2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5, 6, 7  След.
 
 Re: Некоторые непонятные задачи и примеры из школьной химии
Сообщение26.07.2012, 08:33 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14430
Вот именно для этого и нужен пластилин. Налепив шариков разного размера и цвета, можно из них составлять молекулы, а потом нагядно представлять, как именно протекает реакция, какими частями обмениваются молекулы. Вы находитесь в очень хорошем положении: изучаете химию для себя. Над Вами не стоит злой экзаменатор, не торопит к завтрему выучить 20 вопросов. Можно спокойно и с наслаждением не торопясь изучать материал. Тем более, что есть интернет и огромное количество источников. Даже завидно, честное слово.
Я бы тоже завёл лабораторию. Но столько денег нет. А вот мой одноклассник в школе очень увлекался химией, вечно ставил опыты, собирался на химфак, но пошёл по совершенно другому пути. Прошлым летом я был у него в гостях. Вот у него есть своя лаборатория. Правда, он не ставит каких-то грандиозных целей, а занимается опытами для удовольствия. Откуда я и знаю про все эти колбы и муфельные печи.
Вот собираюсь снова наведаться.

 Профиль  
                  
 
 Re: Некоторые непонятные задачи и примеры из школьной химии
Сообщение26.07.2012, 08:42 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


09/02/09
2086
Минск, Беларусь
Serega Priazovie в сообщении #599453 писал(а):
запомнить у меня какую-нибудь химреакцию и записать её через несколько дней у меня не получается.
Не нужно зазубривать химические реакции. Лучше разобраться в закономерностях, по которым они протекают.

 Профиль  
                  
 
 Re: Некоторые непонятные задачи и примеры из школьной химии
Сообщение26.07.2012, 13:56 
Аватара пользователя


27/02/12
3706

(Оффтоп)

gris в сообщении #599443 писал(а):
miflin, зря Вы обзываетесь.

Наверное, зря... Характер у меня далеко не пушистый...
Просто вот здесь ТС косил как 100%-й троль.
Возможно, исправляется... Счастливого общения!

 Профиль  
                  
 
 Re: Некоторые непонятные задачи и примеры из школьной химии
Сообщение26.07.2012, 14:03 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Когда я был школьником, с огромным удовольствием читал толстый двухтомник "Химия в действии".

А ещё есть такая очаровательная вещь, как хроматография.

 Профиль  
                  
 
 Re: Некоторые непонятные задачи и примеры из школьной химии
Сообщение26.07.2012, 14:42 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14430
miflin, тролль опасен деструктивными действиями. И только. На форуме такие действия быстро пресекаются добрыми модераторами. А если кто стилизуется под сельского простодушного стремителя к знаниям, то ничего в этом страшного нет. ТС ведёт диалог в этаком шукшинском стиле, и посмотрите, что в этой теме случилось? Ничего плохого. Напротив, масса хорошего, о чём я уже писал.
Я сам человек доверчивый и меня легко ввести в заблуждение, но даже от этого я лично извлекаю пользу. Я учусь у более опытных и мудрых товарищей спокойно отвечать на каверзные и даже провокационные вопросы, очень характерные для подростков. Это может очень даже пригодится в преподавании, если таковое случится. Хороший учитель не обидится на вопрос с подковыркой и не обратит его против спрашивающего, отвечая насмешкой на насмешку. Он сумеет использовать ситуацию с пользой для ученика.
Так что не беспокойтесь, на форуме в основном люди дружелюбные, но достаточно искушённые в делах виртуального общения, и всяческие попытки тонко потроллить видят издалека. Но, как правило, относятся к ним снисходительно, пока они не выходят за рамки :-)

Вот теперь и хроматограф придётся покупать. А я наивный человек в какие-то там 10 колобаксов хотел уложиться :-(

 Профиль  
                  
 
 Re: Некоторые непонятные задачи и примеры из школьной химии
Сообщение26.07.2012, 14:54 
Аватара пользователя


27/02/12
3706
Ну что ж, gris, признаю: Ваша мудрость
выше моей подозрительности. Снимаю шляпу. Серьёзно, без иронии.

