Chemia Egzamin chemia

Zakaz Pauliego – żadne 2 elektrony w atomie nie mogą mieć takiego samego zestawu liczb kwantowych n,l,m,ms. Oznacza to, że orbital atomowy o danych wartościach n,l,m może opisywać najwyżej 2 elektrony, pod warunkiem, że różnią się one wartością liczby ms.

Korozja elektrochemiczna – korozja pod wpływem wilgoci i tlenu oraz kontaktu z wodnymi roztworami elektrolitów w temperaturze pokojowej.

Korozja gazowa – korozja pod wpływem agresywnych gazów, np. SO2

Korozja wysokotemperaturowa – korozja w wysokich temperaturach i zasadniczo zachodzi pod wpływem spalin, przede wszystkim gazowych związków siarki SO2, SO3, H2S oraz popiołów.

Metale – określane są mianem pierwiastków elektrododatnich, tzn. takich, które łatwo mogą tworzyć jony dodatnie(kationy) tracąc swoje elektrony walencyjne. Charakterystyczne właściwości:

-dobre przewodnictwo elektryczne i cieplne;

-połysk;

-ciągliwość i kowalność;

-zdolność do tworzenia stopów;

Otrzymywanie:

Tlenek metalu + reduktor = metal + tlenek reduktora

Reduktorem może być węgiel, tlenek węgla, wodór oraz metal bardziej reaktywny.

Niemetale – nazywane są pierwiastkami elektroujemnymi, gdyż łatwo wiążą obcy elektron, tworząc jony ujemny(aniony).

Pierwiastki, które łatwo oddają elektrony będą wykazywać się dużą reaktywnością w reakcjach z pierwiastkami łatwo przyjmującymi elektrony. Reaktywność wzrasta ze stopniem łatwości oddawania elektronów, czyli z odległością elektronu walencyjnego od jądra a zatem od góry ku dołowi grupy.

Charakter kwasowy lub zasadowy tlenków zależy od położenia danego pierwiastka w układzie okresowym oraz od jego stopnia utlenienia w danym tlenku.

Tlenek kwasowy – to taki tlenek, który w połączeniu z wodą daje kwas.

Roztwór – jest to układ jednorodny zawierający co najmniej dwie substancje.

Hydratacja – proces, w którym jon otaczany jest przez cząsteczki wody

Solwatacja – ogólnie otaczanie jonu cząsteczkami rozpuszczalnika

Elektrolity – substancje, które rozpuszczają się w wodzie lub innych rozpuszczalnikach polarnych, ulegają dysocjacji elektrolitycznej, czyli rozpadowi na kationy i aniony. Do elektrolitów zaliczamy kwasy, zasady i sole.

Elektroliza – zjawisko rozkładu związków pod wpływem prądu elektrycznego.

Dysocjacja elektrolityczna – rozpad na jony pod wpływem rozpuszczalnika.

Nukleony – wspólna nazwa protonów i neutronów czyli cząstek wspólnie tworzących jądro atomu.
Nuklid – jądro atomowe o określonej liczbie masowej i atomowej.
Tlenki – nieorganiczne związki chemiczne, zbudowane z tlenu i innego pierwiastka chemicznego.
a) kwasowe – w ścisłym znaczeniu jest to taki typ tlenku, który reagując z wodą wytwarza kwas. Związek chemiczny, który w określonych warunkach wykazuje własności kwasowe.
Wiązania kowalencyjne (atomowe) występuje w cząsteczkach utworzonych z pierwiastków niemetalicznych. Każdy z atomów oddaje do wspólnego użytku 1,2 lub 3 swoje elektrony walencyjne. Krotność wiązania jest liczbą wspólnych par elektronowych(cząsteczki H2, Cl2, F2, O2, N2)

Wiązania jonowe (elektrowalencyjne) – jest to taki typ wiązania, w którym atom silnie elektroujemny odbiera jeden lub kilka elektronów atomowi silnie elektrododatniemu, a powstałe w ten sposób jony o przeciwnych znakach przyciągają się silami elektrostatycznymi. (NaCl, CaCl2, KF, K2O, Na2S)
Wiązanie kowalencyjne spolaryzowane – wiązanie w którym atomy różnych niemetali łączą się w cząsteczkę, to wspólne elektrony tworzące wiązania są przesunięte, bardziej lub mniej, w strone atomu bardziej elektroujemnego(HCl, CO, H2O, CO2, NH3)
Wiązanie koordynacyjne – jeżeli oba elektrony tworzące wiązanie kowalencyjne spolaryzowane pochodzą tylko od jednego atomu (NH4+)
Gaz syntezowy – mieszanina tlenku węgla i wodoru, metoda otrzymywania: przepuszczenie pary wodnej nad koksem: C(s)+H20CO(g)+H2(g) . Zastosowanie: wytwarzanie energii (metanol CH3OH, który może służyć jako paliwo alternatywne lub tlenowy kompozyt do benzyn); jest ważnym surowcem w niektórych procesach przeróbki ropy naftowej na paliwa.

