Задание 1 по химии теория егэ: ЕГЭ по химии 2020-2021 🍀. Теория, практика, КИМы и демоверсии.

Содержание

гомология и изомерия (структурная и пространственная). Взаимное влияние атомов в молекулах.

Органическая химия — раздел химии, в котором изучают соединения углерода, их строение, свойства, взаимопревращения.

Само название дисциплины — «органическая химия» — возникло достаточно давно. Причина его кроется в том, что большинство соединений углерода, с которыми сталкивались исследователи на начальном этапе становления химической науки, имели растительное или животное происхождение. Тем не менее, в порядке исключения, отдельные соединения углерода относят к неорганическим. Так, например, неорганическими веществами принято считать оксиды углерода, угольную кислоту, карбонаты, гидрокарбонаты, циановодород и некоторые другие.

В настоящее время известно чуть менее 30-ти миллионов разнообразных органических веществ и этот список непрерывно пополняется. Такое огромное число органических соединений связано, прежде всего, со следующими специфическими свойствами углерода:

1) атомы углерода могут соединяться друг с другом в цепи произвольной длины;

2) возможно не только последовательное (линейное) соединение атомов углерода между собой, но также разветвленное и даже циклическое;

3) возможны разные виды связей между атомами углерода, а именно одинарные, двойные и тройные. При этом валентность углерода в органических соединениях всегда равна четырем.

Помимо этого, большому разнообразию органических соединений способствует также и то, что атомы углерода способны образовывать связи и с атомами многих других химических элементов, например, водородом, кислородом, азотом, фосфором, серой, галогенами. При этом водород, кислород и азот встречаются наиболее часто.

Следует отметить, что довольно долго органическая химия представляла для ученых «темный лес». Какое-то время в науке даже была популярна теория витализма, согласно которой органические вещества не могут быть получены «искусственным» способом, т.е. вне живой материи. Однако теория витализма просуществовала не очень долго, ввиду того что одно за одним обнаруживались вещества, синтез которых возможен вне живых организмов.

У исследователей вызывало недоумение то, что многие органические вещества имеют одинаковый качественный и количественный состав, однако часто обладают совершенно непохожими друг на друга физическими и химическими свойствами. Так, например, диметиловый эфир и этиловый спирт имеют абсолютно одинаковый элементный состав, однако диметиловый эфир в обычных условиях представляет собой газ, а этиловый спирт – жидкость. Кроме того, диметиловый эфир с натрием не реагирует, а этиловый спирт взаимодействует с ним, выделяя газообразный водород.

Исследователями XIX века было выдвинуто множество предположений касательно того, как все-таки устроены органические вещества. Существенно важные предположения были выдвинуты немецким ученым Ф.А.Кекуле, который первый высказал идею о том, что атомы разных химических элементов имеют конкретные значения валентностей, а атомы углерода в органических соединениях четырехвалентны и способны объединяться друг с другом, образуя цепи. Позднее, отталкиваясь от предположений Кекуле, российский ученый Александр Михайлович Бутлеров разработал теорию строения органических соединений, которая не потеряла свою актуальность и в наше время. Рассмотрим основные положения этой теории:

1) все атомы в молекулах органических веществ соединены друг с другом в определенной последовательности в соответствии с их валентностью. Атомы углерода имеют постоянную валентность, равную четырем, и могут образовывать друг с другом цепи различного строения;

2) физические и химические свойства любого органического вещества зависят не только от состава его молекул, но также и от порядка соединения атомов в этой молекуле между собой;

3) отдельные атомы, а также группы атомов в молекуле оказывают влияние друг на друга. Такое взаимное влияние отражается в физических и химических свойствах соединений;

4) исследуя физические и химические свойства органического соединения можно установить его строение. Верно также обратное – зная строение молекулы того или иного вещества, можно спрогнозировать его свойства.

Аналогично тому, как периодический закон Д.И.Менделева стал научным фундаментом неорганической химии, теория строения органических веществ А.М. Бутлерова фактически стала отправной точкой в становлении органической химии как науки. Следует отметить, что после создания теории строения Бутлерова органическая химия начала свое развитие очень быстрыми темпами.

Изомерия и гомология

Согласно второму положению теории Бутлерова, свойства органических веществ зависят не только от качественного и количественного состава молекул, но и от порядка соединения атомов в этих молекулах между собой.

В связи с этим, среди органических веществ широко распространено такое явление как изомерия.

Изомерия – явление, когда разные вещества имеют абсолютно одинаковый состав молекул, т.е. одинаковую молекулярную формулу.

Очень часто изомеры сильно отличаются по физическим и химическим свойствам. Например:

Типы изомерии

Структурная изомерия

а) Изомерия углеродного скелета

б) Изомерия положения:

кратной связи

заместителей:

функциональных групп:

в) Межклассовая изомерия:

Межклассовая изомерия имеет место, когда соединения, являющиеся изомерами, относятся к разным классам органических соединений.

Пространственная изомерия

Пространственная изомерия — явление, когда разные вещества при одинаковом порядке присоединения атомов друг к другу отличаются друг от друга фиксировано-различным положением атомов или групп атомов в пространстве.

Существует два типа пространственной изомерии – геометрическая и оптическая. Задания на оптическую изомерию на ЕГЭ не встречаются, поэтому рассмотрим только геометрическую.

Если в молекуле какого-либо соединения есть двойная C=C связь или цикл, иногда в таких случаях возможно явление геометрической или цис-транс-изомерии.

Например, такой вид изомерии возможен для бутена-2. Смысл ее заключается в том, что двойная связь между атомами углерода фактически имеет плоское строение, а заместители при этих атомах углерода могут фиксированно располагаться либо над, либо под этой плоскостью:

Когда одинаковые заместители находятся по одну сторону плоскости говорят, что это цис-изомер, а когда по разные — транс-изомер.

На в виде структурных формул  цис- и транс-изомеры (на примере бутена-2) изображают следующим образом:

Отметим, что геометрическая изомерия невозможна в случае, если хотя бы у одного атома углерода при двойной связи будет два одинаковых заместителя. Так, например, цис-транс-изомерия невозможна для пропена:

Пропен не имеет цис-транс-изомеров, так как при одном из атомов углерода при двойной связи два идентичных «заместителя» (атомы водорода)

Как можно видеть из иллюстрации выше, если поменять местами метильный радикал и атом водорода, находящиеся при втором углеродном атоме, по разные стороны плоскости, мы получим ту же самую молекулу, на которую просто посмотрели с другой стороны.

Влияние атомов и групп атомов друг на друга в молекулах органических соединений

Понятие о химической структуре как о последовательности связанных друг с другом атомов было существенно расширено с появлением электронной теории. С позиций данной теории можно объяснить, каким образом атомы и группы атомов в молекуле оказывают влияние друг на друга.

Различают два возможных способа влияния одних участков молекулы на другие:

1) Индуктивный эффект

2) Мезомерный эффект

Индуктивный эффект

Для демонстрации данного явления возьмем для примера молекулу 1-хлорпропана (CH3CH2CH2Cl). Связь между атомами углерода и хлора является полярной, поскольку хлор имеет намного более высокую электроотрицательность по сравнению с углеродом. В результате смещения электронной плотности от атома углерода к атому хлора на атоме углерода формируется частичный положительный заряд (δ+), а на атоме хлора — частичный отрицательный (δ-):

Смещение электронной плотности от одного атома к другому часто обозначают стрелкой, направленной к более электроотрицательному атому:

Однако, интересным является такой момент, что, кроме смещения электронной плотности от первого атома углерода к атому хлора, также имеет место смещение, но в несколько меньшей степени от второго атома углерода к первому, а также от третьего ко второму:

Такое смещение электронной плотности по цепи σ-связей называют индуктивным эффектом (I). Данный эффект затухает по мере удаления от влияющей группы и уже практически не проявляется после 3 σ-связей.

В случае, когда атом или группа атомов обладают большей электроотрицательностью по сравнению с атомами углерода, говорят, что такие заместители обладают отрицательным индуктивным эффектом (-I). Таким образом, в рассмотренном выше примере отрицательным индуктивным эффектом обладает атом хлора. Кроме хлора, отрицательным индуктивным эффектом обладают следующие заместители:

–F, –Cl, –Br, –I, –OH, –NH2, –CN, –NO2, –COH, –COOH

Если электроотрицательность атома или группы атомов меньше электроотрицательности атома углерода, фактически происходит передача электронной плотности от таких заместителей к углеродным атомам. В таком случае говорят, что заместитель обладает положительным индуктивным эффектом (+I) (является электронодонорным).

Так, заместителями с +I-эффектом являются предельные углеводородные радикалы. При этом выраженность +I-эффекта возрастает с удлинением углеводородного радикала:

–CH3, –C2H5, –C3H7, –C4H9

Следует отметить, что атомы углерода, находящиеся в разных валентных состояниях, обладают также и разной электроотрицательностью. Атомы углерода в состоянии sp-гибридизации имеют большую электроотрицательность по сравнению с атомами углерода в состоянии sp2-гибридизации, которые, в свою очередь, более электроотрицательны, чем атомы углерода в состоянии sp3-гибридизации.

Мезомерный эффект (М), или эффект сопряжения, — влияние заместителя, передаваемое по системе сопряженных π-связей.

Знак мезомерного эффекта определяется по тому же принципу, что и знак индуктивного эффекта. Если заместитель увеличивает электронную плотность в сопряженной системе, он обладает положительным мезомерным эффектом (+М) и является электронодонорным. Положительным мезомерным эффектом обладают двойные углерод-углеродные связи, заместители, содержащие неподеленную электронную пару: -NH2, -OН, галогены.

Отрицательным мезомерным эффектом (–М) обладают заместители, оттягивающие электронную плотность от сопряженной системы, при этом электронная плотность в системе уменьшается.

Отрицательным мезомерным эффектом обладают группы:

–NO2, –COOH, –SO3H, -COH, >C=O

За счет перераспределения электронной плотности за счет мезомерного и индуктивного эффектов в молекуле на некоторых атомах появляются частичные положительные или отрицательные заряды, что имеет отражение в химических свойствах вещества.

Графически мезомерный эффект показывают изогнутой стрелкой, которая начинается в центре электронной плотности и завершается там, куда смещается электронная плотность. Так, например, в молекуле хлористого винила мезомерный эффект возникает при сопряжении неподеленной электронной пары атома хлора, с электронами π-связи между углеродными атомами. Таким образом, в результате этого на атоме хлора появляется частичный положительный заряд, а обладающее подвижностью π-электронное облако под воздействием электронной пары смещается в сторону крайнего атома углерода, на котором возникает вследствие этого частичный отрицательный заряд:

Если в молекуле имеются чередующиеся одинарные и двойные связи, то говорят, что молекула содержит сопряженную π-электронную систему. Интересным свойством такой системы является то, что мезомерный эффект в ней не затухает.

Задание 1 ЕГЭ по химии 2019: теория и практика

Рассмотрим задания, представленные в экзаменационной работе, обратившись для этого к демонстрационному варианту ЕГЭ по химии 2019 г.

Блок «Строение атома. Периодический закон и Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева. Закономерности изменения свойств химических элементов по периодам и группам». «Строение вещества. Химическая связь»

Этот блок содержит задания только базового уровня сложности, которые были ориентированы на проверку усвоения понятий, характеризующих строение атомов химических элементов и строение веществ, а также на проверку умений применять Периодический закон для сравнения свойств элементов и их соединений.

Рассмотрим эти задания.

Задания 1-3 объединены единым контекстом:

Для выполнения заданий 1–3 используйте следующий ряд химических элементов:

  1. Na;
  2. K;
  3. Si;
  4. Mg;
  5. C.

Ответом в заданиях 1–3 является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы

в данном ряду.

Задание 1

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии имеют на внешнем энергетическом уровне четыре электрона.

Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

Для выполнения задания 1 необходимо применить знания о строении электронных оболочек атомов химических элементов первых четырех периодов, s-, p- и d-элементов, об электронных конфигурациях атомов, основном и возбужденном состояниях атомов. Представленные элементы находятся в главных подгруппах, поэтому число внешних электронов их атомов равно номеру группы, в которой находится данный элемент. Четыре внешних электрона имеют атомы кремния и углерода.

С заданием 1 в 2018 г. успешно справились 61,0 % экзаменуемых.

ЕГЭ-2020. Химия. Сборник заданий: 600 заданий с ответами

Пособие содержит тренировочные задания базового и повышенного уровней сложности, сгруппированные по темам и типам. Задания расположены в такой же последовательности, как предлагается в экзаменационном варианте ЕГЭ. В начале каждого типа задания указаны проверяемые элементы содержания – темы, которые следует изучить, прежде чем приступать к выполнению. Пособие будет полезно учителям химии, так как дает возможность эффективно организовать учебный процесс на уроке, проведение текущего контроля знаний, а также подготовку учащихся к ЕГЭ.

Купить


Задания №1 ЕГЭ 2021 по химии с ответами и решениями

]]>

]]>
17.02.2019

Сборник заданий «Как решать задачу №1» из ЕГЭ по химии в формате 2021 года (по демоверсии)

Каждое задание содержит правильный ответ (в конце документа) и подробный разбор, благодаря которому вы поймете как правильно решать задания такого типа.

Замечательный материал для самоподготовки — сохрани его к себе!

Примеры заданий №1

Задание №1: Одинаковое число неспаренных электронов на внешнем уровне в основном состоянии имеют частицы:

  1. Li
  2. Br7+
  3. N
  4. C
  5. Al

Задание №1: Один неспаренный электрон на внешнем уровне в основном состоянии имеют атомы:

  1. Al
  2. C
  3. O
  4. F
  5. Fe

Задание №1: 1) Na 2) N 3) Si 4) Р 5) С

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов имеют в основном состоянии два неспаренных электрона. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов.

