Реферат: Эволюция теоретических проблем химии - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Эволюция теоретических проблем химии

Банк рефератов / Химия

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 21 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

11 Вещества и их взаимные превращения являются предметом изучения химии. Х имия – это наука о веществах и законах, которым подчиняются их превраще ния. Слово «химия» получило широкое распространение с начала XVIII века. На многих языках оно имеет сх одное звучание: chemistry ('кемистри) – на английском, сhemie (хе'ми) – на немецком. Кор ни «хем» или «хим» содержатся в соответствующих терминах и на многих дру гих языках. Однако до сих пор не удалось установить, когда возникло слово «химия» и какой смысл в него первоначально вкладывался. Многие исследов атели склоняются к тому, что это слово происходит от «Кеми» – «Черная ст рана». Так в древней Греции называли Египет, где зародилось «священное и скусс т во химии». Это же слово от носилось к цвету почвы в долине Нила. Смысл такого названия – «египетск ая наука». Однако в древнегреческом языке были другие близкие по звучани ю слова. «Химос» или «хюмос» означало «сок»; это понятие встречается в ру кописях, содержащих сведения по медицине и способам приготовления лека рств. «Хима» или «хюма» переводится как л и тье и относится к искусству выплавки металлов. «Хемевсис» о значает «см е шивание», являющее ся важнейшей операцией большинства химических пр о цессов. Термин «химия» в смысле «настаи вание», «наливание» первым упо т ребил греческий философ и естествоиспытатель Зосима Панопол итанский на рубеже IV и V веков. Современная химия – это фундаментальная система знаний, основа н ная на богатом экспериментальном м атериале и теоретических положениях. Химия занимает особое место среди естественных наук. На сегодняшний день известно более 20 миллионов химич еских веществ. Часть из них встр е чается в природе. Однако большинство химических веществ ранее вообще не сущ е ствовало. Они был и получены человеком в химических лабораториях. В этом состоит уникальн ость химии: она не довольствуется тем, что дано пр и родой, а постоянно создает для себя все новые и новые об ъекты исследов а ний. Каждое из химических веществ имеет свое внутреннее строение и м о жет претерпевать разнообразные пр евращения, то есть вступать в химич е ские реакции. Эти два аспекта взаимосвязаны. Внутреннее строен ие опред е ляет химические свойс тва, а по химическим свойствам можно судить о строении вещества. В то же вр емя невозможно одновременно исследовать и строение и химические свойс тва вещества, поскольку в ходе химической р е акции структура вещества неизбежно изменяется. Изучение с троения и реа к ционной сп о собности химических веществ, созда ние веществ и материалов с заранее з а данными свойствами – основные задачи химической науки. Уже в XVIII веке начала формиро ваться так называемая минеральная химия. Сейчас этот раздел химии мы наз ываем неорганической химией – в отличие от органической химии, которая первоначально исследовала вещес т ва, образующиеся в живых организмах. Позднее были выделены в са мосто я тельные разделы еще две важнейшие области химии – аналитическая и физ и ческая химия. Дать точное определение каждому из этих разделов очень сложно, хотя в це лом разница между ними вполне очевидна. Так, невозможно кратко отв е тить на вопрос: что такое неорганиче ская химия. Одно из наиболее удачных, хотя и не совсем полных определений звучит так: неорганическая химия – это экспериментальное исследовани е и теоретическая интерпретация свойств и реакций всех элементов и всех их соединений, кроме большинства углев о дородов и их соединений. Основные задачи современной неорганической химии – изучение строения , свойств и химических реакций простых веществ и соединений, взаим о связи строения со свойствами и реак ционной способностью веществ, разработка методов синтеза и глубокой оч истки веществ, общих методов п о луч е ния неорганических матери алов. Теоретическую основу неорганической химии составляет учение о П е риодическом законе, созданное русс ким ученым - энциклопедистом Дмитр и ем Ивановичем Менделеевым (1834– 1907). Несмотря на то, что этому закон у уже более 100 лет, он по-прежнему является важнейшим инструментом для объ яснения свойств и реакций химических элементов и их соединений. П е риодическая система химических эл ементов, получившая в бытовой речи н а звание – таблица Менделеева, – изображена во всех