . 551 Глава 6. rf-Элементы VII группы периодической системы..... 568 § 1. Подгруппа марганца.............. 569 § 2, Соединения элементов подгруппы марганца ....... 571 Глава 7. d-Элементы VIII группы периодической системы..... 580 § 1. Подгруппа железа................ 580 § 2. Соединения элементов подгруппы железа........ 583 § 3. Подгруппа кобальта............... 594 § 4. Соединения элементов подгруппы кобальта........ 597 § 5. Подгруппа никеля................ 60& § 6. Соединения элементов подгруппы никеля........ 608 § 7. Получение платиновых металлов........... 618 Глава 8. d-Элементы" I группы периодической системы...... 619 § 1. Подгруппа меди................. 621 § 2. Соединения элементов подгруппы меди......... 624 Глава 9. d-Элементы II группы периодической системы...... 630 § I. Подгруппа цинка................ 631 § 2. Соединения элементов подгруппы цинка......... 634 Раздел IV. Химия /-элементов.............. 639 ч Глаза 1. /-Элементы 5-го периода периодической системы..... 639 § I. Семейство лантаноидов.............. 639 § 2. Соединения лантаноидов ............. 644 Глава 2. /-Элементы 6-го периода периодической системы..... 647 § 1. Семейство актиноидов .............. 649 § 2. Соединения' актиноидов..........'. . . . 651 Раздел V. Превращение химических элементов......... 657 Глава 1. Явление радиоактивности............ 657 § 1. Ядерный распад ................ 657 § 2, Радиоактивные ряды............... 659 Глава 2. Ядерные реакции ............... 660 § 1. Синтез элементов............... . 662 § 2. Перспективы синтеза новых элементов. '........ 664 §3. Ядерные реакции в природе............. 665 Литература................... 667 Предметный указатель ,................, 668 Цена: 150руб. |
||||