Задание №1: Электронную конфигурацию, аналогичную конфигурации оксид-иона, имеют частицы:

  1. Fe2+
  2. Br7+
  3. S2-
  4. Na+
  5. F

Задание №1: 1) S 2) Zn 3) O 4) Ва 5) Se

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов не содержат неспаренных электронов. Запишите в поле ответа номера выбранных элементов

Видеоурок: теория и практика для задания №1

Смотреть в PDF:

Или прямо сейчас: cкачать в pdf файле.

Сохранить ссылку:
Добавить комментарий

Комментарии без регистрации. Несодержательные сообщения удаляются.

Как решать 34 задание ЕГЭ по химии, примеры и алгоритмы решения заданий 34 по химии (Ростов-на-Дону)

Решение расчётных задач по химии подчиняется логике и проводится по определенным алгоритмам. Прежде всего, нужно внимательно прочитать и проанализировать условие задачи, написать необходимые уравнения химических реакций. Важно осознать ключевой (главный) вопрос в задаче и понять, количество какого вещества следует найти и по количеству какого вещества будет производиться расчёт. На основе анализа условия определить причинно-следственные связи и составить план последовательности решения задачи. Почему мы главным вопросом задачи считаем нахождение количества вещества? По количеству вещества всегда можно найти его массу, объём и массу раствора (массу и объём газа) и ответить на возможные дополнительные вопросы, содержащиеся в задаче.

В рассматриваемых примерах мы не будем пояснять выполнение формальных расчётов, предполагая, что вы проводите их без затруднений.

Пример 1. Электролиз 470 г 5%-ного раствора нитрата меди(II) прекратили после того, как масса раствора уменьшилась на 8 г. Из полученного раствора отобрали порцию массой 92,4 г. Вычислите массу 11,2 %-ного раствора едкого кали, необходимого для полного осаждения меди из отобранной порции раствора.

Дано:
Анализ и решение:

А) Проводим анализ условия

(составляем уравнения химических реакций, о которых упоминается в условии задачи).

1-й фрагмент.

«Электролиз 470 г 5%-ного раствора нитрата меди(II) прекратили… ».

При проведении этого этапа стараемся не обращать внимания на численные значения, а выделяем только химическую часть условия – она выделена в тексте фрагмента полужирным шрифтом.

2-й фрагмент.

«…Из полученного раствора отобрали порцию массой 92,4 г. Вычислите массу 11,2 %-ного раствора едкого кали, необходимого для полного осаждения меди из отобранной порции раствора».

Необходимо понять: в смеси после реакции находятся продукты реакции (Cu, O2, HNO3) и исходные вещества, которые не прореагировали, были «в избытке» (Cu(NO3)2, h3O), и следует рассматривать возможность взаимодействия каждого из этих веществ с добавляемым реагентом.

Б) Устанавливаем логические связи (формулируем главный вопрос задачи, т.е. находим вещество, количество которого необходимо рассчитать, и логическую цепочку, связывающую количество этого вещества с веществами, количество которых мы знаем или можем вычислить).

Главный вопрос – найти количество KOH (прореагировавшего с HNO3 и Cu(NO3)2, находящимися в отобранной части раствора).

Выводы (логическая цепочка):

При проведении расчётов будем использовать уменьшение массы раствора на 8 г (единственная количественная величина, относящаяся к протеканию реакции), которое происходит за счёт осаждения меди и выделения кислорода.

1) Количество KOH связано с количеством Cu(NO3)2 и HNO3 в порции раствора (уравнения (2) и (3)).

2) Количество HNO3 связано с количеством Cu и O2, которые образовались в процессе электролиза (уравнение (1)).

3) Количество Cu(NO3)2 в растворе после электролиза (избыток Cu(NO3)2) связано с количеством выделившихся Cu и O2.

В) План решения задачи.

1) Найти количество Cu(NO3)2 до электролиза.

2) Найти количество образовавшейся HNO3 по количеству выделившихся Cu и O2 (уравнение 1).

3) По уменьшению массы (т.е. по количеству выделившихся Cu и O2) найти количество прореагировавшего Cu(NO3)2 по уравнению (1).

4) Найти количество непрореагировавшего Cu(NO3)2.

5) Найти количество Cu(NO3)2 и HNO3в отобранной порции раствора.

6) По количеству Cu(NO3)2 и HNO3 в порции найти количество прореагировавшего KOH.

7) Вычислить массу раствора KOH.

Г) Решение.

1) Находим количество вещества Cu(NO3)2 до электролиза.

2) По уравнению (1) находим количество прореагировавшего Cu(NO3)2:

Пусть прореагировало x моль Cu(NO3)2, тогда

г)

3) По уравнению (1) находим количество прореагировавшего HNO3:

г)

4) Находим количество вещества Cu(NO3)2 и HNO3 в отобранной порции раствора.

а)

б) находим количество вещества Cu(NO3)2 с помощью пропорции – концентрация вещества одинакова как во всём растворе, так и в любой его части

а)

в) находим количество вещества HNO3 в отобранной порции:

а)

5) Находим количество KOH и массу добавленного раствора KOH.

а) По уравнению (2).

б) По уравнению (3).

в)

Пример 2. Насыщенный раствор нитрата алюминия получили, растворив кристаллогидрат Al(NO3)3·12h3O (растворимость 241 г в 100 г воды при 25 ºС) в 250 г воды. Полученный раствор разделили на две части. В первую добавили раствор Na2CO3 (избыток), во вторую 400 г раствора аммиака (избыток). Во второй колбе осадок в 4 раза тяжелее, чем в первой. Найдите концентрацию соли во второй колбе.

В ответе приведите уравнения реакций, которые указаны в условии задачи, и все необходимые вычисления (указывайте единицы измерения искомых физических величин).

Дано: Анализ и решение:

А) Проводим анализ условия

Разбиваем условие на смысловые фрагменты, выделяем ключевые слова и понятия и составляем уравнения реакций (химическая часть задачи).

1-й фрагмент:

«Насыщенный раствор нитрата алюминия получили, растворив кристаллогидрат Al(NO3)3·12h3O (растворимость 241 г в 100 г воды при 25 ºС) в 250 г воды. Полученный раствор разделили на две части».

2-й фрагмент:

« В первую добавили раствор Na2CO3 (избыток), …»

3-й фрагмент:

«во вторую 200 г раствора аммиака (избыток)»

4-й фрагмент:

«Во второй колбе осадок в 4 раза тяжелее, чем в первой. Найдите концентрацию соли во второй колбе».

Химических превращений нет.

Б) Устанавливаем логические связи (формулируем главный вопрос задачи, т.е. находим вещество, количество которого необходимо рассчитать, и логическую цепочку, связывающую количество этого вещества с веществами, количество которых мы знаем или можем вычислить).

Главный вопрос – найти количество Nh5NO3.

Выводы (логическая цепочка):

Единственная цифра, которую можно использовать при проведении расчётов, это «4» – отношение масс Al(OH)3, образовавшихся во 2-й и 1-й колбах.

В) План решения задачи.

1) Найти количество Al(NO3)3(общее).

2) Найти количество Al(NO3)3 в 1-й части (уравнение (1) по Al(OH)3.

3) Найти количество Al(NO3)3 во 2-й части (уравнение 2) по Al(OH)3.

4) Найти количество Nh5NO3 (по уравнению (3)) по количеству AlCl3 (2-я часть)).

5) Найти ω(Nh5NO3) по уравнению (3).

Г) Решение

1) Находим количество Al(NO3)3 в исходном растворе.

а) находим количество Al(NO3)3·12h3O, которое растворилось в 250 г воды:

Используя данные по растворимости (растворимость 241 г в 100 г воды при 25 ºС), составляем пропорцию,

б)

2) Находим количество Al(NO3)3, прореагировавшего по уравнениям (2) и (3):

Пусть по уравнению (1) прореагировало x моль Al(NO3)3, по уравнению (2) – y моль Al(NO3)3, тогда

а) x + y = 1,4

б) по уравнению (2):

в) по уравнению (3):

г)

3) По уравнению (3) находим количество Nh5NO3:

а)

4) По уравнению (3) находим количество образовавшегося Al(OH)3:

5) Находим массу 2-й части раствора Al(NO3)3.

Концентрация вещества в растворе и в любой его части одинакова, следовательно

6) Находим массовую долю Nh5NO3 в растворе:

а)

б)

РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ТОВАРЫ

Теория и практика задания 1 егэ химия.doc

Атомы, первоначально считавшиеся неделимыми, представляют собой сложные системы.

•Атом состоит из ядра и электронной оболочки

•Электронная оболочка – совокупность движущихся вокруг ядра электронов

•Ядра атомов заряжены положительно, они состоят из протонов (положительно заряженных частиц) p+ и нейтронов (не имеющих заряда) no

•Атом в целом электронейтрален, число электронов е– равно числу протонов p+, равно порядковому номеру элемента в таблице Менделеева.

Согласно квантовой механике электрон в атоме не движется по определенным траекториям, а может находиться в любой части околоядерного пространства, однако вероятность его нахождения в разных частях этого пространства неодинакова.

Пространство вокруг ядра, в котором вероятность нахождения электрона достаточно велика, называют орбиталью (не путать с орбитой!)  или электронным облаком.

Обозначение любой орбитали складывается из цифры и латинской буквы. Цифра показывает уровень энергии, а буква — форму орбитали.

1s орбиталь имеет наименьшую энергию и электроны находящиеся на этой орбитали имеют наименьшую энергию. На этой орбитали могут находиться не более двух электронов. Электроны атомов водорода и гелия (первых двух элементов) находятся именно на этой орбитали.

Электронная конфигурация водорода:  1s1

Электронная конфигурация гелия: 1s2

Верхний индекс показывает количество электронов на этой орбитали.

Следующий элемент — литий, у него 3 электрона, два из которых располагаются на 1s орбитали, а где же располагается третий электрон? Он занимает следующую по энергии орбиталь — 2s орбиталь . Она также имеет форму сферы, но большего радиуса (1s орбиталь находится внутри 2s орбитали). Электроны, находящиеся на этой орбитали имеют большую энергию, по сравнению с 1s орбиталью, т.к они расположены дальше от ядра. Максимум на этой орбитали может находится также 2 электрона.
Электронная конфигурация лития: 1s2 2s1
Электронная конфигурация бериллия: 1s2 2s2

У следующего элемента — бора — уже 5 электронов, и пятый электрон будет заполнять орбиталь, обладающую ещё большей энергией- 2р орбиталь. Р-орбитали имеют форму гантели или восьмерки и располагаются вдоль координатных осей перпендикулярно друг другу.   На каждой р-орбитали может находится не более двух электронов, таким образом на трех р-орбиталях — не более шести. Валентные электроны следующих шести элементов заполняют р-орбитали, поэтому их относят к р-элементам.

Электронная конфигурация атома бора: 1s2 2s2 2р1
Электронная конфигурация атома углерода: 1s2 2s2 2р2
Электронная конфигурация атома азота: 1s2 2s2 2р3
Электронная конфигурация атома кислорода: 1s2 2s2 2р4
Электронная конфигурация атома фтора: 1s2 2s2 2р5
Электронная конфигурация атома неона: 1s2 2s2 2р6

Существует правило (правило Гунда), по которому электроны расселяются на одинаковых по энергии орбиталях сначала по одиночке, и лишь когда в каждой такой орбитали уже находится по одному электрону, начинается заполнение этих орбиталей вторыми электронами. Когда орбиталь заселяется двумя электронами, такие электроны называют спаренными

Атом неона имеет завершенный внешний уровень из восьми электронов (2 s-электрона+6 p-электронов =8 электронов на втором энергетическом уровне), такая конфигурация является энергетически выгодной, и её стремятся приобрести все другие атомы. Именно поэтому элементы 8 А группы — благородные газы — столь инертны в химическом отношении.

Следующий элемент — натрий, порядковый номер 11, первый элемент третьего периода, у него появляется ещё один энергетический уровень — третий. Одиннадцатый электрон будет заселять следующую по энергии орбиталь -3s орбиталь.

Электронная конфигурация атома натрия: 1s2 2s2 2р6 3s1

Далее происходит заполнение орбиталей элементов третьего периода, сначала заполняется 3s подуровень с двумя электронами, а потом 3р подуровень с шестью электронами (аналогично второму периоду) до благородного газа аргона, имеющего,  подобно неону, завершенный восьмиэлектронный внешний уровень. Электронная конфигурация атома аргона (18 электронов): 1s2 2s2 2р6 3s6

Четвертый период начинается с элемента калия (порядковый номер 19), последний внешний электрон которого располагается на 4s орбитали. Двадцатый электрон кальция также заполняет 4s орбиталь.

За кальцием идет ряд из 10 d-элементов, начиная со скандия (порядковый номер 21)  и заканчивая цинком (порядковый номер 30).  Электроны этих атомов заполняют 3d орбитали

Далее идут шесть р-элементов (происходит заполнение 4р орбиталей). Заканчивается четвертый период инертным газом криптоном, электронная конфигурация которого 1s2 2s2 2р6 3s3p 4s2 3d10 4р6

Итак, подведем итоги:

·                     Энергетические уровни соответствуют номеру периода. Энергетические уровни делятся на подуровни (первый уровень состоит из одного подуровня, второй уровень из двух подуровней, третий — из трех и т.д).

·                     s подуровень состоит из одной s орбитали, p подуровень — из трех р орбиталей, d подуровень из 5 d орбиталей.

·                     На каждой орбитали может находится не более двух электронов.

 

1.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      1) Br     2) F    3) N     4) Li    5) S .

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов имеют на внешнем энергетическом уровне семь электронов.

 

2.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

 1) Be    2) N     3) K     4) C      5) Cr .

