Преподавание химии на первом курсе занимает особое м-есто. Здесь происходит переход от школьного к вузовскому курсу химии и создается фундамент для последующего изучения химических дисциплин. Поэтому в данной книге на базе школьного курса химии вначале рассматривается развитие химии как науки о веществах и их превращениях. Затем проводится системное обсуждение современных представлений о химической структуре, химической динамике, динамике процессов в растворах и химических процессах.
В учении о химической^структуре главное внимание сосредоточено на теории строения атома и периодического закона Д. И. Менделеева, химической связи и строения молекул, химической связи и фазового состояния веществ. Здесь выявляется зависимость между химической структурой веществ и их свойствами.
Учение о химической динамике включает основные -вопросы термодинамики химических процессов, фазовых и химических равновесий, химической кинетики. В этом разделе рассмотрены закономерности, описывающие поведение химических реакций.
Динамика процессов в растворах охватывает учение о растворах и сольватации ионов. Особое внимание уделено в этом разделе выявлению роли растворителя.
На базе теоретических положений обсуждены различные хими-. ческие процессы: окислительно-восстановительные, комплексооб-разования и кислотно-основные.
Книга охватывает программный материал и по содержанию дает необходимый теоретический фундамент для изучения химии элементов и их соединений. Она представляет обобщение химических закономерностей на основе общих методов исследования: структурного, термодинамического и кинетического.
Книга в доступной форме отражает современное состояние науки. Она заметно отличается от имеющейся учебной литературы по неорганической химии.
Автор выражает глубокую благодарность рецензентам рукописи проф., докт. хим. наук Я. А. Угаю и коллективу кафедры об-Щеи и неорганической химии ЛТИ им. Ленсовета во главе с проф., докт. хим. наук Ю. Н. Кукушкиным и редактору М. М. По-плавской за ценные замечания и советы.
Автор
Предисловие ................. *
Раздел I Химия как наука о веществах и их превращениях
Глава 1. Введение в химию ............. 4
§ 1. Химия и материя................. 4
§ 2. Определение и методы химии.......... 7
§ 3. Основная проблема и этапы развития химии...... 9
Глава 2. Атомно-молекулярное учение ,......... Ю
§ 1. История развития............. Ч
§ 2. Общая характеристика химических элементов . . . . . 12
§ 3. Законы сохранения и стехиометрии , ,...... '8
§ 4. Вопросы химической метрологии......... 21
Глава 3. Химические реакции............. 26
§ 1. Общие представления............. 26
§ 2. Закономерности протекания реакций ... ..... 29
§ 3. Обменные реакции в растворах ,........ 34
Раздел II Химическая структура
Глава 1. Строение атома и периодический закон Д. И. Менделеева' ... 43
§ 1. Строение атома по Бору........... 44
§ 2. Волновые и корпускулярные свойства микрочастиц .... 46
§ 3. Атомное ядро.............. 48
§ 4. Квантовое состояние атома водорода....... 51
§ 5. Многоэлектронные атомы........... 56
§ 6. Периодическая система Д. И. Менделеева и электронное строение атомов элементов . . . '......... 60
§ 7. Периодичность свойств элементов......... 67
Глава 2. Химическая связь и строение молекул........ 73
§ 1. Ионная связь.............. 73
§ 2. Ковалентная связь. Метод валентных связен ...... 77
§ 3. Ковалентная связь. Метод молекулярных орбиталсп ... 90
§ 4. Свойства и стереохимия многоатомных молекул..... 106
§ 5. Химическая связь в координационных соединениях . . . . 114
Глава 3. Химическая связь и фазовое состояние веществ..... 123
§ 1. Межмолекулярное взаимодействие........ 123.
§ 2. Водородная связь . . '........... 127
293
_§ 3. Химическая связь в твердых фазах немолекулярной структуры loq
§ 4. Фазовое состояние веществ с молекулярной структурой . JQ«
§ 5. Твердое состояние веществ с немолекулярной структурой i 'm 130
Раздел III
Химическая динамика
\
Глава 1. Термодинамика химических процессов........ 14д
§ 1. Законы термодинамики............ j^g
§ 2. Характеристические функции и термодинамические потенциалы' 150
§ 3. Термодинамическая характеристика процессов..... 154
Глава 2. Фазовые и химические равновесия......... 15д
§ 1. Химический потенциал............ 159
§ 2. Фазовые равновесия............ 162
§ 3. Химическое равновесие........... 181
Глава 3. Химическая кинетика............. 186
§ 1. Кинетика и механизм химических реакций ..".... 186
§ 2. Реакции между молекулами.......... 190
§ 3. Цепные реакции............. 196
§ 4. Ионные реакции............. 198
§ 5. Фотохимические реакции........... 200
§ 6. Каталитические реакции........... 202
Р а з д е л IV Динамика процессов в растворах
Глава 1. Растворы.......-......... 207
§ 1.. Жидкие растворы............. 208
§ 2. Твердые растворы............. 219
Глава 2. Растворы электролитов............ 222
§ 1. Общие представления............ 223
§ 2. Растворы слабых электролитов......... 226
§ 3. Растворы сильных электролитов....... •• 228
Глава 3. Сольватация ионов............. 236
§ 1. Общие представления.........» 236
§ 2. Количественная характеристика......... 241
§ 3. Роль растворителя в ионных процессах......- ""
РазделУ Химические процессы
249 Глава 1. Окислительно-восстановительные процессы.......
ОЛО
§ 1. Электродные потенциалы и электродвижущие силы . ^_„
§ 2. Электроды и химические источники тока...... ^55
§ 3. Электролиз...............
Глава 2. Процессы комплексообразования.........
266 § 1. Характеристика комплексных частиц......•
§ 2. Явление изомерии ......... • • 268-
§ 3. Некоторые закономерности комплексообразования .... ы\
§ 4. Реакции комплексообразования ...... ... 27/
Глава 3. Кислотно-основные процессы
§ 1. Теория кислот и оснований
§ 2. Кислотно-основное взаимодействие
§ 1. Теория кислот и оснований .......... 282
§ 3. Кислотность растворов . . '• ........ 289
Литература .,.•.•• ..... ..... 292
