Шпаргалка по "Химия"

 

52. Воздействие  на среду с целью снижения  ее коррозионной активности. Ингибиторы  коррозии.

Обработку корроз среды проводят, в основном, введением спец в-в, замедл коррозию. По хар-ру защит действ ингибиторы подразд на анодные, катодные и органические. Анодные – в-ва, явл окислит. Они образ на анодной пов-сти Ме или сплава пассивные оксидные пленки и уменьш скорость его растворения. К катодным ингибитором относ в-ва, тормозящие отдельные стадии катодного процесса. Они либо сниж конц кислорода в р-ре, либо сокращ пов-сть катодных участков за счет образов нерастворим гидроксидов Zn(OH)2, кот, осаждаясь на пов-сти Ме, изолируют катодные участки.

Органич ингибиторы адсорбируются  на катодных и анодных участках Ме, тем самым изолируя их активн пов-сть.

 

53. Ме материалы.  Общие физико-механические своства  Ме.

1)Малая электроотрицательность, 2)Образуют только положительные элементарные ионы, отдавая электроны.

З) В сложных ионах  в полярных молекулах образуют только положительные центры. Классификация: По плотности 1)Легкие, 2)Тяжелые По темп, плавл. 3) Легкоплавкие,

4) Тугоплавкие. 5)Благородные  металлы- облад. высокой хим. стойкостью (Ag, Аи), 6) Редкие металлы- ограничено применяют в технике из-за малого производства, 7)Рассеенные металлы- не образуют собственных руд, а встречаютя лишь попутно, 8)Черные металлы-Железо и сплавы на ее основе. 9)Цветные металлы-AI, Си и её сплавы, а так же другие металлы кроме благородных и черных. Кристаллическая структура металлов. Металлы предстовляют собой тела состоящие из очень мягких кристаллов обычно неправильной формы, называемые зернами или кристаллами. Колы в кристалле металла расположены в определённом относительно друг друга и образуют кристаллическую структуру этого металла. Виды кристалличck. структуры: 1)кубическо объёмоцентрированная(Li) 2)кубическо гранецентркрованная (Си) 3)гексогональная плогноупакованная (Ве).Только благородные металлы встречаются в природе в самородком состоянии, остальные находятся в виде руд( в соед. с неметалами). В основе всех методов получения металлов лежих их востановлене по схеме Ме^п+ +пе=Ме^О. В качестве восстановителя используют углерод, оксид углерода, водород, активные металлы, электрич. ток.

МЕТАЛЛЫ (греч.), вещества, обладающие в обычных условиях высокими электропроводностью (106—107 Ом-1 см-1, уменьшается  с ростом температуры) и теплопроводностью, ковкостью, «металлическим» блеском и др. свойствами, обусловленными наличием в их кристаллической решетке большого количества (1022—1023 в 1 см3) слабо связанных с атомными ядрами подвижных электронов. Металлы можно представить в виде ионного кристаллического остова, погруженного в электронный газ, который, компенсируя электростатическое отталкивание ионов, связывает их в твердое тело (металлическая связь). Металлическими свойствами обладают более 80 химических элементов и множество сплавов. Химические свойства металлов обусловлены слабой связью валентных электронов с ядрами атомов: они легко образуют положительные ионы, проявляют положительную степень окисления, образуют основные оксиды и гидрооксиды, большинство металлов замещает водород в кислотах и т. д. Металлы принято делить на черные (Fe и сплавы на его основе) и цветные (все остальные). Металлы играют огромную роль главным образом как конструкционные и электротехнические материалы.

 

54/55. Получ Ме из руд/Получ Ме высокой чистоты.

1)Пирометаллургия- это  технология предусматривающая приминение высоких темпер. А)Карботермия-это восстановление оксидов металлов, углерода или оксида углерода.Б)Металлотермия-это восстановление оксидов металлов более активными металлами.В)Алюмотермия-это восстановление оксидов металла алюминием. 2)Электрометаллургия это технология основанная на использованиии электрич. энергии. Активные металлы могут быть постановлении электрич. током из расплавленных соединений этих металов, а менее актив, электролизом растворов солей этих металлов. 3) Гидрометаллургия-это получении металлов из руд( в основном бедных) с помощью водных растворов, кислот, щелочей, солей. При этом извлекаемый металл в виде соединения переходит в р-р из которого свободный металл выделяют с помощью электролиза или более активным металлом.Способы получ. металлов высок, частоты. Чем чище металл, тем выше его электропроводимость я теплопроводность, выше его коррозионная стойкость, пластичность и т.д. Способы очистки:1)Химические методы: а) Галидный метод., б)Гидритный, 2) Электрохимич. метод 3) Дисимилядионный метод 4) Кристаллизационный метод.