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов имеют на внешнем энергетическом уровне один электрон.

 

3.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

  1) O    2) Zn    3) Cl    4) C    5) Be.

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов имеют в основном состоянии два неспаренных электрона.

 

4.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

 1) F     2) Si     3) Cl     4) Br      5) S.

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов имеют в основном состоянии два неспаренных электрона.

 

5.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

 1) Al      2) C      3) P      4) Cl      5) Ca.

Определите, анионы каких из указанных в ряду элементов имеют электронную конфигурацию 3s23p6.

 

6.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

 1) Mg     2) Ba     3) C      4) S      5) Ca .

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов образуют катион с электронной конфигурацией 2s22p6.

 

7.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

 1) O     2) Se     3) Be     4) Zn       5) S.

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов имеют конфигурацию внешнего электронного уровня ns2.

 

8.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

 1) Na       2) N     3) P     4) Li       5) Cs.

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов имеют конфигурацию внешнего электронного уровня ns2np3.

 

9.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

 1) Li       2) Cs      3) Cl       4) Al      5) S.

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов имеют 1 валентный электрон.

 

 10.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      1) Mg       2) Cl       3) Ca         4) S        5) Br .

Определите, анионы каких из указанных в ряду элементов имеют электронную конфигурацию аргона.

 

11.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

 1) Mg         2) Si        3) P      4) F        5) Br .

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов образуют устойчивый отрицательный ион, содержащий 18 электронов.

 

12.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.       1) Mg        2) C       3) Be        4) S       5) O.

Определите, катионы каких из указанных в ряду элементов имеют электронную конфигурацию неона.

 

13.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

1) Se       2) B      3) P      4) O        5) S.

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов имеют в основном состоянии 6 s-электронов.

 

14.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

 1) Cl        2) Na       3) H       4) Al        5) O.

Определите, атомам каких из указанных в ряду элементов не хватает одного электрона до завершения внешнего электронного слоя.

 

15.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

1) Be            2) Si              3) He             4) S               5) Mg.

Определите, атомам каких из указанных в ряду элементов необходимо отдать два электрона, чтобы приобрести электронную конфигурацию инертного газа.

 

16.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

1) Cl          2) H        3) Mg        4) P          5) Cu.

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов содержат на внешнем энергетическом уровне один электрон.

 

17.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

1) C           2) F       3) N          4) Sn            5) Ge.

Определите, в атомах каких из указанных в ряду элементов s-электронов содержится больше, чем p-электронов.

 

18.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

1) Na        2) Cl      3) Si        4) Mn          5) Cr.

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии содержат одинаковое число валентных электронов.

 

19.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

 1) Fe       2) Se           3) Cr         4) Br           5) Si.

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии содержат валентные электроны как на s- , так и на d-подуровнях.

20.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.       1) C     2) Ti     3) Si       4) Al       5) N.

 Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в возбужденном состоянии имеют электронную формулу внешнего энергетического уровня ns1np3.

21.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

 1) B      2) Al     3) F       4) Fe        5)N.

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в возбужденном состоянии имеют электронную формулу внешнего энергетического уровня ns1np2.

 

22.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

1) Rb 2) P 3) Mg 4) Cr 5) Al.

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов имеют схожую конфигурацию внешнего электронного уровня.

 

23.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

1) S     2) F     3) Al      4) Si        5) H.

Определите, у наиболее распространенных изотопов каких из указанных в ряду элементов в составе атомного ядра число протонов равно числу нейтронов.

 

24.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

  1) Cr       2) Na      3) Ca        4) Mn       5) S.

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии содержат одинаковое число валентных электронов.

 

25.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

1) Li            2) Cl         3) Ca       4) P         5) C.

 Определите, у наиболее распространенных изотопов каких элементов число протонов в атоме совпадает с числом нейтронов.

 

26.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

1) Mg           2) C             3) S           4) F           5) Al.

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов образуют устойчивый отрицательный ион, содержащий 10 электронов.

 

27.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

 1) Mg     2) C      3) Sr       4) Zn       5) O.

Определите, двухзарядные катионы каких из указанных в ряду элементов имеют электронную конфигурацию инертного газа.

 

28.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

1) Li      2) B     3) F       4) Al         5) Mg.

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов имеют в основном состоянии 4 s-электрона.

 

29.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

1) Br     2) K         3) Ag            4) H          5) S.

Определите, атомам каких из указанных в ряду элементов не хватает одного электрона до завершения внешнего электронного слоя.

 

30.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

1) Cl      2) Hе      3) Mg       4) Al        5) Cu.

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов содержат на внешнем энергетическом уровне два электрона.

 

31.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

 1) Al        2) C      3) Ti       4) Sn      5) N.

Определите, атомы каких из указанных элементов в возбужденном состоянии имеют конфигурацию внешнего электронного уровня ns1np3.

 

32.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

1) Na       2) Cl          3) Si           4) Mn           5) Cr.

 Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии содержат валентные электроны как на s, так и на d-подуровнях.

 

33.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

 1) Na         2) Al         3) Zn             4) P             5) Kr.

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии содержат 4 полностью заполненных энергетических подуровня.

 

34.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

1) Ca         2) Al             3) P           4) Sc                 5) B.

 Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии имеют конфигурацию внешнего энергетического уровня ns2np1.

 

35.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

1) Na        2) Cl       3) Сг      4) Mn       5) Si.

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии имеют схожую конфигурацию внешнего энергетического уровня.

 

36.Для выполнения задания используйте данный ряд химических элементов. Ответом в задании является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.      

1) O           2) Cl            3) Al           4) Ca                5) Be.

Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов образуют катион с электронной конфигурацией неона.

 

 

 

Подготовка к ЕГЭ по химии с онлайн-курсом СПбГУ: сдаем на 90+

В СПбГУ запущен интенсивный онлайн-курс ведущих преподавателей вуза, который поможет старшеклассникам грамотно подготовиться к ЕГЭ по химии и успешно сдать его.

Все о поступлении в СПбГУ — на сайте Приемной комиссии Университета. Более подробную информацию обо всех онлайн-курсах СПбГУ можно получить здесь.

В основе курса: видеолекции и дополнительные методические материалы, коммуникация с лекторами, конкретные экзаменационные примеры, выполнение и обсуждение заданий всех типов. Его важная составляющая — разбор наиболее сложных тем и вопросов, приобретение слушателями навыка поиска индивидуального алгоритма решения. Теоретическая база онлайн-курса содержит ссылки на дополнительные источники и различные тестовые задания. Они направлены на выработку знаний, необходимых для выполнения конкретных задач ЕГЭ. Структура курса выстроена из модулей, изучающих строение вещества; окислительно-восстановительные превращения; свойства органических и неорганических веществ; стратегию решения задач из второй части ЕГЭ и другие ключевые составляющие предмета и экзамена. Кроме того, сделан акцент на понимание логики задачи и осмысленный поиск ее решения. Слушатели будут способны критически анализировать и грамотно использовать базовую информацию по предмету. Повторение теории, практика и самостоятельная работа предоставят возможность для проверки и оценки степени готовности. В итоге абитуриенты получат навыки индивидуального решения сложных задач по химии.

Записаться на курс

Подготовка к экзамену возможна в любое удобное время. Все записи и материалы хранятся в свободном доступе. Учитесь и используйте новые возможности открытых ресурсов ведущего университета страны.

Отметим, как наука и предмет преподавания химия появилась в Санкт-Петербургском университете в конце 20-х годов XVIII века. История ее развития в Университете и нашей стране неразрывно связана с именами выдающихся российских ученых: Д. И. Менделеева, Н. А. Меншуткина, А. М. Бутлерова, Н. Н. Бекетова и других. И сегодня химическое образование в СПбГУ ориентируется на фундаментальную и практическую подготовку студентов, формирование у них компетенций по актуальным направлениям увлекательной науки — химии.

Перечень образовательных программ бакалавриата и специалитета СПбГУ, на которые ведется прием в 2020 году с минимальным баллом ЕГЭ по химии (55 баллов):

Все онлайн-курсы СПбГУ

Теория и практика подготовки и проведения высокорейтинговых олимпиад по химии: О программе

Программа повышения квалификации ориентирована на преподавателей программ региональных центров выявления, поддержки и развития способностей и талантов у детей и молодежи.

К участию в программе по итогам конкурсного отбора могут быть приглашены, в том числе:
— педагоги среднего общего и дополнительного образования;     
— преподаватели химических кружков и методических объединений химического профиля;
— учителя химии, работающие в классах с углубленным изучением химии;
— преподаватели вузов, обеспечивающие профильную, профориентационную подготовку школьников и подготовку одаренных детей к участию в химических олимпиадах, конкурсах и соревнованиях разного уровня.

Цели и задачи программы:

— развитие профессиональных компетенций, методических и практических навыков работы учителей со школьниками, изучающими химию на профильном и углубленном уровне;​
— повышение профессионального мастерства педагогов, осуществляющих подготовку детей к участию в химических интеллектуальных состязаниях;
— совершенствование навыков учителей в области составления заданий, организации, проверки и проведения апелляции олимпиад 1 — 3 уровня, а также школьного, муниципального и регионального этапов Всероссийской олимпиады школьников по химии;
— повышение уровня знаний и педагогических компетенций учителей в области организации среды для выявления, поддержки и сопровождения талантливых детей в сфере химии;
— ​развитие профессиональных компетенций, методических и практических навыков работы учителей со школьниками, изучающими химию на профильном и углубленном уровне.

Программа включает в себя: дистанционную работу, лекции, мастер-классы, практикумы, тематические беседы, круглый стол.

Слушатели программы познакомятся:

— с опытом и методами подготовки школьников к химическим олимпиадам 1 — 3 уровня и к школьному, муниципальному и региональному этапам Всероссийской олимпиады школьников по химии, на примере двух субъектов РФ — г. Москвы и Республики Татарстана;
— с технологиями и наработками  ведущих специалистов, осуществляющих обучение   школьников в системе дополнительного химического образования, особенностями организации работы с одаренными детьми в рамках основной школы;
— с примерами организации кружковой и факультативной работы с мотивированными школьниками в области химии в г. Москве и Республике Татарстан;
— с опытом работы методических комиссий и жюри химических олимпиад 1 уровня, школьного, муниципального (на примере г. Москвы) и регионального этапов Всероссийской олимпиады школьников по химии;
— с практиками выявления, сопровождения и организации работы с одаренными детьми по подготовке к олимпиадам по химии;
— с возможностями ресурсной базы для осуществления проектной и исследовательской работы школьников в Образовательном центре «Сириус», особенностями организации проектной и исследовательской деятельности в области химии.

Основные темы  программы:

— система химических олимпиад в России;
— особенности отбора содержания и методик обучения в классах с углубленным изучением химии.
— эффективные приемы решения задач повышенной сложности на уроках химии;
— опыт проведения практических занятий по химии со школьниками по подготовке к олимпиадам;
— методы обучения решению некоторых классов нестандартных задач, заданий повышенной сложности, химических задач с использованием углубленных знаний по математике;
— правильное применение систем оценивания при проверке работ школьников на олимпиадах 1-го уровня и различных этапах ВсОШ по химии;
— организация внеурочной работы по химии с мотивированными учащимися.

Итоговое мероприятие программы – круглый стол, предусматривающий презентацию и обсуждение:
— результатов групповой или индивидуальной работы слушателей по выбранной теме;
— опыта работы слушателей, осуществляющих обучение в классах с углубленным изучением химии, кружках, факультативах;
-результатов  и идей, которые появились в ходе выполнения дистанционного задания.

% PDF-1.5 % 273 0 объект > эндобдж 316 0 объект > поток application / pdf2013-04-16T05: 02: 08.543-04: 00application / pdf конечный поток эндобдж 269 ​​0 объект > эндобдж 274 0 объект > эндобдж 1 0 объект > эндобдж 63 0 объект > эндобдж 90 0 объект > эндобдж 140 0 объект > эндобдж 160 0 объект > эндобдж 167 0 объект > эндобдж 182 0 объект > эндобдж 184 0 объект > поток x] [} У? Bc.»(>, ТIlikzm’gCrcǪ.C Ռ OU_W? T | j *] 7 \ jj / X7WzkE / ᆵ> USP?% F4N \

С отличием по химии | Класс химии г-на Круга

Добро пожаловать на курс с отличием по химии в средней школе Мюррея!

Задания предыдущей недели перечислены внизу страницы

Назначения — 16–20 августа 2021 г.

  • Задание 1 — Загрузите и распечатайте / сохраните копию программы вашего курса химии с отличием. Последняя страница программы — это письмо для ваших родителей, поэтому не забудьте передать эту страницу своим родителям.
  • Задание 2. Давайте начнем курс с изучения химии и различных типов химии, которые люди могут выбрать для изучения. Посмотрите это видео и сделайте над ним подробные записи.
  • Задача 3. Затем посмотрите это видео, в котором показаны некоторые удивительные вещи, на которые вы способны, изучая химию!
  • Задача 4. В четверг посмотрите это видео о безопасности лаборатории. Вы ДОЛЖНЫ войти в свою учетную запись Google в системе Murray Independent Schools Google, чтобы посмотреть это видео. Также скачайте этот договор безопасности и внимательно прочтите его.Когда вы вернетесь в школу, вы пройдете тест по безопасности в лаборатории.
  • Задача 5 — Сегодня мы узнаем о научном методе. Посмотрите это видео о научном методе химии и сделайте заметки над ним.
  • Задача 6 — Сегодня мы узнаем о свойствах материи. Посмотрите это видео о свойствах материи и сделайте над ним подробные записи.
  • Задача 7. После просмотра видео выполните это письменное задание по свойствам материи, используя свои заметки в помощь.Распечатайте выполненное задание и сохраните его в папке химии.
  • Задание 8 — Посмотрите этот видео-урок о том, как ученые классифицируют материю на элементы, соединения и смеси. Делайте заметки над видео в своей записной книжке по химии.

