Теплота атомная и строение химическое

В 1808 г., т. е. спустя 67 лет после Ломоносова, Дж. Дальтон излагает атомно-молекулярные представления в своей книге Новая система химической философии . Таким образом он пришел к тем же выводам, что и Ломоносов. Но Дальтон ввел, кроме того, понятие о простых и сложных атомах под сложными атомами он понимал молекулы. Дальтон не рассматривал движение атомов в отличие от Ломоносова, который в своей механической теории теплоты исследовал законы движения атомов и молекул. Анализируя взгляды Ломоносова и Дальтона на строение веществ, можно заключить, что для Ломоносова были характерны теоретические обобщения, близкие к современным. Дальтон разработал количественную сторону атомно-молекулярных представлений и ввел понятие атомного веса. В этом его бесспорная заслуга. [c.15]

Химия изучает вещества и их превращения. Свойства веществ опреде.пя-ются атомным составом и строением молекул или кристаллов. Химические превращения сводятся к изменению атомного состава и строения молекул. Поэтому понимание химических процессов невозможно без знания основ теории строения молекул и химической связи. Число известных химических соединенш имеег порядок миллиона и непрерывно возрастает. Число же возможных реакций между известными веществами настолько велико, что вряд ли можно надеяться на описание их всех в обозримом будущем. Поэтому так важно знание общих закономерностей химических процессов. Термодинамика позволяет предсказать направление процессов, если известны термические характеристик, веществ — теплоты образования и теплоемкости. Для многих веществ этих данных нет, но они могут быть с высокой точностью оценены, если известно строение молекул или кристаллов, если известна связь между термодинамическими и структурными характеристиками веществ. С другой стороны, статистическая термодинамика позволяет рассчитывать химическое равновесие по молекулярным постоянным частотам колебаний, моментам инерции, энергиям диссоциации молекул и др. Все эти постоянные могут быть найдены спектральными и другими физически.ми методами или рассчитаны на основе теоретических представлений, но для этого надо знать основные законы, управляющие движением электронов в атомах и молекулах, и строение молекул. Это одна из важных причин, почему мы должны изучать строение молекул и кристаллов, теорию химической связи. [c.5]

Учебное пособие представляет собой руководство к лабораторным занятиям по курсу общей и неорганической химии для студентов нехимических и химико-технологических вузов. Теоретические разделы книги даны на основе современных представлений о строении вещества и химической термодина МИКИ. В них кратко рассмотрены основные вопросы курса атомно-молекулярная теория скорости химических реакций химическое равновесие теплоты химических реакций электролитическая диссоциация гидролиз солей окислительно-восстановительные реакции электролиз и другие. Подробно описаны методика и техника выполнения опытов полумикрометодом. В каждой главе приведены контрольные вопросы и задачи. [c.2]

Заполнение 4/ -оболочки оказывает весьма существенное влияние на строение электронных оболочек, атомные радиусы и физико-химические свойства металлов, следующих за лантаноидами (гафний, тантал, рений, вольфрам и т. д.), т. е. лантаноидное сжатие проявляется и за лантаноидами. Действительно, оно приводит, например, к тому, что металлический и ионный радиусы, возрастающие от титана к цирконию, от ванадия к ниобию и от хрома к молибдену, почти не изменяются при переходе к гафнию, танталу, вольфраму. Точно так же почти не увеличиваются металлические радиусы и ионные радиусы, отвечающие высшим валентным состояниям, при переходе от элементов ряда технеций—палладий к их аналогам рению—платине соответственно. Именно лантаноидное сжатие, происходящее в результате заполнения 4/ -оболочки, приводит к сближению свойств 5d- и 4с -переходных металлов, резко отличающихся по свойствам от более легких Зй-переходных металлов. Оно проявляется и на теплотах образования ионных соединений этих металлов и других химических характеристиках (см. главу II). Лантаноидное сжатие, а также заполнение 5й -оболочки, заканчивающееся у платины—золота, приводит к дополнительному сжатию внешних оболочек у последующих элементов ряда золото—радон, что отражается на возрастании ионизационных потенциалов последующих элементов. Вследствие этого потенциалы ионизации франция, радия, актиния оказываются соответственно выше потенциалов ионизации цезия, бария и лантана (см. рис. 6). В результате этого первые более тяжелые элементы оказываются менее электроположительными, чем последние. Сжатие внешних оболочек вследствие заполнения внутренних Af - и 5й -оболочек приводит к повышению энергии связи внешних электронов актиноидов по сравнению с их аналогами — лантаноидами. На это указывают данные, правда, пока довольно ограниченные по их потенциалам ионизации и имеющиеся уже более подробные сведения об их атомных радиусах (см. главу III). [c.51]

Во второй половине XVIII в. естествоиспытатели считали атомное строение материи само собой разумеющимся. Однако его рассматривали лишь в качестве натурфилософской теории и не применяли при объяснении химических явлений. Господствовавшее в то время представление об особой роли в составе тел невесомых флюидов (свет, теплота и др.) не содействовало внедрению атомистики в химию. Заслуга в использовании атомного учения для объяснения закономерностей состава веществ принадлежит английскому ученому Джону Дальтону (1766— 1844). Он был сыном ткача и систематического образования не [c.76]

