Содержание разделов неорганической химии

НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

Методические указания и задания

К выполнению контрольной работы

Для студентов заочного обучения

260800 Технология продукции и организация общественного питания

УФА 2012

УДК

ББК

Рекомендовано к изданию

методической комиссией

Факультета пищевых технологий

(протокол № 1 от «17» сентября 2012 г.)

Составители:

доцент Шабаева Г.Б.

.

Рецензент:

доцент кафедры химии Нигматуллин Н.Г.

Ответственный за выпуск:

заведующий кафедрой химии

профессор Исламова Р.М.

Введение

Обучение циклу химических дисциплин начинается с общей и неорганической химии, закладывающих комплекс знаний для дальнейшего обучения по курсу аналитической химии и физико-химическим методам анализа, органической и биологической химии, физической и коллоидной химии, которые создают базу для решения конкретных научных и производственных задач в технологиях производства различных продуктов питания.

Студент должен знать:

- основные законы химии; строение простых и сложных веществ; зависимость свойств веществ от вида химической связи; классификацию неорганических веществ; основные закономерности протекания химических процессов; свойства растворов электролитов; комплексообразование в растворах; способы и условия получения труднорастворимых веществ; окислительно-восстановительные процессы; свойства химических элементов и их соединений, применение в пищевой промышленности.

Студент должен уметь:

- прогнозировать свойства элемента и его важнейших соединений по положению элемента в периодической системе Д.И. Менделеева; определять возможности и пути самопроизвольного протекания химических процессов, в основе которых лежат различные химические реакции; подбирать оптимальные условия проведения химических реакций; оценивать токсичность неорганических веществ и находить способы защиты от нее.

Содержание разделов неорганической химии

1. Введение. Место неорганической химии в изучении дисциплин химического цикла, а также среди других естественно – научных дисциплин. Экологическое значение грамотного применения химических веществ в технологиях производства продуктов питания. Основные понятия и законы стехиометрии. Химический эквивалент, закон эквивалентов

2. Химическая кинетика. Скорость химических реакций. Влияние различных факторов на скорость реакций: концентрации, давления, температуры, катализатора. Закон действующих масс. Правило Вант-Гоффа. Понятие об энергии активации. Катализ. Ферменты. Обратимые и необратимые химические реакции. Химическое равновесие. Константы равновесия. Динамический характер химического равновесия; смещение равновесия при изменении внешних условий; принцип Ле-Шателье.

3. Энергетика химических реакций. Энтальпия. Энтропия. Энергия Гиббса. Закон Гесса.

4. Растворы. Образование растворов. Гидратная теория Д.И. Менделеева. Гидраты, сольваты, кристаллогидраты. Насыщенные, ненасыщенные и пересыщенные растворы. Способы выражения состава растворов. Значение растворов в химии и биологии. Свойства растворов электролитов. Электролитическая диссоциация. Сильные и слабые электролиты. Константа и степень диссоциации. Активность ионов. Произведение растворимости. Обменные реакции в растворах электролитов. Ионное произведение воды. Водородный и гидроксильный показатели растворов. Индикаторы. Гидролиз солей. Влияние различных факторов на гидролиз солей. Константа и степень гидролиза. Понятие о буферных растворах.

5. Строение атома. Характеристика состояния электрона в атоме квантовыми числами. Составление электронных и электронно-структурных формул.

6. Периодический закон и периодическая система Д.И. Менделеева. Связь электронного строения элемента с местоположением в периодической системе. Общий обзор изменения свойств атомов элементов в периодах и группах (потенциал ионизации, сродство к электрону, электроотрицательность, радиусы Ван-дер-Ваальса).

7. Химическая связь. Основные виды химической связи. Метод валентных связей. Количественные характеристики химической связи: энергия, длина, полярность. Свойства ковалентной связи: кратность, направленность и насыщенность. Гибридизация атомных орбиталей. Пространственное строение молекул, ионов. Ионная связь. Металлическая связь. Водородная связь.

8. Комплексные соединения. Состав, структура, номенклатура, классификация комплексных соединений. Диссоциация. Устойчивость комплексных ионов. Химическая связь (МВС). Определение типа гибридизации орбиталей комплексообразователя и пространственного строения иона.

9. Окислительно-восстановительные реакции. Важнейшие окислители и восстановители. Составление уравнений ОВР. Метод электронного баланса. Окислительно-восстановительный потенциал. Коррозия металлов – как окислительный процесс.

