Формулировка Периодического закона. Классификация химических элементов: металлы и неметаллы; s, p, d, f - семейства элементов; групповые названия.

Природа химической связи, Классификация химических связей:

по механизму образования - обменный, донорно-акцепторный. По способу перекрывания валентных орбиталей - s, p и d - связи. По положению связывающей электронной пары между ядрами - ковалентные, полярные, ионные. Водородная связь. Межмолекулярное взаимодействие.

Классы химических соединений. Генетическая связь между классами неорганических соединений.

Комплексные (координационные) соединения: определение, условия их образования. Понятие о комплексообразователе, лигандах, координационном числе, внутренней и внешней сферах комплексного соединения. Примеры атомов и ионов - комплексообразователей, их электронные конфигурации; гибридизация валентных орбиталей комплексообразователя как способ обоснования формы комплекса. Примеры монодентантных (анионы галогенов, H₂O, NH₃, СО, СN^-, ОН^-) и полидентантных (трилон Б, порфирин) лигандов - особенности их электронного строения. Хелаты.

Примеры: строение комплексов[Fe(CN)₆]^3-, [Ag(NH₃)₂]⁺, Al(OH)₄ ^-, тетацина (комплекс трилона Б с ионом Са²⁺), миоглобина и гемоглобина.

Стехиометрические расчеты.

Основные характеристики образца вещества - масса, объем, количество вещества, единицы их измерения и связь между ними.

Моль - единица измерения количества вещества. Молярная масса, постоянная Авогадро. Молярный объем газов и жидкостей, определение его величины.

Способы измерения нужного количества вещества по массе и объему.

Количественная информация, связанная с индексами в химической формуле вещества. Расчеты по химическим формулам - определение количества, массы и массовой доли химических элементов и других структурных единиц в образце вещества.

Уравнение химической реакции как отражение закона сохранения количества атомов каждого вида и их массы в ходе реакции. Физический смысл стехиометрических коэффициентов. Основное расчетное уравнение. Опорное вещество в данном расчете, его выбор.

Элементы химической термодинамики.

Задачи химической термодинамики.

Основные понятия и определения:

· термодинамические системы и их виды;

· компоненты системы;

· фаза, гомогенные и гетерогенные системы;

· состояние системы, параметры и функции состояния, равновесные и стационарные состояния;

· термодинамический процесс и его виды; стандартные условия.

Человеческий организм с точки зрения основных понятий термодинамики. Состояние гомеостаза и его основные характеристики.

Первое начало термодинамики. Внутренняя энергия, теплота, работа - свойства, правило знаков. Формулировка первого начала и его применение к изобарическим процессам. Энтальпия системы. Экзотермические и эндотермические процессы. Энтальпии образования веществ. Расчет стандартных тепловых эффектов химических реакций по справочным данным. Термохимические уравнения реакций.

Пища как источник энергии живого организма и основные компоненты пищи. Расчет калорийности пищевых продуктов. Определение калорийности углеводов на примере реакции окисления глюкозы кислородом. Принципы рационального питания.

Второе начало термодинамики. Естественные (самопроизвольные) процессы. Энтропия системы как мера ее неупорядоченности, ее свойства. Изменение энтропии веществ при изменении их агрегатного состояния и температуры. Расчет изменения энтропии химических реакций по справочным данным.

Формулировка критерия самопроизвольного протекания термодинамического процесса и его частные случаи - процессы в изолированных системах (DS і 0) и изотермо-изобарические процессы (энергия Гиббса, DG < 0). Расчет изменения энергии Гиббса для химических реакций, идущих в стандартных условиях и при повышенных температурах, по справочным данным. Энтальпийный и энтропийный факторы возможности самопроизвольного протекания химической реакции в данных условиях. Определение термодинамической возможности реакций фотосинтеза и окисления глюкозы кислородом. Кинетические ограничения на возможность протекания реакции и роль катализаторов.

Основы биоэнергетики. Сопряжение биохимических реакций как основа процессов метаболизма в живых организмах. Механизм сопряжения, роль гидролиза АТФ в процессах биосинтеза и синтез АТФ как сопряженная реакция при усвоении углеводов.

Химическое равновесие - его признаки. Положение химического равновесия, связь между равновесными концентрациями участников реакции через константу равновесия. Принципы расчета константы равновесия и состава равновесной смеси по справочным данным и известному начальному составу реакционной смеси.

Способы смещения положения равновесия при изменении внешних условий протекания реакции (температуры, давления в случае участия в реакции газообразных веществ, внешнего изменения состава реакционной смеси). Принцип Ле-Шателье. На конкретном примере уметь объяснить направление и причины смещения положения равновесия при изменении температуры, давления и концентрации.

Растворы.