Chimie generala - Savel Ifrim

Chimia se dezvolta continuu atat pe plan teoretic si experimental, cat si pe plan aplicativ. Cunostintele de chimie sunt solicitate nu numai de sectoarele cu profil chimic ci si de majoritatea celor cu profil nechimic. Chimia este chemata sa contribuie la instruirea multor categorii de specialisti cu pregatire superioara, fara ca acestia sa devina chimisti. Medicii, biologii, fizicienii, geologii, inginerii textilisti si metalurgistii, farmacistii, inginerii agronomi si zootehnistii etc., nu-si pot desfasura la nivel superior activitatea daca nu poseda si temeinice cunostinte de chimie. Facultatile care pregatesc astfel de specialisti au in planurile lor de invatamant si discipline de chimie. Este regretabil faptul ca, dupa anul 1989, unii conducatori de facultati au scazut numarul orelor didactice de chimie, desi in sectoarele lor de activitate cunostintele de chimie sunt indispensabile. Este un mod gresit de a intelege si aplica autonomia universitara. Prin elaborarea si publicarea unei carti de chimie cu profil larg, se vine in sprijinul tuturor specialistilor care in activitatea lor fac apel si la chimie. In acelasi timp, cartea este de folos tineretului, care se orienteaza spre studiul chimiei sau spre profile de activitate care au legaturi cu chimia, ca cele mentionate mai sus. Lucrarea este alcatuita din trei parti. Prima parte, intitulata Principii Teoretice ale Chimiei, cuprinde 14 capitole in care se trateaza printre altele structura materiei, starile de agregare ale materiei si succinte notiuni de chimie fizica. Partea a doua, Chimia Elementelor si a Compusilor Chimiei Anorganici, este alcatuita din 17 capitole, in care se studiaza elementele chimice ordonate in grupe principale si secundare, precum si compusii lor mai importanti. Ultima parte, intitulata Compusii Organici, este expusa in 13 capitole. Acestea cuprind notiuni generale de chimie organica, hidrocarburi si principalele clase de compusi organici cu reprezentantii lor mai importanti. Datorita economiei de spatiu tipografic, autorul a fost nevoit sa renunte la multe notiuni, figuri si tabele, care ar fi facut lucrarea mai ampla si mai instructiva. Ca si in cazul altor lucrari publicate de acelasi autor, si in aceasta s-a urmarit prezentarea notiunilor in mod explicit, cu multa claritate, fara a fi neglijat nivelul stiintific. Cartea este dominata de un evident caracter didactic, incat poate fi folosita de toti cei care doresc sa cunoasca notiuni elementare de chimie. Din literatura bogata pe care autorul a consultat-o, s-a urmarit selectarea esentialului. Este insa dificila alcatuirea unei lucrari vaste, care sa raspunda exigentelor tuturor cititorilor. Celor care vor sesiza cu bunavointa unele insuficiente si vor veni cu sugestii in vederea imbunatatirii lucrarii, autorulle prezinta sincere multumiri. CUPRINS Prefata PARTEA INTAI PRINCIPII TEORETICE ALE CHIMIEI 1. Introducere 1. 1. Materie 1. 2. Substanta 1. 3. Atomi si molecule 1. 4. Formule chimice 1. 5. Reactii chimice 2. Legile generale ale chimiei 2. 1. Legea conservarii masei 2. 2. Legea proportiilor definite 2. 3. Legea proportiilor multiple 2. 4. Legea proportiilor echivalente 2. 5. Legile combinarii gazelor 3. Structura atomilor 3. 1. Atomii, particule materiale complexe 3. 1. Electroiiza 3. 1. 2. Descarcari electrice In gaze 3. 1. 3. Descoperirea razelor X 3. 1. 4. Descoperirea radioactivitatii 3. 1. 5. Nucleul atomic 3. 2. Modele atomice 3. 3. Nucleul atomic. Izotopi 3. 4. Clasificarea elementelor chimice 4. Legaturi chimice 4. 1. Aspecte generale 4. 2. Teoria electronica a valentei 4. 