Раздел 2 Микромир 2.1. Строение вещества. Современные экспериментальные методы.

Анаксимен (VI в. до н.э.) – воздух Фалес Милетский (VII-VI вв. до н.э.) – вода Гераклит Эфесский (V в. до н.э.) - огонь Аристотель (IV в. до н.э.) - огонь, земля, воздух, вода Информационный слайд (Тип А)

Проблема:

Информационный слайд (Тип А)

«Всё состоит из частиц… вещи отличаются друг от друга частицами, из которых состоят, их порядком и расположением…» Информационный слайд (Тип А)

Если молекула то наш кулак Информационный слайд (Тип А)

Молекулы нельзя увидеть в оптический микроскоп. Можно получить фотографии молекул и атомов с помощью электронного микроскопа Информационный слайд (Тип А)

никель платина углерод золото Информационный слайд (Тип А)

Вещества состоят из отдельных частиц, между которыми есть промежутки Чем выше температура, тем больше расстояние между частицами, и наоборот Информационный слайд (Тип А)

Молекула водорода Н 2 (2 атома) Молекула воды Н 2 О (3 атома) Информационный слайд (Тип А)

Молекула воды всегда одна и та же в снежинке в паре в чае Информационный слайд (Тип А)

вещество состоит из огромного количества частиц(атомов и молекул), между которыми есть промежутки; молекула вещества состоит из атомов одного или нескольких химических элементов; атомы одного химического элемента одинаковы, молекулы одного вещества одинаковы; при увеличении температуры тела промежутки между частицами увеличиваются; молекулы и атомы имеют очень маленькие размеры, их можно сфотографировать с помощью электронного микроскопа. Информационный слайд (Тип А)

Эрнест Резерфорд Модель атома Резерфорда Модель атома Томсона

Информационный слайд (Тип А) Модель атома Бора Линейчатые спектры

Химическая связь Химическая связь – это такое взаимодействие атомов, которое связывает их в молекулы, ионы, радикалы, кристаллы. ионную, ковалентную, металлическую и водородную. Различают четыре типа химических связей: ионную, ковалентную, металлическую и водородную. Информационный слайд (Тип А)

- это связь, возникающая между атомами за счет образования общих электронных пар. полярной неполярной. По степени смещенности общих электронных пар к одному из связанных ими атомов ковалентная связь может быть полярной и неполярной. Информационный слайд (Тип А)

КНС образуют атомы одного и того же химического элемента. Механизм образования связи. Каждый атом неметалла отдает в общее пользование другому атому наружные неспаренные электроны. Образуются общие электронные пары. Электронная пара принадлежит в равной мере обоим атомам. Примеры образования КНС: H. +. H H : H H-H H : F. +. F : : F : F : F-F F : O : + : O : : O :: O : O=O O Информационный слайд (Тип А)

Вещества с КНС имеют: Атомную кристаллическую решетку (C, Si, B) Молекулярную кристаллическую решетку (все остальные) Свойства веществ: 1.Твердые; 2. Имеют высокие температуры плавления. Свойства веществ: 1. При обычных условиях вещества газообразные (H 2, O 2 ), жидкие (Br 2 ), твердые (I 2 ); 2. Большинство веществ сильно летучие, т.е. имеют низкие t o кипения и плавления; 3. Растворы и расплавы не проводят электрический ток. Информационный слайд (Тип А)

КПС образуют атомы разных неметаллов (с разной электроотрицательностью). Электроотрицательность (ЭО)- это свойство атомов одного элемента притягивать к себе электроны от атомов других элементов. Самый электроотрицательный элемент – F. Механизм образования связи. Каждый атом неметалла отдает в общее пользование другому атому свои наружные неспаренные электроны. Образуются общие электронные пары. Общая электронная пара смещена к более электроотрицательному элементу. Примеры образования связи H +. Cl H. Cl : H Cl + - Диполь.... Информационный слайд (Тип А)

Вещества с КПС имеют: Атомную кристаллическую Решетку (SiC, SiO2) Молекулярную кристаллическую решетку (все остальные) Свойства веществ: 1. При обычных условиях вещества газообразные, жидкие, твердые; 2. Большинство веществ сильно летучие, т.е. имеют низкие t o кипения и плавления; 3. Растворы и расплавы проводят электрический ток. Свойства веществ: 1.Твердые; 2. Имеют высокие t o плавления. Информационный слайд (Тип А)

ИС образуется между атомами металлов и неметаллов, т.е. между атомами резко отличающимися друг от друга по электроотрицательности. Механизм образования связи. Атом неметалла забирает наружные электроны у атома металла и превращается в анион (отрицательно заряженный ион). Атом металла теряет электроны и превращается в катион (положительно заряженный ион). Ионы связаны электростатическими силами. Пример образования связи..... Na +. Cl : [ Na ] + [. Cl : ] - или Na + Cl Информационный слайд (Тип А)