Równanie Arrheniusa:

k=A*exp(-Ea/RT)

k- szybkość reakcji

A – tzw. czynnik przedwykładniczy

T- temperatura bezwzględna

R- stała gazowa(8,31$\frac{J}{mol*K}$)

Ea – energia aktywacji
Teorie kwasów i zasad:
a) Arrheniusa
- kwas – substancja, która podczas dysocjacji w roztworze wodnym odczepia kation wodorowy H+ (HNO2)
- zasada – substancja, która podczas dysocjacji w roztworze wodnym odczepia jon wodorotlenkowy OH- (KOH)
b) Brønsteda
- kwas – substancja zawierająca cząsteczki/jony zdolne do oddawania protonów
- zasada – substancja zawierająca cząsteczki/jony zdolne do pobierania protonów

CH3COOH+H2OH3O++CH3COO-


H = n * Cp * T

Zmiana entalpii H układu jest równa doprowadzonemu lub odprowadzonemu ciepłu z układu przy zachowaniu stałego ciśnienia. ∆H<0 – r. egzoenergetyczna ∆H>0 – r. endoenergetyczna
Standardowa entalpia reakcji – entalpia reakcji prowadzonej w warunkach p=10000Pa i T=298K.
Standardowa entalpia spalania - to standardowa entalpia reakcji spalania odnosząca się do 1 mola spalanej substancji.
Standardowa entalpia tworzenia – entalpia reakcji powstawania 1 mola związku z pierwiastków w ich stanach podstawowych.
Prawo Hessa – standardowa entalpia reakcji jest równa sumie standardowych entalpii takich reakcji, na które mozną rozłożyć daną reakcję.
Szybkość reakcji – stosunek zmiany ilości moli (substratu lub produktu) do iloczynu odpowiedniego wspolczynnika stechiometrycznego i czasu.
Rząd reakcji chemicznej – suma wykładników potęg, występujących przy stężeniach reagentów w równaniu kinetycznym danej reakcji chemicznej.
Teoria zderzeń aktywnych – zakłada, iż koniecznym warunkiem reakcji jest zderzenie się cząstek. Nie jest to jednak warunek wystarczający – efektywne zdarzenie zachodzi tylko wtedy gdy cząstki mają odpowiednią energię. Oznacza to, ze reakcja zachodzi tylko w takim przypadku, gdy cząstki mają określoną energię minimalną nazywaną energią aktywacji.
Czynniki wpływające na szybkość reakcji: mechanizm lub droga przemiany substratów w produkty, stężenie substancji, temperatura reakcji, obecność substancji wpływających na energię aktywacji (katalizatorów) , charakter reagentów.
Reguła przekory – jeżeli w stanie równowagi zostanie temperatura, ciśnienie lub stężenie jakiegokolwiek reagenta, to układ (reakcja) zachowa się tak, aby przeciwdziałać tej zmianie.
Mocny kwas – kwas, który w roztworze rozcieńczonym całkowicie dysocjuje, czyli roztwór zawiera tylko jony, a nie zawiera praktycznie cząsteczek niezdysocjowanych(HCl, HNO3­, H2SO4)
Słaby kwas - kwas, który dysocjuje niecałkowicie, czyli część (zwykle niewielka ) cząsteczek występuje w postaci jonów, a reszta w postaci niezdysocjowanej.
Mocna zasada – dysocjuje całkowicie w roztworze rozcieńczonym
Słaba zasada – dysocjuje w niewielkim stopniu.
Stopień dysocjacji – równy jest stosunkowi stężenia cząsteczek zdysocjowanych Cz do początkowego (wyjściowego) stężenia roztworu c.
Reakcja heterogeniczna – typ reakcji, w której reagenty występują w różnych fazach.
Reakcja homogeniczna – typ reakcji w której reagenty występują w jednej fazie.
Wodorosole – związki chemiczne, sole kwasów wieloprotonowych, których aniony zawierają atomy wodoru w reszcie kwasowej. (NaHSO3; NaHCO3; NaH2PO4; Na2HPO4)
Hydroksosole – sole, zawierające oprócz kationu metalu i anionu reszty kwasowej również jon wodorotlenowy (OH-). Powstają w wyniku reakcji kwasów z zasadami, zawierającymi więcej niż jedną grupę wodorotlenową. (Mg(OH)Br; Al(OH)Cl2; Al(OH)2Cl)
Ogniwa galwaniczne – ogniwa, w których źródłem prądu elektrycznego są reakcje chemiczne. (np: ogniwo Daniella)
Ogniwa elektrolityczne – reakcje utleniania i redukcji zostają wymuszone przez dopływ i odpływ elektronów z elektrod z powodu podłączenia zewnętrznego źródła prądu.
Akumulator – ogniwo, które pracuje odwracalnie, tzn. jako ogniwo galwaniczne dostarcza energii elektrycznej, a pod wpływem zewnętrznego źródła prądu staje się ogniem elektrolitycznym i ulega naładowaniu.
Hydroliza – proces rozkładu substancji następujący pod wpływem wody. Warunkiem koniecznym jest aby kwas, zasada lub oba związki były słabo zdysocjonowane. Ulegają jej:
a) sole słabych kwasów i mocnych zasad (np. CH3COONa)
b) sole mocnych kwasów i słabych zasad (np. NH4Cl)
c) sole słabych kwasów i słabych zasad (np. NH4NO2).
Na skutek hydrolizy roztwór przybiera odczyn kwasowy lub zasadowy.
Szereg napięciowy – jeżeli w ogniwie galwanicznym jedno półogniwo, zwane półogniwem odniesienia, będzie zawsze takie samo, a każdy badany metal X będzie zanurzony w roztworze jego soli o tym samym stężeniu molowym, to różnica potencjałów w takim ogniwie pozwoli na ustawienie metali w szereg napięciowy. Metale, które utleniają się (rozpuszczają) stanowią anodę i są położone z lewej strony tego szeregu. Ich różnica potencjałów względem półogniwa odniesienia jest ujemna. Te, które się redukują (są katodą) stoją po prawej. W ich przypadku różnica potencjałów jest dodatnia. W miarę przesuwania się od lewej do prawej strony rośnie różnica potencjałów.
Izotopy – odmiany pierwiastka chemicznego, różniące się liczbą neutronów w jądrze atomowym (mające tę samą liczbę protonów). Izotopy wodoru: prot, deuter, tryt.
Izotony – atomy różnych pierwiastków mające taką samą liczbę neutronów.
Twardość wody – suma zawartości jonów wapnia i magnezu. Dzielimy na trwałą i przemijającą (ta druga wywołana jest obecnością związków, które można usunąć przez gotowanie).Jednostka, tzw. stopień niemiecki = 10mg CaCO3/dm3
Według:
a) anionów – węglanowa lub niewęglanowa
b) według kationów – wapniowa lub magnezowa
Usuwanie twardości wody – polega na rozkładzie wodorowęglanów wapnia i magnezu pod wpływem temperatury do trudno rozpuszczalnych węglanów zgodnie z reakcją:
Ca(HCO3)2 CaCO3 + H2O + CO2 oraz Mg(HCO3)2 MgCO3+ H2O + CO2
Twardość trwałą usuwamy poprzez dodanie do wody małej ilości Na2CO3.
Ca2+ + CO32- = CaCO3 ↓ oraz Mg2+ + CO32‑ = MgCO3
Zasada nieoznaczoności Heisenberga – niemożliwym jest jednoczesne określenie położenia i pędu elektronu. Możliwe jest jednak określenie przestrzeni największego prawdopodobieństwa występowania elektronu w obrębie atomu bądź cząsteczki. Przestrzeń ta nazywana jest orbitalem.
Zapełnianie orbitali obwarowane jest pewnymi regułami. Przede wszystkim jako I zajmowane są orbitale położone najbliżej jądra, a więc charakteryzujące się najmniejszą energią. Na jednym orbitalu równocześnie znajdować się mogą tylko dwa elektrony. Muszą one się jednak różnić wartością spinowej liczby kwantowej. Regułą drugą wyznacza zakaz Pauliego – żadne dwa elektronu w atomie nie mogą mieć takiego samego zestawu liczb kwantowych n,l,m,n. Trzecia zasada zwana regułą Hunda mówi, że energetycznie równocenne poziomy obsadzane są najpierw przez elektrony pojedyncze o spinach równoległych, potem zaś dopełniane elektronami o spinach antyrównoległych.

