| Предисловие | 5 |
| |
| Глава 1. Основные понятия | 7 |
 Атомный номер, массовое число, изотопы, масс-спектрометрия | 7 |
| Моль, постоянная Авогадро, относительные молекулярные массы | 9 |
| Газовые законы, идеальные газы, кинетическая теория газов | 11 |
| Кинетическая теория газов | 11 |
| Закон эффузии Грэма | 14 |
| Концентрация растворов | 15 |
| Стехиометрия и уравнения материального баланса | 16 |
| Степени окисления и окислительно-восстановительные реакции | 17 |
| Окисление и восстановление | 18 |
| Изменение энтальпии и закон Гесса | 18 |
| Равновесие | 20 |
| Принцип Ле Шателье | 20 |
| Константы равновесия Kc | 21 |
| Равновесия в газовой фазе, Kp | 23 |
| |
| Глава 2. Атомы и атомная структура | 26 |
| Квантовые числа и типы орбиталей | 26 |
| Атомные орбитали и функции радиального распределения | 27 |
| Форма s- и p-атомных орбиталей | 27 |
| Функция радиального распределения 4nr2R2(r) | 28 |
| Проникновение орбиталей к ядру и экранирование | 30 |
| Атомный спектр водорода и правила отбора | 30 |
| Постоянная Ридберга | 31 |
| Принцип последовательного заполнения наинизших орбиталей и |
| электронная конфигурация основного состояния | 32 |
| Правило октета | 34 |
| Периодичность | 34 |
| |
| Глава 3. Гомоядерная ковалентная связь | 36 |
| Ковалентные радиусы | 36 |
| Стандартные энтальпии атомизации и разрыва связи | 37 |
| Метод переноса величин энтальпий разрыва связей для оценки этих |
| величин в разных соединениях | 37 |
| Структуры Льюиса | 39 |
| Теория валентных связей (ВС) и метод молекулярных орбиталей (МО) | 40 |
| Молекула водорода и производные от неё ионы | 40 |
| Другие двухатомные частицы с σ-связями | 40 |
| Орбитали π и σ | 41 |
| Двухатомные молекулы с σ- и π-связями | 42 |
| Дополнительные задачи | 43 |
| |
| Глава 4. Гетероядерные двухатомные молекулы | 44 |
| Образование σ-связей в молекулах | 44 |
| Теория валентных связей | 44 |
| Гидроксид-ион OH- | 44 |
| Образование связи в HCl | 45 |
| Электроотрицательность | 46 |
| Электрические дипольные моменты | 48 |
| Изоэлектронные частицы | 48 |
| Образование σ- и π-связей в молекулах | 49 |
| NO: биологически важная молекула и один из загрязнителей |
| атмосферы | 49 |
| ClO: продукт разрушения озона под действием фреонов | 51 |
| |
| Глава 5. Многоатомные молекулы: форма и химическая связь | 52 |
| Модель отталкивания электронных пар валентной оболочки (теория |
| Гиллеспи) | 52 |
| Модель Кеперта | 54 |
| Структуры молекул и ионов | 56 |
| Геометрическая изомерия | 57 |
| Молекулы и анионы с одним центральным атомом | 57 |
| Соединения с двойной связью | 57 |
| Структуры с КЧ 5 | 58 |
| Дипольные моменты молекул | 59 |
| Расширение октета и резонансные структуры | 60 |
| Гибридизация атомных орбиталей | 61 |
| |
| Глава 6. Ионы | 63 |
| Энергия ионизации | 63 |
| Сродство к электрону | 64 |
| Ионные решётки | 65 |
| Размеры ионов | 68 |
| Определение постоянной Авогадро из структурных данных | 69 |
| Энергия решётки | 71 |
| Уравнение Борна-Ланде | 71 |
| Цикл Борна-Габера | 71 |
| |
| Глава 7. Структура твёрдых простых веществ | 72 |
| Шаровые упаковки | 72 |
| Шаровая упаковка ионов. Ионные решётки | 74 |
| Решётка типа NaCl | 74 |
| Зависимость физических свойств простых веществ от их структуры | 76 |
| Сопротивление и проводимость. Закон Ома | 77 |
| Металлическая связь и полупроводники | 78 |
| |
| Глава 8. Алканы, алкены и алкины | 80 |
| Номенклатура и изомерия | 80 |
| Основные понятия | 80 |
| Химические формулы | 80 |
| Упрощённые структурные формулы | 80 |
| Алканы | 81 |
| Алкены | 82 |
| Алкины | 82 |
| Конформации | 82 |
| Хиральные соединения | 84 |
| Реакции алканов | 85 |
| Горение алканов | 85 |
| Галогенирование алканов | 86 |
| Реакции алкенов | 86 |
| Реакции присоединения | 86 |
| Механизм реакций присоединения | 86 |
| Син- и анти-присоединение | 87 |
| Образование продуктов, содержащих два асимметрических атома |
| углерода | 88 |
| Полимеризация (полиприсоединение) | 89 |
| Реакции алкинов | 89 |
| Оптическая активность и хиральность | 90 |
| |
| Глава 9. Спектроскопия | 94 |