Ресурсы для отличников-химиков

Используйте эти карточки викторины, чтобы попрактиковаться во ВТОРОЙ викторине по элементам и символам (элементы 21-40)

Используйте эти карточки викторины, чтобы попрактиковаться в первой викторине по элементам и символам (элементы 1-20)

Вот несколько карточек для практики перед первой многоатомной викториной.

Подумайте о выборе курса естествознания на следующий год. Откройте эту ссылку, чтобы получить дополнительные инструкции по выбору классов на следующий год. Если у вас есть A, B или C по химии с отличием, в следующем году вам, вероятно, нужно будет сдавать либо Honors Physics, либо AP Physics. Если у вас есть D или F по химии, вам, вероятно, нужно вместо этого пройти Integrated Science II.

      • Вы любите химию?
      • Вы набрали по крайней мере A или B по химии с отличием?
      • Планируете ли вы заняться какой-либо наукой или здоровьем? (медсестринский, медицинский, аптечный, физиотерапевтический и т. д.)

Если вы ответили утвердительно хотя бы на два из вышеперечисленных вопросов, то вам нужно сдавать AP Chemistry в следующем году. AP Chem — это эквивалент первых двух семестров по химии университетского уровня, и он обязателен для всех, кто занимается наукой или медициной. Не позволяйте себе отставать от сверстников в колледже; возьми AP Chem!

Пройдите тест здесь

Нравится:

Нравится Загрузка …

Проф задача 1 — Задача 1 Организационные системы и лидерство в области качества Профессиональные роли и ценности Университет западных губернаторов Теория сестринского дела Теория сестринского дела

Организационные системы и лидерство в области качества Профессиональные роли и ценности Университет Западных Губернаторов

Теория сестринского дела Теория сестринского дела, которой я руководствовался в своей практике и обязанностях в сестринском деле, — это докт.Жан Теория заботы о человеке Ватсона. Эта теория предполагает видение пациента в целом и наблюдение ко многим аспектам, духовным и экзистенциальным измерениям. Медсестринский процесс помогает укрепить пациента отношения, ориентированные на заботу о пациенте для достижения высшей степени гармонии разум, тело и душа. При внедрении этой теории в повседневную медсестринскую практику это поможет: помочь медсестрам оказывать комплексную помощь и уделять внимание всем аспектам, используя практику доброта, развитие доверительных отношений, участие в обучении и создание лечебная среда.В моей жизни в качестве медсестры онкологического отделения детской гематологии эта теория вписывается в мою повседневная практика, позволяющая мне поставить пациента в центр моей заботы, в этой среде, а не Я забочусь только о пациентах, но и о семье. Я использую этот подход, чтобы предоставить сострадание, сочувствие и любовь в это тяжелое время на пути моих пациентов (Евангелиста, Лопес, Nóbrega, Vasconcelos, & amp; Виана, 2020). Вклады исторических медсестер 19 или 20 века Флоренс Найтингейл (1820-1910) с юных лет знала, что уход за больными — ее призвание, когда они не согласились с тем, чтобы подойти к своим родителям по поводу ухода за больными.Только в 1844 году она Поступил на медсестру в Германии. После школы медсестер она устроилась на работу в Лондон, где у нее случилась вспышка холеры. Именно тогда она улучшила правила гигиены. что помогло снизить уровень смертности в больнице. В 1853 году разразилась Крымская война, в результате которой Флоренс Найтингейл, чтобы собрать группу медсестер, чтобы вылечить солдат. В течение этого времени, ее называли «Дама с лампой», потому что она всегда обводила своих пациентов день и ночь несут светильник (History.com Editors, 2009). В моей сестринской практике сегодня мы все еще используют теории ухода за больными Флоренции, такие как гигиена рук, число которых составляет

Основными задачами этих организаций являются внедрение безопасных стандартов обслуживания для всех люди. BON защищает общественность, гарантируя, что каждый лицензированный специалист компетентен и отвечает требованиям для безопасной практики. Эти организации также гарантируют, что ваши навыки и компетенции актуальны, предлагают тренинги и продолжают обучение, обновляют текущие информация (Cherry & amp; Jacob, 2019).Совет по медсестринскому делу влияет на мою повседневную практику медсестры, внедряя безопасные забота о моих пациентах. Я должен соблюдать правила и положения моего штата, чтобы сохранить свою лицензию. АНА это членство, которое я использую, чтобы быть в курсе самой последней информации, которую я могу предоставить моим пациентам качественный уход. Продление и обслуживание профессиональной лицензии У меня лицензия в штате Техас, каждые два года необходимо продление лицензии. Через веб-сайт BON есть портал, к которому вы можете получить доступ и подать заявку на за продление взимается комиссия в размере 68 долларов по завершении продления.В течение двухлетнего лицензирования период вы должны получить 20 контактных часов непрерывного образования. BON проводит аудит, чтобы увидеть кто подает жалобу на продолжающиеся требования к компетенции, если вы выберете это в течение этого времени, вы будете необходимо предоставить доказательства. Совет по медсестринскому делу Техаса отправляет уведомление по почте за шестьдесят дней до продления вам можно продлить онлайн или отправить заявку по почте. Если не удалось продлить лицензию в своевременно, вам нужно будет оплатить сбор за продление в размере 68 долларов плюс сбор за повторную активацию в размере долларов США. долларов.Медсестра, которая продолжает практиковать и не проходит процедуру обновления, может быть наказана штрафом. и получать штрафы.

Компактный VS Некомпактный Государственный Штат, в котором я практикую, — это компактная лицензия, чтобы иметь право на Техасский договор. лицензия вы должны жить в Техасе, иметь лицензию в Техасе, не имея каких-либо текущих дисциплинарных действий и соответствовать требованиям лицензирования Техаса. Допускается медсестра, имеющая компактную лицензию. практиковать в условиях нескольких штатов, состоящих из 34 штатов, что позволяет медсестре обеспечивать службы телемедицины или в случае бедствия могут легко переехать, чтобы помочь.При тренировке в Компактные состояния медсестра должна следовать законам штата. Лицензии некомпактной медсестры желающие получить лицензию в другом штате должны получить лицензию в этом штате. Агентства Функциональные различия Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов играет важную роль в общественной жизни. здоровье путем обеспечения безопасности лекарств для людей и ветеринарных препаратов, медицинских устройств и продуктов питания нации поставлять. FDA также важно для общественности, потому что оно регулирует продукты, используемые для медицинского использования. убедиться, что они эффективны, безопасны и доступны по цене (FDA, 2018).Центр медицинской помощи и Службы Medicaid работают с Министерством здравоохранения США, чтобы способствовать реализации основных программ для общественность. Основное внимание CMS уделяет обеспечению качественного медицинского обслуживания, легкому доступу к страхованию и увеличению в улучшении здоровья. Эти агентства влияют на мою повседневную практику, FDA позволяет мне чувствовать себя уверенно. моя практика введения лекарств и прививок моим пациентам. FDA регулирует безопасность этих препаратов, вводимых для безопасности пациента, с использованием проанализированных данных это эффективно.В CMS есть руководящие принципы, которым больница должна следовать при финансировании программ, которые они предложение, я могу обеспечить соблюдение этих правил и защищать интересы своих пациентов.

практики делегирования RN должен знать исходную оценку пациента, четкое общение, и отслеживание результатов (Cherry & amp; Jacob, 2019). Применение медсестер Как медсестра, вы выполняете множество ролей, как детектив, вы оцениваете своего пациента. и постоянно следим за любыми изменениями.В вашей роли детектива вы ищете все подробности и изменения вашего пациента и поделитесь ими с медицинским персоналом. Как ученый, вы не только осведомлены об окружающем вас пациенте, но и внимательно следите за ним. для любых реакций на лекарства. Я должен уметь анализировать данные из практики EBP и внедряю их в свою практику. Как медсестра-менеджер отдела охраны здоровья меня больше всего беспокоит окружающая среда. моего пациента, убедившись, что он чистый и безопасный. Я удостоверяюсь, что у моего пациента достаточно ресурсов такая чистая вода у постели больного и питательная пища, которая поможет заживлению. Кодекс этических норм и анализа ANA Положение 1. Медсестра проявляет сострадание и уважение к врожденному достоинству. ценность и уникальные атрибуты каждого человека. Это положение влияет на мою сестринскую практику каждый раз. день лечу своих пациентов. Я веду свою практику с состраданием и выстраиваю доверительные отношения. Положение 3: Медсестра продвигает, защищает и защищает права, здоровье и безопасность. пациента. Как медсестре важно хранить информацию о ваших пациентах в безопасности, мой долг — защищать и продвигать безопасное здравоохранение.Работая с медицинским персоналом, я выступаю за: моего пациента и убедитесь, что их голос слышен (ANA, 2015).

Применение положений ANA

Ошибка, которая может произойти, когда пациенту вводится неправильная доза лекарства. Работающие в педиатрии лекарства назначаются по весовой дозе, если они не знакомы с безопасной дозировкой для лекарство, которое вы можете легко дать пациенту в дозе, превышающей безопасную. Осознавая допущенная ошибка ваш долг — оценить пациента на предмет изменений, сообщить об ошибке согласно полису, сообщите семье об ошибке и сообщите об этом врачу.Оба положения применяются во время ошибки приема лекарства. У медсестры ответственность за безопасность пациентов, и подобная ошибка ставит под угрозу безопасность пациент. Несмотря на это, медсестра по-прежнему поддерживает ошибку и принимает профессиональное решение сообщить об ошибке, оценить пациента на предмет причинения вреда и связаться с пациентом. Лидерские качества или качества Лидер в сестринском деле обладает множеством качеств, некоторые из них составляют отличное лидерство. роль: сострадание, критическое мышление, общение и компетентность.В прикроватной обстановке ведение с состраданием как медсестра. руководитель помогает вам проявлять сочувствие и слушать пациента. и семья. Мы также должны учитывать проблемы наших коллег и предлагать сострадательная рука, чтобы дать им понять, что мы с ними. Работа в динамичной среде требует критического мышления для принятия решений в случае возникновения проблемы. Когда в больнице эффективное общение предотвращает ошибки и помогает пациенту выражать любые опасения или вопросы.Компетентный руководитель используется в качестве ресурса для других сотрудников, если таковые имеются. будут возникать проблемы, и мы всегда продолжаем учиться и становиться лучшим лидером.

Условия труда

О компании ANA: ANA Enterprise. (нет данных). Получено 12 января 2021 г., из https://www.nursingworld.org/ana/about-ana/ Braz Evangelista, C., Limeira Lopes, M. E., Lima da Nóbrega, M. M., Ferreira de Vasconcelos, M., & amp; Гомес Виана, А. С. (2020). Анализ теории Джин Ватсон согласно Чинну и Модель Крамера. Revista de Enfermagem Referência , 4 , 1–6. https://doi.org/10.12707/RV Черри, Б., & amp; Джейкоб, С. Р. (2019). Современное медсестринское дело: проблемы, тенденции и т. Д. Управление . Святой Луи, МО: Эльзевир. Кодекс этики PDF. (2015, январь). Получено 21 января 2021 г., из https://www.nursingworld.org/coe-view-only Комиссар О. (28 марта 2018 г.). Что мы делаем. Получено 15 января 2021 г., из https://www.fda.gov/about-fda/what-we-do Редакторы History.com.(2009, 09 ноября). Флоренс Найтингейл. Получено 12 января 2021 г., из https://www.history.com/topics/womens-history/florence-nightingale- Теория медсестер с дефицитом самообслуживания Орема. (2020, 19 июля). Получено 12 января 2021 г., из

Orem’s Self-Care Deficit Nursing Theory
Техас расширяет договор о лицензировании медсестер (eNLC). (нет данных). Получено 13 января 2021 г., из https://www.ncsbn.org/10742.htm

Измерения в химии — Химия

Глава 1 — Измерения в химии

Это содержимое также можно загрузить в виде PDF-файла для печати или интерактивного PDF-файла.Для интерактивного PDF-файла требуется Adobe Reader для полной функциональности.

Этот текст опубликован под лицензией Creative Commons, для ссылки и адаптации нажмите здесь.

Ячейки:

Раздел 1: Химия и вещества
Что такое химия?
Физико-химические свойства
Элементы и соединения
Смеси
Состояния материи

Раздел 2: Как ученые изучают химию
Научный метод

Раздел 3: Научная нотация
Видеоурок
Практические задачи

Раздел 4: Единицы измерения
Международная система единиц и метрическая система
Производные единицы СИ

Раздел 5: Проведение измерений в лаборатории
Precision vs.Точность
Значимые цифры
Точные числа
Правила округления
Видеоурок
Расчеты со значащими цифрами
Конверсии и значение единиц
Коэффициенты преобразования

Краткое содержание главы

Список литературы

Раздел 1: Химия и вещества
Что такое химия?

Все вокруг нас состоит из химикатов.От цвета, который делает розу такой красной, до бензина, которым наполняют наши автомобили, и кремниевых чипов, питающих наши компьютеры и сотовые телефоны… Химия повсюду! Понимание того, как химические молекулы образуются и взаимодействуют для создания сложных структур, позволяет нам использовать силу химии и использовать ее, как набор инструментов, для создания многих современных достижений, которые мы наблюдаем сегодня. Это включает в себя достижения в медицине, связи, транспорте, строительной инфраструктуре, науке о продуктах питания и сельском хозяйстве, а также почти во всех других технических областях, которые вы можете себе представить.

Химия — одна из отраслей науки. Наука — это процесс, с помощью которого мы узнаем о естественной Вселенной, наблюдая, проверяя, а затем создавая модели, которые объясняют наши наблюдения. это процесс, с помощью которого мы узнаем о естественной Вселенной, наблюдая, проверяя, а затем создавая модели, которые объясняют наши наблюдения. Поскольку физическая вселенная настолько обширна, существует множество различных областей науки (рис. 1.1). Таким образом, химия изучает материю, биология изучает живые существа, а геология изучает горные породы и землю.Математика — это язык науки, и мы будем использовать его для передачи некоторых идей химии.

Хотя мы разделяем науку на разные области, между ними есть много общего. Например, некоторые биологи и химики так много работают в обеих областях, что их работа называется биохимией. Точно так же геология и химия пересекаются в области, называемой геохимией. На рисунке 1.1 показано, сколько отдельных областей науки связаны между собой.

Рисунок 1.1: Отношения между некоторыми из основных отраслей науки. Химия находится более или менее посередине, что подчеркивает ее важность для многих областей науки.

Физические и химические свойства

Часть понимания материи заключается в том, чтобы ее описать. Один из способов описания материи — отнести разные свойства к разным категориям. Свойства, которые химики используют для описания материи, делятся на две основные категории.Физические свойства — это характеристики, которые описывают вещество, такие как температура кипения, точка плавления и цвет. Физические изменения, такие как плавление твердого вещества в жидкость, не изменяют химическую структуру этого вещества. Химические свойства — это характеристики, которые описывают, как химическая структура вещества изменяется во время химической реакции. Примером химического свойства является воспламеняемость — способность материала гореть — потому что горение (также известное как горение) изменяет химический состав материала.

Элементы и соединения

Любой образец вещества, который имеет одинаковые физические и химические свойства во всем образце, называется веществом. Есть два типа веществ. Вещество, которое не может быть разбито на химически более простые компоненты, является элементом. Алюминий, который используется в банках с газировкой, является элементом. Вещество, которое можно разбить на химически более простые компоненты (поскольку оно состоит из более чем одного элемента), представляет собой соединение. Вода — это соединение, состоящее из водорода и кислорода.Сегодня в известной вселенной около 118 элементов, которые организованы на фундаментальной диаграмме, называемой Периодической таблицей элементов (рис. 1.2). Напротив, на сегодняшний день ученые идентифицировали десятки миллионов различных соединений.

Наименьшая часть элемента, которая поддерживает идентичность этого элемента, называется атомом. Атомы очень крошечные; чтобы сделать линию длиной в 1 дюйм, вам понадобится 217 миллионов атомов железа! Точно так же самая маленькая часть соединения, которая поддерживает идентичность этого соединения, называется молекулой.Молекулы состоят из атомов, которые соединены вместе и ведут себя как единое целое (рис. 1.2). Ученые обычно работают с миллионами атомов и молекул одновременно. Когда ученый работает

Рисунок 1.2: ( Верхняя панель) Периодическая таблица элементов — это организованная диаграмма, которая содержит все известные химические элементы. ( Нижняя панель ) Слева от стрелки показан один атом кислорода и два атома водорода. Каждый из них представляет собой отдельные элементы.Когда они объединены с правой стороны, они образуют единую молекулу воды (H 2 O). Обратите внимание, что вода определяется как соединение, потому что каждая отдельная молекула состоит из более чем одного типа элементов, в данном случае из одного атома кислорода и двух атомов водорода.

с большим количеством атомов или молекул одновременно, ученый изучает макроскопическое представление Вселенной. Однако ученые могут также описывать химические явления на уровне отдельных атомов или молекул, что называется микроскопической точкой зрения.В этой книге мы увидим примеры как макроскопических, так и микроскопических точек зрения (рис. 1.3).

Рисунок 1.3: Сколько молекул необходимо для точки в предложении? Хотя мы не замечаем этого с макроскопической точки зрения, материя состоит из микроскопических частиц, настолько крошечных, что нужны миллиарды их, чтобы образовать пятнышко, которое мы можем увидеть невооруженным глазом. X25 и X400000000 указывают, сколько раз изображение было увеличено.

Смеси

Материал, состоящий из двух или более веществ, представляет собой смесь.В смеси отдельные вещества сохраняют свою химическую идентичность. Многие смеси представляют собой очевидные комбинации двух или более веществ, например, смесь песка и воды. Такие смеси называют гетерогенными смесями. В некоторых смесях компоненты настолько тесно связаны, что действуют как единое вещество, хотя это не так. Смеси с однородным составом называются гомогенными смесями. Гомогенные смеси, которые перемешаны настолько тщательно, что ни один компонент не может наблюдаться независимо от другого, называются растворами.Растворенный в воде сахар является примером решения. Металлический сплав, такой как сталь, является примером твердого раствора. Воздух, состоящий в основном из азота и кислорода, представляет собой газообразный раствор.

Рисунок 1.4: Гетерогенные и однородные смеси. Смесь содержит более одного вещества. На верхней панели вы видите пример неоднородной смеси масла и воды. Смесь неоднородна, потому что вы можете визуально увидеть два разных компонента в смеси.На нижней панели вы видите пример однородной смеси, кофе. Он однороден, потому что вы не можете различить множество различных компонентов, из которых состоит чашка кофе (вода; кофеин; кофейные алкалоиды и дубильные вещества). Все выглядит одинаково. Если смесь однородная, а также прозрачная или прозрачная, ее называют раствором. В нашем примере кофе — это раствор; однако концентрированный эспрессо может быть очень непрозрачным и представлять собой только гомогенную смесь, а не раствор.

Состояния материи

Другой способ классификации материи — описать ее как твердое тело, жидкость или газ, как это было сделано в примерах растворов выше. Эти три описания, каждое из которых подразумевает, что материя обладает определенными физическими свойствами, представляют три фазы материи. Твердое тело имеет определенную форму и определенный объем. Жидкости имеют определенный объем, но не определенную форму; они принимают форму своих контейнеров. У газов нет ни формы, ни объема, они расширяются, заполняя свои сосуды.Каждый день мы сталкиваемся с материей в каждой фазе. Фактически, мы регулярно встречаем воду во всех трех фазах: лед (твердая), вода (жидкость) и пар (газ).

Из нашего опыта работы с водой мы знаем, что вещества могут переходить из одной фазы в другую при подходящих условиях. Обычно изменение температуры вещества (и реже оказываемого на него давления) может вызвать фазовый переход или физический процесс, в котором вещество переходит из одной фазы в другую (рис. 1.5). Фазовые изменения имеют определенные названия в зависимости от того, какие фазы задействованы, как показано в Таблице 1.1.

Рисунок 1.5. Анализ фазовых изменений. ( Верхняя панель ) Фотография кипящей воды демонстрирует фазовый переход воды из жидкой фазы в газообразную. Обратите внимание, что фазовые изменения — это физическое свойство молекулы. Вода остается неизменной по химическому составу (H 2 O) в твердом, жидком или газообразном состоянии. ( Нижняя панель ) Изменение температуры может вызвать фазовые изменения. Выше — температурная шкала фазовых переходов воды.Если вы добавите тепло к твердому льду, вода растает при 0 o C и закипит при 100 90 338 o C. 0 o C.

Таким образом, рис. 1.6 «Классификация материи» иллюстрирует взаимосвязь между различными способами классификации материи.

Рисунок 1.6 Классификация материи. Вещество можно классифицировать по-разному в зависимости от его свойств

(Вернуться к началу)


Раздел 2: Как ученые изучают химию

Научный метод

Как работают ученые? Как правило, они следуют процессу, называемому научным методом.Научный метод — это организованная процедура изучения ответов на вопросы. Чтобы найти ответ на вопрос (например, «Почему птицы летают к экватору Земли в холодные месяцы?»), Ученый выполняет следующие шаги, которые также показаны на рисунке 1.7.

Рисунок 1.7 Общие этапы научного метода. В реальной жизни шаги могут быть не такими четкими, как описано здесь, но большинство научных работ следует этому общему плану.

Предложите гипотезу. Ученый генерирует проверяемую идею или гипотезу, чтобы попытаться ответить на вопрос или объяснить, как устроена естественная вселенная. Некоторые люди используют слово теория вместо гипотезы, но слово гипотеза — правильное слово в науке. В научных приложениях слово теория — это общее утверждение, описывающее большой набор наблюдений и данных. Теория представляет собой высший уровень научного понимания и построена на широком спектре фактических знаний или данных.

Проверить гипотезу. Ученый оценивает гипотезу, разрабатывая и проводя эксперименты для ее проверки. Если гипотеза проходит проверку, это может быть правильным ответом на вопрос. Если гипотеза не проходит проверку, это может быть плохой ответ.

При необходимости уточните гипотезу. В зависимости от результатов экспериментов, ученый может захотеть изменить гипотезу, а затем снова проверить ее. Иногда результаты показывают, что исходная гипотеза полностью ошибочна, и в этом случае ученый должен будет разработать новую гипотезу.

Не все научные исследования достаточно просты, чтобы их можно было разделить на эти три отдельных этапа. Но эти шаги представляют собой общий метод, с помощью которого ученые узнают о нашей естественной вселенной.

(Вернуться к началу)


Раздел 3: Научная нотация

Изучение химии может включать очень большие числа. Он также может включать в себя очень маленькие числа. Записать такие числа и использовать их в длинной форме проблематично, потому что мы потратим слишком много времени на написание нулей и, вероятно, сделаем много ошибок! Решение этой проблемы есть.Это называется научным обозначением.

Научная нотация позволяет нам выражать очень большие и очень маленькие числа, используя степень 10.

Напомним, что:

10

0 = 1 10 1 = 10 10 2 = 100

10

3 = 1000 10 4 = 10000 10 5 = 100000

Как видите, степень возведения 10 равна количеству нулей, следующих за 1. Это поможет определить, какой показатель использовать, когда мы выражаем числа в экспоненциальной нотации.

Возьмем очень большое число:

579, 000, 000, 000

и выразите его в экспоненциальной нотации.

Сначала мы находим коэффициент, который представляет собой число от 1 до 10, которое будет умножено на 10 в некоторой степени.

Наш коэффициент: 5,79

Это число будет умножено на 10 в некоторой степени. Теперь давайте разберемся, что это за сила.

Мы можем сделать это, посчитав количество позиций, которые стоят между концом исходного числа и новой позицией десятичной точки в нашем коэффициенте.

5. 7 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0

↑ ↑

Сколько там позиций?

Мы видим, что между десятичной запятой и концом исходного числа есть 11 позиций. Это означает, что наш коэффициент 5,79 будет умножен на 10 в 11-й степени.

Наше число, выраженное в экспоненциальной системе, составляет:

5,79 х 10

11

А как насчет очень маленьких чисел?

Как вы помните:

10

-1 = 0.1 10 -2 = 0,01 10 -3 = 0,001

10

-4 = 0,0001 10 -5 = 0,00001

Количество пробелов справа от десятичной точки для нашей 1 равно числу в экспоненте, стоящему за отрицательным знаком. Это полезно иметь в виду, когда мы выражаем очень маленькие числа в научных обозначениях.

Вот очень маленький номер:

0,0000642

Выразим это число, используя научную запись.

Наш коэффициент будет 6.42

Это число будет умножено на 10 в некоторой степени, которая будет отрицательной. Давайте выясним правильную мощность. Мы можем выяснить это, посчитав, сколько позиций находится между десятичной точкой в ​​нашем коэффициенте и десятичной точкой в ​​нашем исходном числе.

0. 0 0 0 0 6 4 2


↑ ↑

Сколько позиций?

Между нашей новой десятичной точкой и десятичной точкой в ​​исходном числе 5 позиций, поэтому наш коэффициент будет умножен на 10 в отрицательной пятой степени.

Наше число, записанное в экспоненциальной системе счисления:

6,42 х 10

-5

Вы можете использовать эти методы для выражения любого большого или малого числа в экспоненциальной нотации.

ВИДЕОУЧЕБНИК ДЛЯ ЗНАЧИТЕЛЬНЫХ ЦИФРОВ:

(Вернуться к началу)


Раздел 4: Единицы измерения
Международная система единиц и метрическая система

Международная система единиц, сокращенно SI от французской Système International D’unités, является основной системой единиц измерения, используемой в науке.С 1960-х годов Международная система единиц была принята на международном уровне как стандартная метрическая система. Базовые единицы СИ основаны на физических стандартах. Определения базовых единиц СИ изменялись и продолжают изменяться, а новые базовые единицы добавляются по мере развития науки. Каждая базовая единица СИ, кроме килограмма, описывается стабильными свойствами Вселенной.

Существует семь базовых единиц, которые перечислены в Таблице 1.2. В химии в основном используются пять основных единиц: моль для количества, килограмм для массы, метр для длины, второй для времени и кельвин для температуры.Градус Цельсия ( o C) также обычно используется для измерения температуры. Числовое соотношение между градусами Кельвина и градусами Цельсия выглядит следующим образом:

К =

o С + 273

Размер каждой базовой единицы определяется международным соглашением. Например, килограмм определяется как масса специального металлического цилиндра, хранящегося в хранилище во Франции (рис. 1.8). Другие базовые единицы имеют аналогичные определения. Размеры базовых блоков не всегда удобны для всех измерений.Например, метр — довольно большая единица измерения ширины чего-то столь узкого, как человеческий волос. Вместо того, чтобы сообщать диаметр волоса как 0,00012 м или даже 1,2 × 10 -4 м, SI также предоставляет серию префиксов, которые могут быть присоединены к единицам измерения, создавая единицы, которые больше или меньше по степени 10, известные как метрическая система.

