Сборник основных формул школьного курса химии

Логинова Г. П.

Механические смеси (взвеси) содержат частицы размером более 100 нанометра.

Суспензия => твердое + жидкое

Эмульсия => жидкое + жидкое

Пена, туман => газ + жидкое

Неоднородные смеси разделяют отстаиванием и фильтрованием.

Однородные смеси разделяют выпариванием, дистилляцией, хроматографией.

Насыщенный раствор находится или может находиться в равновесии

с растворяемым веществом (если растворяемое вещество – твердое, то его избыток – в осадке).

Растворимость – содержание растворенного вещества в насыщенном растворе при данной температуре.

Ненасыщенный раствор содержит растворенного вещества меньше, чем его растворимость при данной температуре.

Пересыщенный раствор содержит растворенного вещества больше, чем его растворимость при данной температуре.

Соотношения между физико-химическими величинами в растворе

Массовая доля растворенного вещества В, w(B); доля единицы или %:

где т(В)  – масса В,

т(р)  – масса раствора.

Масса раствора, m(p), г:

m(p) = m(B) + m(H2O) = V(p) • ρ(p),

где F(p) – объем раствора;

ρ(p) – плотность раствора.

Объем раствора, V(p), л:

Молярная концентрация, с(В), моль/л:

где n(В) – количество вещества В;

М(В) – молярная масса вещества В.

Изменение состава раствора

Разбавление раствора водой:

> масса растворенного вещества не изменяется: т\'(В) = т(В);

> масса раствора увеличивается на массу добавленной воды: m\'(p) = m(p) + m(H2O).

Выпаривание воды из раствора:

> масса растворенного вещества не изменяется: т\'(В) = т(В).

> масса раствора уменьшается на массу выпаренной воды: m\'(p) = m(p) – m(H2O).

Сливание двух растворов: массы растворов, а также массы растворенного вещества складываются:

т"(В) = т(В) + т\'(В);

т"(р) = т(р) + т\'(р).

Выпадение кристаллов: масса растворенного вещества и масса раствора уменьшается на массу выпавших кристаллов:

m\'(В) = m(В) – m(осадка); m\'(р) = m(р) – m(осадка).

Масса

воды не изменяется.

Тепловой эффект химической реакции

*Энтальпия образования вещества ΔH °(B), кДж/моль, – энтальпия реакции образования 1 моль вещества из простых веществ в их стандартных состояниях, то есть при постоянном давлении (1 атм для каждого газа в системе или при общем давлении 1 атм в отсутствие газообразных участников реакции) и постоянной температуре (обычно 298 К , или 25 °C).

*Тепловой эффект химический реакции (закон Гесса)

Q = ΣQ

(продуктов) – ΣQ (реагентов).

ΔН° = ΣΔН°

(продуктов) – Σ ΔН° (реагентов).

Для реакции аА + bВ +… = dD + еЕ +…

ΔН° = {dΔH°(D) + еΔH°(Е) +…} – {аΔH°(А) + ЬΔH°(В) +…},

где а, b, d, e – стехиометрические количества веществ, соответствующие коэффициентам в уравнении реакции.

Скорость химической реакции

Если за время τ в объеме V количество реагента или продукта изменилось на Δ n, скорость реакции:

Для мономолекулярной реакции А → …:

v = k • 

с(А).

Для бимолекулярной реакции А + В → …:

v = k • 

с(А) • с(В).

Для тримолекулярной реакции А + В + С → …:

v = k • 

с(А) • с(В) • с(С).

Изменение скорости химической реакции

Скорость реакции увеличивают:

1) химически активные реагенты;

2) повышение концентрации реагентов;

3) увеличение поверхности твердых и жидких реагентов;

4) повышение температуры;

5) катализаторы. Скорость реакции уменьшают:

1) химически неактивные реагенты;

2) понижение концентрации реагентов;

3) уменьшение поверхности твердых и жидких реагентов;

4) понижение температуры;

5) ингибиторы.

*Температурный коэффициент скорости (γ) равен числу, которое показывает, во сколько раз увеличивается скорость реакции при повышении температуры на десять градусов: