Általános kémia

Tartalom

1. Alapfogalmak 6
2. Az atomok szerkezete 15
2.1. Magmodellek 15
2.2. Az elektronburok szerkezete 16
2.2.1. A Bohr-féle atommodell 16
2.2.2. A kvantummechanikai atommodell 18
2.3. A periódusos rendszer 23
2.3.1. A periódusos rendszer felépítése 27
2.4. Ellenőrző kérdések 32
3. A kémiai kötés 33
3.1. Az elektronegativitás 33
3.2. Az ionos kötés 35
3.3. A kovalens kötés 37
3.3.1. Kovalens kötés azonos atomok között 38
3.3.2. Kovalens kötés különböző atomok között 41
3.4. Adatívkötés 43
3.5. A koordinációs kötés 44
3.6. A fémes kötés 45
3.7. A másodrendű kötések 46
3.7.1. A van der Waals - féle kötés 46
3.7.2. A hidrogénkötés 47
3.8. Az oxidációs szám 48
3.9. Ellenőrző kérdések 51
4. Sztöchiometria 53
4.1. Kémiai folyamatok szimbolizálása 54
4.2. A sztöchiometriai számok meghatározása 56
4.2.1. Az atommennyiség mérlegelése 57
4.2.2. Az ionegyenletek mérlegelése 63
4.3. Ellenőrző kérdések és megoldandó feladatok 66
5. Kémiai nevezéktan 69
5.1. Az elemek elnevezése 69
5.2. A szervetlen vegyületek elnevezése 73
5.2.1. Szisztematikus nevek 74
5.2.2 Triviális nevek 77
5.3. A szerves vegyületek elnevezése 79
5.3.1. Nyílt láncú szénhidrogének 80
5.3.2. Zárt láncú szénhidrogének 83
5.3.3. Aromás szénhidrogének 84
5.3.4. A szén és a hidrogén mellett egyéb atomokat is
tartalmazó szerves vegyületek 85
5.4. Ellenőrző kérdések 87
6. Termokémia 88
6.1. Termokémiai egyenletek 88
6.2. Entalpia és entalpiaváltozás 90
6.3. Termokémiai törvények 92
6.4. Vegyületek képződéshője 94
6.5. Fajhő, mólhő és hőkapacitás 101
6.5.1. Kalorimetria 103
6.6. Néhány fontos termokémiái fogalom 107
6.6.1. Égéshő és fűtőérték 107
6.6.2. Átalakulási hő 108
6.6.3. Közömbösítési hő 108
6.7. Ellenőrző kérdések és megoldandó feladatok 109
7. A gázhalmazállapot 111
7.1. A halmazok szerkezete 111
7.2. A kinetikus gázelmélet 113
7.3. Gáztörvények 116
7.4. A reális gázok 124
7.5. Ellenőrző kérdések és feladatok 127
8. Folyékony halmazállapot, oldatok 129
8.1. A folyadékok tulajdonságai 129
8.1.1. A gőznyomás 129
8.1.2. A felületi feszültség 132
8.1.3. A viszkozitás 133
8.2. Az oldatok 134
8.2.1. Az oldatok típusai 134
8.2.2. Az oldatok tulajdonságai 135
8.2.3. Az ionvegyületek oldódása 137
8.3. Az oldatok koncentrációegységei, koncentrációszámítás 139
8.3.1. Az oldatok koncentrációegységei 139
8.3.2. Koncentrációszámítás 142
8.4. A híg oldatok törvényei 148
8.5. Ellenőrző kérdések és feladatok 152
9. A kémiai termodinamika alapjai 154
9.1. Állapotjelzők 154
9.2. A termodinamika első főtétele 157
9.2.1. Munka és hő 159
9.2.2. Az entalpia mint állapotjelző 162
9.3. Kémiai reakciók spontánsága 163
9.4. Entrópia 165
9.5. A termodinamika második főtétele 169
9.6. Gibbs szabadentalpia 174
9.7. A termodinamika harmadik főtétele 181
9.8. Ellenőrző kérdések és megoldandó feladatok 184
10. Reakciókinetika és kémiai egyensúlyok 186
10.1. A reakciókinetika alalapfogalmai 186