Рисунок 1.8 Килограмм. Эталон килограмма — платино-иридиевый цилиндр, хранящийся в особом хранилище во Франции.Источник: Wikimedea (https://commons.wikimedia.org/wiki/File:National_prototype_kilogram_K20_replica.jpg)

Общие префиксы и их мультипликативные коэффициенты перечислены в таблице 1.3 «Префиксы, используемые с единицами SI». (Возможно, вы уже заметили, что основная единица измерения килограмм представляет собой комбинацию префикса килограмм, означающего 1000 ×, и единицы массы, грамма.) Некоторые префиксы образуют кратную исходной единице: 1 килограмм равен 1000 граммов ( или 1 кг = 1 000 г), а 1 мегаметр равен 1 000 000 метров (или 1 Мм = 1 000 000 м).Другие префиксы составляют часть исходной единицы. Таким образом, 1 сантиметр равен 1/100 метра, 1 миллиметр равен 1/1000 метра, 1 микрограмм равен 1/1000000 грамма и так далее.

Масса

Основной единицей массы в Международной системе единиц является килограмм. Килограмм равен 1000 граммам. Грамм — это относительно небольшое количество массы, поэтому большие массы часто выражаются в килограммах. Когда измеряются очень крошечные количества вещества, мы часто используем миллиграммы, которые равны 0.001 грамм. Есть множество больших, меньших и промежуточных единиц массы, которые также могут быть подходящими. В конце 18 века килограмм был массой литра воды. В 1889 году новый международный прототип килограмма был изготовлен из платино-иридиевого сплава. Килограмм равен массе этого международного прототипа, который хранится в Париже, Франция.

Масса и вес — это не одно и то же. Хотя мы часто используем термины масса и вес как синонимы, каждый из них имеет свое определение и использование.Масса объекта — это мера количества вещества в нем. Масса (количество вещества) объекта остается неизменной независимо от того, где он находится. Например, перемещение кирпича на Луну не приводит к исчезновению или удалению какой-либо находящейся в нем материи.

Вес объекта определяется силой, которую гравитация оказывает на объект. Вес равен массе объекта, умноженной на местное ускорение свободного падения. Таким образом, на Земле вес определяется силой притяжения между объектом и Землей.Поскольку сила тяжести неодинакова в каждой точке поверхности Земли, вес объекта не постоянен. Гравитационное притяжение объекта меняется в зависимости от его положения относительно Земли или другого объекта, создающего гравитацию. Например, человек, который весит 180 фунтов на Земле, весил бы всего 45 фунтов, если бы он находился в неподвижном положении на высоте 4000 миль над поверхностью Земли. Этот же человек весил бы на Луне всего 30 фунтов, потому что гравитация Луны составляет лишь одну шестую гравитации Земли.Однако масса этого человека будет одинаковой в каждой ситуации. Для научных экспериментов важно измерять массу вещества, а не вес, чтобы сохранить согласованность результатов независимо от того, где вы проводите эксперимент.

Длина

Единица измерения длины в системе СИ — метр. В 1889 году измеритель представлял собой слиток из платино-иридиевого сплава, хранившийся в условиях, установленных Международным бюро стандартов.В 1960 году это определение стандартного измерителя было заменено определением, основанным на длине волны излучения криптона-86. В 1983 году это определение было заменено следующим: метр — это длина пути, пройденного светом в вакууме за интервал времени в секунду.

Температура

В научном контексте слова тепло и температура НЕ означают одно и то же. Температура представляет собой среднюю кинетическую энергию частиц, составляющих материал.Повышение температуры материала увеличивает его тепловую энергию. Тепловая энергия — это сумма кинетической и потенциальной энергии частиц, из которых состоит материал. Предметы не «содержат» тепло; скорее они содержат тепловую энергию. Тепло — это движение тепловой энергии от более теплого объекта к более холодному. Когда тепловая энергия переходит от одного объекта к другому, температура обоих объектов изменяется.

Термометр — это прибор, измеряющий температуру. Название состоит из слова «термо», что означает тепло, и «метр», что означает измерение.Температура вещества прямо пропорциональна средней кинетической энергии, которую оно содержит. Чтобы средняя кинетическая энергия и температура вещества были прямо пропорциональны, необходимо, чтобы при нулевой температуре средняя кинетическая энергия также была равна нулю. Это было необходимо для использования в расчетах в науке для третьей шкалы температур, в которой ноль градусов соответствует нулевой кинетической энергии, то есть точке, в которой молекулы перестают двигаться. Эта температурная шкала была разработана лордом Кельвином.Лорд Кельвин заявил, что не существует верхнего предела того, насколько горячими могут быть вещи, но есть предел того, насколько холодными могут быть вещи. В 1848 году Уильям лорд Кельвин разработал идею абсолютного нуля, то есть температуры, при которой молекулы перестают двигаться и, следовательно, имеют нулевую кинетическую энергию. Это известно как температурная шкала Кельвина.

Шкала Цельсия основана на температуре замерзания и кипения воды. Таким образом, 0 o C — это точка замерзания воды, а 100 o C — температура кипения воды.Большинство из нас знакомы с температурами ниже точки замерзания воды. Должно быть очевидно, что даже несмотря на то, что температура воздуха может составлять -5 o C, молекулы воздуха все еще движутся (т.е. 0 o C не является абсолютным нулем). Такие вещества, как газообразный кислород и газообразный азот, уже расплавились и превратились в пар при температурах ниже -150 o C.

Шкала Фаренгейта также определяется точкой замерзания и температурой кипения воды. Однако шкала отличается от шкалы Кельвина и Цельсия.По шкале Фаренгейта точка замерзания воды составляет 32 o F, а точка кипения воды составляет 212 o F. Для преобразования шкалы Фаренгейта в шкалу Цельсия можно использовать следующие преобразования:

[

° ° C] = ([ ° ° F] -32) × 5/9 или [ ° ° F] = [ ° ° C] × 9/5 + 32

Температурная шкала Кельвина имеет нулевое значение при абсолютном нуле (определено как -273,15 o C) и использует ту же шкалу градусов, что и шкала Цельсия.Следовательно, математическая связь между шкалой Цельсия и шкалой Кельвина составляет

.

К =

o С + 273,15

В случае шкалы Кельвина знак градуса не используется. Температуры выражаются просто как 450 К и всегда положительны.

Время

Единицей измерения времени в системе СИ является секунда. Второй изначально определялся как крошечная часть времени, необходимого Земле для обращения вокруг Солнца. С тех пор его определение несколько раз менялось.Определение секунды (установленное в 1967 году и подтвержденное в 1997 году): продолжительность 9 192 631 770 периодов излучения, соответствующих переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133.

Сумма

Химики используют термин «моль» для обозначения большого количества атомов или молекул. Подобно тому, как дюжина подразумевает 12 вещей, моль (моль) представляет 6,022 × 10 23 вещей. Число 6,022 × 10 23 , названное числом Авогадро в честь химика XIX века Амедео Авогадро, — это число, которое мы используем в химии для обозначения макроскопических количеств атомов и молекул.Таким образом, если у нас есть 6,022 × 10 23 атомов кислорода, мы говорим, что у нас есть 1 моль атомов кислорода. Если у нас есть 2 моля атомов Na, у нас будет 2 × (6,022 × 10 23 ) атомов Na, или 1,2044 × 10 24 атомов Na. Точно так же, если у нас есть 0,5 моль молекул бензола (C 6 H 6 ), мы имеем 0,5 × (6,022 × 10 23 ) C 6 H 6 молекул, или 3,011 × 10 23 C 6 H 6 молекула.

Производные единицы СИ

Производные единицы представляют собой комбинации базовых единиц СИ.Единицы можно умножать и делить, так же как числа можно умножать и делить. Например, площадь квадрата со стороной 2 см составляет 2 см × 2 см или 4 см2 (читается как «четыре сантиметра в квадрате» или «четыре квадратных сантиметра»). Обратите внимание, что мы возведем в квадрат единицу длины, сантиметр, чтобы получить производную единицу площади, квадратный сантиметр.

Объем

Объем — важная величина, в которой используется производная единица. Объем — это количество пространства, которое занимает данное вещество, геометрически определяемое как длина × ширина × высота.Каждое расстояние может быть выражено с помощью единицы измерения, поэтому объем имеет производную единицу m × m × m, или m 3 (читается как «кубические метры» или «кубические метры»). Кубический метр — это довольно большой объем, поэтому ученые обычно выражают объемы в единицах 1/1000 кубического метра. У этой единицы есть собственное название — литр (L). Литр немного больше 1 кварты США по объему. (Таблица 1.4) дает приблизительные эквиваленты для некоторых единиц, используемых в химии.) Как показано на Рисунке 1.9 «Литр», литр также равен 1 000 см 3 .По определению, в 1 л содержится 1000 мл, поэтому 1 миллилитр и 1 кубический сантиметр представляют собой один и тот же объем.

1 мл = 1 см 3

Рисунок 1.9: Литр. Литр — это куб со стороной 10 см (1/10 метра). Миллилитр, 1/1000 литра, равен 1 кубическому сантиметру (1 см 3 ).

Энергетика

Энергия, еще одна важная величина в химии, — это способность выполнять работу.Например, перемещение коробки с книгами из одной стороны комнаты в другую требует энергии. Его производная единица: кг · м 2 / с 2 . (Точка между кг и м 2 единиц означает, что единицы умножаются вместе, а затем весь член делится на s 2 .) Поскольку эта комбинация громоздка, эта совокупность единиц переопределяется как джоуль (Дж) , которая является единицей измерения энергии в системе СИ. Также широко используется более старая единица энергии — калория (cal). Всего:

4.184 Дж = 1 ккал

Обратите внимание, что это отличается от нашего обычного использования больших «калорий» или «калорий», указанных на пищевых упаковках в США. Большой «Cal» на самом деле является килокалорией или ккал (рис. 1.10). Обратите внимание, что все химические процессы или реакции происходят с одновременным изменением энергии, и эта энергия может храниться в химических связях.

Рисунок 1.10: Разница между килокалориями в научном и обычном использовании . Калории, представленные на упаковке пищевых продуктов, на самом деле относятся к килокалориям с научной точки зрения.

Плотность

Плотность определяется как масса объекта, деленная на его объем; он описывает количество вещества, содержащегося в данном объеме пространства.

плотность = масса / объем

Таким образом, единицы плотности — это единицы массы, разделенные на единицы объема: г / см3 или г / мл (для твердых и жидких веществ соответственно), г / л (для газов), кг / м3 и т. Д. . Например, плотность воды составляет около 1,00 г / мл, а плотность ртути — 13.6 г / мл. Ртуть более чем в 13 раз плотнее воды, а это означает, что она содержит в 13 раз больше вещества в том же объеме пространства. Плотность воздуха при комнатной температуре около 1,3 г / л.

Раздел 5: Проведение измерений в лаборатории

Прецизионность против точности

Важно отметить различную терминологию, которую мы используем, когда говорим в науке. Один из таких наборов терминологии — точность и аккуратность. Хотя в ненаучном сообществе понятие «точность» и «аккуратность» часто используются как синонимы, очень важно понимать разницу между этими терминами.Точность говорит вам, насколько близки два измерения друг к другу, а точность говорит вам, насколько близко измерение к известному значению. Измерение может быть точным, но не точным, или точным, но неточным; эти два термина НЕ связаны. Хорошую аналогию можно найти в игре в дартс (рис. 1.11). Игрок, который всегда попадает в одно и то же место слева от доски для дротика, будет точным, но не очень точным. Однако игрок в дартс, который находится по всей доске, но в среднем попадает в центр доски, будет точным, но не точным.Хороший игрок в дартс, как и хороший ученый, хочет быть точным и аккуратным.

Рисунок 1.11: Разница между точностью и точностью. С помощью игры в дартс можно показать разницу между точностью и точностью.

По материалам: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/5d/Reliability_and_validity.svg/717px-Reliability_and_validity.svg.png

Обычно в лаборатории точность — это мера того, насколько хорошо откалибровано ваше оборудование.Например, если ваши весы откалиброваны правильно, вы можете проводить очень точные, повторяющиеся измерения, но измерения не будут отражать истинное значение. С другой стороны, точность обычно определяется тем, насколько осторожен ученый при проведении измерений. Если вы проявите неосторожность и пролили часть образца по пути, ваши измерения в повторных экспериментах не будут точными, даже если ваши весы будут точными.

Значимые цифры

Важно понимать, что значения в научных измерениях никогда не бывают точными на 100%.Наши инструменты измеряют только с определенной степенью точности. Таким образом, мы можем выбрать разные инструменты для измерения в зависимости от уровня точности, который нам необходим для эксперимента. Из-за присущей неточности любого измеряемого числа мы должны отслеживать различные уровни точности каждого числа со значащими цифрами. Под значащими цифрами измеряемой величины понимаются все достоверно известные цифры и первая неопределенная или оценочная цифра. Нет смысла сообщать какие-либо цифры после первой неопределенной, поэтому это последняя цифра, указанная в измерении.Нули используются, когда необходимо поставить значащие цифры на их правильные позиции. Таким образом, нули могут быть значащими цифрами, а могут и не быть. Значимые цифры применимы в реальном мире, поскольку они позволяют нам количественно оценить точность любого типа измерения. Чтобы определить, сколько чисел в измерении имеет значение, вы можете следовать осторожному набору правил, показанных ниже и справа.

Рисунок 1.12: Измерение объекта по правильному количеству значащих цифр.
Сколько цифр должно быть показано в этом измерении?

Правильный ответ — 3! Два, которые вы знаете наверняка + предполагаемое положение… для этого значения оно будет близко к 1.37

Точные числа

Точные числа — это числа, которые не измеряются научными приборами. Они либо используются в качестве определений для определения концепции или терминологии, либо создаются путем подсчета всего чего-то присутствующего. Примером точного числа может быть количество яиц в коробке или определенная единица измерения, например, 100 см на 1 м. Точные числа, такие как количество людей в комнате, НЕ влияют на количество значащих цифр в расчетах, сделанных с измеренными значениями.