 Профиль  
                  
 
 Re: Некоторые непонятные задачи и примеры из школьной химии
Сообщение26.07.2012, 15:24 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


09/02/09
2086
Минск, Беларусь
Munin в сообщении #599565 писал(а):
Когда я был школьником, с огромным удовольствием читал толстый двухтомник "Химия в действии".
Автор - Фримантл, если что :-)

gris в сообщении #599592 писал(а):
Хороший учитель не обидится на вопрос с подковыркой и не обратит его против спрашивающего, отвечая насмешкой на насмешку. Он сумеет использовать ситуацию с пользой для ученика.
+1 :-)

 Профиль  
                  
 
 Re: Некоторые непонятные задачи и примеры из школьной химии
Сообщение26.07.2012, 16:30 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Droog_Andrey в сообщении #599610 писал(а):
Автор - Фримантл, если что

Спасибо, что напомнили!

Точно, а чё это я её не скачал до сих пор? Пошёл скачивать!

gris в сообщении #599592 писал(а):
Вот теперь и хроматограф придётся покупать.

Вовсе нет! Речь идёт о том, чтобы самому всё сделать, штатив, фильтровальная бумага, и терпение.

 Профиль  
                  
 
 Re: Некоторые непонятные задачи и примеры из школьной химии
Сообщение26.07.2012, 20:14 
Аватара пользователя


03/07/12
89
В любом случае я, как говорится, снимаю шляпу перед всеми, кто мне и таким как я, здесь помогает в трудных задачах и вопросах! СПАСИБО всем хорошим людям на этом форуме!!!
СПАСИБО за то, что Вы учите таких недоучек, как я! Учителям тоже всем большое СПАСИБО!

 Профиль  
                  
 
 Re: Некоторые непонятные задачи и примеры из школьной химии
Сообщение27.07.2012, 22:12 
Аватара пользователя


03/07/12
89
Здравствуйте, дорогие товарищи! Ох как меня начала пугать химия - чем больше я читаю, тем больше я запутываюсь. А на некоторые вопросы я начинаю смотреть "как баран на новые ворота". Короче говоря если Вы мне не объясните тут, я их никогда не пойму.
Сейчас я читаю "Хомченко, Окислительно-восстановительные реакции" и вот что мне непонятно:

1. Мне непонятны следующие уравнения:
$2Cl^--2e=Cl_2$
$Cl_2+2e-2Cl^-$
$2Cr^+^6+6e=2Cr^+^3$
$H_2-2e=2H^+$

А что же мне понятно? Например:
$Al-3e=Al^+^3$
$Fe^2^+-e=Fe^+^3$.
В уравнении с алюминием мне например понятно, что алюминий отдает три электрона и поэтому у него степень окисления становится +3. То же и с железом. Автор книги не объясняет, как понимать непонятные для меня 4 уравнения приведённые мною выше.

ВНИМАНИЕ! Кавычки"" означают, что я цитирую учебник.
2. "Степень окисления может быть выражена и дробным числом. Например, в надпероксиде калия $KO_2$ степень окисления кислорода равна $-1/2$, т.к. атом калия имеет степень окисления $+1$, а в данном соединении на один атом калия приходится два атома кислорода. Степень окисления железа в магнитном железняке $Fe_3 O_4$ равна $+8/3$".

Вопрос вот в чём - часто ли встречаются такие реакции, где степень окисления с дробным числом. И как же тогда вычислять такие цифры? Где можно найти примеры таких реакций - потому что Хомченко пишет об этом, а не одного примера у него нет (правда я прочитал только первые 20 страниц - а дальше смысл читать, если я не понимаю уравнения из первого моего вопрос).

3. "Труднее найти степень окисления в соединении, где неизвестна степень окисления ни одного из атомов, например в сульфиде мышьяка $As_2 S_3$. В этом случае следует подумать, какой кислоте соответствует это соединение. Очевидно, сероводородной кислоте $H_2 S$, где степень окисления водорода известна и равна $+1$, а серы $-2$".

Ну что сказать - если автору книги очевидно, что сульфид мышьяка соответствует сероводородной кислоте, то для меня это не то, что очевидно, а вообще непонятно. В этой книге для школьников, по-моему автор перебарщивает, и не договаривает откуда такая очевидность.
Мне очень интересно - а очевидно ли это Вам, и видите ли Вы параллели между этими двумя соединениями. Откуда очевидность? Почему не очевидно это мне, чего я не знаю?