3. Teoria mecanic-cuantica a legaturii covmlente 4. 4. Legatura metalica 4. 5. Legaturi intermoleculare 5. Proprietati fizice ale substantelor 5. 1. Densitate 5. 2. Punct de topire 5. 3. Punct de fierbere 5. 4. Proprietati electrice ale substantelor 5. 5. Proprietati magnetice ale substantelor 6. Starile de agregare ale materiei 6. 1. Starea gazoasa 6. 2. Starea lichida 6. 3. Starea solida 6. 4. Materia in stare de plas 7. Termodinamica chimica si termochimie 7. 1. Notiuni generale 7. 2. Principiul I al termodinamicii 7. 3. Notiuni de termochimie 704. Legile termochimiei 7. 5. Principiul II al termodinamicii 8. Cinetica chimica 8. 1. Notiuni generale 8. 2. Clasificarea cinetica a reactiilor chimice 8. 3. Factori deterrninanti ai vitezei de reactie 8. 4. Tipuri de reactii chimice 9. Stari de echilibru 9. 1. Echilibre fizice 9. 1. 1. Notiuni generaLe 9. 1. 2. Regula fazelor 9. 1. 3. Sisteme cu un component 9. 1. 4. Sisteme cu doi componenti 9. 2. Echilibre chimice 9. 2. 1. Notiuni generaLe 9. 2. 2. Legea actiunii maseLor 9. 2. 3. Factori care influenteaza echilibrul chimic Acizi si baze 10. 1. Aspecte generale 10. 2. Acizi si baze in teoria disociatiei electrolitice 10. 3. Teoria transferului de protoni 10. 3. 1. Tipuri de acizi si baze 10. 4. Acizi si baze tip Lewis 10. 5. Taria acizilor si bazelor 10. 6. Reactii de neutralizare 10. 7. Hidroliza sarurilor 10. 8. Indicatori, Sisteme disperse 11. 1. Aspecte generale 11. 2. Solutii cristaline 11. 2. 1. Definitii 11. 2. 2. Exprimarea concentratiei solutiilor 11. 2. 3. Coeficient de solubilltate 1. 2. 4. Proprietatile soLutiilor 11. 2. 5. Disociatia eLectrolitica 11. 2. 6. Solutii tampon 11. 3. Solutii coloidale 11. 3. 1 Definitii 11. 3. 2. Clasificarea sistemelor coloidale 11. 3. 3. Prepararea sistemelor coloidale 11. 3. 4. Purificarea sistemelor coloidale 11. 3. 5. Structura micelelor coloidale 11. 3. 6. Proprietatile sistemelor coloidale 11. 3. 7. Pseudocolotti Electrochimie, 12. 1. Notiuni introductive 12. 2. Electroliza 12. 2. 1. Aspecte generale 12. 2. 2. Legile electrolizei 1 2. 2. 3. Randamentele electrochimice 12. 2. 4. Utilizari ale eLectrolizei 12. 3. Conductibilitatea electrolitilor 12. 3. 1. Conductibilitatea eLectrica specifica a electrolitilor 12. 3. 2. Conductibilitatea echivalenta a electrolitilor 12. 3. 3. Electroliti tari si eLectroliti slabi 12. 3. 4. Coeficient de conductibilitate 12. 4. Procese de electrod 12. 4. 1. Pile electrice 12. 4. 2. Potential de electrod 12. 5. Coroziunea J 2. 5. 1. Aspecte generale 12. 5. 2. Tipuri de coroziune Fotochimie 13. 1. Aspecte generale 13. 2. Consideratii teoretice J 3. 2. 1. Legile Jotochimiei 13. 2. 2. Randament cuantic Jotochimic 13. 2. 3. Excitarea electronilor · 13. 3. Procese fotofizice 13. 4. Procese fotochimice Radioactivitate si reactii nucleare. 14. 1. Radioactivitatea naturala. 14. 1. 1. Descoperirea elementelor radioactive 14. 1. 2. Radiatii emise de substante radioactive. 14. 1. 3. Energia radiatiilor 14. 1. 4. Legile deplasari/or radioactive 14. 1. 5. Serii radioactive 14. 2. Radioactivitatea artificiala 14. 2. 1. Bombardari cuparticule cx 14. 2. 2. Reactii nucleare 14. 2. 3. Elemente Iraflsuranice PARTEA A DOUA CHiMlA ELEMENTELOR SI A COMPUSILOR CHIMICI ANORGANICI Elemente componente ale apei. Apa 15. 1. Hidrogenul 15. 2. Oxigenul 15. 3. Apa (Oxid de hidrogen) Grupa a VIII-a principaIa 16. 1. Caracterizare generala 16. 2. Stare naturala 16. 3. Obtinere 16. 4. Proprietati fizice 16. 5. Proprietati chimice. Compusi 16. 6. Utilizari Grupa a VII-a principala 17. 1. Caracterizare generala 17. 2. Stare naturala 17. 3. Prepararea halogenilor 17. 4. Proprietati fizico·chimice 17. 5. Utilizari 17. 6. Combinatii ale halogenilor Grupa a VI-a principaIa 18. 1. Caracterizare generala 18. 2. Stare naturaIa 18. 3. Obtinere 18. 4. Proprietati fizico-chimice 18. 5. Utilizari 18. 6. Compusi mai importanti ai sulfului 18. 7. Compusi ai seleniului. 18. 8. Compusi ai telurului. 18. 9. Compusi cu halogeni. 18. 10. Poloniu Grupa a V-a principala. 19. 1. Caracterizare generaIa. 19. 2. Stare naturala. 19. 3. Obtinere. 19 A. Proprietati fizico-chimice. 19. 5. Utilizari. 19. 6. Compusi mai importanti ai azotului. 19. 7. Compusi mai importanti ai fosforului. 19. 8. Compusi mai importanti ai arsenului. 19. 9. Compusi mai importanti ai stibiului. 19. 10. Compusi mai importanti ai bismutului. Grupa a IV-a principaIa. 20. 1. Caracterizare generala. 20. 1. Stare naturala. 20. 3. Obtinere 2004. Proprietati fizico-chimice. 20. 5. Utilizari. 20. 6. Compusi mai importanti i carbonului. 20. 7. Compusi mai importanti ai siliciului. 20. 8. Compusi mai importanti ai germaniului. 20. 9. Compusi mai importanti ai staniu1ui. 20. 10. Compusi mai importanti ai plumbului. Grupa a III-a principaIa. 21. 1. Caracterizare generala. 21. 2. Stare naturaIa. 21. 3. Obtinere 2104. Proprietati fizico-chimice. 21. 5. Utilizari 21. 6. Compusi mai importanti ai borului. 21. 7. Compusi mai importanti ai aluminiului. 21. 8. Compusi mai importanti ai galiului. 21. 9. Compusi mai importanti ai indiului. 21. 10. Compusi mai importanti ai taliului. Grupa a II-a principala 22. 1. Caracterizare generala. 22. 2. Stare naturala. 22. 3. Obtinere. 2204. Proprietati fizico-chimice. 22. 5. Utilizari - ······· 22. 6. Compusi mai importanti ai beriliului. 22. 7. Compusi mai importanti ai magneziului 22. 8. Compusi mai importanti ai calciului 22. 9. Compusi mai importanti ai strontiului. 22. 10. Compusi mai importanti ai bariului. Grupa I principala. 23. 1. Caracterizare generala 23. 2. Stare naturala 23. 3. Obtinere 2304. Proprietati fizico-chirice 23. 5. Utilizari 23. 6. Compusi mai importanti ai litiului. 23. 7. Compusi mai importanti ai sodiului. 23. 8. Compusi mai importanti ai potasiului 23. 9. Compusi mai importanti ai rubidiului si cesiuJui. Grupa I secundara 24. 1. Caracterizare generala 24. 2. Stare naturala. 24. 3. Obtinere 24. 4. Proprietati fizico-chimice 24. 5. Utilizari •. 24. 6. Compusi mai importanti ai cuprului. 24. 7. Compusi mai importanti ai argintului. 24. 8. Compusi mai importanti ai aurului Grupa a Il-a secundara. 25. 1. Caracterizare generala. 25. 2. Stare generala 25. 3. Obtinere. 25. 4. Proprietati fizico-chimice 25. 5. Utilizari. 25. 6. Compusi mai importanti ai zincului. 25. 7. Compusi mai importanti ai cadmiului. 25. 8. Compusi mai importanti ai mercurului Grupa a III-a secundara. 26. 1. Caracterizare generala. 26. 2. Stare naturaIa 26. 3. Obtinere 26. 4. Proprietati fizico-chimice. 26. 5. Utilizari 26. 6. Compusi mai importanti 26. 7. Actiniul 26. 8. Lantanide 26. 9. Actinide Grupa a IV-a secundara. 27. 1. Caracterizare generala. 27. 2. Stare naturaIa. 27. 3. 0btinere 27. 4. Proprietati fizico-chimice. 27. 5. Utilizari 27. 6. Compusi mai importanti. Grupa a V-a secundara. 28. 1. Caracterizare generala. 28. 2. Stare naturala 28. 3. Obtinere. 28. 4. Proprietati fizico-chimice 28. 5. Utilizari 28. 6. Compusi mai importanti Grupa a VI-a secundara. 29. 1. Caracterizare generala 29. 2. Stare naturala 29. 3. Obtinere. 29. 4. Proprietati fizico-chimice 29. 5. Utilizari. 29. 6. Compusi mai importanti. Grupa a VII-a secundara 30. 1. Caracterizare generala 30. 2. Stare naturala 30. 3. Obtinere 30. 