Правила округления

В научных операциях правила округления могут немного отличаться от тех, к которым вы привыкли. Обычные правила округления предполагают, что если число 4 или меньше, оно должно быть округлено до меньшего числа, тогда как если оно равно 5 или больше, оно должно быть округлено в большую сторону. Однако обратите внимание, что 5 находится прямо посередине и вызывает проблемы при использовании этих обычных правил округления. Если у вас есть большой набор данных чисел, который вам нужно округлить, использование этого правила округления приведет к смещению в вашем наборе данных (т.е. 4/9 времени вы будете округлять в меньшую сторону, и 5/9 времени вы будете округлять в большую сторону). В большом наборе данных такое смещение недопустимо.

В научном округлении мы обычно используем правило, называемое «Округление до четного». В этой системе округления правила одинаковы для 4 и ниже, вы округляете до меньшего числа, а для 6 и выше вы округляете до большее число. Однако, если число, которое вы округляете, равно 5, вы округляете до четного числа. Это помогает уменьшить смещение выборки, которое может возникнуть при округлении больших наборов данных.

Расчеты со значащими цифрами

Прежде чем выполнять какие-либо научные вычисления, необходимо осознать, что все измеряемые числа хороши ровно настолько, насколько хорош инструмент, используемый для их измерения. Даже с использованием самого лучшего доступного инструмента измеренное число никогда не будет точным на 100%. Ученые используют правило «достаточно хорошей» точности, означающее, что мы допускаем некоторую погрешность, присущую каждому измерению, которое мы делаем, до тех пор, пока конечный результат достаточно близок к желаемому.Эта концепция становится опасной, когда мы начинаем использовать эти «достаточно хорошие» числа для любых расчетов, если мы не будем внимательно следить за нашими значащими цифрами, наши числа могут быстро потерять свой «достаточно хороший» статус. Чтобы защитить свои «достаточно хорошие» числа, научное сообщество установило определенные правила для выполнения любых расчетов; в этом разделе нам нужно уделить внимание только двум очень важным правилам: правилу сложения / вычитания и правилу умножения / деления.

Правило сложения / вычитания:
  1. Найдите число с наименьшим количеством десятичных знаков и отслеживайте количество десятичных знаков
  2. Выполнить сложение / вычитание
  3. Округлите окончательный ответ до наименьшего числа десятичных знаков, найденных на этапе 1.

Правило умножения / деления:
  1. Подсчитайте количество значащих цифр в каждом числе (отслеживайте количество значащих цифр)
  2. Выполнить умножение / деление
  3. Округлите окончательный ответ до наименьшего числа значащих цифр, найденных на этапе 1

Расчет сложных задач:
  1. Используя порядок операций, разбейте проблему на несколько этапов
  2. Выполните любые шаги сложения / вычитания в соответствии с правилом сложения / вычитания (пока не округляйте, просто отслеживайте правильное количество десятичных знаков при нахождении количества значащих цифр)
  3. Выполните умножение / деление по правилу умножения / деления
  4. Округлите окончательный ответ до правильного числа значащих цифр
Преобразование и важность единиц

Умение конвертировать из одного юнита в другой — важный навык.Например, медсестра с таблетками аспирина 50 мг, которая должна дать пациенту 0,2 г аспирина, должна знать, что 0,2 г равняется 200 мг, поэтому необходимо 4 таблетки. К счастью, есть простой способ преобразовать одну единицу в другую.

Коэффициенты преобразования

Если вы выучили единицы СИ и префиксы, описанные в разделе 1.4 «Единицы измерения», то вы знаете, что 1 см составляет 1/100 метра или:

100 см = 1 м

Предположим, мы делим обе части уравнения на 1 м (как число, так и единицу; обратите внимание, что критически важно всегда записывать свои единицы! Это позволяет избежать путаницы и ошибок при преобразовании.):

Пока мы выполняем одну и ту же операцию с обеими сторонами знака равенства, выражение остается равенством. Посмотрите на правую часть уравнения; теперь у него такое же количество в числителе (вверху), что и в знаменателе (внизу). Любая дробь, имеющая одинаковое количество в числителе и знаменателе, имеет значение 1:

.

Мы знаем, что 100 см — это 1 м, поэтому у нас одинаковое количество сверху и снизу нашей дроби, хотя оно выражается в разных единицах.Дробь, у которой в числителе и знаменателе есть эквивалентные величины, но выраженные в разных единицах, называется коэффициентом преобразования

.

Обратите внимание, что коэффициенты преобразования могут быть записаны с использованием любого члена в числителе или знаменателе и использоваться в зависимости от проблемы, которую вы хотите решить. Это потому, что оба члена равны 1

.

Вот простой пример. Сколько сантиметров в 3.55 м? Возможно, вы сможете определить ответ в уме. Если в каждом метре 100 см, то 3,55 м равняется 355 см. Чтобы решить проблему более формально с коэффициентом преобразования, мы сначала записываем заданное нам количество, 3,55 м. Затем мы умножаем это количество на коэффициент преобразования, который совпадает с умножением на 1. Мы можем записать 1 как 100 см / 1 м и умножить:

Поскольку m, сокращение от метров, встречается как в числителе, так и в знаменателе нашего выражения, они сокращаются.Последний шаг — выполнить расчет, который остается после отмены единиц. Обратите внимание, что КРИТИЧНО сохранить правильные единицы в окончательном ответе, иначе это не будет иметь смысла. Обобщенное описание этого процесса выглядит следующим образом:

количество (старые единицы) × коэффициент пересчета = количество (новые единицы)

Вам может быть интересно, почему мы используем кажущуюся сложной процедуру прямого преобразования. В более поздних исследованиях проблемы преобразования, с которыми вы столкнетесь, не всегда будут такими простыми.Если вы овладеете техникой применения коэффициентов пересчета, вы сможете решить большое количество разнообразных задач.
В предыдущем примере мы использовали дробь 100 см / 1 м в качестве коэффициента преобразования. Равен ли коэффициент преобразования 1 м / 100 см также 1? Да; в числителе у него такое же количество, что и в знаменателе (за исключением того, что они переворачиваются). Почему мы не использовали этот коэффициент преобразования? Если бы мы использовали второй коэффициент преобразования, исходная единица не была бы отменена, и результат был бы бессмысленным.Вот что мы получили бы:

НЕПРАВИЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ !!

Вы можете видеть, что ни одна из единиц не отменена. Чтобы ответ был осмысленным, мы должны сконструировать коэффициент преобразования в форме, которая приведет к отмене исходной единицы. На рис. 1.13 «Концептуальная карта конверсий» показана концептуальная карта для построения правильного преобразования.

Рис. 1.13. Концептуальная карта конверсий. Вот как вы создаете коэффициент преобразования для преобразования одной единицы в другую.

(Вернуться к началу)


Краткое содержание главы

Артикул:

Материалы Главы 1 были адаптированы и изменены из следующих ресурсов Creative Commons, если не указано иное:
1. Анонимно. (2012) Введение в химию: общие, органические и биологические (V1.0). Опубликовано по лицензии Creative Commons by-NC-sa 3.0. Доступно по адресу: http://2012books.lardbucket.org/books/introduction-to-chemistry-general-organic-and-biological/index.html
2. Поульсен Т. (2010) Введение в химию. Опубликовано по лицензии Creative Commons by-NC-sa 3.0. Доступно по адресу: http://openedgroup.org/books/Chemistry.pdf
3. OpenStax (2015) Атомы, изотопы, ионы и молекулы: строительные блоки. OpenStax CNX. Доступно по адресу: http://cnx.org/contents/[email protected]

(PDF) ОБЩАЯ ХИМИЯ В первые годы обучения на факультетах естествознания, медицины и фармации Часть 1

٢٧

Каждому из элементов был присвоен химический символ, который мы можем рассматривать как

как сокращенный способ представления элемента.Символ состоит из одной или

двух букв, которые обычно имеют сходство с английским названием элемента.

Например, углерод = C, хром = Cr, хлор = Cl, кальций = Ca и цинк

= цинк. Обратите внимание, что первая буква заглавная, но если есть вторая буква, это

нет. Некоторые элементы имеют символы с латинскими названиями. Некоторые примеры:

Калий (L Kaluim) = K, Натрий (Natrium) = Na, Серебро (Argentium) = Ag,

ртути (Hydrargyrum) = Hg и медь (Curum) = Cu.(ср. периодическую таблицу из

элементов).

Химическое соединение символически представлено его химической формулой.

Например, вода представлена ​​h3O, диоксид углерода — CO2, метан

(природный газ) — Ch5, а аспирин — C9H8O4. Формула h3O, например,

, описывает вещество, содержащее два атома водорода на каждый атом кислорода.

Аналогично, соединение Ch5 содержит один атом углерода на каждые четыре атома водорода

.

Часто два или более атома могут плотно соединяться вместе, так что они ведут себя

как одна частица, называемая молекулой. Если атомы принадлежат к разным элементам, как в

воде (h3O) или метане (Ch5), это молекула соединения. Если атомы

одного и того же элемента, это молекула элемента. Некоторые общие и важные элементы

, встречающиеся в природе в виде молекул, состоящих из двух атомов: водород,

h3; кислород, O2, азот, N2; фтор, F2; хлор, Cl2; бром, Br2; и йод,

I2.

Химическое уравнение написано, чтобы показать химические изменения, которые происходят

во время химической реакции. В некотором смысле это описание реакции

«до и после». Например, уравнение

Z n + SZ n S

продукт реакции

описывает реакцию между цинком (Zn) и серой (S) с образованием сульфида цинка

(ZnS), вещества, используемого для внутренняя поверхность экранов телевизоров.Вещества

слева от стрелки называются реагентами и представляют собой химические вещества

, присутствующие до начала реакции. Те, что справа от стрелки, называются

продуктов и представляют собой вещества, присутствующие после завершения реакции. (В приведенной выше реакции

есть только один продукт). Стрелка читается как «реагировать на выход» или

просто «выходить». Таким образом, приведенное выше уравнение может быть прочитано как «реакция цинка плюс серы с выходом

сульфида цинка», или «цинк плюс сера с выходом сульфида цинка», или «прямой цинк с серой

с образованием сульфида цинка.»

Иногда необходимо указать, являются ли реагенты и продукты

твердыми веществами, жидкостями, газами или растворенными в растворителе, таком как вода. Для этого

помещает буквы s = твердое тело, l = жидкость, г. = газ или водный раствор = водный (водный) раствор в скобках

после формулы веществ в уравнении. Например, уравнение

C a CO 3 (s) + H 2O (l) + CO 2 ( g) C a (HCO 3) 2 (aq)

Глав в книгах (файлы PDF) | Truhlar Research Group

Главы в книгах

1.«Спектроскопия электронного удара: колебательное вращательное возбуждение», С. Траймар, Дж. К. Райс, А. Купперманн и Д. Г. Трулар, в Advances in Chemical Physics , Vol. 18, под редакцией И. Пригожина и С. А. Райса (John Wiley and Sons, New York, 1970), стр. 70-83.

2. «Алгебраические вариационные методы в теории рассеяния», Д. Г. Трухлар, Дж. Абдалла-младший и Р. Л. Смит, в Advances in Chemical Physics , Vol. 25, под редакцией И. Пригожина и С.А.Райса (John Wiley and Sons, New York, 1974), стр.211-293. Доступен в виде PDF-файла

3. «Инвариантность к обращению времени, представления для волновых функций рассеяния, симметрия матрицы рассеяния и дифференциальные сечения», Д. Г. Трулар, К. А. Мид и М. А. Брандт, в Advances in Chemical Physics , Vol. 33, под редакцией И. Пригожина и С. А. Райса (John Wiley and Sons, New York, 1975), стр. 296-344. Доступен в виде PDF-файла

4. «Рассеяние электронов», Д. Г. Трулар, в «Полуэмпирические методы расчета электронных структур», Часть B: Приложения , под редакцией Г.А. Сигал (Plenum Press, Нью-Йорк, 1977), стр. 247-288. [Мод. Теор. Chem. 8 , 247-288 (1977)] Доступен в формате PDF

5. «История кинетики H 3 », Д. Г. Трулар и Р. Э. Вятт, в Annual Review of Physical Chemistry , Vol. 27, под редакцией Б. С. Рабиновича (Annual Reviews, Inc., Пало-Альто, Калифорния, 1976), стр. 1-43. Доступен в виде PDF-файла

6. «H + H 2 : поверхности потенциальной энергии и упругое и неупругое рассеяние», Д.Г. Трухлар и Р. Э. Вятт, в Advances in Chemical Physics , Vol. 36, под редакцией И. Пригожина и С. А. Райса (John Wiley and Sons, New York, 1977), стр. 141-204. Доступен в виде PDF-файла

7. «Исследование траектории методом Монте-Карло столкновений Ar + H 2 . Перевод на передачу энергии вибрации из различных начальных состояний», NC Blais и DG Truhlar, в State-to-State Chemistry , под редакцией PR Brooks and EF Hayes (Американское химическое общество, серия симпозиумов No.56, Вашингтон, 1977), стр. 243-246, доступен в формате PDF

.