учебниках химии и зн а кома практически ка ждому. Предпринималось много попыток создать новую, более совершенную ф орму таблицы. В научной литературе описано около 700 ее вариантов. Были най дены круговые, треугольные и спиральные вар и анты, а также трехмерные модификации в виде этажерки, цили ндра, пла т формы с двумя башнями, объемной спирали, взаимопересекающихся плоск о стей и т. д. Но самый распространенный на сегодня вариан т близок к тому, который в свое время предложил Д. И. Менделеев. С точки зрения теории строения атома, элементы в периодической си с теме расположены в последовательн ости увеличения зарядов их ядер, Внутри каждого периода по мере возраста ния зарядов ядер элементов последов а тельно изменяется структура внешних электронных уровней. С эт им связан переход элементов от металлов к неметаллам. В периодах слева н аправо, с увеличением зарядов ядер элементов, усиливается притяжение эл ектронов к ядру и происходит сжатие атома, т. е. уменьшение атомного радиу са элеме н тов. Поэтому в начале к аждого периода располагаются элементы, имеющие больший атомный радиус и меньшее число электронов на внешнем эле к тронном слое. Чем больше атомный радиус, тем слабее притяже ние электр о нов внешнего слоя и тем легче элементу отдавать электроны. Такая структ у ра характерна для элементов - металлов, которые сравнительно легко отдают валентные электроны, но не могут прин имать их дополнительно для дос т ройки электронных оболочек внешнего уровня. С увеличением атомного номера элементов увеличивается заряд ядра и чис ло электронов во внешнем слое и уменьшается легкость отдачи электр о нов с этого слоя. Таким образом, вну три каждого периода с увеличением атомных номеров элементов наблюдает ся уменьшение металлических свойств элементов и возрастание неметалли ческих свойств (способность притягивать к себе электроны). Каждый период заканчивается инертным элементом, имеющим завершенную структуру внеш него электронного слоя (полный октет). Устойчивость такого октета объясняет пассивность ин ертных элеме н тов, что не позвол яет причислить их к металлам или неметаллам. В группах расположены элеме нты, имеющие одинаковое строение внешнего электро н ного слоя, т. е. электронные аналоги. Номе р группы указывает число эле к т ронов на внешней электронной оболочке атомов элементов данной группы. Э лементы, находящиеся в одной группе проявляют близкие химические свойс тва. Однако и внутри группы свойства элементов изменяются. Это св я зано с тем, что внутри каждой группы сверху вниз у элементов увеличивае т ся число электронных слоев, т. е. атомный радиус. Чем больше атом ный р а диус, тем дальше от ядра эл ектроны внешнего слоя и тем слабее они удерж и ваются ядром. Таким образом, в группах сверху вниз усиливаются металлические и уменьш аются неметаллические свойства. В периодической таблице группы делятс я на два типа: 8 групп IA- VIIIA и 8 групп IB- VIIIB. Группа VIIIB с о стоит из триад. В группах IА и IIA находятся s-элементы, у них посл едним заполняется электронами s-подуровень внешнего уровня. Далее, согла сно правилам Клечковского, для элементов с главным квантовым числом n= 2 и n= 3 (второй и третий период) происходит заполнение р- подуровня. Это р- элеме нты, они располагаются в группах IIIA- VIIIA. Для элементов IV и V периода после запо лнения электронами s- подуровня энергетически более выгодно заполнение соответственно 3d- и 4d- поуровней, что и происходит у элементов групп IB- VIIIB. Группы типа В расположены в порядке, указывающем число вален т ных электронов атомов элементов, так ка к у d- элементов валентными явл я ю тся электроны не только внешнего уровня, но и заполняемого второго сн а ружи уровня. После полного запо лнения d- электронами второго снаружи уровня, происходит заполнение р- по дуровня последнего электронного уро в ня (гру п пы IIIA- VIIIA). У актиноидов и лантаноидов происходит заполнение электронами f- подуров ня третьего снаружи энергетического уровня, что и обуславливает сх о жесть их химических свойств. Как видно, с учетом заполнения электронами энергетических уровней, в пер иодической таблице с увеличением атомных номеров элементов набл ю дается периодическое повторение с троения внешних электронных слоев, что и обусловливает периодичность с войств химических элементов. С электронной конфигурацией атома связаны такие его свойства, как энерг ия ионизации, сродство к электрону, электроотрицательность, степень оки сления. v Энергия ионизации- это эн ергия, необходимая для отрыва наиб о