 

56. Легкие конструкционные материалы. Алюминий. Свойства и применение в технике.

АЛЮМИНИЙ (лат. Aluminium), Al (читается «алюминий»), химический элемент с  атомным номером 13, атомная масса 26,98154. Природный алюминий состоит из одного нуклида 27Al. Расположен в третьем периоде в группе IIIA периодической системы элементов Менделеева. Конфигурация внешнего электронного слоя 3 s 2 p1. Практически во всех соединениях степень окисления алюминия +3 (валентность III). Простое вещество алюминий — мягкий легкий серебристо-белый металл, около 8,8% массы земной коры.

Алюминий — типичный металл, кристаллическая решетка  кубическая гранецентрированная, параметр  а = 0,40403 нм. Температура плавления  чистого металла 660°C, температура кипения около 2450°C, плотность 2,6989 г/см3.

Сплавы алюминия находят  широкое применение в быту, в строительстве  и архитектуре, в автомобилестроении, в судостроении, авиационной и  космической технике. В частности, из алюминиевого сплава был изготовлен первый искусственный спутник Земли. Сплав алюминия и циркония — циркалой — широко применяют в ядерном реакторостроении. Алюминий применяют в производстве взрывчатых веществ.

 

57. Железо, кобальт,  никель. Свойства и применение  в технике.

58.Ванадий, марганец, хром. Свойства и применение в технике.

60. Полимерные материалы, их классификация/Методы ситеза высокомол-ых соед. Полимер и поликон.

ВМС-это в-ва молекулярная масса которых > 10 тыс. атомных едениц массы. Для ряда соединений молярная масса исчесляется миллионами и даже десятками миллионов. Такие большие молекулы назыв., макромолекулами, они образуются в результате многократного соед. между собой исходных в-в мономеров. Поэтому ВМС ещё назыв. полимерами. Полимеры- это ВМС макромолекулы которых состоят из повторяющихся звеньев мономеров соед. между собой хим. связью. Полимеры бывают:1) Органические (в-ва содерж. углерод), А)природные, Б) Синтетические, В)Природные модифицированные. 2)Элементоорганические- в основной цепи не содержит атомов углерода, а в боковых цепях содержат углеводород, радикалы. 3)Неорганические- в своем составе не содержат атомов углерода. Полимеризация. Полимеризация-реакция соединения молекул мономеров, не сопровождающаяся выделением побочных продуктов. Поэтому сост. полимера ие отлич. от сост. мономеров, но имеет большую молярн. массу. В зависимости от природы активных частиц, вызывающих реакцию полимериз., различают радикальную и ионную полимеризацию. Радикальная полимериз. Протекает в 3 стадии: 1)Инициирование резкими (зарождение цепи) 2) Рост цели 3) Обрыв цепи. Самоиолярнзнция. Если в реакции учавствуют несколько непредельных мономеров, то реакцию называют самополимеризацией, а продукт- самополимер. Виды самополимеризации: 1)Привитая- основная и привитая цепи состоят из разных мономерных единц. 2)Блочная- отдельные блоки макромолекул 2-х разных полимеров соединяются друг с другом в разнообразной последовательности.

Поликонденсация – это  реакция соед мономеров в макромол-лы, протек по мех-зму замещения и  сопровожд отщеплением низкомол-ых в-в, вследствие чего элементарный состав полимера отлич от состава исходного в-ва.

 

61. Основные полимеры, получ полимеризацией и их применение.

К полимерам, получ методом  полимеризации относ полиэтилен, полипропилен, полистирол, поливинилхлорид, политетрафторэтилен (тефлон), политрифторхлорэтилен, полиэтилен.

Полиэтилен инертен  во всех хим соед . Испльз для про-ва пленки, труб и т.д.

Поливинилхлорид образ  при полимер-ции хлорвинила. Изгот  трубы, электро короба. Исп в строительстве  окон, дверей, для изготовл сайдинга, линолеума, дермантина.

Политетрофторэтилен получ  полимер-ей тетрофторэтилена. Исп для  изделий, раб в агресс среде, для  жаростойких покрытий.

Полиметилметохрилат получ  пол-ей метилов эфира метокриловой к-ты. В авиации, медицине, в с/х, в быту.

Поликрилонитрил получ  полимер-ей акриламетрила. Исп для  про-ва волокон, мед изделий, про-ва клеев.

 

62. Основные  полимеры, получ поликонденсацией  и их применение.

