Шпаргалки по неорганической и органической химии

Молярная масса

Масса вещества

Химическое количество вещества

Количество структурных частиц

Объем газа

Объем раствора

M

m

n

N

V

V

г/моль

г

моль

структурных единиц

дм³

см³

Находят по ПСХЭ

m= M_* n

m = (V/V_M )_* M

n= m/M

n= N/N_A

N= n_*N_A

N=(m/M)_*N_A

N_A- чило Авогадро

N_A = 6,02_*10²³моль^-1

V= n_* V_M

V_M = 22,4 дм³ при н.у.

Д_1/2 = М₁/М₂

Относительная плотность одного газа по другому

V(p-pa)

ρ(p-pa) – плотность

ρ = m/V

V= m/ ρ

m(p-pa) основные

m(в-ва) характеристики

w(в-ва) растворов

m(в-ва) =m(p-pa)_*w

m(в-ва) =V(p-pa)_* ρ_*w

n(в-ва) =m(p-pa)_*w/М

n(в-ва) =V(p-pa)_* ρ_*w/М

Для газов

m= (V/V_M)_*M

n= V/V_M

N= (V/V_M)_*N_A

Для растворов

m(в-ва) =m(p-pa) – m(H₂O)

m(в-ва) =m(p-pa)_*w

m(в-ва) =V(p-pa)_* ρ_*w

n(в-ва) =m(p-pa)_*w/М

n(в-ва) =V(p-pa)_* ρ_*w/М

H⁺

NH₄⁺

Na⁺

K⁺

Ba²⁺

Ca²⁺

Mg²⁺

Al³⁺

Cr³⁺

Fe²⁺

Fe³⁺

Zn²⁺

Cu²⁺

O ^2-

18

-

62

94

153

56

40

102

152

72

160

81

80

OH ^-

18

35

40

56

171

74

58

78

103

90

107

99

98

Cl ^-

36,5

53,5

58,5

74,5

208

111

95

133,5

158,5

127

162,5

136

135

Br ^-

81

98

103

119

297

200

184

267

292

216

296

225

224

I ^-

128

145

150

166

391

294

278

408

433

310

437

319

318

NO₃ ^-

63

80

85

104

261

164

148

213

238

180

242

189

188

S ^2-

34

68

78

110

169

72

56

150

200

88

208

97

96

SO₃ ^2-

82

116

126

158

217

120

104

294

344

136

352

145

144

SO₄ ^2-

98

132

142

174

233

136

120

342

392

152

400

161

160

CO₃ ^2-

62

96

106

138

197

100

84

234

284

116

292

125

124

SiO₃^2-

78

112

122

154

213

116

100

282

332

132

340

141

140

PO₄^3-

98

149

165

212

601

310

262

122

147

358

151

385

382

Приставка

Корень

Суффикс

Показывает ГДЕ (2,3,4,5 и т.д.) в основной (самой длинной) цепи атомов углерода присоединен радикал

СКОЛЬКО (ди-, три-, тетра и т.д.) одинаковых радикалов

КАКИЕ радикалы:

Показывает сколько атомов углерода в основной (самой длинной) цепи атомов углерода – углеродная цепочка

1. Обязательный показывает, какие связи в углеродной цепи:

С-С-С… одинарные АН

С=С-С… двойная ЕН (где)

С=С-С=С… две двойные ДИЕН (где)

С≡С-С… тройная ИН (где)

-СН₃ метил

-С₂Н₅ этил

-С₃Н₇ пропил

-СН =СН₂ винил

-Сl хлор

-Br бром

-NO₂ нитро

- NH₂ амино

С₁ - мет

С₂ эт

С₃ проп

С₄ бут

С₅ пент

С₆ гекс

С₇ гепт

С₈ окт

С₉ нон

С₁₀ дек

2. Для кислородо- и азотосодержащих веществ. Показывает наличие соответствующей функциональной группы (ФГ):

Спирты ОН ОЛ(где)

Альдегиды СНО АЛЬ

Карб.кислоты СООН ОВАЯ

КИСЛОТА

Амины NH₂ АМИН (где)

АЛКАНЫ (предельные, насыщенные, парафины) –

это углеводороды с общей формулой CnH_2n+2, которые не способны на реакции присоединения

Молекулярная формула молекулы метана CH₄. МЕТАН – газ, без цвета и запаха, почти в 2 раза легче воздуха, мало растворим в воде. Он образуется в природе в результате разложения без доступа воздуха остатков растительных и животных организмов. Поэтому может быть обнаружен в заболоченных водоемах, где появляется в виде пузырьков газа, или накапливается в каменноугольных шахтах, куда выделяется из угольных пластов. В значительном количестве (80-97%) метан содержится в природном газе и в попутных нефтяных газах.

Химические свойства

I. Для алканов характерны реакции: замещения

1.Галогенирование свет CH₄ + Cl₂ → CH₃Cl + HCl

2.Нитрование t СН₄ + HONO₂ → CH₃NO₂ +H₂O

II.Окисление СН₄ +2О₂ →СО₂ + 2Н₂О

Каталитическое окисление СН₄ + [О] → НСОН

III.Отщепления

1.Дегидрирование t,Ni С₃Н₈→С₃Н₆ + Н₂

2.Пиролиз 10000c СН₄ →С+ 2Н₂

IV.Крекинг 6000c С₈Н₁₈ →С₄Н1₀ + С₄Н₈

IV.Изомеризация t ,AlCl₃ СН₃-СН₂-СН₂-СН₃ →СН₃-СН-СН₃

/

СН₃

ГОМОЛОГИ –

это вещества со схожими

строением и свойствами,

но различающиеся по составу

на одну или несколько групп СН₂

У алканов наблюдается изомерия углеродного скелета.

