• 

  1 слайд

  Современная химия
  
  Химия- это наука, изучающая свойства и превращения веществ, сопровождающееся изменением их состава и строения
  ( изучающая природу и свойства различных химических связей, энергетику химических реакций, реакционную способность вещества, свойства катализаторов и т.д.).
  
  

• 

  2 слайд

• 

  3 слайд

  
  
  
  
  Учение о составе вещества.
  
  Химический элемент - вид атомов с одинаковым зарядом ядра.
  Индивидуальность химического элемента обусловлена: зарядом ядра атома.
  Наименьшая структурная единица элемента, сохраняющая его химические свойства  – это атом.
  

• 

  4 слайд

• 

  5 слайд

  Атом – это квантовомеханическая система, образованная в результате электромагнитного взаимодействия электронов и ядра .
  
  Изотопы - атомы, обладающие одинаковым числом протонов, но разным числом нейтронов
  
  
  
  

• 

  6 слайд

  Систематизирующий фактор, который был взят за основу Д.И. Менделеевым при разработке им периодической системы химических элементов, – это атомная масса.
  Периодический закон Д.И.Менделеева был сформулирован в следующем виде: «Свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных весов элементов».
  
  
  

• 

  7 слайд

  Современная формулировка
  «Строение и свойства элементов и их соединений находятся в периодической зависимости от заряда ядра атома и определяются периодически повторяющимися однотипными электронными конфигурациями их атомов».
  

• 

  8 слайд

  Принцип Паули: В атоме не может быть электронов, у которых все квантовые числа равны. Это связано с тождественностью частиц. В атоме не может быть двух электронов в одинаковых энергетических состояниях.
  

• 

  9 слайд

  1860-е годы -62, 1930-е годы - известно 92 элемента (до урана)
  Середина 1990 годов - открыто 109 элементов
  (были открыты тяжелые трансурановые элементы, которые живут очень короткое время. Названия этим элементам даются в честь великих ученых: 102 элемент - нобелий, 103 - лоуренсий, 104 - курчатовий, 105 - жолиотий, 106 - резерфордий, 107 - борий, 108 - ганий, 109 - мейтнерий).
  В 1999г. - открытие 114 элемента.
  На сегодня известно 118 элементов. Химические элементы вплоть до урана (содержит 92 протона и 92 электрона) встречаются в природе. Начиная с номера 93 идут искусственные элементы, созданные в лаборатории.
  

• 

  10 слайд

• 

  11 слайд

  Химические свойства атома (то есть то, какого рода связи будут образованы с другими атомами) определяются числом электронов в наружном слое
  Химическое соединение - это качественно определенное вещество, состоящее из атомов одного или нескольких сортов, которые объединены в частицы - молекулы, комплексы, кристаллы или иные агрегаты. Химическое соединение может быть простым и сложным.
  
    Молекула понимается как наименьшая частица вещества, которая в состоянии определить его свойства и существовать самостоятельно.
  

• 

  12 слайд

• 

  13 слайд

• 

  14 слайд

  
  
  
  
  
  
  Структурная химия
  Структура (расположение атомов в пространстве) химического соединения кардинальным образом меняет свойства материала.
  Сажа
  
  

• 

  15 слайд

  ФУЛЛЕРЕНЫ
  

• 

  16 слайд

  Тубелены - графитовые наннотрубки
  

• 

  17 слайд

  Управление химическими процессами
  
  К условиям протекания химических процессов относятся термодинамические факторы, характеризующие зависимость реакций от температуры, давления и некоторых других условий. Направление смещения равновесия под влиянием внешних воздействий определяется принципом Ле Шателье. Принцип Ле Шателье описывает характер влияния на состояние химического равновесия давления, концентраций компонентов системы и температуры.
  

• 

  18 слайд

  Скорость химических реакций, их механизм и условия протекания изучает химическая кинетика.
  Закон действующих масс в химической кинетике выражает зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ.
  Правило Вант-Гоффа в химической кинетике выражает влияние температуры на скорость реакции. Увеличение температуры приводит к значительному увеличению скорости химической реакции, поскольку растет скорость движения реагирующих молекул и их энергия.
  

• 

  19 слайд

  Ускорение химических реакций происходит также в присутствии катализаторов- которые взаимодействуют с реагентами, но не расходуются и не входят в состав конечных продуктов. Увеличение скорости химической реакции в присутствии катализатора связано с  понижением энергии активации.
  Химические процессы, протекающие с выделением теплоты, называются экзотермическими.
  Химические процессы, протекающие с поглощением теплоты, называются эндотермическими.
  
  
  

• 

  20 слайд

  Процессы, которые протекают в двух взаимно противоположных направлениях, называются обратимыми. Кинетическим условием состояния равновесия является: равенство скоростей прямого и обратного процессов.
  

• 

  21 слайд

  Новая эволюционная химия - подражание живой природе. Например, по принципу ферментов будут созданы катализаторы, намного эффективнее имеющихся, или построены преобразователи (с большим КПД) солнечного света в химическую и электрическую энергию, как это делают живые организмы.
  

• 

  22 слайд

  Ферментативный катализ – это реакции под действием ферментов (биокатализаторов). Другое название ферментов – энзимы, а наука о них – энзимология.
  
  Отличие ферментов от промышленных катализаторов:
  Ферменты – белковые молекулы, включающие небольшое количество комплексов металлов, от которых зависит активность фермента.
  Фермент работает при физиологической температуре и давлении. Он долго работает без регенерации.
  Недостаток ферментов:
  1. Живут только внутри клетки, вне ее разрушаются спустя несколько минут;
  2. При высокой температуре происходит денатурация.
  
  В энзимологии возникло три направления:
  Очистка природных ферментов.
  Разработка искусственных ферментов.
  Моделирование работы живой клетки.
  

Краткое описание материала