10. Химия s-, p-, d- элементов. Классификация элементов по их биологической роли. d-металлы как конструкционные материалы технологического оборудования. Свойства элементов и их важнейших соединений в соответствии с положением элементов в периодической системе. Рассмотрение свойств по плану:

степени окисления элементов; химическая активность; отношение к воде, кислотам, к нагреванию; взаимодействие с кислородом; химический характер оксидов и гидроксидов; соли, растворимость, гидролизуемость; комплексообразующие свойства элементов и их соединений; окислительно-восстановительная активность элементов и их соединений; использование важнейших соединений в технологии производства продуктов питания и в технохимическом контроле пищевого сырья и продуктов питания.

Настоящие методические указания составлены в соответствии с программой курса неорганической химии. Основной формой учебы студента заочной формы обучения является самостоятельная работа с рекомендуемой литературой. В соответствии с учебным планом каждый студент должен выполнить одну контрольную работу. Своевременно представленная в отдел заочного обучения контрольная работа служит основанием для вызова студента на лабораторно-экзаменационную сессию. Во время лабораторно-экзаменационной сессии студент проходит собеседование по материалу контрольной работы и получает допуск к сдаче экзамена по всему курсу.

Контрольную работу следует писать аккуратно, разборчиво, для замечаний рецензента – оставлять поля. Условие задачи необходимо записывать полностью и указывать номера задач в соответствии с контрольным заданием. Ход решения задач и все расчеты должны быть доведены до конца. В конце работы указать используемую литературу, поставить свою подпись и дату выполнения работы. При необходимости доработку неправильно выполненных заданий следует проделать в конце этой же тетради и сдать на повторную проверку. Варианты контрольных заданий приведены в таблице 1.

