Co można powiedzieć o konfiguracji elektronowej pierwiastków w tej samej grupie układu okresowego i co jest tego konsekwencją? Ten sam typ konfiguracji elektronowej występujący w grupach powoduje, że pierwiastki położone w tej samej grupie mają podobne właściwości.
Co to jest szereg promieniotwórczy i jak powstaje? Produktem rozpadu promieniotwórczego może być jądro izotopu, również promieniotwórczego, w dalszym ciągu ulegające przemianom aż do powstania izotopu trwałego, którym jest zwykle ołów lub bizmut. Sekwencja takich przemian, obejmująca 10-14 reakcji, nosi nazwę szeregu promieniotwórczego.
Jaki wpływ na właściwości substancji ma utworzenie się międzycząsteczkowego wiązania wodorowego? Wiązanie wodorowe międzycząsteczkowe powoduje: wzrost gęstości w stanie ciekłym, stałym i gazowym; wzrost lepkości cieczy; wzrost temperatury topnienia i wrzenia.
Co to są orbitale zhybrydyzowane? W jakim przypadku i w jaki sposób dochodzi do ich utworzenia. Dla jednego atomu (centralnego) w cząsteczce tworzy się kombinację jego własnych orbitali atomowych uzyskując orbitale mieszane – zhybrydyzowane .
Cechy dobrego katalizatora: zdolność do inicjowania reakcji w możliwie najniższej temperaturze, zdolność osiągania dużych szybkości reakcji w temperaturze, w której równowaga ustala się wysoko po stronie produktu, zdolność znoszenia dużych obciążeń tzn. dawania dużej produkcji, długi okres trwałości.
Jak zmienia się stała równowagi dla reakcji egzotermicznej w stanie gazowym przy wzroście (spadku) temperatury (ciśnienia)? W którym kierunku zmierza reakcja? Reakcja egzotermiczna T↑ - K↓(kierunek tworzenia substratów); reakcja endotermiczna T↑ - K↑(kierunek tworzenia produktów); wzrost ciśnienia – zmniejszenie objętości – przesuwa równowagę reakcji w kierunku tworzenia produktów; spadek ciśnienia – wzrost objętości – równowaga przesunięta w kierunku tworzenia substratów.
Wyjaśnić pojęcia: rzędowość reakcji, cząsteczkowość reakcji. Rzędowość reakcji chemicznej - suma wykładników potęg, w których występują stężenia reagentów w równaniu opisującym szybkość reakcji chemicznej. Cząsteczkowość reakcji – liczba cząstek biorących udział w reakcji prostej lub najwolniejszym etapie reakcji złożonej.
Czym charakteryzują się roztwory właściwe? Roztwory właściwe – jednorodne układy o rozdrobnieniami molekularnym. Doskonale ze sobą zmieszane cząsteczki ośrodka rozpraszającego i substancji rozproszonej. W roztworach właściwych zachodzi dokładne wzajemne przenikanie się rozpuszczalnika i ciała rozpuszczonego. Trwałe układy, nie rozdzielające się w czasie długotrwałego stania.
Jak zmienia się rozpuszczalność gazów w cieczach ze zmianą temperatury i dla jakich zakresów temperatur jest to słuszne? W stałej temperaturze masa gazu rozpuszczonego w określonej objętości cieczy jest wprost proporcjonalna do ciśnienia gazu nad cieczą. Ze wzrostem temperatury rozpuszczalność gazu w cieczach maleje (prawo Behra) – słuszne tylko dla niskich temperatur. W temperaturach wysokich, zbliżonych do temp. krytycznej, wzrost temperatury powoduje wzrost rozpuszczalności gazów.
Czy istnieje zależność pomiędzy stężeniem tej samej substancji w dwóch nie mieszających się rozpuszczalnikach? W stałej temperaturze stosunek stężeń substancji w dwóch nie mieszających się rozpuszczalnikach jest wielkością stałą.
