Autor: Adam Bielański
ISBN: 978-83-01-16281-8
Ilość stron: 550
Data wydania: 11/2012 (wydanie 6)
Nowe wydanie znanego i cenionego przez studentów oraz wykładowców podręcznika akademickiego. Autor uaktualnił i uzupełnił wiadomości, uwzględniając postępy chemii nieorganicznej i naukowe podstawy nowych jej zastosowań. Zastosował zgodną z obecnie obowiązującymi normami IUPAC nomenklaturę związków chemicznych. Wszystkie wprowadzone zmiany dotyczą bardzo ważnych i najintensywniej rozwijających się obszarów wiedzy z zakresu chemii nieorganicznej.
Na szczególną uwagę w tym wydaniu zasługuje:
• wprowadzenie nowych rozdziałów dotyczących m.in. pierwiastków chemicznych w skorupie ziemskiej i w kosmosie; ogniw paliwowych; syntezy poliwodorotlenków i polikwasów,
• omówienie metody zol–żel w syntezie nieorganicznej, wzmianka o nanotechnologiach,
• uzupełnienie wiadomości o elektroujemności,
• wprowadzenie dodatkowych informacji z zakresu gospodarki wodorowej, syntezy wodoru w fotoogniwach z elektrodami z półprzewodzących tlenków,
• aktualizacja zagadnień dotyczących węglowców i aktynowców,
• rozbudowanie treści dotyczących nowoczesnych technologii i zastosowań chemii nieorganicznej.
Tom I stanowi gruntowne wprowadzenie do chemii nieorganicznej, często określane mianem chemii ogólnej.
Tom II zawiera szczegółowe omówienie poszczególnych grup układu okresowego pierwiastków.
Podręcznik jest przeznaczony dla studentów uniwersytetów, uniwersytetów przyrodniczych i politechnik, którzy obowiązkowo muszą zapoznać się z podstawami chemii nieorganicznej. Skorzystają z niego z pewnością także wykładowcy, pracownicy instytutów naukowo-badawczych, doktoranci i nauczyciele chemii.
Rozdziały:
1. PODSTAWOWE POJĘCIA CHEMII. MASA ATOMOWA I CZĄSTECZKOWA 3
1.1. Zadania i zakres chemii nieorganicznej 3
1.2. Wczesny rozwój teorii atomistycznej 4
1.3. Jądrowy model atomu 6
1.4. Masa atomowa i cząsteczkowa. Fizyczne metody wyznaczania masy atomowej 8
1.5. Zasady obliczeń stechiometrycznych 14
1.6. Liczba Avogadra i objętość molowa gazu. Bezwzględna masa atomu i cząsteczki 16
1.7. Chemiczne metody wyznaczania mas atomowych 16
2. JĄDRO ATOMOWE 18
2.1. Nukleony jako składniki jądra atomowego. Izotopy 18
2.2. Energia wiązania nukleonów w jądrze 22
2.3. Warunki trwałości jąder atomowych. Samorzutne przemiany jądrowe 24
2.4. Szybkość rozpadu promieniotwórczego 27
2.5. Równowaga promieniotwórcza 28
2.6. Szeregi promieniotwórcze 29
2.7. Proste reakcje jądrowe 32
2.8. Sztuczna promieniotwórczość 36
2.9. Rozszczepienie jąder atomowych 37
2.10. Reakcje termojądrowe 40
2.11. Zastosowanie izotopów w badaniach chemicznych 42
3. ELEKTRONOWA STRUKTURA ATOMU 45
3.1. Dwoista natura światła i elektronów 45
3.2. Zasada nieoznaczoności Heisenberga 51
3.3. Funkcje falowe i równanie Schr¨odingera 54
3.4. Atom wodoru 56
3.5. Orbitale atomowe wodoru 60
3.6. Widmo emisyjne i absorpcyjne wodoru 72
3.7. Spin elektronowy 76
3.8. Orbitale w atomach wieloelektronowych 78
3.9. Rozbudowa powłok elektronowych 81
3.10. Orbitalne i spinowe momenty magnetyczne 93
3.11. Termy atomowe 95
3.12. Energia termów atomowych 100
3.13. Właściwości magnetyczne atomów wieloelektronowych i powstających z nich prostych jonów 104
3.14. Efektywna liczba atomowa i ekranowanie elektronów w atomach wieloelektronowych 109
4. BUDOWA CZĄSTECZKI 111
4.1. Główne rodzaje wiązań chemicznych 111
4.2. Orbitale molekularne 116
4.3. Homojądrowe cząsteczki dwuatomowe. Orbitale molekularne σ 119
4.4. Homojądrowe cząsteczki dwuatomowe zawierające orbitale molekularne σ i π: cząsteczki N2, O2, F2 125
4.5. Rząd wiązania 129
4.6. Heterojądrowe cząsteczki dwuatomowe 132
