Notatki na zaliczenie

  1. Opisać zjawisko powierzchniowe.

Zjawisko powierzchniowe dzielimy na:

innego ciała. Jest to praca potrzebna do powiększenia powierzchni między fazami. Odpowiedzialne za występowanie sił kapilarnych.

  1. Układ rozproszony (depresyjny, dyspersoid) - to układ w którym cząstki (grudki, pyłki itp.) substancji zostają rozprowadzone równomiernie (rozproszone) w innej substancji.

  2. Podział emulsji:

Rodzaje emulsji:

  1. Efekt Hessa

Prawo Hessa

Ciepło reakcji chemicznej (zmierzone w warunkach izobarycznych lub izochorycznych) nie zależy od drogi realizacji przemiany, lecz jedynie od początkowego i końcowego stanu układu.

  1. Wpływ ciśnienia na stałą dysocjacji

Zmiany ciśnienia wpływają zmiany w układzie jedynie wtedy gdy liczba moli produktów reakcji jest różna od liczby substratów (zmienia się objętość produktów w stosunku do objętości zajmowanej przez substraty).

Wzrost ciśnienia powoduje przesunięcie równowagi w kierunku zmniejszenia się ilości moli.

  1. Wiązania wodorowe (mostki wodorowe) – jest to odmiana sił Van der Waalsa,

również o charakterze elektrostatycznym. Proton jednej z cząsteczek może działać silnie polaryzująco na elektron atomu elektroujemnego drugiej cząsteczki, przyciągając go do siebie. Wiązanie występuje wówczas, gdy wodór wiąże się z innym atomem np. fluorem, azotem lub chlorem, w taki sposób, że wiązanie jest wyraźnie polarne. Występuje ono w takich substancjach jak amoniak, woda, czy fluorowodór. Substancje te odznaczają się anormalnie wysokimi temperaturami wrzenia, występuje także wysokie napięcie powierzchniowe. Występuje tu asocjacja – wiązanie się pojedynczych cząsteczek w zespoły cząsteczkowe (asocjaty). Energia wiązań wynosi 20/40 J/mol. Mostki wodorowe występują też w materiałach polimerowych np. polietylen i poliamid.

  1. Zwilżalność – zdolność do pokrywania powierzchni ciała stałego przez ciecz. Miarą

zwilżalności jest kąt zwilżalności, który tworzy się na brzegach swobodnej kropli na

powierzchni ciała stałego. Wyróżniamy trzy przypadki, zależne od wielkości kąta:

a) 90o – ciecz zwilża ciało stałe

b) =0o – zwilżanie doskonałe (szkło, miedź)

c) 90o – brak zwilżania (polimery)

Im mniejszy kąt tym ciało jest lepiej zwilżalne.

  1. Reakcje samorzutne -  reakcja chemiczna zachodząca bez dostarczania energii z zewnątrz, zmierzająca do stanu równowagi chemicznej; jest jednym z rodzajów procesów samorzutnych, zachodzących w kierunku stanu równowagi termodynamicznej. 

  2. Kserożele i żele (opis i porównanie)

  1. Układy koloidalne

Koloid – niejednorodna mieszanina, zwykle dwufazowa, tworząca układ, w którym jedna z substancji jest rozproszona w drugiej. Rozdrobnienie (czyli dyspersja) substancji rozproszonej jest tak duże, że fizycznie mieszanina sprawia wrażenie substancji jednorodnej. Stopień dyspersji wynosi od 10−9 do 10−6m .

Typowy układ koloidalny składa się z dwóch faz:

a) ciągłej zewnętrznie – czyli substancji rozpraszającej, zwanej też ośrodkiem dyspersyjnym

b) nieciągłej (rozproszonej) wewnętrznej – czyli substancji zawieszonej (zdyspergowanej)

Rodzaje układów koloidalnych:

Ośrodek rozpraszający Substancja rozpraszająca Rodzaj
Gaz

Gaz

Ciecz

Ciało stałe

Gaz

Areozol ciekły

Areozol stały

Ciecz

Gaz

Ciecz

Ciało stałe

Piana

Emulsja

Zol, zawiesina, roztwór

Ciało stałe

Gaz

Ciecz

Ciało stałe

Piana stała

Emulsja stała

Zol stały (pirozol)

  1. Reakcje mocnych kwasów i słabych zasad

Sole pochodzące od mocnych kwasów i słabych zasad ulegają hydrolizie kationowej – roztwór wodny wykazuje odczyn kwasowy

NH4+Cl- + H2O NH4OH + H+ + Cl-

  1. Korozja siarczanowa betonu - jest typem korozji chemicznej betonu o charakterze ekspansywnym. Korozję siarczanową wywołują aniony siarczanowe (SO42-) zawarte w wodzie pochodzącej z procesów przemysłowych i ścieków oraz w wodzie morskiej lub podziemnej. Niekiedy duże ilości siarczanów występują w wodzie gruntowej. Aniony siarczanowe zawarte w wodzie przenikają do betonu i reagują z uwodnionymi glinianami wapniowymi pochodzącymi z hydratacji cementu. W wyniku tej reakcji powstaje mocno ekspansywny związek chemiczny - ettryngit, który może doprowadzić nawet do całkowitego zniszczenia konstrukcji.

  2. Wiązania metaliczne – metale przekazują swoje najbardziej zewnętrzne elektrony do przestrzeni międzywęzłowej siatki krystalicznej metalu, w wyniku czego tworzy się chmura elektronowa (gaz elektronowy). Wolne elektrony odpowiadają za przewodnictwo cieplne i elektryczne, powodują dużą wytrzymałość materiału przy istnieniu defektów struktury, podatność na odkształcenia plastyczne, skłonność do wykazywania zjawiska fotoelektrycznego i nieprzeźroczystości. Energia wiązań wynosi 250-500 kJ/mol

  3. Przykłady reakcji endo- i egzo- termicznych:

Reakcja ezgotermiczna – w jej wyniku wydziela się energia. (Produkty mają niższą energię niż substraty). Przykłady: spalanie węgla i paliw przemysłowych.

C + O2 = CO2

Reakcja endotermiczna – w jej wyniku energia zostaje pochłonięta przez układ (produkty mają wyższą energię niż substraty). Przykład: Tlenek rtęci(II), HgO ogrzewany powyżej 400 °C rozkłada się z wydzieleniem wolnej rtęci i tlenu:

  1. Strącenie i zobojętnienie

Strącanie chemiczne - Stosowane jest w celu usuwania niektórych jonów z wody, a polega na wytrącaniu z wody bardzo słabo rozpuszczalnych związków usuwanych jonów. 
Wytrącane związki spełniają często rolę sorbentów innych zanieczyszczeń organicznych i nieorganicznych oraz bakterii i wirusów.  Po strącaniu niezbędne jest przeprowadzenie sedymentacji, filtracji oraz czasami korekty pH.  Czasami chemiczne strącanie stosowane jest łącznie z koagulacją.  W Polsce proces ten jest stosowany do oczyszczania wód przemysłowych.

Reakcja zobojętniania (neutralizacji) – reakcja chemiczna między kwasem a zasadą, która prowadzi do zmiany pH środowiska reakcji w kierunku bardziej obojętnego odczynu. W jej wyniku powstaje sól i często, choć nie zawsze, woda. W innym sensie zobojętnianie to każda reakcja, która prowadzi do zmiany pH środowiska, niekoniecznie między kwasem i zasadą, ale także między solą i kwasem lub zasadą, dwoma kwasami, dwiema zasadami, a nawet dwiema solami. Przykłady:

NaOH + HCl → NaCl + H2O

Na+ + OH- + H+ + Cl- → Na+ + Cl- + H2O

2NH4+ + 2OH- + 2H+ + SO42- → 2NH4+ + SO42- + 2H2O

  1. Hydratacja, zależności jonu od odczynu

Hydratacja (uwodnienie) – reakcja przyłączania cząsteczek wody do cząsteczek związku chemicznego lub jonów zachodzi m. in. w wyniku:

Zachodzi w przyrodzie w procesach tworzenia się i wietrzenia skał, w budownictwie przy wiązaniu spoiwa wapiennego, gipsu i cementu.

Odczyn zależy od jonów:

Dla mocnych kwasów i mocnych zasad odczyn obojętny, ponieważ hydroliza nie występuje.

  1. Od czego zależy trwałość emulsji?

Trwałość emulsji:

a) napięcie międzyfazowe mniejsze od 10−4 Jm2

b) różnica gęstości faz – im mniejsza tym emulsja trwalsza

c) lepkość fazy ciągłej – im mniejsza tym emulsja trwalsza

d) średnica cząsteczek fazy wewnętrznej – im mniejsza tym emulsja trwalsza

e) obecność emulgatora – ułatwienie rozdrobnienia fazy wewnętrznej

f) obecność stabilizatora

g) obecność koloidu ochronnego

h) stosunek objętościowy cieczy:

• do 26 % o trwałości decyduje ciecz, której jest mniej

• 30 – 50 % o trwałości decyduje emulgator

  1. Kapilarność, co to i jaki ma wpływ na napięcie powierzchniowe?

Kapilarność  – jest to zdolność podciągania wody ku górze przez kapilary.

Napięcie powierzchniowe odpowiedzialne jest za zjawiska występowania sił kapilarnych. Kapilarność jest bezpośrednio związana z napięciem powierzchniowym, adsorpcją i adhezją.

Przykłady:

  1. Synteza chlorowodoru

H2 + Cl2----->2HCl

  1. Hydroliza słabego kwasu i mocnej zasady

Sole pochodzącego od słabych kwasów i mocnych zasad ulegają hydrolizie anionowej – roztwór wodny wykazuje odczyn zasadowy.

CH3COO2- + H2O CH3COOH + OH-

  1. Przykład reakcji redoks

Redoks:

  1. Utlenienia - reakcja chemiczna, w której atom przechodzi z niższego na wyższy stopień utlenienia (co jest równoważne z oddaniem elektronów)

  2. Koloidy liofilowe i liofobowe i ich właściwości

Liolifowe – cząstki fazy rozproszonej wykazują duże powinowactwo do ośrodka dyspersyjnego, czyli rozpuszczalnika.

Liofobowe – cząstki fazy rozproszonej nie wykazują powinowactws do ośrodka dyspersyjnego, czyli rozpuszczalnika.

Właściwości:

  1. Co jest miarą odczynu?

Miarą odczynu roztworu jest tzw. skala pH, czyli skala wartości liczbowych od 0 do 14, mówiąca o stężeniu jonów wodorowych H+ w roztworze. Jeśli:
♦ pH = 7 – roztwór ma odczyn obojętny
♦ pH < 7 – roztwór ma odczyn kwasowy
♦ pH > 7 – roztwór ma odczyn zasadowy

  1. Właściwości związków z wiązaniami jonowymi

Wiązania jonowe – tworzą się między atomami dwóch pierwiastków metali i niemetali w wyniku przekazania elektronu (elektrowalencyjne). Jeden łatwo oddaje elektrony, a drugi łatwo je przyjmuje.

Właściwości:

  1. Co to jest ciało krystaliczne i jakie ma cechy?

Ciało krystaliczne - rodzaj ciała stałego, w którym atomy nie mają pełnej swobody przemieszczania się w objętości ciała i zajmują ściśle określone miejsca w sieci przestrzennej, mogą jedynie drgać wokół położenia równowagi. Istnieje bardzo wiele ciał krystalicznych – 100 pierwiastków, 4950 związków dwuskładnikowych, 16170 trójskładnikowych.

