人衛(wèi)八版基礎(chǔ)化學(xué)知識(shí)點(diǎn)

1物質(zhì)的量濃度：cB=nB/V質(zhì)量濃度：ρ

=m/VB B摩爾分?jǐn)?shù)：xB=nB/Σn質(zhì)量分?jǐn)?shù)：Ω

=m/ΣmB B質(zhì)量摩爾濃度：bB=nB/mA把爭(zhēng)論對(duì)象作為系統(tǒng)，一種或數(shù)種物質(zhì)分散在另一種物質(zhì)中所形成的系統(tǒng)稱為分散系。被分散的物質(zhì)稱為分散相，容納分散相的連續(xù)介質(zhì)稱為分散介質(zhì)。分散相粒子大小〔直徑〕真溶液分子、離子分散系高分子溶液〔蛋白質(zhì)〕1-100nm系分散相粒子大小〔直徑〕真溶液分子、離子分散系高分子溶液〔蛋白質(zhì)〕1-100nm系締合膠體〔膠束〕聚合體〕性質(zhì)均相，熱力學(xué)穩(wěn)定系統(tǒng)，透膜均相，熱力學(xué)穩(wěn)定系統(tǒng)，透半透膜均相，熱力學(xué)穩(wěn)定系統(tǒng)，透半透膜紙和半透膜紙和半透膜分散相<1nm均相非均相>100nm粗粒分散系乳狀液、懸浮液熱力學(xué)依據(jù)爭(zhēng)論的需要和便利，把一局部物體與其余局部劃分開(kāi)來(lái)作為爭(zhēng)論對(duì)象。被劃為爭(zhēng)論對(duì)象的一局部稱為系統(tǒng)。系統(tǒng)以外與系統(tǒng)親熱相關(guān)的局部是該系統(tǒng)的環(huán)境。依據(jù)系統(tǒng)和環(huán)境之間交換物質(zhì)和能量的不憐憫形可以分為：開(kāi)放系統(tǒng)：系統(tǒng)與環(huán)境之間既有物質(zhì)的交換，又有能量的傳遞。封閉系統(tǒng)：系統(tǒng)與環(huán)境之間只有能量的交換而無(wú)物質(zhì)的交換。隔離系統(tǒng)：系統(tǒng)與環(huán)境之間既無(wú)物質(zhì)的交換也無(wú)能量的交換。終初可逆過(guò)程體積功最大Wemax=-nRTln〔V /V 〕終初等溫等壓〔理氣〕We=-p

△V=-△nRT外熱力學(xué)能又稱內(nèi)能，它是系統(tǒng)內(nèi)部一切形式的能量總和，用符號(hào)U表示?！鱑=Q+WQ:系統(tǒng)從環(huán)境里吸取的熱量W:環(huán)境對(duì)系統(tǒng)做功等容熱效應(yīng)：△U=QV等壓熱效應(yīng)：△H=QP△H=QP=QV+△nRT=△U+△nRT反響前后氣體的物質(zhì)的量沒(méi)有變化〔△n=0〕的反響或者是反響物與產(chǎn)物都在溶液或者固體中發(fā)生的反響，系統(tǒng)的體積變化微小，△V≈0，可以認(rèn)為：△U≈△H定義熱力學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)：氣體：壓力為100kPa及標(biāo)準(zhǔn)壓力下的純抱負(fù)氣體。假設(shè)為混合氣體則是指各氣體的分壓為標(biāo)準(zhǔn)壓力且均為抱負(fù)氣體的性質(zhì)。純液體〔或純固體：標(biāo)準(zhǔn)壓力下的純?nèi)芤骸不蚣児腆w〕溶液溶液由溶質(zhì)和溶劑構(gòu)成溶質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)是指在標(biāo)準(zhǔn)壓力溶質(zhì)濃〔嚴(yán)格應(yīng)為活度〕為1mol/L或質(zhì)量摩爾濃度為1mol/kg且具有抱負(fù)溶液性質(zhì)的溶質(zhì)溶劑的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)則是指標(biāo)準(zhǔn)壓力下的純?nèi)軇?。?duì)于生物系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的規(guī)定為溫度 37℃，氫離子的濃度為1*10-7mol/L。

〔反響物〕r m f

m〔反響物〕-Σv△

f mHΘ〔產(chǎn)物〕c m c m

=ΣvSΘ

〔產(chǎn)物〕-ΣvSΘ

〔反響物〕r m m m

〔產(chǎn)物〕-ΣvGΘ

〔反響物〕r m f m f mr m r r m r 〔Θ〔EΘ〕/〔AΘ〔Θ〕=〔ppΘppΘ/pAΘ〔pΘ〕在等溫等壓不做非體積功的條件下，當(dāng)反響到達(dá)平衡時(shí)，反響系統(tǒng)Gibbs自由能變△r G=0，依據(jù)化學(xué)反響等溫方程式，此時(shí)反響商 Q用KΘr

+RTlnKΘr即GΘ

m=-RTlnKΘr m21.KΘ=〔[D]/cΘ〕〔[E]/cΘ〕/〔[A]/cΘ〕〔[B]/cΘ〕=[pD/pΘ][pE/pΘ]/[pA/pΘ][pB/pΘ]r mHΘ/RT+△SΘ/Rr m r mln〔KΘ