4.7. Wiązania pośrednie pomiędzy wiązaniami kowalencyjnymi a jonowymi. Elektroujemność
4.8. Cząsteczki wieloatomowe. Hybrydyzacja orbitali 140
4.9. Cząsteczki wieloatomowe z wiązaniami podwójnymi i potrójnymi. Cząsteczka etylenu i cząsteczka acetylenu 148
4.10. Promienie kowalencyjne, długość i energia wiązania. Orbitale zdelokalizowane 151
5. SYMETRIA CZĄSTECZEK 158
5.1. Elementy i operacje symetrii 158
5.2. Punktowe grupy symetrii 161
5.3. Reprezentacje grup symetrii 169
5.4. Charaktery reprezentacji grup symetrii 174
5.5. Hybrydyzacja orbitali a symetria cząsteczek 180
6. GAZ DOSKONAŁY I GAZY RZECZYWISTE. SIŁY MIĘDZYCZĄSTECZKOWE 187
6.1. Ogólna charakterystyka stanów skupienia 187
6.2. Równanie stanu gazu doskonałego 187
6.3. Kinetyczna teoria gazów 190
6.4. Gazy rzeczywiste i równanie van der Waalsa 194
6.5. Siły międzycząsteczkowe 196
7. CIAŁO STAŁE 200
7.1. Ciała anizotropowe i izotropowe 200
7.2. Symetria kryształów 201
7.3. Sieć przestrzenna 203
7.4. Prawo wymiernych wskaźników 207
7.5. Rentgenograficzne metody badania struktury kryształów 209
7.6. Wiązania w sieci przestrzennej kryształów 213
7.7. Promienie atomowe i jonowe 215
7.8. Sieci przestrzenne: regularna płasko centrowana, regularna przestrzennie centrowana oraz heksagonalna o najgęstszym ułożeniu atomów 217
7.9. Sieci przestrzenne kryształów jonowych 221
7.10. Sieci przestrzenne soli kwasów tlenowych i związków kompleksowych 224
7.11. Energia sieciowa kryształów jonowych 225
7.12. Teoria pasmowa ciała stałego. Metale, półprzewodniki i izolatory 227
7.13. Związki chemiczne o niestechiometrycznym składzie 234
7.14. Izomorfizm i polimorfizm 239
7.15. Wybrane metody badania struktury powierzchni ciał stałych 240
7.15.1. Skaningowa mikroskopia elektronowa 241
7.15.2. Skaningowy mikroskop tunelowy 242
8. SPEKTROSKOPOWE METODY BADANIA STRUKTURY CZĄSTECZEK 245
8.1. Fizyczne metody badania struktury cząsteczek 245
8.2. Ogólna charakterystyka metod i zakresu spektroskopii molekularnej 246
8.3. Widma rotacyjne 249
8.4. Widma oscylacyjne cząsteczek dwuatomowych 254
8.5. Widma oscylacyjne cząsteczek wieloatomowych 258
8.6. Widma oscylacyjne a symetria cząsteczek 261
8.7. Widma oscylacyjno-rotacyjne 267
8.8. Widma elektronowe cząsteczek 269
8.9. Spektroskopia fotoelektronów 271
8.10. Elektronowy rezonans paramagnetyczny (EPR) 275
8.11. Magnetyczny rezonans jądrowy (NMR) 281
9. TERMOCHEMIA 286
9.1. Wstęp 286
9.2. Pierwsza zasada termodynamiki. Energia wewnętrzna 287
9.3. Ciepło reakcji chemicznej, entalpia, prawo Hessa 290
9.4. Równania termochemiczne 292
9.5. Standardowe entalpie tworzenia związków chemicznych 294
9.6. Entalpie wiązań chemicznych 296
10. RÓWNOWAGI CHEMICZNE I RÓWNOWAGI FAZOWE 299
10.1. Układy heterogeniczne i układy homogeniczne 299
10.2. Entalpia swobodna układu i prawo działania mas 300
10.3. Prawo działania mas w zastosowaniu do równowag chemicznych w układach homogenicznych
10.4. Prawo działania mas w zastosowaniu do równowag chemicznych w układach heterogenicznych
10.5. Entropia 311
10.6. Molekularna interpretacja entropii 313
10.7. Zależność położenia stanu równowagi od temperatury i ciśnienia. Reguła przekory 314
10.8. Równowagi fazowe w układach jednoskładnikowych 317
10.8.1. Równowaga ciecz–para i ciało stałe–para 317
10.8.2. Diagram fazowy wody 321
10.8.3. Równowagi odmian polimorficznych 323
10.9. Reguła faz 325
10.10. Roztwory gazów w cieczach 327
10.11. Roztwory ciał stałych w cieczach 328
10.12. Prężność pary nasyconej nad roztworami. Temperatura wrzenia i krzepnięcia roztworów
11. RÓWNOWAGI W WODNYCH I NIEWODNYCH ROZTWORACH ELEKTROLITÓW. KWASY I ZASADY 334
11.1. Wstęp 334
11.2. Solwatacja jonów 335
11.3. Kwasy i zasady według Brønsteda 340
11.4. Dysocjacja wody i pH 342