  1. Kompozyty – tworzywa składające się z dwóch lub więcej faz o własnościach nieosiągalnych w żadnym innym momencie.

  1. W zależności od rodzaju osnowy:

  1. Ze względu na rodzaj fazy zbrojącej wyróżniamy:

  1. Reguła przekory

Jeżeli zmieniamy jeden z parametrów zewnętrznych układu będącego w stanie równowagi to układ reaguje w ten sposób żeby przeciwdziałać tej zmianie.

  1. Wiązania koordynacyjne – wiązania atomowe, w których wszystkie elektrony wiązania przechodzą od jednego atomu (donor), drugi (akceptor) uzupełnia własną powłokę walencyjną elektronami donora.

  2. Siły van der Waalsa:

  1. Lepkość (tarcie wewnętrzne) – opór jaki występuje podczas ruchu jednych części (warstw) ośrodka względem innych.

  2. Reakcja między słabym kwasem i słabą zasadą:

FeCO3 + 2H2O Fe(OH)2 + H2O + CO2

  1. Polimorfizm – występowanie tej samej substancji chemicznej w kilku odmianach krystalicznych różniących się właściwościami fizycznymi (diament – grafit).

  2. Izomorfizm – struktura siedzi krystalicznych jest identyczna.

  3. Cechy wyróżniające reakcje w budownictwie:

  1. Siły wewnątrz cząsteczkowe - Rodzaje:

  1. Wiązania atomowe to inaczej HOMOPOLARNE / KOWALENCYJNE

  2. Wiązania jonowe to inaczej HETEROPOLARNE / ELEKTROWALENCYJNE

  3. Wiązania II rodzaju to wiązania ADDYTYWNE należą do nich MOSTKI WODOROWE, SIŁY VAN DER WAALSA

  4. Siły orientacji występują pomiędzy:

  1. Siły indukcji występują pomiędzy:

  1. Roztwory rzeczywiste to układy JEDNORODNE - o rozproszeniu mikroskopowym (cząsteczki mniejsze niż 10-9 m)

  2. Układy koloidalne to układy POZORNIE JEDNORODNE

  3. Piany i galarety, żele i zole występują w KOLOIDACH, a nie występują w układach RZECZYWISTYCH I ZAWIESINACH

  4. Gazozole to układy KOLOIDALNE, występują pomiędzy:

  1. Emulsja to układ KOLOIDALNY DWÓCH WZAJEMNIE NIEROZPUSZCZALNYCH CIECZY POLARNEJ I NIEPOLARNEJ

  2. Tiksotropia - definicja polega na odwracalnym przejściu struktury żelowej w zolową pod wpływem bodźców mechanicznych (np. osuwanie sie gruntów pod wpływem sił mechanicznych)

  3. Reopeksja - polega na przejściu struktury zolowej w żelowa pod wpływem bodźców mechanicznych (Przykładem substancji ulegających reopeksji są m.in. zawiesiny gipsu, tlenku wanadu (V) i bentonitu.)

  4. Prawo działania mas

W stanie równowagi chemicznej w stałych warunkach ciśnienia i temperatury iloraz stężeń produktów do substratów jest wielkością stałą.

  1. Reguła van’t Hoffa

wraz ze wzrostem temperatury o 10K szybkość reakcji zwiększa sie o 2 do 4x(homogeniczne) 1.2 do 2.4x (heterogeniczne)

  1. Roztwory rzeczywiste - powstają:

  1. Piana - układ koloidalny składający się z pęcherzyków gazu (faza zdyspergowana) rozproszonych w cieczy lub ciele stałym (faza dyspersyjna). W zależności od stężenia piany pęcherzyki mają kształt kulisty lub wielościenny. Powstawaniu piany sprzyja obecność substancji powierzchniowo czynnych rozpuszczonych w cieczy, np. detergentów. Przykłady pian: bita śmietana, mydliny, pumeks, styropian. 

  2. Galarety - żele należące do koloidów liofilowych

  3. Gazozol - układ koloidalny, w którym ośrodkiem rozpraszającym jest substancja w gazowym stanie skupienia materii, a cząstkami koloidalnymi są substancje ciekłe lub stałe. Jest to zawiesina, której cząstki nie opadają pod wpływem grawitacji, gdyż odpychają się wzajemnie w wyniku jednoimiennych ładunków elektrycznych nagromadzonych na ich powierzchni.