Методы получения метана

1.Разложение карбида алюминия водой или кислотой.

Al₄C₃ +12H₂O → 4Al(OH)₃ + 3CH₄

2.Синтез из простых веществ t,Ni С + 2Н₂ →СН₄

3.Восстановление оксидов углерода: t,Ni

СО + 3Н₂ → СН₄ + Н₂О

4.Декарбоксилирование

CH₃COONa + NaOH → CH₄+ Na₂CO₃

5.Гидрирование алкенов и алкинов (Ni,t)

СН₂=СН₂ +Н₂ → СН₃-СН₃

СН ≡ СН +2Н₂ → СН₃-СН₃

6.Реакция Вюрца

СН₃Сl + 2Na + CH₃Cl → C₂H₆ + 2NaCl

Алканы

Галогеноалканы

Алкены

Алкадиены

Алкины

Арены

Гидрирование

-

-

+Н₂ → Кат.-Ni,t⁰→алканы

+Н₂ → Кат.-Ni,t⁰→алкены

+2Н₂ → Кат.-Pt,t⁰→алканы

+4Н₂ → Кат.-Pt,t⁰→алканы

+Н₂ → Кат.-Pt,t⁰→алк2ны

+3Н₂ → Кат.-Pt,t⁰→циклоалканы

+3Н₂ → Кат.-Ni,t⁰→алкен

Дегидрирование

t=750⁰C,кат. → алкен +Н₂

t=750⁰C,кат. → алкадиен +Н₂

t=500⁰C,С(уголь) → арен

t=1500⁰C,кат. → алкин +2Н₂

t=500⁰C,С(уголь) → арен +3Н₂

3СН≡СН →600-700⁰,С(уголь) →С₆Н₆ бензол (р.Зелинского)

t=500⁰C,кат.Pt, Р → арен +4Н₂

t=750⁰C,кат. → алкин +Н₂

Галогенирование

+Cl₂ →ул.фиолет →галогеноалкан

+Cl₂ →ул.фиолет →дигалогеноалкан

+Cl₂ /СCl₄→ дигалогеноалкан

+Br₂ / Н₂О → дигалогеноалкан

+Cl₂ /СCl₄→ дигалогеноалкен

+Cl₂ /СCl₄→ тетрагалогеноалкан

+Cl₂ /СCl₄→ дигалогеноалкен

+Cl₂ /СCl₄→ тетрагалогеноалкан

+Cl₂ →кат.FeCl₃→ галогенобензол

+Br₂ /Н₂О→ дигалогеноалкен

+Br₂ / Н₂О → дигалогеноалкен

+Cl₂ →ул.фиолет → гексахлорциклогексан

Гидрогалоге-нирование

-

+HCl→ галогеноалкан

+HCl→галогеноалкен

+HCl→дигалогеноалкан

+HCl→галогеноалкен

+HCl→дигалогеноалкан

-

Гидратация

-

+Н₂О→ спирт + НCL

+Н₂О→ спирт

+Н₂О→двухатомный спирт

+Н₂О→ альдегид или кетон (р.Кучерова)

Окисление

+О₂→ t⁰,кат. →спирт

+ «О»( KMnO₄) + H₂O→двухатомный спирт (р.Вагнера)

+ «О» → t⁰,кат. → альдегид

+ 4«О» ( KMnO₄) → t⁰,кат. → двухосновная кислот (р.Вагнера)

Любые производные + 6«О» ( KMnO₄) → t⁰,кат. → бензойная кислота (р.Вагнера)

+О₂→ t⁰,кат. →альдегид

+ «О» → t⁰,кат. → оксид

+О₂→ t⁰,кат. →кислота

С металлами, оксидами металлов, щелочами

+Na→ алкан с количеством атомов углерода =2n (р.Вюрца)

+Ag₂O→р-р NH₃→ AgC≡CАg ацетиленид

(желтый осадок)

+Na + алкан→ производные бензола (толуол) (р. Вюрца-Фиттига)

+NaOH/спирт→ алкен

+NaOH/водный→ спирт

+Cu₂O→р-р NH₃→ CuC≡CCu ацетиленид

С кислотами

+HNO₃/H₂SO₄→ 140⁰С→нитроалкан + Н₂О (р.Коновалова)

+HNO₃/H₂SO₄→ нитробензол + Н₂О

(св-желт)

+H₂SO₄→ сульфо- бензол+ Н₂О

Горение

+О₂→СО₂ + Н₂О

+О₂→СО₂ + Н₂О+ Cl₂

+О₂→СО₂ + Н₂О

+О₂→СО₂ + Н₂О

+О₂→СО₂ + Н₂О

+О₂→СО₂ + Н₂О

Крекинг: t⁰=700-1000⁰: →расщепление молекул на более мелкие; t⁰=выше 1000⁰: →образование простых веществ : С + Н₂

радикал

H

CH₃

Cl

Br

OH

CHO

COOH

NO₂

NH₂

H

1

2

16

36,5

81

18

30

46

47

17

CH₃

15

16

30

50,5

95

32

44

60

61

31

C₂H₅

29

30

44

64,5

109

46

58

74

75

45

C₃H₇

43

44

58

78,5

123

60

72

88

89

59

C₄H₉

57

58

72

92,5

137

74

86

102

103

73

C₅H₁₁

71

72

86

106,5

151

88

100

116

117

87

C₆H₁₃

85

86

100

120,5

165

102

114

130

131

101

C₆H₆

77

78

92

112,5

157

94

106

122

123

93