Pojęcia: mol, masa molowa, stężenie molowe – umiejętność obliczania, jednostki. Mol – liczba atomów równa liczbie atomów zawartych w 0,012 kg czystego nuklidu 12C =6,02 x 1023 atomów węgla (liczba Avogadro); Masa molowa - masa jednego mola materii [g/mol]; Stężenie molowe – liczba moli substancji w jednostce objętości [mol/l]
Co to są elektrolity i od czego zależy ich moc? Elektrolity – substancje ulegające dysocjacji elektrolitycznej po stopieniu lub rozpuszczeniu. Moc elektrolitów zależy od stopnia dysocjacji (α- liczba cząstek, które uległy dysocjacji w stosunku do całkowitej liczby cząstek wprowadzonych do roztworu).
Co to jest dysocjacja i jak nazywają się związki, które jej ulegają? Dysocjacja – rozpad na jony pod wpływem rozpuszczalnika (wody)-proces odwracalny. Dysocjacji ulegają elektrolity.
W jaki sposób stężenie wpływa na stopień dysocjacji? Stopień dysocjacji zależy od stężenia substancji rozpuszczonej; natury rozpuszczalnika; natury substancji rozpuszczonej; od obecności innych elektrolitów w roztworze.
Podać wzory na iloczyn jonowy wody i pH. Kw=[H+][OH-]=10-14; pH= -log[H+]
Dlaczego pH wody = 7? pH + pOH =p Kw=14; pH=14-pOH; pHH2O= - log10-7 = 7; pOH= -log10-7=7
pH mocnych i słabych kwasów i zasad. pH mocnych kwasów -[H+]=c0, pH=-log[H+]=-log c0,α=100%; pH mocnych zasad -[OH-]= c0, pH=14-pOH=14+log c0, α=100% ; pH słabych kwasów - [H+]=c0α, pH=-log[H+]=-log c0α; pH słabych zasad - [OH-]= c0α, pH=14-pOH= 14 +log c0α
Kwas i zasada w teorii Brönsteda. Kwas – substancja zawierająca cząsteczki zdolne do oddawania protonów; donor protonów H+. Zasada – substancja zdolna do przyciągania protonów; akceptor protonów H+. kwas A oddaje proton -> zasada B ; zasada B przyłącza proton -> kwas A; kwas A i zasada B – para sprzężona – wymienia protony
Przykłady sprzężonych zasady i kwasu wg teorii Brönsteda. H2O + NH3 <-> OH- + NH4 + ; CH3COOH + H2O <-> CH3COO- + H3O+ ; HCl + H2O <-> Cl- + H3O+
Jakiego rodzaju sole ulegają reakcji hydrolizy? Napisać równanie hydrolizy dowolnie wybranej soli, określić środowisko. Hydrolizie ulegają sole słabego kwasu i mocnej zasady; sole mocnego kwasu i słabej zasady; sole słabego kwasu i słabej zasady. NH4Cl <-> NH4+ + Cl-; NH4+ + H2O <-> NH4OH + H+ (nadmiar jonów H+ -> środowisko kwaśne, pH<7)
Sens fizyczny iloczynu rozpuszczalności. Umiejętność zapisu iloczynu rozpuszczalności dla różnego typu soli. Ks=[M+]m[X-]n ; MmXx <-> mM+ + xX-
Iloczyn rozpuszczalności wyrażony za pomocą rozpuszczalności molowej. Ks=(mS)m[xS]x
Jakie związki tworzą roztwory buforowe? Cechy charakterystyczne buforów. Zasada działania buforów. Bufory – mieszaniny roztworów: słabych kwasów i ich soli z mocną zasadą; słabych zasad i ich soli z mocnym kwasem; soli kwasów wieloprotonowych. Bufory utrzymują w pewnym zakresie stałe pH roztworów. Cechy charakterystyczne: praktycznie stałe pH podczas rozcieńczania; niewielka zmiana stężenia H+ po dodaniu do roztworu niewielkiej ilości mocnego kwasu lub zasady.