лее слабосвязанного электрона от атома. Она выражается в элект ронвол ь тах. При отрыве электро на от атома образуется заряженная частица- ион. В да н ном случае ион будет иметь положительн ый заряд. Такие ионы наз ы ваются катионами. Для элементов одного периода энергия ионизации возрастает с лева направо с увеличением неметаллических свойств у элементов. В гру п пах энергия ионизации уменьша ется сверху вниз с увеличением металлич е ских свойств. v Сродство к электрону- это энерг ия, которая выделяется при пр и с оединении к атому одного электрона Она также выражается в электронвол ь тах. При присоединении электро на к атому образуется отрицательно зар я женный ион - анион. В периодах слева направо сродство к электрон у увел и чивается. Наибольшим ср одством к электрону обладают гал о гены. v Электроотрицательность - это с пособность атома притягивать к себе электроны в соединении. Притягивае мые электроны являются вален т н ыми, т. е. это электроны, которые участвуют в химической связи. Инертные (бл агородные) элементы не обладают электроотрицательн о стью. Наиболее электроотрицательным и з элементов является фтор. v Степень окисления- это формаль ный заряд атома в соединении, который возник бы, если бы все атомы в этом с оединении были бы в виде ионов, а электроны смещены к наиболее электроот рицательному элементу. Номер группы в периодической системе численно р авен положительной высшей степени окисления любого элемента данной гр уппы в соединен и ях с кислородо м. Предмет изучен ия органической химии некогда ограничивался соед и нениями углерода, имеющими растительн ое и животное происхождение. В наше время органическая химия – это наук а, изучающая природные и синт е т ические соединения углерода с другими элементами. Ежегодно число синтезированных органических соединений возрастает на 250– 300 тысяч. Оно превышает число известных неорганических соедин е ний в десятки раз. Многообразие орга нических соединений определяется уникальной способностью атомов угле рода соединяться друг с другом пр о стыми и кратными связями, образовывать соединения с практичес ки неогр а ниченным числом атомо в, связанных в цепи, циклы, каркасы, образовывать прочные связи почти со вс еми химическими элементами. Основным методом органической химии является синтез. Теория х и мического строения органических веще ств базируется на положениях, впе р вые сформулированных русским химиком Александром Михайлович ем Бу т леровым (1828– 1886). В органичес кой химии можно выделить области и с следований соединений, относящихся к различным классам и имею щих ра з личное происхождение: х имия ароматических соединений, химия природных соед и нений, нефтехимия. До сих пор ведутся споры, можно считать самостоятельным разделом химии а налитическую химию. Вряд ли они состоятельны. Анализ – важне й ший метод химии. До первой половины XIX века именно аналитическая х и мия была основным разделом хим ии. Аналитическая химия – это наука об определении химического состава веществ и, в некоторой степени, химич е ского строения соединений. Родоначальником научной аналитической химии считают английского физи ка и химика Роберта Бойля (1627– 1691), который первым ввел понятие «химический анализ». Без тщательного, точного анализа развитие химии н е возможно. Любой синтез обязательно соп ровождается анализом. Для совр е менных технологий необходимы особо чистые вещества, а содержа ние н и чтожных долей примесей в них можно определить лишь аналитическими м е тодами. Основная цель аналитической химии – обеспечить точность, высокую чувс твительность, быстроту, избирательность анализа. Развитие аналитич е ской химии привело к возникновени ю химической диагностики, позволя ю щей непрерывно определять различные характеристики протекаю щих пр о цессов и образующихся в еществ. В аналитической химии широко стали использоваться физико-химические и физические методы. Физические методы изучения веществ и воздействия на них получили применение и в других областях химии. Это привело к формиро ванию новых важных направлений химии, например, р а диационной химии, плазмохимии. Химия экстремальных в оздействий играет большую роль в получении новых материалов, например д ля электроники, или давно известных ценных материалов, например алмазов , сравнительно дешевым синтетическим путем. На грани исследований физических и химических явлений возникла физиче ская химия. Изучение тепловых эффектов химических реакций пор о дило термохимию. Химические процессы, п ротекающие под действием эле