"Общая химия", Васильева. Т. М. 03.02.2021г.
Начало лекции
Обзор раздела: Преподаватель приветствует студентов и желает успехов в новом семестре. Он объясняет, что курс "Общая химия" будет полезен для решения практических задач, связанных с созданием новых материалов и разработкой топлива для ракет.
Введение
- Лекция начинается со вступительных слов преподавателя.
- Преподаватель выражает надежду на успешное прохождение семестра и приглашает студентов на следующие занятия.
- Он отмечает, что знания химии могут дать преимущество при решении практических задач.
Организационные вопросы
- Преподаватель представляется и предлагает студентам обращаться к нему по электронной почте в случае возникновения вопросов или проблем.
- Лекции проводятся онлайн, а также будут доступны на YouTube.
- Лабораторные занятия начнутся со следующей недели в лабораторном корпусе на пятом этаже.
- Преподаватель рекомендует использовать систему LMS для общения и получения учебных материалов.
- Он также рекомендует использовать учебники Ахметова "Общая и неорганическая химия" и Еремина-Барщевского "Основы общей и физической химии".
Заключение
- Преподаватель завершает организационную часть лекции, выражает надежду на активное участие студентов и предлагает дополнительные книги для изучения.
Учебные материалы
Обзор раздела: Преподаватель объясняет, какие учебные материалы будут использоваться в курсе.
Учебники
- Учебник Ахметова "Общая и неорганическая химия" рекомендуется для изуч
Анализ картинки и введение в химию
Обзор раздела: В этом разделе говорится о том, как анализировать картинку и понять основы химии без знания английского языка.
Введение в химию
- Предлагается анализировать картинку и понять основные концепции химии.
- Рекомендуется изучить литературу, которая будет предоставлена для обсуждения.
- Приглашаются задавать вопросы о теме после лекции.
- Студентам рекомендуется записывать интересующие моменты и непонятные вопросы для дальнейшего обсуждения.
Основы химии
Обзор раздела: В этом разделе рассматривается определение и основные принципы химии.
Химия как наука о веществах
- Химия изучает состав, строение и свойства веществ.
- Физическая химия объясняет химические явления на основе общих принципов.
- Рассматриваются разделы химии, такие как кинетика, термодинамика и электрохимия.
Физическая химия
- Физическая химия объясняет превращения веществ и устанавливает закономерности на основе общих принципов.
- Рассматриваются разделы физической химии, такие как энергетика, ударные волны и плазма.
- Физическая химия связана с созданием новых материалов и высоких технологий.
Примеры применения физической химии
Обзор раздела: В этом разделе рассматривается практическое применение физической химии.
Примеры использования физической химии
- Умные материалы - материалы, которые меняют свои свойства при воздействии механических нагрузок или изменении температуры.
- Самозаживляющиеся материалы - материалы, которые могут залечивать свои трещины.
Основное уравнение модели
Обзор раздела: В этом разделе рассматривается основное уравнение модели - уравнение Шредингера, которое описывает электрон в атоме как частицу и волну. Также обсуждается волновая функция и квадрат волновой функции, который представляет вероятность нахождения электрона в определенной точке пространства.
Уравнение Шредингера и волновая функция
- Уравнение Шредингера является основным уравнением модели.
- Волновая функция описывает электрон как частицу и как волну.
- Квадрат волновой функции представляет вероятность нахождения электрона в определенной точке пространства.
Вероятность нахождения электрона
- Квадрат волновой функции имеет максимумы и минимумы.
- Максимумы указывают на области пространства с более высокой вероятностью нахождения электрона.
- Границей таких областей является поверхность, где вероятность составляет 90-95% от максимальной.
Атомные орбитали
- Области с 90-95% вероятностью нахождения электрона называются атомными орбиталями.
- Для простых систем можно точно рассчитать и моделировать атомные орбитали.
Квантовые числа
Обзор раздела: В этом разделе рассматривается главное квантовое число, которое является энергетической характеристикой электрона в атоме. Также обсуждается побочное (орбитальное) квантовое число, связанное с формой орбитали.
Главное квантовое число
- Главное квантовое число обозначает энергию и уровень электрона.
- Оно имеет целочисленные значения от 1 до бесконечности.
- Номер периода в таблице Менделеева соответствует главному квантовому числу.
Побочное (орбитальное) квантовое число
- Побочное квантовое число также является энергетической характеристикой.
- Оно используется для многоэлектронных систем и имеет связь с формой орбитали.
Электронная структура
- Уровни энергии имеют более тонкую структуру, которая расщепляется на подуровни.
- Форма орбитали связана с орбитальным моментом движения электрона.
Связанные понятия
Обзор раздела: В этом разделе рассматривается связ
Значение переменной от 0 до n минус 1
Обзор раздела: В этом разделе рассматривается значение переменной, которое может принимать значения от 0 до n минус 1.
Переменная и её значения
- Переменная принимает значение от 0 до n минус 1.
- Вычисление знакомых значений переменной (0, 1, 2 и 3).
Третье квантовое число и его изменение
Обзор раздела: Рассматривается третье квантовое число и его изменение.
Третье квантовое число
- Третье квантовое число связано с ориентацией момента.
- Изменение третьего квантового числа от минус бесконечности до плюс бесконечности.
Ориентация орбиталей в пространстве
Обзор раздела: Рассматривается ориентация орбиталей в пространстве.
Ориентация орбиталей
- Ориентация орбиталей связана с их расположением в пространстве.
- Расчет количества и расположение орбиталей на каждом подуровне.
S-орбитали
Обзор раздела: Рассматривается S-орбиталь.
S-орбитали
- Значение S-орбитали равно нулю.
- Форма сферической атомной орбитали.
P-орбитали
Обзор раздела: Рассматривается P-орбиталь.
P-орбитали
- Значение P-орбитали равно единице.
- Возможные варианты значений для P-орбиталей (минус е
Вращение электронов и их спины
Обзор раздела: В этом разделе рассматривается вращение электронов и их спины.
Вращение электронов
- Электроны могут вращаться против часовой стрелки или по часовой стрелке.
- Спин электрона может быть полуцелым числом, например, 1/2 или -1/2.
- Спин обозначается стрелочкой.
Обозначения
- Пример чтения записи "3d5": на третьем энергетическом уровне находятся d-орбитали, на которых расположено 5 электронов.
Устойчивые конфигурации
- Наиболее устойчивыми конфигурациями являются заполненные наполовину p-орбитали (p3) или полностью заполненные p-орбитали (p6), а также заполненные наполовину d-орбитали (d5).
- Устойчивые конфигурации оказывают влияние на свойства элементов и их поведение.
Заполнение орбиталей
- Заполнение орбиталей происходит согласно правилу Гунда.
- Правило Гунда определяет порядок заполнения орбиталей второго периода: 1s, 2s, 2p.
Визуализация орбиталей
Обзор раздела: В этом разделе рассматривается визуализация орбиталей.
Орбитали и их обозначение
- Орбитали могут быть обозначены черточкой для ускорения процесса визуализации.
- Электроны представлены стрелочками на соответствующих орбиталях.
Рекомендации по изучению
- Рекомендуется использовать диаграммы с орбиталями для лучшего понимания и запоминания электронных конфигураций.
- Изучение электронных конфигураций поможет в понимании свойств элементов и их соединений.
Чтение записей электронных конфигураций
Обзор раздела: В этом разделе рассматривается чтение записей электронных конфигураций.
Пример чтения записи
- Пример запис
Садитесь поодиночке и только сразу получается такое, на я не знаю девается маршрутка арта ментальная вот этой вот тема или каком-то разделать это все даст достаточно понятна и понятно даже без английского часть вот той литературу которую меня находил ставлю на- я как раз в lms тоже поместила вы найдете теперь то что
Обзор раздела: В этом разделе обсуждается организация сидений в автобусе и доступность материалов для изучения.
Организация сидений в автобусе
- Садитесь поодиночке, чтобы обеспечить социальную дистанцию.
- Маршрутки должны быть артикулированными для удобства пассажиров.
- Разделение материалов на языковые группы для более эффективного изучения.
Я бы хотела вынести на обсуждение но это конечно не сейчас. Я наверное голосовалку сделала. В принципе мы можем с вами устроить как-нибудь вечером то что называется открытые часы где вы мне можете задать вопрос но только толковые вопросы они вот этот кошмар она янченко ваном после лекции они все-таки онлайн я
Обзор раздела: В этом разделе обсуждается возможность проведения открытых часов для задания вопросов и обсуждения материала.
Открытые часы
- Предложение провести открытые часы для задания вопросов.
- Уточнение, что будут приниматься только толковые вопросы.
- Возможность проведения открытых часов онлайн.
Рекомендую потратить пять минут времени на самостоятельное осмысление материала. Записать удивительные факты, применение полученной информации и непонятные моменты для последующего обсуждения.
Обзор раздела: В этом разделе рассказывается о необходимости самостоятельного осмысления материала и записи ключевых моментов.
Самостоятельное осмысление
- Рекомендация потратить пять минут на осмысление материала.
- Запись удивительных фактов и применения полученной информации.
- Запись непонятных моментов для последующего обсужд
Основное уравнение модели
Обзор раздела: В этом разделе рассматривается основное уравнение модели.