-T〕/T

*T1]2 1 r m 2 1 2ν=1*dξ1*dcBVdtvB dt速率方程v=k*cα〔A〕*cβ〔B〕一級(jí)反響lnCo(A)=kt k：時(shí)間-1C〔A〕二級(jí)反響1 - 1 =kt k：濃度-1*時(shí)間-1C(A)Co(A)零級(jí)反響Co(A)-C(A)=kt k：濃度*時(shí)間-1碰撞理論中，能發(fā)生反響的碰撞為有效碰撞，不能發(fā)生反響的碰撞稱為彈性碰撞?！不蚯‘?dāng)?shù)娜∠颉?反響物分子中具有較大動(dòng)能并能夠發(fā)生有效碰撞的分子稱為活化分子活化分子具有最低能量E’與反響物分子的平均能量E 之差稱為化學(xué)反響的活化能，用Ea表示，平平活化分子分?jǐn)?shù)f=e-Ea/RT速率常數(shù)與溫度的關(guān)系k=A*e-Ea/RT OR lnk=-Ea+lnART31.lnk2=Ea*〔T2?T1〕k1 R T1T2 但凡反響物分子經(jīng)直接碰撞一步就能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的化學(xué)反響稱為元反響就能完成的化學(xué)反響稱為簡(jiǎn)潔反響，大多數(shù)化學(xué)反響經(jīng)受一系列的步驟才完成，稱為復(fù)合反響。元反響的反響分子數(shù)表示需要幾個(gè)反響物分子微粒同時(shí)碰撞才能發(fā)生化學(xué)反響。 當(dāng)溫度肯定時(shí)，元反響的反響速率方程與各反響物濃度的冪之積成正比，化學(xué)反響方程式中相應(yīng)計(jì)量數(shù)為指數(shù)。復(fù)合反響速率方程濃度項(xiàng)冪指數(shù)α，β由試驗(yàn)確定。 對(duì)難揮發(fā)性非電解質(zhì)淡薄溶液而言，與溶質(zhì)本性無(wú)關(guān)，只取決于溶質(zhì)在溶液中的質(zhì)點(diǎn)數(shù)目的性質(zhì)，具有肯定共同性和規(guī)律性，稱為淡薄溶液的依數(shù)性質(zhì)。 氣相和液相到達(dá)平衡時(shí)，蒸氣密度不再轉(zhuǎn)變，這是蒸氣具有的壓力稱為該溫度下的飽和蒸汽壓力，簡(jiǎn)稱蒸氣壓力。蒸氣壓力隨溫度上升而變大。無(wú)論固體還是液體，蒸氣壓力大者稱為易揮發(fā)物質(zhì)，蒸氣壓力小者稱犯難揮發(fā)物質(zhì)。含有難揮發(fā)性溶質(zhì)溶液的蒸氣壓力總是低于同溫度純?nèi)軇┑恼魵鈮毫?。蒸氣壓力下降△p=p0xB

p0為純?nèi)軇┱魵鈮毫?，xB

為溶質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù)?！鱬=p0

Mab

=Kb

K為比例系數(shù)，取決于p0和溶劑的摩爾質(zhì)量M。1000B B A常見(jiàn)溫度已經(jīng)到達(dá)或者超過(guò)液體沸點(diǎn)時(shí)，液體并沒(méi)有沸騰的現(xiàn)象稱為過(guò)熱現(xiàn)象?！鱐b=Tb-Tb0=KbbB Kb為溶劑的摩爾沸點(diǎn)上升常數(shù)。與過(guò)熱現(xiàn)象類似，過(guò)冷現(xiàn)象也廣泛存在。△TfTf0-Tf=KfbB Kf為溶劑的摩爾凝固點(diǎn)降低常數(shù)。 沸點(diǎn)上升法和凝固點(diǎn)降低法常用于測(cè)定溶質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量Kf值大于Kb值，同一溶液的凝固點(diǎn)降低值比沸點(diǎn)上升值大，所以凝固點(diǎn)降低法靈敏度相對(duì)較高，試驗(yàn)誤差相對(duì)較小。特別是凝固點(diǎn)測(cè)定法常在低溫下進(jìn)展，一般不會(huì)引起生物樣品的變性或破壞。因此，在醫(yī)學(xué)和生物科學(xué)試驗(yàn)中凝固點(diǎn)降低法的應(yīng)用更為廣泛。電解質(zhì)淡薄溶液與非電解質(zhì)淡薄溶液類似△Tb=iKbBb △Tf=iKfbB 溶液越稀，i越趨近于電解質(zhì)解離出的正離子和負(fù)離子的總數(shù)。 滲透壓力：將純?nèi)軇┡c溶液以半透膜隔開(kāi)時(shí)，為維持滲透平衡所向溶液上方施加的最小壓力。Π=cBRT,對(duì)淡薄溶液，Π=bBRT對(duì)電解質(zhì)溶液產(chǎn)生的滲透壓力，計(jì)算公式校正為Π=icBRT定義體液中能夠產(chǎn)生滲透效應(yīng)的溶質(zhì)粒子〔分子、離子〕統(tǒng)稱為滲透活性物質(zhì)，滲透活性物質(zhì)的濃度表達(dá)可以使用滲透濃度，單位為mol/L，符號(hào)記作cos，滲透壓力是淡薄溶液的依數(shù)性質(zhì)，在肯定溫度下，淡薄溶液的滲透壓力與滲透濃度成正比，與溶質(zhì)本性無(wú)關(guān)，Π=cosRT晶體滲透壓力：血漿中的小分子晶體物質(zhì)〔主要是氯化鈉、其次是碳酸氫鈉和葡萄糖、尿素等〕形成的滲透壓力稱為血漿的晶體滲透壓力，約705.6kpa。膠體滲透壓力：血漿中的大分子物質(zhì)〔蛋白質(zhì)、核酸〕形成的滲透壓力，其數(shù)值較小，2.93-4.00kpa。電解質(zhì)的解離程度可以定量地用解離度α來(lái)表示，α=已解離分子數(shù)/原有分子總數(shù)試驗(yàn)測(cè)得的解離度并不代表強(qiáng)電解質(zhì)在溶液中的實(shí)際解離度，故稱為表現(xiàn)解離度離子互吸理論：1.強(qiáng)電解質(zhì)在水中完全解離2.離子間通過(guò)靜電引力相互吸引，每一個(gè)離子都被四周電荷相反的粒子包圍著，形成所謂離子氛100%發(fā)揮離子應(yīng)有的效能?；疃龋弘娊赓|(zhì)溶液中實(shí)際上能起作用的離子濃度，也稱有效濃度。aB=γB*bB/bΘ 酸堿質(zhì)子理論：但凡能給出質(zhì)子〔H+〕的物質(zhì)都是酸，但凡能承受質(zhì)子的物質(zhì)都是堿。酸釋放一個(gè)質(zhì)子后形成其共軛堿，堿結(jié)合一個(gè)質(zhì)子后形成其共軛酸。酸堿反響的實(shí)質(zhì)是兩對(duì)共軛酸堿對(duì)之間的質(zhì)子傳遞反響。Kw稱為水的質(zhì)子自遞平衡常數(shù)，又稱水的離子積。Kw=[H3O+][OH-]pH=-lga〔H3O+〕,淡薄溶液中，濃度和活度的數(shù)值格外接近，可用濃度代替活度，有pH=-lg[H3O+]Ka=[Ac-][H3O+]/[HAc],Ka稱為酸解離常數(shù)Kb=[OH-][NH4+]/[NH3],Kb稱為堿解離常數(shù)弱酸的Ka和其共軛堿的Kb之間有確定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，Ka*Kb=Kw多元酸和多元堿：Kai*Kbn+1-i=Kw ，n為可結(jié)合或可釋放的質(zhì)子總數(shù)A.弱酸〔堿〕濃度減小，其解離度α增大，解離平衡向解離方向移動(dòng)可使弱酸或弱堿的解離度降低。之間的相互牽制作用增大，弱酸或弱堿的解離度略有增大。產(chǎn)生同離子效應(yīng)時(shí)，必定伴隨鹽效應(yīng)，但同離子效應(yīng)的影響比鹽效應(yīng)大得多，一般狀況下不考慮鹽效應(yīng)的影響。一般濃度下，對(duì)于強(qiáng)酸,3〔對(duì)于強(qiáng)堿B當(dāng)強(qiáng)酸或強(qiáng)堿[H3O+]或[OH-]<10-6mol/LH2O解離出的H3O+OH-就不能無(wú)視。Ka*ca≥20Kw〔堿的質(zhì)子傳遞平衡。當(dāng)弱酸的α<5%,ca/Ka≥500，Ka=ca*α2，α=√Ka/ca，[H3O+]=√Ka?ca，反之Ka=〔ca*α2

Ka Ka 4Ka √ Ka Ka 4Ka 〕-αH3]2/〔a]，H3 2當(dāng)弱堿的α<5%,cb/Kb≥500，Kb=cb*α2，α=√Kb/cb，[H3O+]=√Kb?cb，

=〔c

*α2〕/〔1-α〕=[OH-]2/〔c

-]，-b b2b b b a 2純?nèi)芤褐?，多元酸[A2-]≈Ka2 同理可適多元堿。3兩性物質(zhì)溶液，[HO+]=√Ka?Ka’，3對(duì)于負(fù)離子型和氨基酸型兩性物質(zhì)，[H3O+]=√Ka1?Ka2KaKw，不行無(wú)視KwNa2HPO4溶液，由質(zhì)子守恒得[H3O+]+[H2PO4-]=[OH-]+[PO43-],[??????][????????] [??????][??????]又∵Ka2=

??[??????????]

?? ，??[????????]??得[H

O+]≈√??????〔??????????? ??〕≈√??????〔??????????? ??〕3 ???? ???? ??pH根本不變的溶液稱為緩沖溶液。緩沖溶液對(duì)強(qiáng)酸、強(qiáng)堿或稀釋的抵抗作用稱為緩沖作用。緩沖系或緩沖對(duì)。 pH=pKa

+lg??〔?? 〕??〔????〕等濃度共軛酸和共軛堿可用體積比代替濃度比，pH=pKa

+lg??〔?? 〕??〔????〕緩沖容量β衡量緩沖溶液緩沖力量大小的尺度????定義式：β=

??〔??〕??|??????|

，V是緩沖溶液體積，dnab〔ab

是緩沖溶液中參加的微小量一元強(qiáng)酸或一元強(qiáng)堿的物質(zhì)的量，|dpH|為緩沖溶液pH的微小轉(zhuǎn)變量確實(shí)定值。推導(dǎo)式：β=2.303{68.緩沖比〔[??]

[????][????][??