Фенолформальдегидные  смолы. Изобрел Бойер в 1872г. Получают поликонденсацией фенола и формальдегида в присутствии катализаторов- кислот или щелочей. В зависимости от соотношения фенол-формальдегид, а также от вида приминяемого катализатора различают следующие типы ФФС:1) Новолачные смолы пластины-термопластичны и не могут самопроизвольно переходить в неплавкое и нерастворимое состояние, но способны отверждаться утропином, образуя сетчатую структуру. 2) Резольные смолы- термореактивны (т.е при нагрев, не плавятся, а разлагаются), растворимы в органических растворителях, при нагревании переходят в неплавкое и нерастворимое состояние. 3) Фенопласты- это ФФС с наполнителями. Из полученной массы методом горячего прессования изготавливают различные детали. ФФС- хорошие диэлектрики, обладают высокой хим. стойкостью. Полиамиды. 1)Калрон- получают поликонденсацией аминокопроновой к-ты. Применяются для изготовления деталей в машиностроении и приборостроении. Однако основное его применение- получение высокопрочного синтетического волокна. 2) Нейлон- получают поликонденсацией двухосновной адипиновой к-ты и гексаметилендиамида. Нейлон используется большей частью при получении синтетических волокон, а так же в машиностроении, бытовой техники. Полюфирные смолы. Получение высокопрочных синтетических волокон.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Развитие представлений о строении атома. Первоначальные теории строения в-ва.
2. Совр. Модель атома. Ур-ие волны де Бройля. Принцип неопредел. Гейзенберга. Волновое Ур-ие Шредингера.
3. Квантовые числа электрона.

4-5. Эл-ая структура  сложных атомов. Принцип Паули, наим энергии, правило Клечковского, Гунда.

6. Периодический закон Д.И. М. Структура периодической системы.

7.  Валентность. Валентные е-ны, их граф изображ

8. Периодич измен свойств хим Эл-ов. Энергия ионизации, сродство к электрону, электроотрицательность.

9. Хим связь. Основн понятия. Услов и причины образов ковал хим связи.

10. Свойства ков хим  связи. Насыщаемость, направленность, σ-связи. 

11. Гибридные связи.  Теория гибридизации

12. Кратность связи.  π- и δ- связь.

13. Полярность ковал  связи. Полярн и непол молекулы. Ионная связь.

14. Ков связь по донорно-акцепторному  мех-зму. Комплексные соед.

15. Водородная связь.  Межмолекулярные взаимодействия.

16. Хим термодигамика.  Осн понятия. Первое начало. Внутр  энергия и энтальпия.

17. Тепловой эффект  реакции. ТермоХим Ур-ия. Экзо- и эндотерм реакции.

18. Станд энтальпия  образов в-ва. Закон Гесса и  его следствия.

19. Энтропия. Расчет ХР. Энергия Гиббса. Направл  течения  ХР.

20. Скорость ХР в  гомоген и гетероген сис-мах.  Средняя и истинная скорость.

21. Зависимость скорости реакции от концентрации. З-н действующих масс.

22. Зависимость скорости  реакции от температуры. Правило  Вант-Гоффа. Ур-ие Аррениуса. Энергия  активации и энтропия активации.

23. Влияние катализаторов  на скорость реакц. Гомогенный  и гетерогенный катализ.

24. Мех-зм ХР. Цепные  реакции.

25. Необратимые и обратимые  ХР. Хим равновесие. Принцип Ле-Шателье.

26. Общая хар-ка растворов.  Способы выражения концентрации  р-ров.

27. Свойства разбавленных  р-ов неэлектролитов. Первый з-н  Рауля.

28. Кипение и кристаллизация р-ов. Второй з-н Рауля.

29. Явление Осмоса. Осмотическое  давление. З-н Вант-Гоффа.

30. Р-ры электролитов. Причина электролитической диссоциации.  Сильные и слабые электролиты.

31. Свойства разбавленных  растворов сильных электролитов. Изотонический коэффициент. Связь изотонического коэффициента и степени диссоциации.

32. Слабые электролиты.З-н  разбавления Оствальда.

33. Ионные реакции и  их Ур-ия. Гидролиз солей.

34. Диссоциация воды. Ионное  произведение воды. Водородный показатель.

35. Понятие об электродном потенциале. Равновесный электродный потенциал. Устройство водородного электрода. Стандартный электродный потенциал.

36. Ряд напряжений металлов  и его следствия.

37. Теория гальванических  Эл-ов. Гальванический Эл-нт Даниэля-Якоби.

38/39. Зависимость электродного потенц от концетр. Ур-ие Нернста. Концентрационные гальванич Эл-ты./ Расчет ЭДС гальв Эл-та.

40. Электролиз. Эл-з расплавов.  Напряж разложения. Перенапряжение.

41. Эл-з водных р-ров  Эл-тов с инертными Эл-дами.

42. Законы Фарадея. Выход в-ва  по току.

43. Эл-з с растворимым анодом. Практическое применение эл-за.