Базовые темы пособия могут быть полезными в деятельности специалистов любой отрасли техники. Понимание основных законов химии, умение работать с учебной и специальной литературой позволит специалистам находить оптимальные решения стоящих перед ними задач.
Так же представлены разделы химии, имеющие важное значение в практической деятельности специалистов радио- и электротехнического направления. Рассмотрены электрохимические процессы (работа гальванических элементов, электролиз), приведены примеры химических источников тока и технического применения электролиза.
Надежность и долговечность изделий электронной техники зависит от коррозионной устойчивости отдельных деталей приборов, поэтому в пособии рассмотрены основные закономерности коррозионных процессов, дана их классификация, представлены два механизма их протекания: химический и электрохимический, а также приведены способы и метоы защиты от химической и электрохимической коррозии.
На основе сведений, представленных в данном пособии, показаны некоторые физико-химические свойства металлов и полупроводников (электропроводность, магнитные свойства). Дано понятие о химической идентификации веществ на основе качественного и количественного методов анализа.
Знания необходимы при изучении последующих курсов, таких как материаловедение, сопротивление материалов, теоретические основы различных технологических процессов в электронике, электротехнике, микроэлектронике, радиотехнике, энергетике и других направлениях подготовки специалистов.
Научно-технический прогресс не возможен без развития химии, создающей новые вещества с новыми свойствами, которые могут быть использованы в различных отраслях промышленности.
383
Библиографический список
1.Коровин Н.В. Общая химия: учеб. для технич. направ.
испец. вузов. / Н.В. Коровин.- М.: Высш. шк., 2007. - 558 с.
2.Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии. / Н.Л. Глинка. Л.: Химия, 2004.
3.Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. / Н.С. Ахметов.– М.: Высш. шк., 1998.
4.Угай А.Я. Общая и неорганическая химия: учеб. для вузов. / А.Я. Угай.- М.: Высш. шк., 2004. - 527 с.
5.Харин. А.Н. Курс химии: учеб. пособие для нехимических специальностей вузов. / А.Н. Харин, Н.А. Катаева, Л.Т.
Харина.- М.: Высш. шк., 1975. - 416 с.
6.Браун Н.Т. Химия в центре наук. / Н.Т. Браун, Г.Ю.
Лемей.- М.: Мир, 1983. - Ч.1 – 448 с., Ч.2 – 520 с
7.Пул Ч. Нанотехнологии. / Ч. Пул, Ф. Оуэнс.-М.: Техно-
сфера, 2006. 336 с.
384
ОГЛАВЛЕНИЕ Введение…………………………………………………………...3
РАЗДЕЛ ПЕРВЫЙ ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ХИМИИ. СТРОЕНИЕ ВЕЩЕСТВА
Глава 1. Основные понятия химии. Предмет и задачи химии………………………………………………………………5
1.1.Понятие о материи и веществе………………………..5
1.2.Определение химии……………………………………6
1.3.Атомно-молекулярное учение………………………...7
1.4.Основные стехиометрические законы
химии.…………………………………………………………….11 |
|
1.5. Значение химии в развитии техники…….................. |
14 |
Глава 2. Строение атомов. Периодический закон и |
|
периодическая система химических элементов |
|
Д.И. Менделеева………………………………………………...16 |
|
2.1.Первые модели строения атома……………………..16
2.2.Квантово-механическая модель атома водорода…..22
2.3.Квантовые числа……………………………………..27
2.4.Атомные орбитали…………………………………...31
385
2.5.Многоэлектронные атомы…………………………...33
2.6.Распределение электронов по энергетическим уровням и подуровням у элементов малых периодов……….37
2.7.Распределение электронов по энергетическим уровням и подуровням у элементов больших периодов……..........39
2.8.Периодический закон Д.И. Менделеева……………42
2.9.Структура периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева……………………………..................44
2.10.Свойства атомов элементов в периодической систе-
ме……………………………………………………...................47
2.11.Закономерности изменения свойств элементов и их соединений в периодической системе……………...................50 Глава 3. Химическая связь и строение молекул………..54
3.1.Развитие теории химической связи…………………54
3.2.Ковалентная связь. Кривая потенциальной энер-
гии………………………………………………………………..56
3.3.Основные количественные характеристики ковалент-
ной связи…………………………………………………………60
3.4.Квантово-механическая теория валентности………61
3.5.Донорно-акцепторный механизм образования кова-
лентной связи…………………………………………………....65
3.6.Свойства ковалентной связи………………………...67
3.7.Метод молекулярных орбиталей……………………82
3.8.Ионная связь………………………………………….95
3.9.Водородная связь…………………………………….99
3.10.Межмолекулярное взаимодействие………………101 Глава 4. Кристаллическое состояние вещества………..103
4.1.Макроскопические свойства кристаллов……….....105
4.2.Внутреннее строение кристаллов………………….107
4.3.Виды элементарных ячеек..………………………...112
4.4.Металлическая связь………………………………..122
4.5.Реальные кристаллы и нарушения кристаллической структуры………………………………………………………124
РАЗДЕЛ ВТОРОЙ ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ
386
ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
Глава 5. Энергетика химических процессов…………..129 5.1. Элементы химической термодинамики…………...129 5.2. Первый закон термодинамики……………………..133 5.3. Энтальпия образования химических соединений...138 5.4. Энтропия. Второй закон термодинамики…………143 5.5. Третий закон термодинамики……………………...149 5.6. Энергия Гиббса. Направленность химических реак-
ций……………………………………………….......................151
Глава 6. Скорость химических реакций. Химическое рав-
новесие…………………………………………………............154 6.1. Влияние внешних факторов на скорость химических реакций…………………………………………….....................157 6.2. Химическое равновесие.…………………………....167 6.3. Цепные реакции.…………………………………….172 6.4. Фазовые равновесия………………………………...174 6.5. Катализаторы и каталитические системы……........175
РАЗДЕЛ ТРЕТИЙ РАСТВОРЫ
Глава 7. Общие свойства растворов…………………....182 7.1. Механизм процессов растворения…………………182 7.2. Способы выражения количественного состава
растворов……………………………………………………….187 7.3. Энергетика растворения……………………………189 7.4. Свойства растворов неэлектролитов………………190 7.5. Свойства растворов электролитов…………………197 7.6. Электролитическая диссоциация воды.
Водородный показатель……………………………………….203 7.7. Произведение растворимости. Гидролиз солей…..207 Глава 8. Окислительно-восстановительные реакции…213 8.1. Общие понятия об окислительно-восстановитель-
ных реакциях…………………………………………………...213 8.2. Классификация окислителей и восстановителей....215
387