  4. Korozja - wszystkie rodzaje

Korozja stali:

Korozja betonu w wyniku działania środowiska zewnętrznego:

Ca(OH)2 + 2HR = CaR2 + 2H2O

Ca(OH)2 + 2NH4Cl CaCl2 + 2NH3 + 2H2O

Ca(OH)2 + CO2 CaCO3 + H2O

CaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2

MgCl2 + Ca(OH)2 CaCl2 + Mg(OH)2

Ca(OH)2 + SO42- + 2H2O CaSO4 * 2H2O + 2OH

3CaO * Al2O3 * 6H2O + 3(CaSO4 * 2H2O) + 20H2O 3CaO * Al2O3 * 3CaSO4 * 32H2O (ettringit)

4CaO * Al2O5 * H2O + 3(CaSO4 * 2H2O) + 23H2O 3CaO * Al2O3 * 3CaSO4 * 32H2O + CA(OH)2 (ettringit)

CA(OH)2 + CaCl2 +H2O CA(OH)2 * CaCl2 * H2O

  1. Wzory tlenkowe, skrócone używane w chemii cementu

  1. Anizotropia – zależność właściwości fizycznych od charakterystycznych kierunków materiału. Ciała bezpostaciowe są izotropowe, to samo dotyczy tworzyw sztucznych.

  2. Między czym a czym zachodzą siły dyspersji, gdzie występują mostki wodorowe?

Siły dyspersyjne zachodzą między dipolem indukowanym a dipolem indukowanym.

Mostki wodorowe występują w wielu związkach organicznych i wodzie.

  1. Gdzie występują wiązania atomowe?

 Występują między dwoma atomami tego samego pierwiastka.

  1. Efekt Tyndala (zjawisko Tyndalla) – zjawisko fizyczne polegające na rozpraszaniu światła przez koloid z wytworzeniem charakterystycznego stożka świetlnego.

Emulsje wykazują również efekt Tyndalla – po przepuszczeniu przez emulsję wiązka światła ulega rozproszeniu i powstaje tzw. stożek Tyndalla.

  1. Jaki odczyn ma chlorek żelaza?

Ponieważ pochodzi od słabej zasady i mocnego kwasu, ma odczyn kwasowy.

  1. Faza rozproszona to INKLUZJA.

  2. Od czego zależy szybkość reakcji?

Szybkość reakcji zależy od:

  1. Korozja elektrolityczna -  korozji zachodzącej pod wpływem czynników fizycznych, zachodząca w gruncie, w którym występują prądy błądzące

  2. Synonim matrycy to FAZA CIĄGŁA

  3. Jaki wpływ ma temp. na szybkość reakcji?

Podwyższenie temperatury o 10oC podwaja w przybliżeniu szybkość reakcji.

  1. Reopeksja jest odwrotna do TIKOSTROPII.

  2. Gdzie występuje granica faz: między fazami i faza graniczna?

Granica faz występuje w napięciu powierzchniowym między cieczą a jej parą nasyconą.

  1. Wpływ temperatury na stałą równowagi.

Wzrost temperatury przy reakcji endotermicznej – K maleje

Wzrost temperatury przy reakcji egzotermicznej – K rośnie

  1. Nieelektrolity NIE PRZEWODZĄ prądu i nie wykazują zjawiska DYSOSJACJI.

  2. Przykładowe reakcje chemiczne:

  1. Synteza

H2 + Cl2 2HCl

  1. Analiza

CaCO3 CO2 + CaO

  1. Wymiana

Zn + 2HCl -> ZnCl2 + H2

  1. Szybkość reakcji NIE WPŁYWA na stałą równowagi.

  2. Zastosowanie jonitów:

  1. Entropie oznaczamy jako S. Jest to MIARA NIEZDOLNOŚCI ENERGII UKŁADÓW DO WYKONANIA PRACY.

  2. Energia swobodna Helmholtza

  1. Defekty struktury krystalicznej – niedoskonałości kryształów polegające na punktowym lub warstwowym zerwaniu regularności ich sieci przestrzennej. Defekty występują praktycznie we wszystkich rzeczywistych kryształach. Wynikają one z natury procesu krystalizacji.