* [?? ] }*c[????][?? ] 總[????]〕直接影響溶液的緩沖力量，緩沖比等于1時(shí)，緩沖容量最大；緩沖比越1，緩沖容量越小。1:1010:11:1010:1是保證緩沖溶液具有足夠緩沖力量的變化區(qū)間。即pH為pKa-1pKa+1的取值范圍定為緩沖作用的有效區(qū)間，稱為緩沖溶液的有效緩沖范圍。緩沖溶液配制方法所配緩沖溶液的pH近弱酸的pKa所配緩沖溶液的總濃度要適當(dāng)。通常使總濃度在0.05mol/L~0.2mol/L范圍內(nèi)為宜。計(jì)算所需緩沖系的量。通常使用一樣濃度的弱酸及其共軛堿配制緩沖溶液。校正。參加強(qiáng)酸或強(qiáng)堿的方法，對(duì)所配緩沖溶液的pH加以校正。pH計(jì)。酒石酸氫鉀、鄰苯二甲酸氫鉀和硼砂標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液，都是由單一化合物配制而成的。狀況一：化合物溶于水，解離出大量?jī)尚噪x子狀況二：溶液中化合物的組分就相當(dāng)于一對(duì)緩沖對(duì)。3CO2-HCO-20:1，pH7.40.3pH7.357.45，堿中毒pH6.87.8，導(dǎo)致死亡在肯定條件下，當(dāng)沉淀和溶解的速率相等時(shí)，便到達(dá)固體難溶電解質(zhì)與溶液中離子間的平衡，這稱為沉淀-溶解平衡Ksp=[An+]a[Bm-]b，Ksp稱為溶度積常數(shù)，簡(jiǎn)稱溶度積。：每升溶液中溶解的溶質(zhì)物質(zhì)的量〔或質(zhì)量，=b√aabb膠體分散系包括溶膠、高分子溶液和締合膠體三類。分散相在介質(zhì)中分散的程度稱為分散度，分散度常用比面積表示。S0=S/V外表層分子比內(nèi)局部子多出一局部能量，稱為外表能。液體外表有自動(dòng)縮小外表積的趨勢(shì)膠粒中的膠核〔原子、離子或分子的聚攏體〕有吸附其他物質(zhì)而降低界面能的趨勢(shì)，常選擇性地吸附分散系統(tǒng)中與其組成類似的離子作為穩(wěn)定劑，而使其界面帶有肯定電荷。固態(tài)膠核外表荷電后，以靜電引力吸引介質(zhì)中的電荷相反的離子〔反離子。反離子有越遠(yuǎn)，反離子越少。膠核外表荷電而結(jié)合大量水，且吸附的反離子也是水合離子，給膠粒四周掩蓋了一層水合膜?？拷z核的水合膜層〔包括存在于膠核外表的離子和被束縛的反離子〕吸附層其余反離子呈集中狀態(tài)分布在吸附層四周，形成與吸附層荷電性質(zhì)相反的集中層由吸附層和集中層構(gòu)成的電性相反的兩層構(gòu)造稱為集中雙電層膠核和吸附層合稱膠粒，膠粒和集中層合稱膠團(tuán)83溶膠的光學(xué)性質(zhì)：Tyndall效應(yīng)溶膠的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)：溶膠的膠粒在介質(zhì)中不停地作不規(guī)章的運(yùn)動(dòng)，稱為Brown運(yùn)動(dòng)。膠粒質(zhì)量越小，溫度越高，運(yùn)動(dòng)速度越快，Brown運(yùn)動(dòng)越猛烈。為集中。溫度越高，溶膠的黏度越小，越簡(jiǎn)潔集中。重力場(chǎng)中，膠粒受重力的作用而下沉，這一現(xiàn)象稱為沉降。當(dāng)沉降速度等于集中速度，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，這時(shí)，膠粒的濃度從上到下漸漸增大，形成一個(gè)穩(wěn)定的濃度梯度，這種狀態(tài)稱為沉降平衡。溶膠的電學(xué)性質(zhì)：在電場(chǎng)作用下，帶電膠粒在介質(zhì)中的運(yùn)動(dòng)稱為電泳。在電場(chǎng)作用下，分散介質(zhì)的定向移動(dòng)現(xiàn)象稱為電滲。溶膠的穩(wěn)定因素：膠粒帶電帶有一樣電荷的兩個(gè)膠粒間存在靜電斥力，阻擋兩膠粒接近，合并變大。膠粒外表水合膜的保護(hù)作用膠團(tuán)的水合雙電層如同一層彈簧膜，阻礙膠粒相互碰撞合并變大。水合膜越厚，膠粒越穩(wěn)定。膠粒的動(dòng)力穩(wěn)定性布朗運(yùn)動(dòng)使其不易沉降當(dāng)溶膠的穩(wěn)定因素受到破壞，膠粒碰撞時(shí)會(huì)合并變大，從介質(zhì)中析出而下沉，此現(xiàn)象稱為聚沉。電解質(zhì)的聚沉作用電解質(zhì)聚沉力量大小常用臨界聚沉濃度mmol/L。反離子的價(jià)數(shù)越高，聚沉力量越強(qiáng)。