4. Proprietati fizico-chimice. 30. 5. Utilizari 30. 6. Compusi mai importanti. Grupa a VIII-a secundara 31. 1. Caracterizare generala 31. 2. Familia fierului 3 I. 3. Compusi mai importanti 31. 4. Familia platinei PARTEA A TREIA COMPUSI ORGANICI Notiuni generale de chimie organica 32, I. Definitia chimiei organice 32. 2. Clasificarea compusilor organici ' 32. 3. Structura chimica. 32. 4. Notiuni de izomerie 32. 5. Efecte electronice In cazul moleculelor orga. iice. 32. 6. Tipuri de reactie In chimia organica. 32. 6. 1. Reactii de substitutie 32. 6. 2 Reactii de aditie. 32. 6. 3. Reactii de eliminare 32. 6. 4. Reactii de transpozitie. Hidrocarburi. 33. 1. Alcani. 33. 2. Alchene 33. 3. AJchine,. 33. 4. AJcadiene (Diene aciclice). 33. 5. Cauciucul natural. 33. 6. Cicloalcani. 33. 7. Hidrocarburi aromatice (Arene) Derivati halogenati. 34. 1. Definitie. Clasificare. Nomenclatura 34. 2. Metode de preparare 34. 3. Proprietati fizice. 34. 4. Proprietati chimice. 34. 5. Reprezentanti mai importanti Compusi hidroxilici. 35. 1. Definitie. Clasificare. 35. 2. Alcooli, 35. 3. Enoli. 35. 4 Fenoli. 35. 5. Eteri Compusi carbonilici 36. 1. Definitie. Clasificare. Nomenclatura 36. 2. Metode de preparare 36. 3. Proprietati fizice. 36. 4. Proprietati chimice. 36. 5. Reprezentanti mai importanti. Acizi or zanici. · 37. 1. D finitie. Clasificare. omenclatura 37. 2. A izi monocarboxilici aturati 37. 3. Acizi dicarboxilici saturati 37. 4. Acizi organici nesaturati 37. 5. Derivati functionali ai acizilor organici. 37. 5. 1. Flalogenuri acide 37. 5. 2. Esteri organici 37. 5. 3. Anhidride acide 375. 4. Amide. 37. 5. 5. Nitrili Compusi organici cu azot in grupa functionala 38. 1. Nitrozoderivati. 38. 2. Nitroderivati. 38. 3. Amine. Compusi organici cu sulf 39. 1. Tioli. 39. 2. Tioeleri 39. 3. Acizi sulfonici. Compusi organometalici 40. 1. Definitie. Structura 40. 2. Metode de preparare 40. 3. Proprietati chimice,. 40. 4. Reprezentanti mai importanti Zaharuri. 41. 1. Definitie. Clasificare. Importanta fiziologica 41. 2. Monozaharide. 41. 3. Oligozaharide 41. 4. Polizaharide. Acizi aminici. Peptide. Proteine 42. 1. Acizi aminici. 42. 2. Peptide 42. 3. Proteine. Compusi cu schelet poliizoprenic. 43. 1. Aspecte generale. 43. 2. Terpenoide · 43. 3. Carounoide. 43. 4 Steroide · · Compusi heterociclici 44. 1. Aspecte generale 44. 2. Heterocicluri cu cinci atomi. 44. 3. Hetcrocicluri cu sase atomi. Bibliografie Sistemul periodic al elementelor Acizi or zanici. · 37. 1. D finitie. Clasificare. omenclatura 37. 2. A izi monocarboxilici aturati 37. 3. Acizi dicarboxilici saturati 37. 4. Acizi organici nesaturati 37. 5. Derivati functionali ai acizilor organici. 37. 5. 1. Flalogenuri acide 37. 5. 2. Esteri organici 37. 5. 3. Anhidride acide 375. 4. Amide. 37. 5. 5. Nitrili Compusi organici cu azot in grupa functionala 38. 1. Nitrozoderivati. 38. 2. Nitroderivati. 38. 3. Amine. Compusi organici cu sulf 39. 1. Tioli. 39. 2. Tioeleri 39. 3. Acizi sulfonici. Compusi organometalici 40. 1. Definitie. Structura 40. 2. Metode de preparare 40. 3. Proprietati chimice,. 40. 4. Reprezentanti mai importanti Zaharuri. 41. 1. Definitie. Clasificare. Importanta fiziologica 41. 2. Monozaharide. 41. 3. Oligozaharide 41. 4. Polizaharide. Acizi aminici. Peptide. Proteine 42. 1. Acizi aminici. 42. 2. Peptide 42. 3. Proteine Compusi cu schelet poliizoprenic. 43. 1. Aspecte generale. 43. 2. Terpenoide 43. 3. Carounoide 43. 4 Steroide Compusi heterociclici 44. 1. Aspecte generale 44. 2. Heterocicluri cu cinci atomi. 44. 3. Hetcrocicluri cu sase atomi. Bibliografie Sistemul periodic al elementelor