| Закон Ламберта-Бера | 94 |
| ИК-спектроскопия в лаборатории | 96 |
| Фундаментальные частоты, силовые постоянные и приведённая |
| масса | 96 |
| Введение в интерпретацию ИК-спектров | 98 |
| Электронная спектроскопия в лаборатории | 101 |
| Основы электронной спектроскопии | 101 |
| π-Сопряжение | 103 |
| Применение электронной (вид./УФ) спектроскопии | 104 |
| ЯМР-спектроскопия в лаборатории | 105 |
| Спектроскопия ЯМР на ядрах 13C | 106 |
| Спектроскопия ЯМР 1H | 108 |
| Задачи повышенной сложности: более сложные типы |
| спин-спинового взаимодействия 1H—1H и гетероядерное взаимодействие | 109 |
| |
| Глава 10. Кинетика химических реакций | 111 |
| Кинетические кривые | 111 |
| Реакция 2А В | 111 |
| Реакции с участием промежуточных продуктов или с образованием |
| нескольких конечных продуктов | 111 |
| Метод начальных скоростей | 112 |
| Случай 1: n = 0 | 112 |
| Случай 2: п = 1 или 2 | 112 |
| Анализ результатов | 114 |
| Уравнение Аррениуса | 119 |
| Элементарные стадии и метод стационарного состояния | 120 |
| |
| Глава 11. Водород и s-элементы | 122 |
| Константы диссоциации кислот | 122 |
| Константы диссоциации оснований и связь между pKaи pKb | 123 |
| Вычисления рН | 123 |
| Кислотно-основное титрование | 125 |
| Интерпретация рН-кривых титрования | 125 |
| Индикаторы | 127 |
| Буферы | 129 |
| Что такое буфер и как он работает? | 129 |
| Определение рН буфера | 130 |
| |
| Глава 12. Термодинамика и электрохимия | 131 |
| Внутренняя энергия и совершенная работа | 131 |
| Теплоёмкость и уравнение Кирхгоффа | 132 |
| Молярная теплоемкость | 132 |
| Уравнение Кирхгоффа | 133 |
| Энергия Гиббса и изотерма реакции | 133 |
| Изменение энергии Гиббса | 133 |
| Изотерма реакции | 135 |
| Энергия Гиббса и энтропия | 135 |
| Абсолютные значения энтропии и изменение энтропии | 135 |
| Взаимосвязь между величинами ΔG, ΔH и ΔS реакции | 137 |
| Электрохимия | 138 |
| Диаграммы ячеек и Eoяч | 138 |
| Использование таблиц стандартных потенциалов восстановления | 138 |
| Уравнение Нернста | 139 |
| Произведение растворимости | 140 |
| |
| Глава 13. р-Элементы и высокие степени окисления d-элементов | 141 |
| Соединения, содержащие атомы p-элементов: структура и химическая |
| связь | 141 |
| Дополнительные задачи: ЯМР-спектроскопия | 143 |
| Реакционная способность веществ, содержащих р-элементы | 143 |
| Термодинамика: Применение к некоторым равновесиям | 145 |
| 1. Образование оксида азота | 145 |
| 2. Образование диоксида серы | 146 |
| 3. Димеризация NO2 | 147 |
| |
| Глава 14. Полярные органические соединения | 148 |
| Полярные связи и дипольные моменты молекул | 148 |
| Молекулярные дипольные моменты: CH3F, CH2F2 и CHF3 | 148 |
| Полярные молекулы | 150 |
| Алкилгалогениды | 150 |
| Простые эфиры, спирты и амины | 151 |
| Многостадийные синтезы | 153 |
| |
| Глава 15. Циклические соединения | 157 |
| Циклоалканы, циклоалкены и некоторые их производные | 157 |
| Строение молекул, физические свойства и спектроскопия | 157 |
| Синтез и химические свойства | 158 |
| Бензол и его производные | 159 |
| Строение молекул, связь и спектроскопия | 160 |
| Методы получения и химические свойства | 160 |
| Эффекты активации-дезактивации и ориентационное влияние | 162 |
| |
| Глава 16. Координационные соединения d-элементов | 165 |
| Структура и изомерия координационных соединений | 165 |
| Хиральные лиганды | 166 |
| Гексаакваионы и окислительно-восстановительные реакции | 167 |
| Пример: Химия водных растворов ванадия | 168 |
| Образование комплексов и константы устойчивости | 169 |
| Теория кристаллического поля, спектрохимический ряд и магнитные |
| свойства | 170 |
| Карбонильные комплексы металлов | 171 |
| Правило 18 электронов | 171 |
| |
| Глава 17. Карбонильные соединения | 173 |
| Физические свойства и спектроскопия | 173 |
| Кето-енольная таутомерия | 174 |
| Кислотные свойства | 175 |
| Методы получения и химические свойства | 175 |
| Синтез карбонильных соединений | 175 |
| Реакции карбонильных соединений | 177 |
| Многостадийный синтез | 178 |
| |
| Ответы | 180 |