11.5. Dysocjacja kwasów i zasad w roztworach wodnych 344
11.5.1. Zastosowanie prawa działania mas do dysocjacji kwasów i zasad 344
11.5.2. Czynniki decydujące o mocy kwasów 347
11.6. Wodne roztwory soli 351
VIII SPIS TREŚCI
11.7. Roztwory buforowe 353
11.8. Iloczyn rozpuszczalności 354
11.9. Aktywność elektrolitów 357
11.10. Reakcje kwasowo-zasadowe w protonowych rozpuszczalnikach niewodnych 359
11.11. Kwasy i zasady według Lewisa 362
11.12. Twarde i miękkie kwasy i zasady 364
12. UTLENIANIE I REDUKCJA 367
12.1. Utlenianie i redukcja jako proces wymiany elektronów 367
12.2. Stopień utlenienia 369
12.3. Ogniwa elektrochemiczne. Elektrody redoks 371
12.4. Elektrody metaliczne i elektrody gazowe 375
12.5. Potencjały standardowe i szereg napięciowy pierwiastków 378
12.6. Termodynamika ogniw elektrochemicznych 383
12.7. Czynniki decydujące o wartości potencjałów standardowych metali 385
12.8. Diagramy Frosta i Ebswortha 387
13. ZJAWISKA POWIERZCHNIOWE I UKŁADY DYSPERSYJNE 395
13.1. Energia powierzchniowa 395
13.2. Adsorpcja gazów na powierzchni ciała stałego 396
13.2.1. Uwagi wstępne 396
13.2.2. Izotermy adsorpcji 397
13.2.3. Powierzchnia adsorbentu 400
13.3. Adsorpcja z roztworów na powierzchni ciał stałych 401
13.4. Układy dyspersyjne 402
13.5. Roztwory koloidalne 404
13.5.1. Właściwości fizyczne roztworów koloidalnych 404
13.5.2. Otrzymywanie i oczyszczanie koloidów 405
13.5.3. Koloidy hydrofobowe i hydrofilowe. Koagulacja i peptyzacja koloidów 406
13.6. Żele i inne spoiste układy dyspersyjne 408
14. KINETYKA I MECHANIZM REAKCJI CHEMICZNYCH 410
14.1. Rząd reakcji 410
14.2. Proste reakcje jedno-, dwu- i trójcząsteczkowe w fazie gazowej 415
14.3. Szybkość reakcji odwracalnych 417
14.4. Zależność szybkości reakcji od temperatury. Teoria zderzeń i teoria stanu przejściowego
14.5. Mechanizm reakcji w roztworach 424
14.6. Reakcje łańcuchowe 425
14.7. Reakcje szybkie 429
14.8. Reaktywność a struktura elektronowa cząsteczek 433
14.9. Reakcje w układach heterogenicznych 437
14.9.1. Ogólna charakterystyka reakcji w układach heterogenicznych. Metody badania reakcji ciał stałych 437
14.9.2. Rozkład ciał stałych 440
14.9.3. Utlenianie metali 442
14.9.4. Reakcje przebiegające wyłącznie z udziałem ciał stałych 444
14.10. Reakcje katalityczne 446
14.10.1. Pojęcia podstawowe 446
14.10.2. Kataliza homogeniczna 447
14.10.3. Kataliza heterogeniczna 449
15. ZWIĄZKI KOORDYNACYJNE 452
15.1. Pojęcia podstawowe 452
15.2. Nomenklatura związków kompleksowych 457
15.3. Izomeria związków kompleksowych 458
15.4. Równowagi w roztworach związków kompleksowych 463
15.5. Stałe trwałości kompleksów w roztworach wodnych 466
15.6. Empiryczne korelacje dotyczące trwałości kompleksów 468
15.7. Trwałość kompleksów chelatowych 470
15.8. Kinetyka i mechanizm wymiany ligandów w kompleksach 471
15.9. Wymiana ligandów w kompleksach oktaedrycznych 474
15.10. Wymiana ligandów w kompleksach kwadratowych 476
15.11. Reakcje utleniania i redukcji związków kompleksowych 479
15.12. Zastosowanie teorii pola krystalicznego w chemii koordynacyjnej 481
15.12.1. Teoria pola krystalicznego: kompleksy oktaedryczne 481
15.12.2. Teoria pola krystalicznego: kompleksy tetraedryczne 489
15.12.3. Teoria pola krystalicznego: kompleksy tetragonalne i kwadratowe. Efekt Jahna–Tellera 491
15.12.4. Widma absorpcyjne kompleksów metali przejściowych 494
15.13. Zastosowanie teorii orbitali molekularnych w chemii koordynacyjnej 500
15.13.1. Kompleksy oktaedryczne ze zdelokalizowanymi orbitalami cząsteczkowymi typu σ 500
15.13.2. Orbitale π w kompleksach oktaedrycznych 508 Najniższa cena z 30 dni przed obniżką 84,15zł
Podstawy chemii nieorganicznej Tom 1 Wydanie 6
|