Katalizator jest to substancja zmieniająca energię aktywacji reakcji. Dzielimy na katalizator homogeniczny (znajduję się w tej samej fazie co reagenty) oraz katalizator heterogeniczny (tworzy odrębną fazę). Energia aktywacji to minimalna energia, która posiadają cząstki, potrzebna do przeprowadzenia reakcji. Przykład: SO2 + $\frac{1}{2}$O2 SO3 (kat. V2O5)

Inhibitor – substancja, która zwiększa energię aktywacji reakcji, a więc zwalnia szybkość przebiegu reakcji.

Reakcja egzotermiczna – reakcje, w których wydzielane jest ciepło

Reakcja endotermiczna – reakcje, w których pobierane jest ciepło

Anoda – elektroda, za której pośrednictwem zachodzi utlenianie, tzn. reagent oddaje swoje elektrony anodzie. Proces utleniania za pośrednictwem elektrody nazywa się reakcją anodową. Zgodnie z tą definicją anodą jest elektroda, która przyjmuje elektrony.

Na katodzie ma miejsce redukcja. Reagent w kontakcie z katodą redukuje się czyli pobiera od katody elektrony. Proces redukcji odbywający się za pośrednictwem elektrody nazywa się reakcją katodową. Zatem katoda dostarcza elektronów.
Różnice między wiązaniami w graficie i diamencie:

Diament:

- każdy atom C połączony jest z czterema innymi atomami C wiązaniami kowalencyjnymi;

- liczba koordynacyjna wynosi 4;

- kryształ diamentu jest bardzo twardy.

Grafit:

- każdy atom C połączony jest z trzema innymi atomami C wiązaniami kowalencyjnymi;

- liczba koordynacyjna wynosi 4;

- grafit jest miękki i łatwo się łupie.

Niektóre gazy znajdujące się w atmosferze, takie jak di tlenek węgla CO2, tlenek azotu (I) N2O czy metan CH4, silnie pochłaniają promieniowanie podczerwone. Na skutek tego zjawiska część energii cieplnej zamiast uchodzić w przestrzeń kosmiczną, jest zatrzymywana i przyczynia się do podniesienia średniej temperatury na Ziemi. Zjawisko to nosi nazwę efektu cieplarnianego.

Smog – zanieczyszczenie środowiska będące skutkiem procesów wytwarzania energii.

Za kwaśne deszcze uważa się opady atmosferyczne o pH <5,6. Zawierają kwasy wytworzone w reakcji wody z pochłoniętymi z powietrza gazami jak: dwutlenek węgla, tlenki azotu, dwutlenek siarki, trójtlenek siarki, siarkowodór. Powodują wypalanie lasów iglastych, niszczenie budynków i pomników oraz zakwaszanie gleb.

Zmniejszenie emisji NOx można osiągnąć dzięki poprawie procesów spalania oraz zastosowaniu metod chemicznych. Jedyną metodą usuwania tlenków azotu z gazów spalinowych stosowaną obecnie na skalę przemysłową jest katalityczna redukcja tlenków azotu amoniakiem, która zachodzi wg. reakcji: 4NO + 4NH3 + O2 = 4N2 + 6H20 oraz 2NO2 + 4NH3 + O2 = 3N2 + 6H20

Produktami tej reakcji są zatem nieszkodliwe dla środowiska azot i woda.


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Chemia Egzamin Odpowiedzi
Pojęcia na egzamin z metali, Chemia Fizyczna, chemia fizyczna- laborki rozne, Rozne
Przykladowy egzamin chemia organiczna - ICiP - 2010-zima. , Egzamin
chemia 10, Inżynieria Środowiska Politechnika Krakowska studia I stopnia, I semestr, Chemia, egzamin
tos2-2013d, Studia, chemia egzaminy
I POPRAWKA EGZAMINU Z CHEMII ORGANICZNEJ, Technologia chemiczna, Chemia organiczna, 4 semestr, organ
pytania leki, Płyta farmacja Poznań, III rok, Chemia leków, egzamin
egz.42, II rok, zimowy, Chemia Fizyczna, zagadnienia do egzaminu
Zadania egzaminacyjne 2003, Nieorganiczna, chemia2, Arkusze powtórzeniowe, Pobieranie1, studia 1.2,
egzamin z chemii, Zootechnika, 1 rok, Chemia, Egzamin
chemia fizyczna wykłady, sprawozdania, opracowane zagadnienia do egzaminu Sprawozdanie ćw 7 zależ
Chemia nieorganiczna egzamin
chemia egzamin parzyste
Chemia egzamin stomatologia 09
chemia egzamin (1)
Chemia wody egzamin
Egzamin Chemia organiczna zestawy 1 8
Chemia pytania egzaminacyjne

więcej podobnych podstron