к т рического тока, стали основой электрохимии. В основу современной физ и ческой химии легли также учени я о растворах, о скоростях и механизмах х и мич е ских реакций, о ст роении молекул и многие другие. Физическая химия – это наука об общих за конах, определяющих строение и химические превр а щения веществ в различных условиях. Термин «физическа я химия» прина д лежит М. В. Ломоно сову (1711– 1765), который в 1752 году впервые прочитал студе н там Петербургского университета курс этой науки. Она исследует химические явления с помощью теоретических и эксп е риментальных методов физики. Физич еская химия является основным теор е тическим фундаментом современной химии. В последние годы все б ольшее внимание уделяется углубленному анализу общих закономерностей химич е ских превращений на моле кулярном уровне; широкому использованию м а тематического моделирования; изучению воздействия на хим ические проце с сы сверхвысоких и сверхнизких температур и давлений, радиации и магни т ного поля. Все больше стираются границы и между химией и другими естестве н ными науками. Биохимия – биологическа я химия – изучает химический с о став и структуру веществ, содержащихся в живых организмах; пут и и спос о бы регуляции их превра щений; энергетическое обеспечение процессов, пр о исходящих в клетке и в организме. Становление биохимии как науки произошло на рубеже XIX и XX в е ков, хотя исток и биохимических знаний обнаружены еще в трудах ученых анти ч ного периода, а первые сведения о соста ве растительных и животных тканей начали появляться в средние века. В на ши дни из биохимии уже в ы делили сь биоорганическая и бионеорганическая химия. В начале XX века химик, минер алог и кристаллограф Владимир Иван о вич Вернадский (1863– 1945) разработал основы геохимии – науки о рас пр о страненности и миграции хим ических элементов на Земле. С одной стороны, геохимия широко использует достижения физики и химии, новейшие методы анализа и представления о стр оении вещества, с другой – огромный матер и ал, накопленный геологическими науками, в частности, минера логией. Наряду с физической химией возникла химическая физика, изучающая физич еские законы, которые управляют строением и превращениями хим и ческих веществ. Особенности развития химии в ХХ веке во многом обусловлены до с тижениями физики в конце XIX века. Открытие рентгеновских луче й, ради о активности, электрона и развитие квантовой теории привели к открытию р а диоактивных элементов, новым представлениям о строен ии атома и природе химической связи. В ХХ веке было синтезировано 23 новых химических эл е мента, не найден ных в природе, в том числе находящихся в Периодической системе после ура на. Дальнейшее развитие получил органический синтез. Во второй пол о вине ХХ века искусственным путем были п олучены такие сложные приро д ны е вещества как хлорофилл и инсулин. Современная химия стала велича й шей «производительной силой». Это в ыражается не только в многотонна ж ном производстве разнообразных химических продуктов. Стреми тельно ра с тет число новых хими ческих соединений, главным образом, органических. Еженедельно в мире синтезируется не менее 10 тысяч новых веществ. Естеств енно, лишь немногие из них вызывают интерес и находят практич е ское применение, но ведь никто не знает, какое именно вещество понадоби т ся завтра. Так что классическое определение химии может быть р асширено: химики не только изучают вещества и их превращения, но и постоя нное п о лучают новые, ранее неиз вестные. Постоянно разрабатываются новые хим и ческие материалы, необходимые для современной промыш ленности, техн и ки, медицины и др угих сфер человеческой деятельности. Список литературы 1. Горелов А.А. Концепции современного естествознания: Учебное пособие д ля студентов высших учебных заведений, обучающихся по гуман и тарным специальностям. – М.: Гуманит. из д. центр ВЛАДОС, 2002. 2. Концепция совр еменного естествознания: Под ред. профессора С.И. С а мыгина. Изд. третье. Ростов н/Д: «Феникс», 2001 – 576 с. 3. Найдыш В.М. Конц епции современного естествознания. Учебное пос о бие. М.,1999.
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Новый президент Украины Петр Алексеевич Порошенко объявил, что будет восстанавливать экономику страны, разрушенную при Януковиче, при котором министром экономического развития был Петр Алексеевич Порошенко.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по химии "Эволюция теоретических проблем химии", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru