Введение в химию. Стась Н.Ф. - 4 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

Химические вещества и химические реакции используются в металлургии, энергетике, химиче-
ских источниках электроэнергии, в медицине, при приготовлении продуктов питания, при уходе за
автомобилем, в сельском хозяйстве, в быту и т.д. Химия вносит большой вклад в решение самых
главных проблем человечества: получение новых веществ, энергетика, продовольственная и эколо-
гические проблемы. Поэтому каждый специалист, работающий в сфере материального производства,
должен знать основы химии.
2. Этапы развития химии
Вставка 1
Глава 1. АТОМНО-МОЛЕКУЛЯРНОЕ УЧЕНИЕ И СТЕХИОМЕТРИЯ
Атомно-молекулярное учение – фундаментальная основа химии и физики. Представление о том,
что вещество состоит из отдельных очень малых неделимых частиц атомов, возникло еще в Древней
Греции (атомная гипотеза). Но научное обоснование этой гипотезы стало возможным лишь в конце
18 – начале 19 вв., когда при изучении химических и физических процессов стали использовать все
более точные количественные методы исследования.
Основные положения атомно-молекулярного учения были сформулированы М.В. Ломоносовым
(1741) в разработанной им корпускулярной теории строения вещества. Работы Ломоносова на многие
десятилетия опередили свою эпоху, его корпускулярная теория не была понята и не была воспринята
современниками. Но количественные методы исследований, которые стали применяться в химии,
привели к появлению и быстрому развитию стехиометрии.
1. Стехиометрические законы
Стехиометрией называется раздел химии, который изучает количественный состав веществ и
количественные соотношения между взаимодействующими веществами. Основой этого раздела хи-
мии являются стехиометрические законы: сохранения массы, постоянства состава, кратных отноше-
ний, объемных отношений и эквивалентов.
Закон сохранения массы: масса веществ, вступивших в реакцию, равна массе веществ, обра-
зующихся в результате реакции. Этот закон сформулировал (1748) и экспериментально подтвердил
(1756) Ломоносов. Независимо от него этот закон установил позже (1789) Лавуазье, который показал,
что при химических реакциях сохраняется не только общая масса веществ, но и масса каждого из
элементов, входящих в состав взаимодействующих веществ.
Закон постоянства состава (Пруст, 1808): вещества имеют постоянный состав независимо
от способа их получения.
Закон кратных отношений (Дальтон, 1803): если два элемента образуют между собой не-
сколько соединений, то массы одного элемента, соединяющиеся с одной и той же массой другого
элемента, относятся между собой как небольшие целые числа.
Для объяснения этих законов Дальтон в (1803) предложил атомную теорию строения вещества,
сущность которой сводится к следующему:
1) элементы состоят из мельчайших частиц – атомов; все атомы одного элемента одинаковы;
2) атомы разных элементов имеют разную массу и обладают разными свойствами;
3) в химических реакциях атомы одного элемента не превращаются в атомы других элементов;
4) химические соединения состоят из атомов двух или нескольких элементов, при этом количе-
ства атомов различных элементов в соединении всегда постоянны.
Теория Дальтона объяснила законы сохранения массы, постоянства состава и кратных отноше-
ний, но не закон простых объемных отношений, установленный Гей-Люссаком (1805): объемы
вступающих в реакцию газов относятся друг к другу и к объемам образующихся газообразных про-
дуктов реакции как небольшие целые числа.
Для объяснения этого закона Авогадро (1811) выдвинул гипотезу, которая теперь называется
законом Авогадро: в равных объемах любых газов, взятых при одной и той же температуре и при
одинаковом давлении, содержится одно и то же число молекул. Этот закон ввел в науку понятие о
молекуле как о частице вещества; при этом понятие атома как мельчайшей частицы элемента сохра-
нялось.

Страницы