同價(jià)離子聚沉力量〔感膠離子序〕正離子：H+>Cs+>Rb+>NH+>K+>Na+>Li+4負(fù)離子：F->Cl->Br->I->CNS-一些有機(jī)物離子具有格外強(qiáng)的聚沉力量，especially外表活性劑溶膠的相互聚沉帶相反電荷的溶膠有相互聚沉力量高分子物質(zhì)對(duì)溶膠的保護(hù)作用和敏化作用67完全掩蓋，膠粒附著在高分子物質(zhì)上，質(zhì)量變大引起聚沉。溶脹過(guò)程，即溶劑積成倍甚至數(shù)十倍的增長(zhǎng)。蛋白質(zhì)等高分子化合物在水溶液中往往以離子形式存在，常稱之為高分子電解質(zhì)。蛋白質(zhì)分子的特征是在力強(qiáng)陽(yáng)離子、陰離子、兩性離子三類。使蛋白質(zhì)所帶正電荷與負(fù)電荷相等〔凈電荷為零〕時(shí)溶液pH稱為該蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)。處于等電點(diǎn)時(shí)的蛋白質(zhì)，在外加電場(chǎng)中不發(fā)生泳動(dòng)，也簡(jiǎn)潔聚沉。蛋白質(zhì)的水合作用是蛋白質(zhì)溶液穩(wěn)定的主要因素。因參加大量無(wú)機(jī)鹽使蛋白質(zhì)從溶液中沉淀析出的作用稱為鹽析。除無(wú)機(jī)鹽外，于蛋白質(zhì)溶液中參加與水作用猛烈的有機(jī)溶劑〔如乙醇、甲醇、丙醇等〕也能降低蛋白質(zhì)的水合程度，蛋白質(zhì)因脫水而沉淀。溫度變化，pH變化等也會(huì)破壞蛋白質(zhì)溶液的穩(wěn)定性。大多數(shù)蛋白質(zhì)在等電點(diǎn)四周溶解度最小，利用這一性質(zhì)，只要調(diào)整溶液的pH就簡(jiǎn)潔使這些蛋白質(zhì)沉淀。在肯定條件下，如溫度下降或溶解度減小時(shí)，不少高分子溶液的黏度會(huì)漸漸變大，最終膠凝，所形成的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)物質(zhì)叫凝膠。凝膠可分為剛性凝膠和彈性凝膠兩大類。剛性凝膠粒子間的交聯(lián)強(qiáng)，網(wǎng)狀骨架結(jié)實(shí)，假設(shè)將其枯燥，網(wǎng)孔中的分散介質(zhì)可被驅(qū)出，而凝膠的體積和外形無(wú)明顯變化，如硅膠、氫氧化鐵凝膠等。柔性高分子化合物形成的凝膠肯定是彈性凝膠溶脹變大，甚至完全溶解。將彈性凝膠露置一段時(shí)間，一局部分散介質(zhì)會(huì)自動(dòng)從凝膠中分別出來(lái)，凝膠體積也漸漸縮小，這種現(xiàn)象稱為脫液收縮或離漿。能顯著降低水的外表張力的物質(zhì)稱為外表活性物質(zhì)或外表活性劑。疏水性或親脂性非極性基團(tuán)，另一類為親水性極性基團(tuán)。進(jìn)入水中的外表活性劑到達(dá)肯定量時(shí)，在分子外表膜形成的同時(shí)，外表活性劑也漸漸聚攏膠束臨界膠束濃度。 乳狀液是以液體為分散相分散在另一種不相溶的液體中所形成的粗分散系，其中一個(gè)相是水，另一相統(tǒng)稱為油〔包括極性小的有機(jī)溶劑。 乳化劑，乳化劑所起作用稱乳化作用。常用乳化劑是一些外表活性劑。 氧化值是某元素一個(gè)原子的表現(xiàn)荷電數(shù)，氧化值上升，發(fā)生氧化反響，氧化值降低，發(fā)生復(fù)原反響。氧化復(fù)原反響中，失去電子的物質(zhì)稱為復(fù)原劑，獲得電子的物質(zhì)稱為氧化劑。任何一個(gè)氧化復(fù)原反響都可以拆分成兩個(gè)氧化復(fù)原半反響，通式寫作：Ox+ne-?Red符號(hào)符號(hào)Ox表示氧化型物質(zhì)，符號(hào)Red表示復(fù)原型物質(zhì)。同一元素的氧化型物質(zhì)及對(duì)應(yīng)的復(fù)原型物質(zhì)稱為氧化復(fù)原電對(duì)。 將氧化復(fù)原反響的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置稱為原電池，半電池中的電子導(dǎo)體稱為電極負(fù)極正極電池反響。 當(dāng)將金屬片插入水或金屬鹽溶液中時(shí)，金屬外表晶格上的離子由于本身熱運(yùn)動(dòng)以及受在電位差，稱為金屬在此溶液中的電位或電極電位時(shí)金屬外表負(fù)電荷越多，該金屬電極的電極電位越低；金屬越不活潑，溶解趨勢(shì)越小，平衡時(shí)金屬外表負(fù)電荷越少，該金屬電極的電極電位越高。107.電極電位用符號(hào)φ107.Ox/Red

