пользователей: 21244
предметов: 10456
вопросов: 177505
Конспект-online
зарегистрируйся или войди через vk.com чтобы оставить конспект.
РЕГИСТРАЦИЯ ЭКСКУРСИЯ


Основные направления современной химии.

 

Направления современной химии

Химию принято подразделять на пять разделов: неорганическая, органическая, физическая, аналитическая и химия высокомолекулярных соединений.

Основными задачами неорганической химии являются: изучение строения соединений, установление связи строения со свойствами и реакционной способностью. Также разрабатываются методы синтеза и глубокой очистки веществ. Большое внимание уделяется кинетике и механизму неорганических реакций, их каталитическому ускорению и замедлению. Для синтезов все чаще применяют методы физического воздействия: сверхвысокие температуры и давления, ионизирующее излучение, ультразвук, магнитные поля. Многие процессы проходят в условиях горения или низкотемпературной плазмы. Химические реакции часто сочетают с получением волокнистых, слоистых и монокристаллических материалов, с изготовлением электронных схем.

Неорганические соединения применяются как конструкционные материалы для всех отраслей промышленности, включая космическую технику, как удобрение и кормовые добавки, ядерное и ракетное топливо, фармацевтические материалы.

Органическая химия — наиболее крупный раздел химической науки. Если число известных неорганических веществ исчисляется тысячами, то органических веществ известно несколько миллионов. Общепризнано огромное значение химии полимеров. Так, еще в 1910 году СВ. Лебедев разработал промышленный способ получения бутадиена, а из него каучука. Физическая химия объясняет химические явления и устанавливает их общие закономерности. Физическая химия последних десятилетий характеризуется следующими чертами: в результате развития квантовой химии (использует идеи и методы квантовой физики для объяснения химических явлений) многие проблемы химического строения веществ и механизма реакций решаются на основании теоретических расчетов; наряду с этим широко используются физические методы исследования — рентгеноструктурный анализ, дифракция электронов, спектроскопия, методы, основанные на применении изотопов и др.

Аналитическая химия рассматривает принципы и методы изучения химического состава вещества. Включает количественный и качественный анализ. Современные методы аналитической химии связаны с необходимостью получения полупроводниковых и других материалов высокой частоты. Для решения этих задач были разработаны чувствительные методы: активационный анализ, химико-спектральный анализ и др.

Современная химия предстает перед нами как исключительно многогранная и разветвленная система знаний, для которой характерно интенсивное развитие. Важнейшим стратегическим ориентиром этого процесса является все более тесный синтез химии как науки и химии как технологии промышленного производства.

 

Билет19) Электронное строение внешнего слоя у всех этих элементов одинаково – на нем всего 2  электрона на s-подуровне.Валентности элементов = 2, т.е. каждый атом может образовывать 2 связи.

Степень окисления элементов = +2 – металлические свойства – это способность отдавать электроны

Сверху вниз в подгруппе радиус атома увеличивается, следовательно,  электроны все слабее притягиваются к ядру атома, следовательно, сверху вниз металлические свойства увеличиваются – Ba более сильный металл, чем Be.

Как следствие этого сверху вниз в подгруппе усиливаются восстановительные свойства.

Общие характеристики:

все металлы сероватого цвета,

твердые, ножом, как щелочные металлы, их уже, конечно, не порежешь

плотность больше 1,

на воздухе  элементы достаточно устойчивы, но покрываются оксидной пленкой,

окрашивают пламя в разный цвет (это используют для получения разных цветов пламени в пиротехнике):

Ca — в кирпично-красный

Sr – в красный

Ba– в желтый

Электро- и теплопроводны

 в отличие от щелочных металлов, щелочноземельные металлы не образуют надпероксиды и озониды.

Оксиды и гидроксиды щёлочноземельных металлов имеют тенденцию к усилению основных свойств с ростом порядкового номера.

Встречаются в природе только в виде соединений – силикатовCaSiO2 алюмосиликатов

 3MgO*SiO2*H2O (тальк) карбонатов, фосфатов, сульфатов и т.д.

Бериллий содержится также в глубинных осадках морей и золе некоторых каменных углей. Некоторые разновидности берилла, окрашенные примесями в различные цвета, относятся к драгоценным камням.

Так же все они содержатся в земной коре.

Основной (около 70%) способ получения магния – электролиз расплавленного карналлита или MgCl2под слоем флюса для защиты от окисления. Термический способ получения магния (около 30%) заключается в восстановлении обожженного магнезита или доломита.

Кальций-сульфат CaSO4 встречается в природе в больших количествах в виде минерала гипса CaSO4 ∙ 2H2O. При нагревании до 150-170оС гипс теряет большую часть содержащейся в нем кристаллизационной воды и переходит в так называемый жженый гипс или алебастр CaSO4 ∙ 0,5H2O (2CaSO4 ∙ H2O). Будучи замешан с H2O в жидкое тесто, алебастр довольно быстро затвердевает, снова превращаясь в CaSO4 ∙ 2H2O. Благодаря этому свойству гипс применяется для изготовления отливочных форм и слепков с различных предметов, а также вяжущего материала для штукатурки стен и потолков.

В хирургии гипсовые повязки используются для фиксации при переломах костей.

 

Кальций-карбанат CaCO3 в виде минералов мрамора и известняка широко используется как отделочный и строительный материал. Большие количества CaСO3 (мел, известняк) расходуют на получение кальций-оксида (негашеной или жженой извести):

СаСО3 -- СаО + СО2↑

При взаимодействии СаО с H2O образуется рыхлая масса Са(ОН)2, называемая иначе гашеной известью. Гашеную известь широко используют в строительном деле. Смесь ее с песком и водой называется известковым раствором. Его применяют для скрепления кирпичей при кладке стен, а также в качестве штукатурки. Затвердевание извести происходит сначала из-за испарения H2O, а затем в результате поглощения Са(ОН)2 углекислого газа из воздуха и образования кальций-карбоната.

Са(ОН)2 + СО2 = СаСО3 + H2O

Применяют СаСО3 также для получения цемента, стекла.

 Кальций-фосфат Са3(РО4)2 используют для получения фосфора и фосфорных удобрений.

Магний-сульфат MgSO4 применяют в медицине как слабительное средство.

Кальций-карбид СаС2 – для получения ацетилена.

Белильную или хлорную известь CaCl2 ∙ Ca(ClO)2 – как дезинфицирующее и отбеливающее средство.

Магний-карбонат MgСО3 входит в состав пудры, зубного порошка.

Барий-сульфат ВаSO4 – как контрастное средство в рентгеноскопии.

Кальций-хлорид CaCl2 используют в лабораториях для сушки газов и жидкостей, приготовления охлаждающих смесей.



15.06.2016; 17:10
хиты: 4
рейтинг:0
для добавления комментариев необходимо авторизироваться.
  Copyright © 2013-2016. All Rights Reserved. помощь