Основное уравнение
- В центре этой модели находится основное уравнение.
Вычисление значений
Обзор раздела: В этом разделе рассматривается вычисление знакомых значений.
Значения 0, 1, 2 и 3
- Можно вычислить значения 0, 1, 2 и 3.
- Эти значения знакомы нам.
Соответствующие буквы для значений
Обзор раздела: Рассматриваются соответствующие буквы для знакомых значений.
Буквы для значений
- Для каждого значения есть соответствующая буква.
- Например, значение равно нулю - s-орбиталь, значение равно единице - p-орбиталь и т.д.
Сложность остальных орбиталей
Обзор раздела: Обсуждается сложность остальных орбиталей.
Сложность остальных орбиталей
- Остальные орбитали также достаточно сложны.
- Обсуждается вопрос о 137 элементах, которые являются искусственно созданными элементами.
Третье квантовое число
Обзор раздела: Рассматривается третье квантовое число.
Связь с третьим квантовым числом
- Третье квантовое число связано с магнитным квантовым числом.
- Магнитное квантовое число изменяется от минус бесконечности до плюс бесконечности.
Ориентация момента
Обзор раздела: Обсуждается ориентация момента.
Ориентация момента
- Ориентация момента связана с проекцией на оси x, y и z.
Восприятие элементов и заполнение электронных подуровней
Обзор раздела: В этом разделе рассматривается восприятие элементов и заполнение электронных подуровней.
Заполнение электронных подуровней
- Элементы воспринимаются на основе их расположения в таблице Менделеева.
- При заполнении электронных подуровней сначала учитывается принцип Паули, который гласит, что в атоме не может быть двух электронов с одинаковым набором квантовых чисел.
- Существует правило Кличко-Фока, которое выполняется в ряде случаев при заполнении электронных подуровней.
- Заполнение происходит последовательно на орбиталях с возрастанием суммы главного и орбитального квантовых чисел. Если для двух подуровней сумма главного и орбитального квантовых чисел одинаковая, то приоритет имеет орбиталь с меньшим значением главного квантового числа.
Запись электронных конфигураций
- Электронные конфигурации элементов можно записывать с использованием таблицы Менделеева.
- При записи электронной конфигурации элемента, учитывается количество энергетических уровней и заполнение подуровней в соответствии с принципами Паули и Кличко-Фока.
- Вертикальные ряды таблицы Менделеева называются группами, а периоды обозначают количество энергетических уровней.
- Заполнение подуровней происходит по порядку возрастания номеров элементов в таблице Менделеева.
Примеры заполнения электронных конфигураций
- Примером заполнения электронной конфигурации является азот. У азота 7 электронов, которые размещаются на подуровнях в соответствии с принципами Паули и Кличко-Фока.
Восприятие элементов и заполнение электронных подуровней
Обзор раздела: В этом разделе рассматривается восприятие элементов и заполнение электронных подуровней.
Правило Крачковского
Обзор раздела: В этом разделе рассматривается правило Крачковского и его применение для объяснения конфигурации электронов в атомах.
Правило Крачковского
- Если переходим с 4s на 3d, то добавляем 1 электрон.
- Примеры: скандий (Sc), серебро (Ag), золото (Au).
- Эффект экранирования: плотность электронов экранирует положительный заряд ядра, что позволяет электронам находиться ближе к ядру.
- Заполнение подуровней: при достижении определенной энергии, начинается заполнение d-подуровня.
Пророк электронов
- Пророк электронов - явление, когда один из валентных электронов переходит на более высокий уровень.
- Пример: хром (Cr).
Заключение и дальнейшее изучение
- На следующей лекции будут обсуждаться катионы и свойства элементов в периодической системе.
- Таблицы Менделеева содержат много информации, которую нужно изучить.
- Некоторые элементы, такие как элементы 4f и созданные на ускорителях, не включены в старые справочники.
- Орбитали на одном подуровне имеют разную энергию.
Свойства элементов
Обзор раздела: В этом разделе обсуждаются свойства элементов и их значимость в химии.
Значение свойств элементов
- Свойства элементов играют важную роль в химии.
- Таблицы Менделеева содержат информацию о свойствах элементов.
Примеры свойств
- Элементы 5d имеют более низкую энергию по сравнению с 4f элементами.
- Создание новых элементов на ускорителях.
Заключение
- Изучение свойств элементов является важной частью химического образования.
Наложение по x и по y
Обзор раздела: В данном разделе рассматривается отсутствие наложения по осям x и y.
Отсутствие наложения по осям x и y
- При анализе данных мы не обнаружили наложения по осям x и y.
Пожалуйста, уточните, если есть еще какая-либо информация из транскрипта, которую вы хотели бы включить в заметки.