表示，單位是伏特〔V〕.電極電位的大小除了和金屬本性有關(guān)外，還與溫度、金屬離子的濃度〔或活度〕有關(guān)。在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下測(cè)得的某個(gè)氧化復(fù)原電對(duì)所形成電極的電極電位就是該氧化復(fù)原電對(duì)的標(biāo)準(zhǔn)電極電位，用符號(hào)φΘOx/Red

表示，單位是伏特V。A.電極電位越高，氧化復(fù)原電對(duì)中氧化型物質(zhì)得電子力量越強(qiáng)，是較強(qiáng)的氧化劑；電極電位越低，氧化復(fù)原電對(duì)中復(fù)原型物質(zhì)得電子力量越強(qiáng)，是較強(qiáng)的復(fù)原劑。B.的氧化型物質(zhì)的氧化力量較弱。C.較強(qiáng)氧化劑和較強(qiáng)復(fù)原劑作用，生成較弱的復(fù)原劑和較弱的氧化劑，這是一個(gè)自發(fā)過(guò)程。系統(tǒng)所做的非體積功全部為電功，系統(tǒng)對(duì)環(huán)境做功，功為負(fù)值，有：r △r 電功，最大n是電池反響中所轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的〔配平的氧化復(fù)原反響方程式中轉(zhuǎn)移電子數(shù)〕E是原電池的電動(dòng)勢(shì)；F為法拉第常數(shù)，F(xiàn)=96485C/molr 當(dāng)電池中各物質(zhì)均處于標(biāo)準(zhǔn)態(tài)時(shí)，可表示為GΘ=-nFEr

=-nFEΘ 又

RTlnKΘ，得-nFEΘRTlnKΘ

= nFEΘr m r m

2.303RT氧化復(fù)原反響的平衡常數(shù)有如下規(guī)律：〔1〕.氧化復(fù)原反響的平衡常數(shù)與氧化劑和復(fù)原劑的本性有關(guān)，即與電池的標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢(shì)有關(guān)，而與反響體系中物質(zhì)濃度〔或分壓〕無(wú)關(guān)?！?〕.氧化復(fù)原反響的平衡常數(shù)KΘ與電子轉(zhuǎn)移數(shù)〔n〕有關(guān)，即與反響方程式的寫法lgKΘn成正比?！?〕.氧化復(fù)原反響的平衡常數(shù)與溫度有關(guān)?！?〕.n=2，EΘ>0.2Vn=1，EΘ>0.4V時(shí)，KΘ>106，此平衡常數(shù)已相當(dāng)大，反響進(jìn)展得比較完全。

+RTlnQ，∴-nFE=-nFEΘ+RTlnQ，∴E=EΘ+對(duì)于任意一個(gè)電極反響〔半反響〕pOx+ne對(duì)于任意一個(gè)電極反響〔半反響〕pOx+ne-?qRed，其電極電位表達(dá)式的通式為φ〔Ox/Red〕=φΘ〔Ox/Red〕+RTlncp〔Ox〕=φΘ〔Ox/Red〕--RTlnQnFcq〔Red〕nFRTlnQ致電極電位分轉(zhuǎn)變，氧化型物質(zhì)濃度越大，φ〔Ox/Red致電極電位分轉(zhuǎn)變，氧化型物質(zhì)濃度越大，φ〔Ox/Red〕值越大，復(fù)原型物質(zhì)濃度越大，φ〔Ox/Red〕值越小。打算電極電位凹凸的主要因素是標(biāo)準(zhǔn)電極電位，一般狀況下濃度對(duì)電極電式中物質(zhì)前的計(jì)量系數(shù)很大時(shí)才對(duì)電極電位產(chǎn)生顯著的影響?！?〕H+，OH-H2OpH值的轉(zhuǎn)變將導(dǎo)致電極電位的變化。在氧化復(fù)原反響中，參加某種物質(zhì)使氧化型或復(fù)原型物質(zhì)生成沉淀將顯著地轉(zhuǎn)變它們的濃度，使電極電位發(fā)生變化。在氧化復(fù)原反響中，假設(shè)氧化型或復(fù)原型物質(zhì)生成弱酸〔或弱堿〕使其濃度降低，將導(dǎo)致電極電位發(fā)生變化。電極電位值為定值并可作為參照標(biāo)準(zhǔn)的電極稱為參比電極，電位與待測(cè)離子的濃度〔或活度〕有關(guān)，并且它們之間符合某種函數(shù)關(guān)系的電極稱為指示電極。118.薛定諤方程??????+??????+??????+??????〔?????〕??=0??????????????????????式中，m是粒子的質(zhì)量，E是總能量，V是勢(shì)能，h是普朗克常量。|Ψ|2表示在原子核外空間某點(diǎn)P〔x，y，z〕電子消滅的概率密度，即該點(diǎn)單位體積中電子消滅的概率。119.主量子數(shù)用符號(hào)nnn也稱為電子層，n=1，2……的電子層符號(hào)分別表示為K,L……軌道角動(dòng)量量子數(shù)用符號(hào)l取值受主量子數(shù)nl取01……，共n個(gè)值。原子軌道能量還與角量子數(shù)l有關(guān)，故l又稱為電子亞層。磁量子數(shù)用m表示。它打算原子軌道的空間取向，或軌道角動(dòng)量在外磁場(chǎng)方向〔z方向〕重量的大小。ml0，±1,……±l2l+1個(gè)值。由于軌道能量與磁量子數(shù)無(wú)關(guān)，由量子數(shù)n，l打算，故各亞層內(nèi)軌道能量相等，處于同一能級(jí)，被稱為簡(jiǎn)并軌道或等價(jià)軌道。自旋角動(dòng)量量子數(shù)s表示。打算自旋角動(dòng)量在外磁場(chǎng)方向重量的大小。s可以取+1和-1

兩個(gè)值，分別表示電子自旋的兩種狀態(tài)，也可用符號(hào)“↑”和“↓”表示。120示。120．Ψn，，l〔r，Θ，φ〕=R 〔r〕*Y 〔Θ，φ〕m n lm，l，Rn，l〔r〕稱為波函數(shù)的徑向局部或徑向波函數(shù)r的函數(shù)，與n，l兩個(gè)量子數(shù)有關(guān)。Yl，m〔Θ，φ〕稱為波函數(shù)的角度局部或角度波函數(shù)，它是方位角Θ，φ的函數(shù)，與m，l兩個(gè)量子數(shù)有關(guān)，表達(dá)原子軌道在核外空間的外形和取向。121.當(dāng)兩個(gè)原子形成共價(jià)鍵時(shí)，發(fā)生軌道重疊，其供給軌道的波瓣同號(hào)，則成鍵時(shí)發(fā)122.Rn，l2〔r〕r2之積定義為徑向分布函數(shù)，即，l它表達(dá)電子在離核r處單位厚度球殼內(nèi)消滅的概率大小。D〔r〕=Rn 2〔r〕*r2n，l確定后，徑向分布函數(shù)D〔r〕應(yīng)有〔n-l〕個(gè)峰。每一個(gè)峰表示離核r處，電子消滅概率的一個(gè)極大值，主峰表示電子消滅在該rn肯定時(shí)，l越小，則峰越多，而且第一個(gè)峰離核越近，或者說(shuō)第一個(gè)峰鉆的越深，即常說(shuō)的軌道鉆穿現(xiàn)象。Pauli不相容原理2個(gè)電子具有四個(gè)完全一樣的量子數(shù)能量最低原理Pauli體系總能量最低，又稱構(gòu)造原理。Hund規(guī)章〔即簡(jiǎn)并軌道且自旋平行。在l一樣的簡(jiǎn)并軌道上，電子全布滿，半布滿或全空時(shí)，原子的能量最低、最穩(wěn)定。原子內(nèi)層中滿足稀有氣體電子層構(gòu)造的局部稱為原子芯，原子芯外的電子常被稱為價(jià)電子，價(jià)電子所處的電子層為價(jià)電子層或價(jià)層。能級(jí)組和元素周期主族包括ⅠA~ⅧA族，其中ⅧA族又稱零族。主族元素的內(nèi)層軌道全布滿，最外層電子組態(tài)從ns1、ns2ns2np6，同時(shí)最外層又是價(jià)層。最外層電子總數(shù)等于族數(shù)。副族包括ⅠB~ⅧB(niǎo)〔n-1〕d〔n-〕f〔n-fn-〕d和ns電子都是副族元素的價(jià)電子。1.s區(qū)元素ns1ns2，包括ⅠAA族。除H反響中簡(jiǎn)潔失去1個(gè)和2+1+22.p區(qū)元素ns2np1~6〔He1s2外〕，包括ⅢA~ⅧAAP成分。3.d區(qū)元素價(jià)層電子組態(tài)是〔n-1〕d1~8ns2或〔n-1〕d9ns1或〔n-1〕d10ns0，包括ⅢB~ⅧB(niǎo)族，都是金屬元素，且在物理和化學(xué)性質(zhì)方面表現(xiàn)出很多共性，每種元素都有多種氧化值，都含有未布滿的d軌道，易形成配位化合物中不行缺少的中心原子。4.ds區(qū)元素價(jià)層電子組態(tài)為〔n-1〕d10ns1~2，包括ⅠBBdds素次外層〔n-1〕d5.f區(qū)元素價(jià)層電子組態(tài)一般為〔n-2〕f0~14〔n-1〕d0~2ns2，包括鑭系和錒系元素。最外層電子數(shù)目、次外層電子數(shù)目大都一樣，只有〔n-2〕f亞層電子數(shù)目不同，所以每+3.10過(guò)度元素最初指ⅧB(niǎo)ddsf其中鑭系和錒系元素稱為內(nèi)過(guò)度元素〔Sc〕和釔〔Y〕17稀土元素。原子半徑同周期中相鄰兩元素的原子半徑減小的平均幅度是：非過(guò)渡元素〔~10pm〕>過(guò)度元素〔~5pm〕>內(nèi)過(guò)度元素〔~1pm〕電離能通常用元素的第一電離能〔I〕來(lái)比較原子失去電子的傾向，它是氣態(tài)的基態(tài)原子失去1一個(gè)電子，變成氣態(tài)的正一價(jià)離子所需要的最低能量。電子親合勢(shì)11反映元素結(jié)合電子的力量。電負(fù)性現(xiàn)代價(jià)鍵理論要點(diǎn)：〔兩原子軌道有效重疊自旋方向相反的單電子配對(duì)形成共價(jià)鍵后，就不能再和其他原子中的單電子配對(duì)。所以每個(gè)原子所能形成共價(jià)鍵的數(shù)目取決于該原子中的單電子數(shù)目。這就是共價(jià)鍵的飽和性。成鍵時(shí)，兩原子軌道重疊越多，兩核間電子云越密集，形成的共價(jià)鍵越結(jié)實(shí)，這稱為原子軌道最大重疊原理。假設(shè)共價(jià)鍵是由成鍵兩原子各供給1個(gè)電子配對(duì)成鍵的，稱為正常共價(jià)鍵。假設(shè)共價(jià)鍵的形成是由成鍵兩原子中的一個(gè)原子單獨(dú)供給電子對(duì)進(jìn)入另一個(gè)原子的空軌道而成鍵，這種共價(jià)鍵稱為配位共價(jià)鍵，簡(jiǎn)稱配位鍵。要形成配位鍵必需同時(shí)具備兩個(gè)條件：一個(gè)成鍵原子的價(jià)電子層有孤對(duì)電子；另一個(gè)成鍵原子的價(jià)電子層有空軌道。鍵能是從能量因素來(lái)衡量共價(jià)鍵強(qiáng)度的物理量。對(duì)于雙原子分子，鍵能就等于分子的解離能。分子中兩成鍵原子的核間平衡距離稱為鍵長(zhǎng)。單鍵鍵長(zhǎng)>雙鍵鍵長(zhǎng)>三鍵鍵長(zhǎng)分子中同一原子形成的兩個(gè)化學(xué)鍵間的夾角稱為鍵角。當(dāng)成鍵原子的電負(fù)性一樣時(shí)，核間的電子云密集區(qū)域在兩核的中間位置，兩個(gè)原子核所形成的正電荷重心和成鍵電子對(duì)的負(fù)電荷重心恰好重合，這樣的共價(jià)鍵稱為非極性共價(jià)鍵。當(dāng)成鍵原子的電負(fù)性不同時(shí)，核間的電子云密集區(qū)域偏向電負(fù)性較大的原子一端，使之帶局部負(fù)電荷，而電負(fù)性較小的原子一端則帶局部正電荷，鍵的正電荷重12心與負(fù)電荷重心不重合，這樣的共價(jià)鍵稱為極性共價(jià)鍵。spnsnpspsp、sp2、sp3三種雜化。spd型雜化：能量相近的〔n-1〕d、ns、npns、np、nddsp或spdspd型雜化。 雜化后所形成的幾個(gè)雜化軌道所含原來(lái)軌道成分的比例相等，能量完全一樣，這種雜化稱為等性雜化。雜化后所形成的幾個(gè)雜化軌道所含原來(lái)軌道成分的比例不相等而能量不完全一樣雜化稱為不等性雜化 π鍵有定域π鍵與離域π鍵之分。定域鍵屬雙中心鍵，而離域鍵屬多中心鍵。不少有機(jī)與無(wú)機(jī)化合物中都含有離域π鍵，常稱大π鍵〔Π〕。含有m個(gè)電子和n個(gè)原子的大π鍵可用Πm表示。n價(jià)層電子對(duì)互斥理論推斷分子空間構(gòu)型的步驟：確定中心原子中價(jià)層電子對(duì)數(shù)中心原子價(jià)層電子數(shù)+配原子供給共用電子數(shù)±離子電荷數(shù)〔負(fù)〕價(jià)層電子對(duì)數(shù)= 正2規(guī)定：〔1〕.作為中心原子，鹵素原子按供給7個(gè)電子計(jì)算，氧族元素原子按供給6個(gè)電子計(jì)算〔2〕.作為配原子，鹵素原子和H1個(gè)電子，氧族元素不供給電子〔3〕.11對(duì)電子處理〔4〕.1對(duì)電子對(duì)待推斷分子的空間構(gòu)型孤對(duì)電子數(shù)為0構(gòu)型發(fā)生“畸變”抱負(fù)的價(jià)層電子對(duì)構(gòu)型和分子構(gòu)型電子對(duì)數(shù)雜化類型軌道外形孤電子對(duì)數(shù)分子外形例2sp直線形0直線形BeCl2、CO2平面正三角形3sp2平面正三角形3sp21V字形〔角形、彎曲形〕SO20正四周體CCl44sp3正四周體1三角錐NH32V字形〔角形、彎曲形〕H2O13

