Chimie Anorganică. e Chimie

Transcript

1 Chimie Anorganică

2 Contribuţii autori Cap. 1 Cap. 2 Cap. 3 Cap. 4 Cap. 5 conf. dr. ing. Anca Răzvan conf. dr. ing. Cristian Matei conf. dr. ing. Daniela Cristina Berger conf. dr. ing. Daniela Raluca Isopescu conf. dr. ing. Tiberiu Dinu Danciu prof. dr. ing. Cristina Costache conf. dr. ing. Claudia Simonescu s.l. dr. ing. Annette Madelene Dancilă Prezentul suport de curs a beneficiat de consilierea prof. dr. Cornelia Guran.

3 CHIMIE ANORGANICĂ Cuprins Notaţii, simboluri, unităţi de măsură 1. STRUCTURA ATOMULUI ŞI SISTEMUL PERIODIC AL ELEMENTELOR Introducere Modele atomice Particule subatomice. Natura electrică a materiei Structura învelişului electronic al atomului Sistemul periodic al elementelor Sistematizarea elementelor. Legea periodicităţii Sistemul periodic modern consecinţă a structurii electronice a atomilor Variaţia proprietăţilor elementelor în sistemul periodic Proprietăţi fizice periodice Proprietăţi chimice periodice... Test de autoevaluare nr Răspunsuri la testul de autoevaluare nr LEGĂTURA CHIMICĂ Legătura ionică Reţele ionice Legătura covalentă Teoria Lewis. Structuri Lewis Legătura covalent coordinativă Legătura chimică în combinaţii complexe Legături multiple Legături delocalizate Deviaţii de la regula octetului Metoda legăturii de valenţă Modelul Repulsiei Perechilor de Electroni din Stratul de Valenţă Metoda Orbitalilor Moleculari Legătura metalică Legături intermoleculare Legăturile de hidrogen Forţe van der Waals Solubilitatea Structura cristalină... Test de autoevaluare nr Răspunsuri la testul de autoevaluare nr ASPECTE DIN CHIMIA UNOR ELEMENTE ŞI COMPUŞI ANORGANICI Hidrogenul Clorul Oxigenul Sulful Azotul Carbonul Aluminiul

4 3.8. Fierul Cuprul Compuşi anorganici Apa Oxizi Acidul clorhidric Acidul sulfuric Acidul azotic Hidroxizi ai metalelor din blocul s Săruri Test de autoevaluare nr Răspunsuri la testul de autoevaluare nr ELEMENTE DE CALCUL ÎN CHIMIE Introducere Mol. Masă molară. Volum molar Amestecuri Soluţii Exprimarea concentraţiei soluţiilor Solubilitate, saturaţie Călduri de dizolvare şi călduri de diluare Mărimi de amestec... Test de autoevaluare nr Stoichiometrie Gazul ideal... Test de autoevaluare nr Puritate, conversie, selectivitate, randament. Răspunsuri şi comentarii la testul de autoevaluare nr Răspunsuri şi comentarii la testul de autoevaluare nr PRINCIPALII POLUANŢI AI APEI, SOLULUI, AERULUI ŞI INFLUENŢA ACESTORA ASUPRA MEDIULUI. CĂI DE PREVENIRE/REDUCERE A POLUĂRII Prezentarea componentelor de mediu: apǎ, sol, aer..... Test de autoevaluare nr Test de autoevaluare nr Poluarea mediului Surse de poluare Test de autoevaluare nr Poluarea apei Test de autoevaluare nr Poluarea solului Test de autoevaluare nr Poluarea atmosferei Test de autoevaluare nr Prevenirea/reducerea poluării Prevenirea/reducerea poluării apelor Prevenirea/reducerea poluării solului Prevenirea/reducerea poluării atmosferei Test de autoevaluare nr Bibliografie

5 Notaţii, simboluri, unităţi de măsură A - număr de masă Ae, E ea - afinitatea pentru electron A r (E), M A - masă atomică relativă Å - Ångström (10 10 m) α - coeficient de dilatare liniară, K 1 C - concentraţie molară, mol/m 3, mol/l, echiv.-g/l D - deuteriu d - orbital atomic cu patru lobi (l=2) - simbol spectroscopic pentru subnivelele cu l=2, corespunzător liniilor din seria difuză - diametru - diferenţială, derivată Δ - diferenţă oarecare E - simbolul unui element în general - energie E c - energie cinetică E i - energie de ionizare e - sarcina electronului e + - sarcina protonului ev - electron-volt ε - energia cuantei de lumină (fotonului), ε = h ν f - orbital atomic cu 8 lobi (cubic) sau 6 lobi (hexagonal) - simbol spectroscopic pentru subnivelele cu l=3, corespunzător liniilor din seria fundamentală g - orbital atomic cu 12 lobi - simbol spectroscopic pentru subnivelele cu l=4 γ - radiaţie gamma ΔH - variaţie de entalpie (căldură), kcal/mol η - randament k - constanta lui Boltzmann l - număr cuantic orbital sau secundar λ - lungime de undă M, M M - masă molară, Da sau kg/mol M r - masă molară relativă m - masă, kg - număr cuantic magnetic al electronului m l - număr cuantic magnetic orbital m s - număr cuantic magnetic de spin μ - masă redusă (masă ponderată) - moment electric, de dipol - moment magnetic al electronului - moment de inerţie N - notaţie spectroscopică pentru nivelul n=4 - număr de neutroni N.O. (n.o.) - număr de oxidare n - număr cuantic principal - neutron - număr de moli ν - frecvenţă (c/λ) O - notaţie (spectroscopică) pentru nivelul n=5 - originea axelor de coordonate O.A. - orbital(i) atomic(i) O.M. - orbital(i) molecular(i)

6 ω - concentraţie procentuală masică, % P - notaţie (spectroscopică) pentru nivelul n=6 - probabilitate - presiune, atm sau Torr (mmhg) sau N/m 2 (Pa) P.N. p - plan nodal - orbital atomic cu doi lobi - simbol spectroscopic pentru subnivelele cu l=1, corespunzător liniilor din seria principală - impuls oarecare şi impulsul electronului - proton ψ - funcţie de undă ψ nlm - funcţie de undă orbitală, orbital Q - notaţie (spectroscopică) pentru nivelul n=7 R - constanta universală a gazelor perfecte r - rază - distanţa proton-electron - distanţa internucleară r a r i r n r r + ρ SI s - raza atomică - raza ionică - distanţa dintre nucleu şi electronul aflat pe nivelul n - raza anionului - raza cationului - densitate, kg/m 3 sau g/l - sistemul internaţional de unităţi - număr cuantic de spin - simbol spectroscopic pentru subnivelele cu l=0, corespunzătoare liniilor din seria intensă (scharf sau scharp) - orbital atomic sferic - secundă σ - selectivitate t - timp, s - temperatură, C t 1/2 - timp de înjumătăţire T - temperatura absolută, Kelvin (K) v - viteza electronului în atom - volum, L sau m 3 V - volum atomic, molar w - fracţie masică x, y, z - fracţie molară x v - fracţie volumică X - conversie X M - raport molar X m - raport masic X v - raport volumic χ - coeficient de electronegativitate Ox - axa absciselor Oy - axa ordonatelor Z - număr atomic şi număr de ordine în tabelul periodic - numărul protonilor în nucleu şi sarcina nucleară totală, - simbol pentru spinul electronic (+1/2, respectiv 1/2) - orbitali cu un electron neîmperecheat - orbitali cu electroni cuplaţi - orbital liber (fără electroni) :E - în jurul simbolului chimic, o pereche de electroni neparticipanţi Chimie Anorganică

7 CONSTANTE FUNDAMENTALE c - viteza luminii în vid = 2, m/s d, u, u.a.m - unitate atomică de masă, 1 Dalton =1, kg e - sarcina electronului = 1, C h - constanta lui Planck, cuanta elementară de acţiune = 6, J s m e - masa de repaus a electronului = 9, kg m p - masa de repaus a protonului = 1, kg m n - masa de repaus a neutronului = 1, kg N A - numărul lui Avogadro = 6, mol -1 0 K - zero grade în scara absolută = 273,16 C V 0 - volum molar în condiţii normale = 22,41436 L/mol ε 0 - permitivitatea electrică a vidului = 8, F/m R - constanta universală a gazelor = 8,314 J /K. mol = = 0, L atm/ mol K Indici inferiori 0 - condiţii normale sau iniţial am - amestec diz - dizolvare i, j - componentul i, j sol - soluţie