Неорганическая химия негіздері

Неорганическая химия

• Изучает химические соединения, не содержащие углерод как основной элемент.
• Разделяется на подкатегории:
  • Основная неорганическая химия: изучает свойства и реакции металлов, неметаллов и их соединений.
  • Координационная химия: изучает комплексы с центральными атомами (обычно металлами) и лигандами.
  • Несколько групп элементов:
    • Металлы (alkali, alkaline earth metals, transition metals).
    • Неметаллы (последовательность периодической таблицы, галогены, инертные газы).
• Основные концепции:
  • Стехиометрия: расчеты количеств реагентов и продуктов.
  • Оксидирование и восстановление: изменения степени окисления.
  • Кислоты и основания: теории Бронстеда-Лоури и Льюиса.

Физическая химия

• Исследует физические свойства и поведение химических систем.

• Основные разделы:

  • Термодинамика: изучает энергетические изменения в химических реакциях, законы термодинамики.
    • Первый закон: закон сохранения энергии.
    • Второй закон: увеличивает энтропию в изолированной системе.
  • Кинетика: анализ скорости и механизмов химических реакций.
    • Факторы, влияющие на скорость: концентрация, температура, катализаторы.
  • Электрохимия: связь между химическими реакциями и электричеством.
    • Закон Фарадея: количество вещества, выделившегося при электролизе, пропорционально электрическому заряду.
  • Спектроскопия: метод анализа веществ по их взаимодействию с электромагнитным излучением.

• Ключевые понятия:

  • Концентрация, равновесие, работа, энергия, энтальпия.

Бейорганикалық химия

• Көміртегі негізгі элемент ретінде болмайтын химиялық қосылыстарды зерттейді.
• Екі негізгі бөлімге бөлінеді:
  • Негізгі бейорганикалық химия: металдардың, бейметалдардың және олардың қосылыстарының қасиеттері мен реакцияларын зерттейді.
  • Координациялық химия: орталық атомдардың (әдетте металдар) және лигандалармен комплекстерді зерттейді.
• Бірнеше элемент топтары:
  • Металдар (сілтілік, сілтілік жер металдары, ауыспалы металдар).
  • Бейметалдар (периодтық кестенің реттілігі, галогендер, инертті газдар).
• Негізгі ұғымдар:
  • Стехиометрия: реагенттер мен өнімдердің мөлшерін есептеу.
  • Тотығу және тотықсыздану: тотығу дәрежесінің өзгеруі.
  • Қышқылдар мен негіздер: Бронстед-Лоури және Льюис теориялары.

Физикалық химия

• Химиялық жүйелердің физикалық қасиеттері мен мінез-құлқын зерттейді.
• Негізгі бөлімдер:
  • Термодинамика: химиялық реакциялардағы энергетикалық өзгерістерді, термодинамика заңдарын зерттейді.
    • Бірінші заң: энергияның сақталу заңы.
    • Екінші заң: оқшауланған жүйеде энтропияны арттырады.
  • Кинетика: химиялық реакциялардың жылдамдығы мен механизмдерін талдау.
    • Жылдамдыққа әсер ететін факторлар: концентрация, температура, катализаторлар.
  • Электрохимия: химиялық реакциялар мен электр тогы арасындағы байланысты зерттейді.
    • Фарадей заңы: электролиз кезінде бөлінген заттың мөлшері электр зарядына пропорционал.
  • Спектроскопия: заттарды электромагниттік сәулеленумен әрекеттесуіне байланысты талдау әдісі.
• Негізгі ұғымдар:
  • Концентрация, тепе-теңдік, жұмыс, энергия, энтальпия.

Химия туралы жалпы түсініктер

• Химия заттарды, олардың қасиеттерін және олардың өзгерістерін зерттейді.
• Негізгі ұғымдар:
  • Зат: массасы мен көлемі бар нәрсе.
  • Элемент: бір түрдегі атомдардан тұратын таза зат.
  • Құрам: заттағы компоненттердің сандық және сапалық мөлшері.

Атомдар мен молекулалар

• Атом: химиялық элементтің ең кішкентай бөлшегі.
  • Ядродан (протондар мен нейтрондар) және оны қоршаған электрондардан тұрады.
• Молекула: екі немесе одан да көп байланысқан атомдар тобы, заттың ең кішкентай бөлшегі болып табылады және оның химиялық қасиеттерін иеленеді.

Элементтердің периодтық жүйесі

• Элементтер атомдық нөмірінің өсу ретімен орналасқан.
• Бағандар (топтар):
  • Ұқсас химиялық қасиеттері бар элементтер.
• Жолдар (периодтар):
  • Атомдық нөмірінің өсуімен және қасиеттерінің өзгеруімен сипатталатын элементтер.

Химиялық реакциялар

• Бір заттар басқа заттарға айналу процесі.
• Негізгі реакция түрлері:
  • Синтез: қарапайым заттардың күрделі заттарға қосылуы.
  • Ыдырау: күрделі заттың қарапайым заттарға ыдырауы.
  • Алмасу: қосылыстағы бір элементтің басқа элементпен алмасуы.
  • Айырбас: екі заттағы элементтердің алмасуы.

Химия заңдары

• Массаның сақталу заңы: реакцияға дейінгі заттардың массасы реакциядан кейінгі заттардың массасына тең.
• Тұрақты құрам заңы: қосылыстың химиялық құрамы әрдайым тұрақты.
• Эквиваленттер заңы: реакцияға кіретін заттың массасы донор затының мөлшеріне пропорционал.

Заттардың құрылысы мен қасиеттері

• Иондық қосылыстар: электрондардың берілуі арқылы пайда болады; балқу температурасы жоғары және суда еритін.
• Ковалентті қосылыстар: электрондарды бірлесіп пайдалану арқылы пайда болады; балқу температурасы төмен және көбінесе суда ерімейді.
• Металдар: электр тогын жақсы өткізеді; жылтыр, иілгіш және әдетте бөлме температурасында қатты.

Қышқылдар, сілтілер және тұздар

• Қышқылдар: сулы ерітіндіде протондарды (H⁺) беретін заттар. Мысалдар: HCl, H₂SO₄.
• Сілтілер: протондарды қабылдайтын немесе гидроксил иондарын (OH⁻) беретін заттар. Мысалдар: NaOH, KOH.
• Тұздар: қышқылдар мен сілтілердің реакциясының өнімдері. Мысалдар: NaCl, CaCO₃.

Химиялық термодинамика

• Химиялық реакциялар кезіндегі энергияның өзгерістерін зерттейді.
• Эндотермиялық реакциялар: жылуды сіңіреді.
• Экзотермиялық реакциялар: жылу бөледі.

Химиядағы қауіпсіздік

• Қорғаныш құралдарын пайдалану: көздің, қолғаптың, халаттың.
• Химиялық заттардың қасиеттері мен сақтау ережелерін білу.
• Химиялық қалдықтарды дұрыс жою.