0 平面正三角形

BCl30三角雙錐PCl515 sp3d 三角雙錐變形四周體〔蹺蹺板形〕TeCl42T字形ClF33直線形I30正八面體SF61四方錐IF56sp3d2正八面體2平面十字形ICl43T字形ClF34直線形XeF20五角雙錐IF77sp3d3五角雙錐1五角錐IF52五角形XeF4 大，能量較原子軌道低的稱為成鍵分子軌道；由原子軌道相減重疊，核間電子概率密度很小，能量較原子軌道高的稱為反鍵分子軌道；假設(shè)組合得到的分子軌道與組合前的原子軌道能量沒(méi)有明顯差異，所得分子軌道叫做非鍵軌道。分子軌道理論中，用鍵級(jí)表示鍵的結(jié)實(shí)程度。鍵級(jí)=1〔成鍵軌道電子數(shù)?反鍵軌道電子數(shù)〕2A；n≤14B正、負(fù)電荷重心重合的分子是非極性分子；不重合的是極性分子。分子極性的大小用電偶極矩〔→〕量度，等于正負(fù)電荷重心距離〔d〕和正電荷重心或μ14負(fù)電荷重心上的電量〔q〕的乘積?！?μ

q·d極性分子具有永久偶極，在外電場(chǎng)作用下，分子的偶極按電場(chǎng)方向取向，同時(shí)使正、負(fù)電荷的距離增大，分子的極性因而增加。這種因外電場(chǎng)的作用使分子變形而產(chǎn)生偶極或增大偶極矩的現(xiàn)象稱為分子的極化，由此而產(chǎn)生的偶極稱為誘導(dǎo)偶極，其電偶極矩稱為誘導(dǎo)電偶極矩。極性分子本身存在的正、負(fù)兩極稱為固有偶極。當(dāng)兩個(gè)極性分子充分靠近時(shí)，固有偶極就會(huì)發(fā)生同極相斥、異極相吸的取向〔或有序〕排列。這種極性分子與極性分子之間的固有偶極之間的靜電引力稱為取向力在極性分子的固有偶極誘導(dǎo)下，接近它的分子會(huì)產(chǎn)生誘導(dǎo)偶極，分子間的誘導(dǎo)偶極與固有偶極之間的電性引力，稱為誘導(dǎo)力。