Кристаллическая сера, состоящая из молекул Зе, может существовать в виде двух модификаций — ромбической и моноклинной, теплота перехода между которыми составляет лишь 2,9 кДж/моль. Небольшие энергетические затраты проявляются и в низких значениях точек перехода. Для серы превращение 5ро б 8 онокл происходит при Т = 95,6° С (при нормальном давлении). В то же время полиморфное превращение атомных кристаллов можно осуществить лишь в результате больших энергетических затрат на разрыв химических связей, что необходимо для перестройки структуры вещества. Так, графит, имеющий слоистое строение, в котором атомы углерода в слое имеют к. ч.=3, может быть превращен в алмаз, в котором к. ч. = 4, при температурах не ниже 1500° С и высоких давлениях. Однако для достижения более плотной структуры алмаза требуется понижение температуры следовательно, нагрев, необходимый для перестройки атомных связей, должен быть компенсирован еще большим повышением давления вплоть до давления порядка 10 . атм. [c.133]

Рассмотрение данных по теплотам образования соединений элементов I—VIII групп с галогенами и элементами группы кислорода показало, что изменения этой характеристики при возрастании атомного номера определяются различиями строения внутренних электронных оболочек катионов. Сдвиги аналогов из вертикальных рядов подтверждаются кривыми теплот образования соединений элементов каждой группы с галогенами и оксигенами (см. рис. 33—39). Поскольку теплоты образования соединений и их термодинамические потенциалы являются фундаментальными термохимическими характеристиками энергии химической связи, отражение закономерностей их изменения в периодической системе Менделеева, представленной в табл. 11, придает этой таблице определенные преимущества по сравнению с таблицами, где элементы располагаются в вертикальных столбцах и, таким образом, не содержат какой-либо информации о сложном характере изменения свойств элементов-аналогов с возрастанием атомного номера. Смещения элементов, намеченные еще Менделеевым [1—5], оправдываются и с термохимической точки зрения. [c.118]

Физические и химические св011ства. Б. — металл светло-серого цвета, имеет гексагональную плотно упакованную решетку с параметрами а = 2,2856 А, с = 3,5831 А атомный радиус 1,13 А, ионный радиус Ве2 0,34А плотн. 26 1,8477 т. пл. 1285° т. кип. 2970° зависимость давления пара Б, от темп-ры Ргтм. = 5.186 + 1,454. Ю " 3 - 10,700/Т уд. теплоемкость 0,481 кал/г град (0—100°) теплота плавления 2,8 0,5 ккал/г-атом термич. коэфф. линейного расширения 13 10 (О — 200°) электропроводность составляет 40% от моди. Твердость Б. по Бринеллю 97—114 кг/мм модуль упругости 30 000 кг/мм , предел прочности при растяжении для выдавленною прутка до 60 кг/мм , отожженного — ок. 35 кг/мм . Уд. прочность Б. (отнесенная к уд. весу) значительно превосходит уд. прочность других металлов и сплавов, однако применение Б.в качестве конструкционного металла затруднено из-за е о хрупкости на холоду, что объясняется особенностями строения кристаллич. решетки Б. и наличием примесей. Хрупкость затрудняет также и обработку Б. Заготовки из Б. получают прессованием порошка с последующим спеканием при 1180—1200° или горячим прессованием порошка при 1120—1150°, или плавкой в вакууме. Изделия из заготовок получают обработкой давлением при повышенных темп-рах (выдавливанием, прокаткой), иногда с последующей обработкой резанием. Б. в жидком состоянии полностью смешивается со многими металлами, напр, с А1, Си, Ке, Со, N1, Ъп и др., не смешивается с Мд [c.211]

Эта классификация сегодня строго отвечает как физико-химическим закономерностям, вытекающим из системы Менделеева, так и геохимическим правилам распределения химических элементов по нрироднылг фазам в различных термодинамических условиях. Действительно, атомы всех литофильных элементов имеют строение внешнего уровня такое же, как у инертных газов, т. е. 8 наружных электронов в я - и р -состояниях. Например, теплоты образования их окисей всегда выше теплоты образования РеО они все располагаются на падающих ветвях кривой атомных объемов и т. д. [c.210]

У халькофильных элементов 18-электронное строение наружных оболочек (правда, с некоторым исключением, например 8 и ее аналоги) в положении Теплоты образования их окисей ниже теплот образования РеО. Они располагаются на поднимающихся ветвях кривой атомных объемов и т. п. Наконец, сферофильные элементы — ионы переходного типа, имеющие в наружной оболочке 8—18 электронов. Атомные объемы их находятся на минимальных ветвях кривой. Они встречаются в самородном состоянии, так как у них низкий потенциал выделения металла. Около 60% всех химических элементов относится к литофильным элементам и около 30% к халькофильным. Земная кора, сложенная из тетраэдров [8104 и [АЮ4], практически не содержит сидерофильной фазы. [c.211]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология