D–элементы и их соединения

Общая характеристика 3d–элементов. Электронная структура свободных атомов легких переходных металлов и ее отличительные особенности. Потенциалы ионизации атомов. Валентность и формальные ступени окисления. Энтальпии атомизации простых веществ и реакционная способность переходных металлов. Способность к образованию оксокатионов и оксоанионов легких переходных металлов в зависимости от их положения в периоде. Взаимодействие простых веществ с водой при различных pH. Устойчивость в растворах катионов Me³⁺ и Me²⁺ для ранних и поздних переходных металлов. Особое положение железа. Физико–химические свойства 3 d –металлов.

Комплексные соединения. Координационная теория Вернера. Центральный атом, лиганды, координационное число. Дентатность лигандов. Работы школы Чугаева. Хелатный эффект. Изомерия комплексных соединений. Сравнительная способность к реакциям комплексообразования s –, p – и d –элементов. Теория кристаллического поля. Лиганды сильного и слабого поля. Магнитные свойства, окраска растворов.

Свойства легких переходных металлов. Химия хрома. Кислородные соединения, устойчивость. Гидратные формы оксидов, кислотно–основные и окислительно–восстановительные свойства. Комплексные соединения хрома.

Химия марганца. Кислородные соединения, устойчивость. Гидратные формы оксидов, кислотно–основные и окислительно–восстановительные свойства. Галогениды. Особенность соединений марганца на второй ступени окисления.

Химия железа, кобальта, никеля. Оксиды и их гидратные формы. Кислотно–основные и окислительно–восстановительные характеристики. Галогениды. Комплексные соединения. Роль кислорода в процессах дыхания. Гемоглобин. Витамины.

Сравнительная характеристика переходных металлов первой (скандий, ванадий, титан, хром, марганец) и второй (железо, кобальт, никель, медь, цинк) половин вставной декады.

Тяжелые переходные металлы. Химия молибдена. Кислородные соединения, их гидратные формы. Кислотно–основные и окислительно–восстановительные свойства. Галогениды, их устойчивость, свойства. Изополи– и гетерополисоединения молибдена и вольфрама. Комплексные соединения.

Сравнительная характеристика легких и тяжелых переходных металлов. Характер изменения устойчивости низших и высших окисленных форм в дополнительных подгруппах. Особенность тяжелых переходных металлов на низших ступенях окисления. Фиксация молекулярного азота.

Элементорганические соединения переходных металлов. Биогенные элементы. Начала бионеорганической химии. Каталитическая активность биомакромолекул, включающих атомы переходных металлов.

Объем дисциплин и виды учебной работы     (лечебное дело)

№ п/п	Наименование тем и разделов	Всего (часов)	Аудиторные занятия (часов) в том числе			Самосто- ятельная работа
			Лекции	Семинары	Практикум
1	Введение	8	2	2	2	2
2	Строение атома. Периодический закон. Химическая связь	18	8	2	-	8
3	Учения о направлении химического процесса и скорости реакций	26	8	8	2	8
4	Растворы	30	8	10	4	8
5	Окислительно-восстановительные реакции	18	6	4	2	6
6	Химия элементов главных подгрупп	42	18	2	4	18
7	Химия переходных элементов	16	6	2	2	6
	Итого	158	56	30	16	56

Формы контроля (лечебное дело)

Промежуточный – 3 контрольные работы.

Итоговый – экзамен в 1 семестре.

Структура экзаменационного билета      (лечебное дело)

Экзаменационный билет по общей и бионеорганической химии включает в себя четыре вопроса:

1. Теоретический вопрос по общей химии

2. Теоретический вопрос по бионеорганической химии

3. Уравнение реакции

4. Расчетная задача.

 

Примерный вариант экзаменационного билета.

1. Химическое равновесие, принцип Ле Шателье.

2. Водород. Особые свойства водорода.

3. KMnO₄ + KNO₂ + H₂О à

4. Рассчитать pH 0.01 н раствора гидроксида калия.