Имеется у меня несколько вопросов по другим темам.

Сейчас я нахожусь в промышленном городе. Недалеко расположен завод.
Я знаю, что на этом ферросплавном заводе очень огромное количество выбросов.
Мне интересно с точки зрения химика вот, что:
4. Какие нужны самые простые приборы для измерения загрязнения в данном районе?
5. Каким образом лаборанты берут пробы воздуха и вычисляют его химический состав?
6. В каком радиусе от завода могут опускаться выбросы на землю и какое их действие на грунтовые воды, например.

И ещё хочу поделиться тем, что меня пугает, как изучающего химию.
Меня пугает огромный объём химической науки.
И я ещё узнал о том, что химия настолько велика, что только одна органическая химия содержит в институтском курсе 12 томов. Ничего ж себе! Это меня пугает, как ученика.
И самое главное вот что для меня - это то, что очень быстро все знания из книг забываются. Жаль, что химия не та наука, как я понял, где теория и практика идут вместе, если ты не лаборант.

Ещё и модератор этого форума, к сожалению закрыл мою прошлую тему, где я задавал вопросы и пытался завести речь о ВВ. Ведь для меня, как для изучающего химию, наиболее интересны ВВ и токсикология, например. Возможно, в прошлой жизни я был минёром. Я ж не знаю. Ну тянет меня к этой теме, я провожу опыты. А вопросы задать негде. Выходит, что уже и тут теория расходится с практикой, только потому, что на эту тему нельзя говорить на этом форуме. Зарегистрировался я и на другом форуме, но там меня встретили такие же как я, а может быть и хуже, и отвечали мне приблизительно, наугад. Хорошо, что я не последовал их советам - то бы точно я уже здоровье потерял.

Ну так это я задавал вопросы чисто практического плана - а с теорией ведь ещё хуже. Теоретические вопросы походу на пиротехническом форуме вообще никто не знает и мало того, даже впервые сталкиваются с такими понятиями как валентность и окисление.
А расчитать, например, мощность взрыва и дальность действия ударной волны способен видимо только тот автор, которого я читаю. Но и его расчёты для меня не совсем подходят, так как автор даёт только часть их. А где же вторая часть? Как расчитать тоже самое в горной местности, например?

Короче говоря, я делаю вывод, что в химии теория и практика очень друг от друга оторваны. И очень много людей, которые знают либо то, либо то.
Очень хочу встретить человека, который бы мне подсказал, как можно приготовить какую-нибудь смесь и чтобы это всё было теоретически и практически грамотно. Но пока что я такого человека не встретил ещё, кроме моей учительницы по химии. Но я уже сказал о том, что для меня она недоступна.

П.С. Нет, правда есть один человек - это моя мама, которая готовит борщ. И рецепт я её знаю . Так же она готовит кексы и пироги. И всё вкусно. Вот она и повар и химик в одном лице потому, что она может изготовлять и молочный коктейль.

Но так она всё готовит это потому, что она женщина. А я как мужчина, получается, по сравнению с моей мамой нахожусь, даже в химии, в варварской стадии развития. Т.е. если моя мама, например, при приготовлении рыбы, имеет все компоненты, начиная от самой рыбы и заканчивая всеми специями и всем прочим, и к тому же ещё и все самые лучшие приборы и приготовления, то я как воин для приготовления смеси для боя, например, таких орудий труда не имею. У меня есть самые примитивные предметы, которыми видимо пользовались при изготовлении первичных ВВ начиная с времён изготовления греческого огня.

И я не знаю, как разорвать всю эту тяжущую меня цепь. Как сделать рывок в химии?

 Профиль  
                  
 
 Re: Некоторые непонятные задачи и примеры из школьной химии
Сообщение27.07.2012, 22:30 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407

(Оффтоп)

Serega Priazovie в сообщении #600218 писал(а):
ВНИМАНИЕ! Кавычки"" означают, что я цитирую учебник.

Для этого на форуме есть специальное приспособление - тег quote. Если вы не будете им пользоваться, или будете пользоваться неправильно, схлопочете от модератора.


Serega Priazovie в сообщении #600218 писал(а):
Ну тянет меня к этой теме, я провожу опыты.