  2. Stopień dysocjacji to stosunek liczby moli cząsteczek danego związku chemicznego, które uległy rozpadowi na jony do łącznej liczby moli cząsteczek tego związku

  3. Hydroliza soli – to  reakcja ta powoduje, że roztwory wielu soli nie mają obojętnego pH lecz są bardziej lub mniej kwaśne lub zasadowe.

  4. Od czego zależy rozpuszczalność ciał stałych w cieczach?

Zależy ona od temperatury.

  1. Dysocjacja - rozpad cząsteczek związku chemicznego na atomy, jony, prostsze cząsteczki lub wolne rodniki.

  2. Siły kohezji działają wewnątrz zgniatanego lub rozrywanego ciała.

  3. Ruchy Browna zachodzą w cieczach lub gazach.

Przykłady:

  1. Przemieszczanie się pod wpływem zewnętrznego pola elektrycznego cząsteczek koloidalnych to zjawisko elektroforezy wykorzystywane w technice na przykład do oczyszczania wody lub oczyszczania gliny ceramicznej od domieszek koloidalnych tlenku żelaza.

  2. Reakcje wiązania i twardnienia cementu:

Hydroliza krzemianu trójwapniowego (alitu)

3CaO * SiO2 + (n+1)H2O 2Ca * SiO2 * nH2O + Ca(OH)2

Hydratacja krzemianu dwuwapniowego (belitu)

2CaO * SiO2 + nH2O 2CaO * SiO2 * nH2O (faza CSH)

Hydratacja glinianu trójwapniowego

3CaO * Al2O3 + 6H2O 3CaO * Al2O3 * 6H2O


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
notatki na zaliczenie semestru, studia prawnicze, 4 rok, kpc
morfologia - notatki na zaliczenie - Kopia, Polonistyka, 2. semestr, Fleksja
notatki na zaliczenie
morfologia notatki na zaliczenie
Semestr II - Materiały od RM, UJK.Fizjoterapia, - Notatki - Rok I -, Biofizyka, Materiały na zalicze
zagadnienia na zaliczenie 1- prawo konstytucyjne, Prawo UMK notatki, Prawo - cały I rok, SEMESTR II,
Elektrotechnika - Notatka odnośnie pytań na zaliczeniu, Akademia Morska, I semestr, elektro, Test wy
Semestr II - Kolokwium - Całość - Biofizyka - ściąga - pełna, UJK.Fizjoterapia, - Notatki - Rok I -,
Semestr I - Kolokwium I - ściąga, UJK.Fizjoterapia, - Notatki - Rok I -, Biofizyka, Materiały na zal
Semestr I - Kolokwium - materiały - najważniejsze informacje, UJK.Fizjoterapia, - Notatki - Rok I -,
Semestr II - Kolokwium II - Maj 2011 - materiał do rozczytania, UJK.Fizjoterapia, - Notatki - Rok I
Kolokwium - ŚCIĄGA - 8-10.04.2011, UJK.Fizjoterapia, - Notatki - Rok I -, Biofizyka, Materiały na za
Semestr I - Materiały do poczytania na kolokwium z biofizyki, UJK.Fizjoterapia, - Notatki - Rok I -,
Notatki na kartkówkę i zaliczenie
SOCJOLOGIA (ćwiczenia) Notatki na kolokwium zaliczajace
Iwona- opracowanie na zaliczenie 20-06-09-1, Prawo konstytucyjne, Notatki+ też ściągi
Notatki z etyki na zaliczenie
Wieczorek, enzymologia L, notatki na kolokwium zaliczeniowe

więcej podobnych podstron