10.2. A kémiai egyensúlyok alapfogalmai 192
10.2.1. Az egyensúly fogalma 192
10.2.2. Az egyensúlyi konstans 193
10.2.2.1. Összegzett reakciók egyensúlyi konstansa 197
10.2.3. Az egyensúlyi konstans reakciókinetikai levezetése 199
10.2.4. Az egyensúlyi konstans kifejezési módjai 202
10.2.4.1. Homogén egyensúlyok 202
10.2.4.2. Heterogén egyensúlyok 205
10.3. Kémiai egyensúlyok tulajdonságai 207
10.3.1. Kémiai reakciók irányának a meghatározása 207
10.3.2. Egyensúlyi koncentrációk számítása 209
10.4. A Le Chatelier - féle elv 211
10.4.1. A Le Chatelier-féle elv definíciója 211
10.4.1.1. Az egyensúlyi koncentráció változtatására bekövetkező
válasz 212
10.4.1.2. A térfogat- és nyomás változására bekövetkező válasz 214
10.4.1.3. A hőmérséklet változtatására bekövetkező válasz 217
10.5. A szabadentalpia és az egyensúly 218
10.6. Ellenőrző kérdések és megoldandó feladatok 221
11. Savak és bázisok 223
11.1. Savak és bázisok alaptulajdonságai 223
11.1.1. Savak 223
11.1.2. Bázisok 223
11.2. Savak és bázisok definíciói 224
11.2.1. Arrhenius-féle definíciók 224
11.2.2. Brensted-Lowry definíciók 225
11.2.3. Lewis-féle definíciók 228
11.3. A víz önionizációja 230
11.4. pH - a savasság mértéke 232
11.5. A savak és a bázisok erőssége 235
11.5.1. Gyenge savak és sav disszociációállandók 240
11.5.2. Gyenge bázisok és bázis disszociációállandók 244
11.5.3. Konjugált sav-bázis pár disszociációállandóinak az
összefüggése 246
11.5.4. A víz önionizációját figyelembe vevő pH érték
számítása 247
11.6. Ellenőrző kérdések és megoldandó feladatok 250
12. A szerves kémia alapjai. Rövid szerves kémiai áttekintő 252
12.1. A szén 252
12.2. A szervetlen és a szerves kémia tárgyköre 254
12.3. Biogén és abiogén elemek és vegyületek 255
12.4. A szerves kémia szakterületei 256
12.5. A szerves szénatom 257
12.5.1. A szénatom elektronszerkezete és a hibridizáció
fogalma 258
12.5.2. A szén rendűsége 260
12.5.3. Szerves molekulák ábrázolása 265
12.6. Szerves nevezéktan és a szerves molekulák alaptípusai 267
12.6.1. A szénhidrogének 268
12.6.2. Szénhodrogének származékai 272
12.7. Szerves reakciók jellemzése 273
12.7.1. Szerves reakciók külalaki változás szerinti felosztása 274
12.7.1.1. Szubsztitútió vagy helyettesítés 274
12.7.1.2. Addíció vagy telítődés 274
12.7.1.3. Elimináció vagy kiküszöbölés 274
12.7.1.4. Átrendeződés 275
12.7.2. Kötések változása szerinti felosztás 275
12.7.2.1. Kötésfelbomlás (felhasadás) szerint 275
12.7.2.2. Kötéskialakulás szerint 276
12.7.2.3. Együttes kötésbomlás és kötéskialakulás 276
12.7.3. Reaktív részecskék szerinti felosztás276
12.7.3.1. Gyökös részecskék 276
12.7.3.2. Elektrofil és nukleofil részecskék 277
12.7.3.3. A szénhidrogének csoportjainak jellemző reakciói 277
12.8. Műszaki kémia szempontjából kiemelt szerves
vegyületcsoportok - a természetes és műanyagjellegű
óriásmolekulák (polimerek) 280
12.9. Ellenőrző kérdések és megoldandó feladatok 287
Irodalomjegyzék 290

Témakörök