Прежде всего, найдите литературу, где подробно изложена техника безопасности для таких опытов. И тщательно следуйте ей. Заботьтесь не только о себе, но и об окружающих.

Serega Priazovie в сообщении #600218 писал(а):
А расчитать, например, мощность взрыва и дальность действия ударной волны способен видимо только тот автор, которого я читаю. Но и его расчёты для меня не совсем подходят, так как автор даёт только часть их. А где же вторая часть? Как расчитать тоже самое в горной местности, например?

Не исключено, что часть литературы по расчётам химических взрывов и их действия попросту секретна.

 Профиль  
                  
 
 Re: Некоторые непонятные задачи и примеры из школьной химии
Сообщение27.07.2012, 22:40 
Аватара пользователя


14/02/10
4956
Serega Priazovie в сообщении #600218 писал(а):
.....
А расчитать, например, мощность взрыва и дальность действия ударной волны способен видимо только тот автор, которого я читаю. Но и его расчёты для меня не совсем подходят, так как автор даёт только часть их. А где же вторая часть? Как расчитать тоже самое в горной местности, например?
......


О!! Этому посвящены целые тома научных трудов.

Например:

Физика взрывов

Она правда больше по физике и скорей всего будет Вам непонятна. Но тем не менее может когда-то и до неё дорастёте.

 Профиль  
                  
 
 Re: Некоторые непонятные задачи и примеры из школьной химии
Сообщение28.07.2012, 01:01 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


09/02/09
2086
Минск, Беларусь
Serega Priazovie, степень окисления атомов в соединениях определяют, исходя из электроотрицательности элементов. Электроотрицательность $\chi$ - мера способности атома перетаскивать к себе электронные облака других атомов при образовании с ними химических связей. Вот в этом ряду электроотрицательность убывает:

F O Cl N Br S I Se C At Te P As H Po Sb B Ge Au Si Bi Sn ...

При расстановке степеней окисления принято считать, что более электроотрицательный атом "забирает" электроны у менее электроотрицательного, причём он старается довести таким образом свою электронную оболочку до более выгодного состояния (например, восемь электронов на внешнем слое). Атомы одного и того же элемента электроны друг у друга не забирают (типа "своих не бьём"). Степень окисления атома равна числу отданных им электронов, а если атом электроны забрал, то числу забранных со знаком "минус".

Поскольку электроны переходят от одних атомов к другим, общее их число не меняется, поэтому сумма всех степеней окисления всех атомов в веществе равна нулю.

Таким образом, в простых веществах (состоящих только из одного элемента) степень окисления всех атомов считают равной нулю. В бинарных соединениях степень окисления у более электроотрицательного атома отрицательная (потому что он забирает отрицательные электроны), а у менее электроотрицательного - положительная.

Рассмотрим вышеупомянутый пример $\mathrm{As_2S_3}$. Сера "сильнее" мышьяка, и ей для счастья нужно два электрона, потому что у неё на внешнем слое шесть уже есть (она в VIA группе). Трём атомам серы, получается, нужно шесть электронов; два атома мышьяка вполне могут скинуться по три электрона. Получаем степень окисления мышьяка $+3$, серы $-2$.

Пример поинтереснее: пирит $\mathrm{FeS_2}$. Двум атомам серы нужно четыре электрона, но так много забрать у железа может разве что кислород, сера тут слабовата. В то же самое время у серы вполне устойчива степень окисления $-1$, для реализации которой железо должно отдать два электрона, а для него как раз весьма характерна степень окисления $+2$. Вот и разрулили.

В соединении $\mathrm{MgB_2}$ более сильным является бор, но по пять электронов каждому бору не сыскать, т.к. магний при всём желании осиливает отдать лишь два (IIA группа), каждому бору по одному. Получаем у магния $+2$, у бора $-1$.

Если в составе соединения три элемента, то нужно определить самый "сильный" по электроотрицательности и самый "слабый", а дальше посмотреть, что получится, если самый сильный заберёт, сколько ему надо, а самый слабый отдаст, сколько сможет. Ну и далее по обстоятельствам.

Возьмём дитионит натрия $\mathrm{Na_2S_2O_4}$. Самый сильный тут кислород, четырём его атомам нужно $4 \cdot 2 = 8$ электронов. Два слабейших натрия могут дать только по одному электрону; значит, остальные шесть должны добавить две серы. По три у каждой вполне найдётся; итого у натрия $+1$, у серы $+3$, у кислорода $-2$.

В алюмогидриде лития $\mathrm{LiAlH_4}$ самый сильный - водород, четырём его атомам надо четыре электрона (каждому по одному), т.к. водород находится в первом периоде, и на внешнем слое его атом удерживает лишь два электрона (один уже есть, и один лезет сверху). Литий и алюминий вдвоём как раз скидываются: у лития $+1$, у алюминия $+3$, у водорода $-1$.

Если соединение слишком сложное, то имеет смысл выделять в нём отдельные структурные единицы (скажем, катионы и анионы в солях) и расставлять степени окисления в них по очереди.

Возьмём, например, церий-аммоний-нитрат $\mathrm{(NH_4)_2 Ce (NO_3)_6}$. В его формуле отчётливо просматриваются ионы аммония $\mathrm{NH_4^+}$ и нитрат-ионы $\mathrm{NO_3^-}$. Суммарный их заряд равен $-4$, поэтому степень окисления церия равна $+4$. Далее, в ионе аммония более сильным является азот; ему нужно три электрона, и ещё один электрон нужно отдать "наружу", чтобы получился положительный заряд иона. Получается как раз четыре электрона, которые и отдают более слабые атомы водорода: у них степень окисления $+1$, а у азота в ионе аммония $-3$. В нитрат-ионе более сильным является кислород; трём его атомам нужно шесть электронов, причём один халявный уже есть за счёт заряда иона, а остальные пять должен отдать единственный атом азота. Ему это, конечно, трудновато сделать, но кислород - парень крепкий, тут уж извините. Так что у азота в нитрат-ионе $+5$, а у кислорода $-2$. Обратите внимание, что разные атомы азота в этом соединении имеют разные степени окисления.

Для тренировки попробуйте расставить степени окисления в следующих веществах:

$\mathrm{CH_4}$

$\mathrm{C_2H_6}$

$\mathrm{H_2O_2}$

$\mathrm{Na_2S_2}$

$\mathrm{CsAu}$

$\mathrm{CaSO_4}$

$\mathrm{KMnO_4}$

$\mathrm{Mg_3(PO_4)_2}$

$\mathrm{Na_2B_4O_7}$

$\mathrm{CH_2O}$

$\mathrm{NaBH_4}$

$\mathrm{Ba_2XeO_6}$

$\mathrm{Mg_2FeH_6}$

$\mathrm{(NH_4)_2Cr_2O_7}$

$\mathrm{N_2H_5Cl}$

$\mathrm{UO_2SO_4}$

$\mathrm{K_3[Fe(CN)_6]}$

Ну а потом можете почитать статью Вашего покорного слуги о расстановке коэффициентов в уравнениях реакций, в том числе с использованием степеней окисления:
http://www.primefan.ru/stuff/chem/coeffs.pdf

 Профиль  
                  
 
 Re: Некоторые непонятные задачи и примеры из школьной химии
Сообщение28.07.2012, 01:15 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Круто! Два вопроса:
1. А что там про дробные степени окисления?
2. В каких пределах говорить про степени окисления имеет смысл, ведь мы же знаем, что на физическом уровне там связи в непрерывном диапазоне от ионных до неполярных ковалентных, а степени окисления - это всё-таки не ионизация?

 Профиль  
                  
 
 Re: Некоторые непонятные задачи и примеры из школьной химии
Сообщение28.07.2012, 01:42 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


09/02/09
2086
Минск, Беларусь
Можно присваивать и дробные степени окисления. Например, в циклопентадиенил-анионе $\mathrm{C_5H_5^-}$ можно присвоить водородам $+1$, а углеродам $-1.2$ (у них там шестиэлектронное ароматическое кольцо на пятерых).

Говорить про степени окисления имеет смысл чаще всего в двух случаях:
1) составление ОВР (см. вышеупомянутую статью) либо полуреакций окисления и восстановления
2) описание/изучение химических свойств элемента в его соединениях (степень окисления грубо характеризует состояние электронного облака атома в соединении, а от состояния облака зависят химические свойства)

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 104 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5, 6, 7  След.

Модераторы: photon, Toucan, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group