Co to jest elektroliza i w jakich warunkach zachodzi. Katoda i anoda w procesie elektrolizy. Elektoroliza – przemiana energii elektrycznej w chemiczną. Zjawiska powstające podczas przepływu prądu elektrycznego (z zewnetrznego źródła prądu) przez elektrolit – reakcje chemiczne na granicy faz: przewodnik metaliczny – elektrolit. Elektroliza – trwały rozkład elektrolitu pod wpływem prądu – zmiana stężenia elektrolitu. Anoda (+) – elektroda połączona z (+) biegunem prądu. Katoda (-) – elektroda połączona z (-) biegunem prądu. Elektrody – przewodniki metaliczne zanużone w roztworze elektrolitu. Podczas elektrolizy w elektrolicie następuje uporządkowanie ruchu jonów: kationy (Me+) – wędrują w kierunku katody (-) ; aniony (X-) – wędrują w kierunku anody (+).
Ogniwo galwaniczne. Typy ogniw. Ustalanie elektrody. Procesy elektrodowe w ogniwach galwanicznych. Ogniwo galwaniczne – układ, w którym zachodzi proces przemiany chemicznej w energię elektryczną.
SEM ogniwa. Siła elektromotoryczna ogniwa, SEM, różnica potencjałów dwóch półogniw otwartego ogniwa elektrochemicznego (przez ogniwo nie płynie prąd, znajduje się ono w stanie równowagi). Źródłem SEM są reakcje przebiegające w półogniwach (ich suma nosi nazwę reakcji ogniwa). SEM zależy od aktywności jonowej składników półogniw, temperatury i ciśnienia.
Jak działa ogniwo stężeniowe? Ogniwo stężeniowe – prąd elektryczny powstaje na skutek wyrównania się stężeń elektrolitów. Nie zachodzi reakcja chemiczna lecz fizyczne przenoszenie substancji z jednej fazy do drugiej.
W jakich warunkach powłoki z metalu o wyższym potencjale niż metal chroniony stanowią zabezpieczenie przed korozją? Metaliczne powłoki z metalu o wyższym potencjale spełniają swoje zadanie gdy są szczelne; uszkodzenie powoduje wzrost korozji.
Na czym polega ochrona katodowa? Metal chroniony łączy się z (-) biegunem prądu – metal chroniony staje się katodą ->cofnięcie procesu utlenienia -> odwrócenie reakcji.
Podział koloidów. Podaj czynnik warunkujący ich trwałość. Podział koloidów ze względu na powinowactwo do fazy rozproszonej: liofilowe(faza rozproszona ulega solwatacji- czynnik warunkujący trwałość); liofobowe(cząstki koloidalne obdarzone są ładunkiem)
Podział i budowa jonitów. Jonity – wymieniacze jonowe; wielkocząsteczkowe związki chemiczne mające zdolność wymiany własnych jonów, na jony pochodzące z elektrolitu.
Zdolność wymienna robocza/całkowita jonitu. Zdolność wymienna całkowita – całkowita ilość grup jonogennych w jednostce jonitu. Zdolność wymienna robocza – ilość grup jonogennych w jednostce masy jonitu do momentu przebicia kolumny.
Różnica pomiędzy absorpcją i adsorpcją. Absorpcja - to proces polegający na wnikaniu cząsteczek, atomów lub jonów do wnętrza innej substancji tworzącej dowolną fazę ciągłą - (gazu, cieczy, ciała stałego itp.) Absorpcji nie należy mylić z adsorpcją, która jest zjawiskiem powierzchniowym. Adsorpcja — to proces wiązania się cząsteczek, atomów lub jonów na powierzchni lub granicy faz fizycznych, powodujący lokalne zmiany stężenia. Adsorpcji nie należy mylić z absorpcją, która jest procesem wnikania do wnętrza fazy.