Презентации, доклады, проекты по химии

Физические механизмы образования кристаллов
Физические механизмы образования кристаллов
При рассмотрении межатомных связей вводят: первый потенциал ионизации и сродство атома к электрону. Первый потенциал ионизации J соответствует энергии, необходимой для отрыва электрона от нейтрального невозбужденного атома. Минимальные значения потенциала ионизации имеют атомы щелочных металлов (Li, Na,K,Rb,Cs). Энергию Э, освобождающуюся при присоединении электрона к нейтральному невозбужденному атому с образованием аниона, называют сродством атома к электрону. Наибольшим сродством к электрону обладают атомы галогенов (F, Cl, Br, I). При взаимодействии атомов одного вида с атомами другого вида характер химической связи определяется их способностью захватывать или отдавать валентные электроны - электроотрицательностью атомов Х. Все элементы периодической таблицы можно расположить в ряд по значению электроотрицательности. Каждый ряд начинается с наиболее электроположительных элементов, склонных к образованию положительных ионов (щелочные металлы). На противоположном конце располагаются наиболее электроотрицательные элементы (галогены). В левой части каждого ряда располагаются металлы, а в правой – элементы с неметаллическими свойствами. Если атомы находятся далеко друг от друга, то они ведут себя как свободные. Энергия такой системы равна сумме энергий этих атомов, которую можно принять за нуль. Атомы не взаимодействуют между собой пока расстояние между ними не будет сравнимо с ra+rb, где ra и rb – радиусы атомов. При уменьшении расстояния между атомами энергия системы понижается и возникает сила притяжения (уменьшение потенциальной энергии взаимодействия). При некотором расстоянии r=r0 энергия взаимодействия достигает минимального значения, при дальнейшем сближении атомов между ними начинают действовать силы отталкивания, быстро возрастающие с уменьшением расстояния между атомами. При r=r0 силы притяжения уравновешиваются силами отталкивания, при этом образуется молекула со стабильной конфигурацией. Глубина минимума потенциальной энергии взаимодействия равна энергии связи атомов в молекуле.
Продолжить чтение
Долговечность пластмасс
Долговечность пластмасс
Реакции деструкции Это реакции, протекающие с разрывом химических связей в главной цепи макромолекулы. В зависимости от типа химической связи (ковалентной или ионной) деструкция может протекать по трем механизмам: радикальному, ионному и ионно-радикальному. Если главная цепь образована ковалентной связью, то при деструкции разрыв макромолекулы протекает с образование свободных макрорадикалов: Различают физическую и химическую деструкцию. Физическая деструкция вызывается механическим, тепловым, световым и другими видами воздействия одновременно. На практике протекает сразу несколько реакций деструкции. Часто полимер окисляется и нагревается одновременно, и протекает термоокислительная реакция. Химическая деструкция протекает под действием различных химических агентов. Наиболее важными видами химической деструкции являются окислительная деструкция, гидролиз, алкоголиз, ацидолиз, аминолиз. Механическая деструкция Это реакция разрыва цепи, протекающая под влиянием различных механических воздействий, которым подвергается полимер при его переработке и при эксплуатации изделий из него. Так, при интенсивном механическом измельчении целлюлозы, крахмала, полистирола, полиизобутилена и др. полимеров наблюдается уменьшение их молекулярноймассы. Механическая деструкция полимеров и их разрушение под действием внешнего механического воздействия, обусловлена флуктуациями тепловой энергии. Приложенное к полимеру напряжение создает возможность накопления флуктуаций и обеспечивает направленность процесса разрыва химических связей в основной цепи полимера. Деструкция полимеров может происходить при самых разнообразных механических воздействиях, например, при действии на полимер ультразвуковых колебаний высокой частоты. Образующиеся при этом макрорадикалы обладают высокой реакционной способностью и могут вступать в различные химические реакции, характерные для макрорадикалов. Конечными продуктами механической деструкции являются разные вещества – соединения с более низкой молекулярной массой линейные, разветвленные и сетчатые полимеры. При механическом воздействии механическая энергия превращается в химическую энергию, вследствие чего происходят химические превращения полимеров. Механические превращения имеют большое значение при переработке и эксплуатации полимеров. С механическими превращениями связаны явления усталости полимерных материалов, получение привитых и блоксополимеров.
Продолжить чтение
Генетические ряды неорганических веществ
Генетические ряды неорганических веществ
Основные классы неорганических соединений Оксиды – это сложные вещество, состоящее из атомов двух элементов, один из которых – кислород в степени окисления (-II). Оксиды металлов называются основными оксидами Оксиды неметаллов называются кислотными оксидами P 0 + O20 = P+5 O-2 - кислотный оксид оксид фосфора(V) Fe0 + O20 = Fe+3 O-2 - основный оксид оксид железа(III) 5 2 3 2 ГИДРОКСИДЫ При взаимодействии оксида металла с водой образуется гидроксид – основание, в формуле которого на первом месте ставится химический символ металла, затем гидроксильная группа: CaO + H2O = Ca+2 (OH)-1 оксид кальция гидроксид кальция При взаимодействия кислотных оксидов с водой образуются кислотные гидроксиды или кислоты, в формуле которого на первом месте стоит водород ,на третьем месте кислород, а между ними кислотообразующий элемент: CO2 + H2O = H+1 CO3-2 кислотный остаток 2 1 1 2 СО3-2
Продолжить чтение
Метод валентных связей
Метод валентных связей
Пренебрегать взаимодействием электронов с “чужими” ядрами и друг с другом нельзя Пренебрегать взаимодействием электронов с “чужими” ядрами и друг с другом нельзя Энергия взаимодействия электронов Энергия взаимодействия зарядового облака, локализованного около атома А с ядром В, и наоборот. Имеет решающее значение Малые R Первый Энергия двух изолированных атомов водорода Второй Энергия отталкивания положительно заряженных ядер Третий Четвертый Собственная энергия может быть вычислена используя вариационный принцип Ритца Имеет минимальное значение при использовании оптимальной волновой функции Связь возможна, только если четвертый превышает другие кулоновские члены Связь возможна, только если четвертый превышает другие кулоновские члены Энергия связи примерно в 20 раз меньше реальной (0,25 эВ) Электроны неразличимы Равноправны Более разумно искать решение в виде Результат значительно лучше Энергия связи - 3,14 эВ, что отличается от экспериментальной только на ~ 1,6 эВ (кривая 2б) Не учтен ряд обстоятельств
Продолжить чтение
Ацилирование. Лекция 4
Ацилирование. Лекция 4
ПОНЯТИЕ Ацилированием называется процесс введения в органическую молекулу ацила вместо атома водорода. Ацилом называется остаток карбоновой кислоты, лишенный гидроксильной группы: В зависимости от типа атома, у ко-торого замещается водород, различают C-, O-, N-, S-ацилирование. Процесс возможен и по другим атомам. АГЕНТЫ АЦИЛИРОВАНИЯ Галогенангидриды кислот – самые реакционноспособные среди агентов ацилирования, так как в них электронная плотность от карбонильного углерода оттягивается не только атомом кислорода, но и атомом галогена. Галогенангидриды применяются для всех видов ацилирования: получения кетонов ацилированием ароматического углерода по реакции Фриделя-Крафтса, ацилирования β-дикарбо­нильных соединений по α-С-атому, получения сложных эфиров ацилированием спиртов, фенолов и енолов по кислороду, незамещенных и замещенных амидов ацилированием аммиака и аминов по азоту, а также ацилирования по другим типам атомов
Продолжить чтение