Свойства веществ: 1. Все вещества при обычных условиях твердые. 2. Имеют высокие температуры кипения и плавления. 3. Расплавы и растворы проводят электрический ток. Вещества с ИС имеют : Ионную кристаллическую решетку Информационный слайд (Тип А)

Металлическая связь – связь в металлах и сплавах, которую выполняют относительно свободные электроны между ионами металлов в металлической кристаллической решетке. Схема образования металлической связи (М – металл): _ М 0 – ne M n+ Свойства веществ: Твердость, ковкость, электрическая проводимость и теплопроводность, ковкость, пластичность, металлический блеск. Информационный слайд (Тип А)

Водородная связь – связь между атомами водорода одной молекулы и сильно отрицательными элементами (O, N, F) другой молекулы. Примеры межмолекулярной водородной связи: … О - - Н + … О - - Н + … | | H + H + вода … О - - Н + … О - - Н + … | | + С 2 H 5 + С 2 H 5 этиловый спирт Информационный слайд (Тип А)

Й. Берцелиус (Металлы и неметаллы) И.В. Деберейнер (Триады) Д.А.Р. Ньюлендс (Октавы) Л.Мейер Информационный слайд (Тип А)

Металлы Неметаллы Классификация химических элементов Информационный слайд (Тип А)

Cl – 35.5 Br – 80 I – 125 P – 31 As – 75 Sb – 122 S – 32 Se – 79 Te – 129 Ca – 41 Sr – 88 Ba – 137 Li – 7 Na – 23 K – 39 Закон триад явно указывал на наличие взаимосвязи между атомной массой и свойствами элементов и их соединений. Все дальнейшие попытки систематизации основывались на размещении элементов в порядке возрастания их атомных весов. Информационный слайд (Тип А)

Ньюлендс показал, что в ряду элементов, размещённых в порядке возрастания атомных весов, свойства восьмого элемента сходны со свойствами первого. В таблице Ньюлендса сходные элементы располагались в горизонтальных рядах; однако, в одном и том же ряду часто оказывались и элементы совершенно непохожие. Кроме того, в некоторых ячейках Ньюлендс вынужден был разместить по два элемента; наконец, таблица Ньюлендса не содержит свободных мест. Информационный слайд (Тип А)

Опубликовал свою первую таблицу, в которую включены 42 элемента (из 63), размещённые в шесть столбцов согласно их валентностям. Мейер намеренно ограничил число элементов в таблице, чтобы подчеркнуть закономерное (аналогичное триадам Дёберейнера) изменение атомной массы в рядах подобных элементов. Информационный слайд (Тип А)

В марте 1869 г. русский химик Дмитрий Иванович Менделеев представил Русскому химическому обществу периодический закон химических элементов, изложенный в нескольких основных положениях. В том же 1869 г. вышло и первое издание учебника "Основы химии", в котором была приведена периодическая таблица Менделеева. Информационный слайд (Тип А)

Li, Be, … O, F, Na, Mg, … S, Cl, K, Ca, … Se, Br Rb, Sr, … Te, I. Информационный слайд (Тип А)

Ряд химических элементов, расположенных в прядке возрастания атомных масс. Период начинается металлом и заканчивается инертным элементом Информационный слайд (Тип А)

I период: H He 2 элемента 2 элемента Схема периодов периодической таблицы II период: Li Ne 8 элементов III период: Na Ar Малые периоды 8 элементов IV период: K Kr 18 элементов V период: V период: Rb Xe 18 элементов VI период: Сs Rn 32 элемента VII период: Fr не завершен Большие периоды Информационный слайд (Тип А)

Трансурановые элементы Информационный слайд (Тип А)

Положение молекул упорядоченно (модель кристаллической решетки) Молекулы не перемещаются по телу Взаимодействие между молекулами сильное Расстояние между молекулами маленькие Информационный слайд (Тип А)

Молекулы не имеют такой строгой структуры расположения молекул, как в твердых телах Взаимодействия между молекулами меньше Молекулы могут изменять свое положение Обладают текучестью Информационный слайд (Тип А)

Молекулы перемещаются по всему объему с большими скоростями Молекулы сталкиваются друг с другом Взаимодействие между молекулами слабое Информационный слайд (Тип А)

Процесс перехода вещества из твердого состояния в жидкое называется плавлением Информационный слайд (Тип А)

Процесс перехода вещества из жидкого состояния в твердое называется кристаллизацией (отвердеванием) Информационный слайд (Тип А)

Процесс перехода вещества из жидкого состояния в газообразное называется парообразованием Информационный слайд (Тип А)

Процесс перехода вещества из газообразного состояния в жидкое называется конденсацией Информационный слайд (Тип А)

Процесс перехода вещества из твердого состояния в газообразное называется сублимацией Информационный слайд (Тип А)

Процесс перехода вещества из газообразного состояния в твердое называется десублимацией Информационный слайд (Тип А)

Сверхкритическое состояние Информационный слайд (Тип А)