Свойства элементов различных групп периодической системы, характерные особенности каждой группы, типичные реакции, получение и применение соединений и элементарных веществ, технологические процессы выплавки металлов, электролитические процессы и другие вопросы изложены с учетом последних достижений науки и техники.
В тексте приведено много числовых примеров и дано решение задач, как правило тесно связанных с практикой, с химическим производством.
Книга рассчитана на широкий круг читателей, интересующихся общей химией, изучающих или преподающих этот предмет, работающих в лаборатории или связанных с химическим производством. Особенно ее можно рекомендовать студентам начальных курсов высших учебных заведений, техникумов и учащимся старших классов средних школ.
Содетзжание
От Издательства.............................. 5>
Предисловие автора к русскому изданию :.................. 7
Предисловие ко второму изданию ...................... 9
Предисловие к первому изданию ............• • •....... И
Глава I. Природа и свойства материи................. 13
1. Материя и химия.......................... 1*
2. Виды материи............................ 18
3. Физические свойства вещества.................... 20
4. Химические свойства вещества.................... 21
Упражнения.............................. • 22
Глава II. Атомы, молекулы, кристаллы................. 23
1. Гипотезы, теории, законы....................... 23
2. Атомное строение вещества...................... 24
3. Описание структуры кристаллов.................... 2&
4. Симметрия кристаллов. Систематика кристаллов ............ 31
5. Молекулярное строение вещества................... 34
6. Смысл понятия температуры..................... 44
Упражнения................................ 45
Глава III. Электрон и ядро....................... 47
1. Природа электричества........................ 47
2. Открытие электрона......................... 52
3. Свойства электрона......................... 5&
4. Открытие рентгеновских лучей и радиоактивности........... 57
5. Ядра атомов............................. 60
6. Рентгеновские лучи и строение кристаллов............... 61
Упражнения................................ 6&
Глава IV. Элементы, элементарные вещества, соединения........ 69
1. Химические элементы....................... . 691
2. Формулы соединений .......................... 73
3. Химические реакции......................... 74
4. Различие в химических свойствах элементов и соединений........ 77
5. Строение атома водорода и молекулы водорода............ . 7&
6. Изотопы и строение ядер ....................... 80
7. Атомные веса элементов....................... 81
8. Новые значения атомных весов.................... 83
9. Число Авогадро.......* . ................... 83-
Упражнения................................ 8&
Глава V. Химические элементы и периодический закон (часть'I) .... 88
1. Периодический закон........................ 88
2. Периодическая система........................ 89
3. Описание периодической таблицы.................... 92
4. Инертные газы.....•. . ..................... 94
5. Водород............................... 96
6. Кислород.............................. 98
7. Кислоты, основания и соли....................... 101
8. Озон............................... . 103
9. Теория флогистона.......................... 104
Упражнения................................ 105
Глава VI. Химические элементы и периодический закон (часть II) .... 107
1. Литий, бериллий, бор, углерод.................... 107
2. Щелочные металлы.................,........ 109
3. Щелочноземельные металлы . . . . :................. 111
4. Бор, алюминий и родственные им элементы.............. 115
5. Углерод............................... 118
6. Азот................................. 119
7. Фтор ................................ 121
8. Кристаллическая форма, полиморфизм и изоморфизм.......... 122
Упражнения ................................ 123
Глава VII. Весовые отношения в химических реакциях......... 124
1. Количественное значение химических символов и формул........ 124
2. Примеры стехиометрических расчетов................ 125
3. Исторические замечания. Законы постоянства состава, простых кратных отношений, эквивалентных весов................... 127
4. Определение атомных весов химическими методами........... 129
5. Определение атомных весов при помощи масс-спектрографа....... 131
6. Определение атомных весов рентгенографическим методом....... -135
Упражнения................................ 135
Глава VIII. Квантовая теория и строение атома............. 138
1. Возникновение квантовой теории............. . ... 138
2. Фотоэлектрический эффект и световой квант .............. 14С
3. Квантовая теория строения атома................... 14?
4. Энергия возбуждения и ионизации................... 15С
5. Принцип исключения (принцип Паули) и спин электрона....... 152
6. Электронные волны и квантовая механика .............. 15i
7. Квантовая механика и строение атома................. 15(
Упражнения................................ 151
Глава IX. Ионы, ионная валентность, электролиз............ 15?
1. Валентность............................. 15?
2. Ионы и ионная валентность...................... 16(
3. Электролитическое разложение, расплавленных солей.......... 16с
4. Электролитическая диссоциация веществ в растворе........... 16!
5. Значение воды как растворителя для электролитов........... 161
6. Электролиз водных растворов солей................. . 17(
Упражнения............................... . 17;
Глава X. Ковалентность в электронная структура . . . '....... 17!
1. Связь, осуществляемая электронной парой; Ковалентность...... 17!