Таблица 1. Варианты контрольных заданий

Последние две цифры шифра	Номера заданий для контрольной работы
	1, 38, 127, 172, 212, 279, 323, 343, 363, 364
	2, 39, 128, 173, 213, 280, 322, 342, 362, 365
	3, 40, 129, 174, 214, 281, 321, 341, 360, 366
	4, 41, 130, 175, 215, 282, 320, 340, 359, 367
	5, 42, 131, 176, 216, 283, 319, 339, 358, 368
	6, 43, 132, 177, 217, 284, 318, 338, 357, 369
	7, 44, 133, 178, 218, 285, 317, 337, 356, 370
	8, 45, 134, 179, 219, 286, 316, 336, 355, 371
	9, 46, 135, 180, 220, 287, 315, 335, 354, 372
	10, 47, 136, 181, 221, 288, 314, 334, 353, 373
	11, 48, 137, 182, 222, 289, 313, 333, 352, 374
	12, 49, 138, 183, 223, 290, 312, 332, 351, 375
	13, 50, 139, 184, 224, 291, 311, 331, 350, 376
	14, 51, 140, 185, 225, 292, 310, 330, 349, 377
	15, 52, 141, 186, 226, 293, 309, 329, 348, 378
	16, 53, 142, 187, 227, 294, 309, 328, 347, 379
	17, 54, 143, 188, 228, 295, 310, 327, 346, 380
	18, 55, 144, 189, 229, 296, 311, 326, 345, 381
	19, 56, 145, 190, 230, 297, 312, 325, 344, 382
	20, 57, 146, 191, 231, 298, 313, 324, 363, 383
	21, 58, 147, 192, 232, 299, 314, 324, 362, 384
	22, 59, 148, 193, 233, 300, 315, 325, 361, 385
	23, 60, 149, 194, 234, 301, 316, 326, 361, 386
	24, 61, 150, 195, 235, 302, 317, 327, 360, 387
	25, 62, 151, 196, 236, 303, 318, 328, 359, 388
	26, 63, 152, 197, 237, 304, 319, 329, 358, 389
	27, 64, 153, 198, 238, 305, 320, 330, 357, 390
	28, 65, 154, 199, 239, 306, 321, 331, 356, 391
	29, 66, 155, 200, 240, 307, 322, 332, 355, 392
	30, 67, 156, 201, 241, 308, 323, 333, 354, 393
	31, 68, 157, 202, 242, 279, 309, 334, 353, 394
	32, 69, 158, 203, 243, 280, 310, 335, 352, 395
	33, 70, 159, 204, 244, 281, 311, 336, 351, 396
	34, 71, 160, 205, 245, 282, 312, 337, 350, 397
	35, 72, 161, 206, 246, 283, 313, 338, 349, 398
Продолжение таблицы 1
	36, 73, 162, 207, 247, 284, 314, 339, 348, 399
	37, 74, 163, 208, 248, 285, 315, 340, 347, 400
	1, 75, 164, 209, 249, 286, 316, 341, 346, 401
	2, 76, 165, 210, 250, 287, 317, 342, 345, 402
	3, 77, 166, 211, 251, 288, 318, 343, 344, 403
	4, 78, 167, 172, 252, 289, 319, 343, 363, 404
	5, 79, 168, 173, 253, 290, 320, 342, 362, 405
	6, 80, 169, 174, 254, 291, 321, 341, 361, 406
	7, 81, 170, 175, 255, 292, 322, 340, 360, 407
	8, 82, 171, 176, 256, 293, 323, 339, 359, 408
	9, 83, 127, 177, 257, 294, 309, 338, 358, 409
	10, 84, 128, 178, 258, 295, 310, 337, 357, 410
	11, 85, 129, 179, 259, 296, 311, 336, 356, 411
	12, 86, 130, 180, 260, 297, 312, 335, 355, 412
	13, 87, 131, 181, 261, 298, 313, 334, 354, 413
	14, 88, 132, 182, 262, 299, 314, 333, 353, 414
	15, 89, 133, 183, 263, 300, 315, 332, 352, 415
	16, 90, 134, 184, 264, 301, 316, 331, 351, 416
	17, 91, 135, 185, 265, 302, 317, 330, 350, 417
	18, 92, 136, 186, 266, 303, 318, 329, 349, 418
	19, 93, 137, 187, 267, 304, 319, 328, 348, 419
	20, 94, 138, 188, 268, 305, 320, 327, 347, 419
	21, 95, 139, 189, 269, 306, 321, 326, 346, 418
	22, 96, 140, 190, 270, 307, 322, 325, 345, 417
	23, 97, 141, 191, 271, 308, 323, 324, 344, 416
	24, 98, 142, 192, 272, 279, 3096, 324, 345, 415
	25, 99, 143, 193, 273, 280, 310, 325, 344, 414
	26, 100, 144, 194, 274, 281, 311, 326, 346, 413
	27, 101, 145, 195, 275, 282, 312, 327, 347, 412
	28, 102, 146, 196, 276, 283, 313, 328, 348, 411
	29, 103, 147, 197, 277, 284, 314, 329, 349, 410
	30, 104, 148, 198, 278, 285, 315, 330, 350, 409
	31, 105, 149, 199, 212, 286, 316, 331, 351, 408
	32, 106, 150, 200, 213, 287, 317, 332, 352, 407
	33, 107, 151, 201, 214, 288, 318, 333, 353, 406
	34, 108, 152, 202, 215, 289, 319, 334, 354, 405
	35, 109, 153, 203, 216, 290, 320, 335, 355, 404
	36, 110, 154, 204, 217, 291, 321, 336, 356, 403
	37, 111, 155, 205, 218, 292, 322, 337, 357, 402
	1, 112, 156, 206, 219, 293, 323, 338, 358, 401
	2, 113, 157, 207, 220, 294, 323, 339, 359, 400
	3, 114, 158, 208, 221, 295, 322, 340, 360, 399
	4, 115, 159, 209, 222, 296, 321, 341, 361, 398
	5, 116, 160, 210, 223, 297, 320, 342, 362, 397
	6, 117, 161, 211, 224, 298, 319, 343, 363, 396
	7, 118, 162, 172, 225, 299, 318, 343, 362, 395
	8, 119, 163, 173, 226, 300, 317, 342, 363, 394
	9, 120, 164, 174, 227, 301, 316, 341, 360, 393
	10, 121, 165, 175, 228, 302, 315, 340, 361, 392
	11, 122, 166, 176, 229, 303, 314, 339, 358, 391
Окончание таблицы 1
	12, 123, 167, 177, 230, 304, 313, 338, 359, 390
	13, 124, 168, 178, 231, 305, 312, 337, 356, 389
	14, 125, 169, 179, 232, 306, 311, 336, 357, 388
	15, 126, 170, 180, 233, 307, 310, 335, 354, 387
	16, 38, 171, 181, 234, 308, 309, 334, 355, 386
	17, 39, 127, 182, 235, 279, 309, 333, 352, 385
	18, 40, 128, 183, 236, 280, 310, 332, 353, 384
	19, 41, 129, 184, 237, 281, 311, 331, 350, 383
	20, 42, 130, 185, 238, 282, 312, 330, 351, 382
	21, 43, 131, 186, 239, 283, 313, 329, 344, 381
	22, 44, 132, 187, 240, 284, 314, 328, 345, 380
	23, 45, 133, 188, 241, 285, 315, 327, 346, 379
	24, 46, 134, 189, 242, 286, 316, 326, 347, 378
	25, 47, 135, 190, 243, 287, 317, 325, 348, 377
	26, 48, 136, 191, 244, 288, 318, 324, 349, 376