2. Электронная структура атомов.................... 17(
3. Ковалентные молекулы элементов................... 182
4. Орбиты гибридных связей...................... 188
5. Резонанс.............................. 189
6. Строение химических соединений .................. 190
7. Частично ионный характер ковалентных связей .........•. . . 191
8. Принцип электронейтральности.................. . 194
9. Отклонение от правила октета .................... 195
10. Развитие электронной теории валентности............... 198
Упражнения................................' 199
Глава XI. Окислительно-восстановительные реакции ........... 201
1. Окисление и восстановление ...... ,............... 201
2. Окислительные числа атомов.................". . . . 205
3. Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций . . . 206
4. Стехиометрические расчеты...................... 208
5. Ряд напряжений элементов..................... 209
6. Пример: реакции перекиси водорода................. 212
Упражнения................................ 215
Глава XII. Химия галогенов........................ 218
1. Галогены .............................. 218
2. Окислительные состояния галогенов.................. 220
3. Кислородные кислоты и окислы хлора................ 221
4. Кислородные кислоты брома..................... 224
5. Кислоты и окислы иода....................... 224
6. Соединения галогенов с неметаллами и металлоидами......... 225
Упражнения................................ 226
Глава XIII. Законы электроаиза. Электрохимические процессы..... 227
1. Законы электролиза, открытые Фарадеем................ 227
2. Электролитическое получение элементов................ 229
3. Электролитическая очистка металлов................. 231
4. Некоторые другие электролитические процессы............ 233
5. Гальванические элементы и аккумуляторы............... 234
6. Электролитические выпрямители................... 236
Упражнения................................ 237
Глава XIV. Свойства газов....................... 238
1. Природа газовых законов ... Г.......,........... 238
2. Зависимость объема газа от давления. Закон Бойля........... 239
3. Зависимость объема газа от температуры. Закон Шарля и Гей-Люссака 241
4. Закон Авогадро........................... 244
5. Применение закона Авогадро для установления правильных атомных весов элементов.............................. 246
6. Другие методы определения правильных атомных весов ....... 247
7. Полное уравнение для идеальных газов............... 248
8. Расчеты, основанные на уравнении идеального газа.......... 249
9. Кинетическая теория газов..................... 252
10. Отклонение реальных газов от идеальных газовых законов...... 253
Упражнения................................ 256
Глава XV. Вода........................... . . 258
1. Состав воды............................ . 258
2. Принцип Ле Шателье . . •...................... 261
3. Диссоциация воды на ионы...................... 262
4. Физические свойства воды...................... 262
5. Температуры плавления и кипения веществ............. 263
6. Водородная связь обусловливает необычные свойства воды....... 267
Упражнения"................................ 271
Глава XVI. Свойства растворов..................... 272
1. Типы растворов. Основные понятия................. 272
2. Растворимость............................ 273
3. Растворение солей и гидроокисей.................. 277
4. Растворимость газов в жидкостях. Закон Генри............ 278
5. Температура замерзания и температура кипения растворов...... 279
6. Подтверждение электролитической диссоциации ........... 281
7. Повышение температуры кипения.................. 281
8. Давление пара над растворами. Закон Рауля........,..... 281
9. Осмотическое давление растворов.................. 284
10. Активности ионов ......................... 284
11. Коллоидные растворы........................ 285
Упражнения.................................. 286
Глава XVII. Сера, селен, теллур.................... 288
1. Окислительные состояния серы.................... 288
2. Элементарная сера.......................... 288
3. Сероводород и сульфиды металлов................... 292
4. Двуокись серы и сернистая кислота............,..... 293
5. Трехокись серы........................... 294
6. Серная кислота и сульфаты....................... 296
7. Тиокислоты, или сульфокислоты................... 299
8. Селен и теллур........................... 300
Упражнения................................ 301
Глава XVIII. .Азот, фосфор, мышьяк, сурьма и висмут.......... 302
1. Окислительные состояния азота................. . . 302
2. Аммиак и его соединения....................... 303
3. Окислы азота............................ 306
4. Азотная кислота и ее соли...................... 308
5. Другие соединения азота...................... 309
6. Окислительные состояния фосфора.................. 311
7. Элементарный фосфор........................ 311
8. Фосфин............................... 313
9. Окислы фосфора.......................... 313
10. Фосфорная кислота......................... 314
11. Другие соединения фрсфора..................... 316
12. Мышьяк, сурьма и висмут..................... 317
Упражнения................................ 320
Глава XIX. Скорость химических реакций................ 322
1. Факторы, влияющие на скорость реакций ............... 322
2. Гомогенные реакции......................... 324
3. Скорость реакций_первого порядка, протекающих при постоянной температуре ................................. 325
4.' Реакции высшего порядка...................... 329
5. Зависимость скорости реакции от температуры............. 330
6. Катализ.............. ................. 332
7. Фотохимия.............._................ 332
Упражнения................................ 335
Глава XX. Химическое равновесие'................... 337
1. Равновесие в гомогенных системах......'............ 337
2. Истинное равновесие и замороженное равновесие............ 338
Цена: 300руб.