8. «Сечения реактивного рассеяния: квазиклассические и полуклассические методы», Д. Г. Трулар и Дж. Т. Макерман, в Теория столкновений атомов и молекул. : Руководство для экспериментатора , под редакцией РБ Бернстайна (Plenum Press, Нью-Йорк, 1979 ), стр. 505-566. Доступен в виде PDF-файла

9. «Прямые химические реакции: классические теории», Д. Г. Трулар и Д. А. Диксон, в Теория столкновений атомов и молекул: Руководство для экспериментатора , под редакцией Р.Б. Бернштейн (Plenum Press, Нью-Йорк, 1979), стр. 595-646. Доступен в виде PDF-файла

10. «Поляризационные потенциалы для рассеяния электронов», Д.Г. Трулар, Д.А. Диксон, Р.А. Идес, Ф.А. Ван-Кэтледж и К. Онда, в «Столкновения электрон-молекула и фотон-молекула» , под редакцией Т. Н. Ресиньо, В. Маккой и Б.И. Шнайдер (Plenum Press, Нью-Йорк, 1979), стр. 151–165. Доступен в виде PDF-файла

11. «Применение алгоритмов тесной связи к рассеянию электрон-атом, электрон-молекула и атом-молекула», Д.Г. Трулар, Н. М. Харви, К. Онда и М. А. Брандт, в Алгоритмы и компьютерные коды для атомной и молекулярной квантовой теории рассеяния, тома. 1, под редакцией Л. Томаса (Национальный ресурс по вычислениям в химии, Лаборатория Лоуренса Беркли, Беркли, Калифорния, 1979), стр. 220-289. Доступен в виде PDF-файла

12. «Связь электронно-адиабатических состояний в атомных и молекулярных столкновениях», Б. К. Гарретт и Д. Г. Трулар, в «Теоретическая химия: достижения и перспективы» , Vol.6A, под редакцией Д. Хендерсона (Academic Press, New York, 1981), стр. 215-289. [Теор. Chem. (Нью-Йорк) 6A («Теория рассеяния: статьи в честь Генри Айринга»), 215-289 (1981)] Доступен в виде файла PDF

13. «Введение», П. Политцер и Д. Г. Трулар, в Chemical Applications of Atomic and Molecular Electrostatic Potentials , под редакцией П. Политцера и Д. Г. Трулара (Plenum Press, Нью-Йорк, 1981), стр. 1-6. Доступен в виде PDF-файла

14. «Некоторые взаимосвязи между различными видами использования электростатического потенциала», Д.Г. Трухлар, там же ., Стр. 85-91. Доступен в виде PDF-файла

15. «Эффективные потенциалы для рассеяния электронов промежуточных энергий: проверка теоретических моделей», Д. Г. Трулар, там же, ., Стр. 123-172. Доступен в виде PDF-файла

16. «Адиабатические поляризационные потенциалы для молекул воды и азота. Сравнение больших и малых базисных наборов», К. Х. Дуглас, младший, Д. А. Вейль, П. А. Шарлье, Р. А. Идс, Д. Г. Трухлар и Д. А. Диксон, там же, .С. 173-213. Доступен в виде PDF-файла

17. «Реакция, диссоциация и передача энергии как функция начального состояния для H + H 2 на точной поверхности потенциальной энергии Ab Initio », NC Blais и DG Truhlar, в Potential Energy Surface and Dynamics Calculations , под редакцией Д. Г. Трулара (Plenum Press, Нью-Йорк, 1981), стр. 431-473. Доступен в виде PDF-файла

18. «Определение узких мест на поверхности потенциальной энергии для реакций переноса атомов с помощью теории вариационного переходного состояния», Б.К. Гарретт, Д. Г. Трухлар и Р. С. Грев, , там же. , стр. 587-637. Доступен в виде PDF-файла

19. «Производные элементы связи в электронных адиабатических представлениях и их использование в расчетах рассеяния», BC Garrett, DG Truhlar и CF Melius, в Energy Storage and Redistribution in Molecules , ed by J. Hinze (Plenum Press, New York , 1983), стр. 375-395. Доступен в виде PDF-файла

20. «Обобщенная теория переходных состояний», Д. Г. Трухлар, А.Д. Исааксон и Б. С. Гарретт, в Теория динамики химических реакций , под редакцией М. Бэра (CRC Press, Бока-Ратон, Флорида, 1985), Vol. 4. С. 65-137. Доступен в виде PDF-файла

21. «Теория вариационных переходных состояний», Д. Г. Трухлар и Б. К. Гарретт, в Annual Review of Physical Chemistry , Vol. 35, под редакцией Б. С. Рабиновича, Дж. М. Шурра и Х. Л. Штрауса (Annual Reviews, Inc., Пало-Альто, Калифорния, 1984), стр. 159–189. Доступен в виде PDF-файла

22.«Теория вариационных переходных состояний и туннельные расчеты поверхностных эффектов потенциальной энергии на реакцию O ( 3 P) с H 2 », Д.Г. Трухлар, К. Рунге и BC Гарретт, в Twentieth Symposium ( International ) о сжигании (Институт горения, Питтсбург, 1984), стр. 585-593. См. Также примечания к обсуждению: стр. 593-594. Имеется в виде файла PDF

.

23. «Адиабатические и неадиабатические методы определения энергий, времен жизни и вероятностей ветвления бимолекулярных реактивных столкновений», Б.К. Гарретт, Д. В. Швенке, Р. Т. Скодье, Д. Тирумалай, Т. К. Томпсон и Д. Г. Трулар, в книге Resonances in Electron-Molecule Scatteres, van der Waals Complexes, and Reactive Chemical Dynamics , под редакцией DG Truhlar (Американское химическое общество, Серия симпозиумов № 263, Вашингтон, 1984), стр. 375-400. Доступен в виде PDF-файла

24. «Теория переходных состояний», М. М. Кривой и Д. Г. Трулар, в Исследование скоростей и механизмов реакций , 4-е издание, под редакцией К.Ф. Бернаскони (John Wiley and Sons, Нью-Йорк, 1986), Часть 1, стр. 13-95. [Тех. Chem. (Нью-Йорк), 4-е изд., 6 / Pt. 1, 13-95 (1986)] Доступен в виде файла PDF

25. «Вычисления динамики на основе Ab Initio Potential Energy Surfaces», Д. Г. Трулар, Ф. Б. Браун, Д. В. Швенке, Р. Стеклер и BC Гаррет, в «Сравнение квантовой химии Ab Initio с экспериментом для малых молекул », под редакцией RJ Bartlett (Рейдель, Дордрехт, Голландия, 1985), стр. 95-139.Доступен в виде PDF-файла

26. «Крупномасштабные расчеты квантово-механического рассеяния на векторных компьютерах», Д. В. Швенке и Д. Г. Трулар, в Supercomputer Applications , под редакцией Р. В. Нумрича (Plenum Press, Нью-Йорк, 1985), стр. 215-254. Доступен в виде PDF-файла

27. «Поверхности потенциальной энергии», Д. Г. Трулар, в «Энциклопедия физических наук и технологий», под редакцией Р. А. Мейерса (Academic Press, New York, 1987), Vol. 11. С. 206-214. Обновление: 2-е изд.(1992), т. 13. С. 385-393. Доступен в виде PDF-файла

28. «Конвергентные расчеты вращательного возбуждения и передачи энергии VV при столкновении двух молекул», Д. В. Швенке и Д. Г. Трулар, в Supercomputer Simulations in Chemistry, под редакцией М. Дюпюи (Springer-Verlag, Берлин, 1986), С. 165-197. [Лект. Notes Chem. 44 , 165-197 (1986)] Доступен в формате PDF

29. «Представление и использование поверхностей потенциальной энергии в широкой близости от реакционного пути для расчета динамики многоатомных реакций», Д.Г. Трулар, Ф. Б. Браун, Р. Стеклер и А. Д. Айзексон, в Теория динамики химических реакций , под редакцией Д. К. Клэри (Д. Рейдель, Дордрехт, Голландия, 1986), стр. 285-329. [НАТО ASI Ser. C 170 , 285-329 (1986)] Доступен в формате PDF

30. «Суперкомпьютерные исследования в химии и химической инженерии: введение», К. Ф. Йенсен и Д. Г. Трулар, в Суперкомпьютерные исследования в химии и химической инженерии , под редакцией К. Ф. Йенсена и Д.Г. Трухлар (Американское химическое общество, серия симпозиумов № 353, Вашингтон, 1987 г.), стр. 1-14. Доступен в виде файла PDF

31. «Крупномасштабные квантово-механические расчеты чувствительности передачи колебательной и вращательной энергии к поверхности потенциальной энергии при столкновении двух молекул», Д. В. Швенке и Д. Г. Трухлар, там же. , стр. 176–199. Доступен в виде PDF-файла

32. «Расчеты скорости химических реакций с использованием компьютера Cray-2 и их использование для проверки приближенных теорий», К.Хауг, Д. В. Швенке, Ю. Шима, Д. Г. Трухлар, Дж. Чжан Чжан, Ю. Чжан, Ю. Сунь, Д. Д. Кури и Б. К. Гаррет, в Science and Engineering on Cray Supercomputers (Proceedings of the Third International Symposium, Minneapolis, Minnesota , Сентябрь 1987 г .; Cray Research, Миннеаполис, 1987 г.), стр. 427-447. Доступен в виде PDF-файла

33. «Новые не зависящие от времени и не зависящие от времени вычислительные методы для молекулярных столкновений», Д. Дж. Кури, Ю. Сан, Р. К. Моури, Дж. З. Х. Чжан, Д.Г. Трулар, К. Хауг и Д. В. Швенке, в Mathematical Frontiers in Computational Chemical Physics , под редакцией Д. Г. Трулара (Springer-Verlag, Нью-Йорк, 1988), стр. 207-244. Доступен в виде PDF-файла

34. «Динамическая формулировка теории переходного состояния: вариационные переходные состояния и полуклассическое туннелирование», С. К. Такер и Д. Г. Трулар, в Новые теоретические концепции для понимания органических реакций , под редакцией Дж. Бертрана и И. Г. Чизмадиа (Kluwer, Dordrecht, The Нидерланды, 1989), стр.291-346. [НАТО ASI Ser. C 267 , 291-346 (1989)] Доступен в формате PDF

35. «Вычислительные стратегии и усовершенствования в линейно-алгебраическом вариационном подходе к перегруппировке рассеяния», Д. В. Швенке, М. Младенович, М. Чжао, Д. Г. Трулар, Ю. Сан и Д. Коури, в суперкомпьютерных алгоритмах для определения реактивности, динамики. и кинетика малых молекул , под редакцией А. Лагана (Kluwer, Dordrecht, Нидерланды, 1989), стр. 131-168. [НАТО ASI Ser. C 277 , 131-168 (1989)] Доступен в формате PDF

36.«Димер HF: поверхность потенциальной энергии и динамические процессы», Д. Г. Трулар, в «Динамика многоатомных ван-дер-ваальсовых комплексов» , под редакцией Н. Хальберштадта и К. К. Янда (Пленум, Нью-Йорк, 1990), стр. 159-185. [НАТО ASI Ser. B 227 , 159-185 (1990)] Доступен в формате PDF

37. «Локализованные базисные функции и другие вычислительные усовершенствования в методах вариационных неортогональных базисных функций для задач квантово-механического рассеяния, связанных с химическими реакциями», Д.W. Schwenke и D. G. Truhlar, в Computing Methods in Applied Sciences and Engineering , под редакцией R. Glowinski и A. Lichnewsky (Общество промышленной и прикладной математики, Филадельфия, 1990), стр. 291-310. Доступен в виде PDF-файла

38. «RMPROP: компьютерная программа для квантово-механических расчетов тесной связи для неупругих столкновений», М. Дж. Унекис, Д. В. Швенке, Н. М. Харви и Д. Г. Трулар, в Современные методы вычислительной химии: MOTECC-91 , под редакцией Э.Клементи (ESCOM, Leiden, 1991), стр. 749-772. [Мод. Tech. Comput. Chem .: MOTECC-91, 749-72 (1991)] Доступен как файл PDF

.

39. «Вариационная теория переходного состояния с многомерными полуклассическими коэффициентами передачи основного состояния: приложения к вторичным кинетическим изотопным эффектам дейтерия в реакциях с участием метана и хлорметана», Д. Г. Трухлар, Д.-х. Лу, С. К. Такер, Х. Г. Чжао, А. Гонсалес-Лафон, Т. Н. Чыонг, Д. Морис, Y-.P. Лю, Дж. К. Линч, в Изотопные эффекты в химических реакциях и процессах фотодиссоциации, , Дж.А. Кэй (Американское химическое общество, серия симпозиумов 502, Вашингтон, округ Колумбия, 1992), стр. 16–36. Доступен в виде PDF-файла

40. «Линейная алгебраическая формулировка реактивного рассеяния с общими базисными функциями», Г. Дж. Тава, С. Л. Мильке, Д. Г. Трулар и Д. В. Швенке, в Advances in Molecular Vibrations and Collision Dynamics, Vol. 2B, под редакцией Дж. М. Боумена (JAI Press, Гринвич, Коннектикут, 1994), стр. 45-116. [Adv. Мол. Виб. Collision Dyn. 2B , 45-116 (1994)] Доступен в формате PDF

41.»RMPROP-версия 2: компьютерная программа для квантово-механических расчетов тесной связи для неупругих столкновений», М. Дж. Унекис, Д. В. Швенке, Н. М. Харви и Д. Г. Трулар, в «Методы и методы вычислительной химии»: METECC-94 , под редакцией Э. Клементи (STEF, Кальяри, Италия, 1993), Vol. С., стр. 1-46. Доступен в виде PDF-файла

42. «Модели сольватации континуума: классические и квантово-механические реализации», К. Дж. Крамер и Д. Г. Трулар, в обзорах по вычислительной химии , Vol.6, под редакцией К. Б. Липковица и Д. Б. Бойда (VCH Publishers, Нью-Йорк, 1995), стр. 1-72. Доступен в виде PDF-файла

43. «Разработка и биологическое применение моделей квантово-механической континуальной сольватации», К. Дж. Крамер и Д. Г. Трулар, в Количественные обработки взаимодействий растворенное вещество / растворитель , под редакцией П. Политцера и Дж. С. Мюррея (Elsevier, Амстердам, 1994), стр. 9-54. [Теор. Комп. Chem. 2 , 9-54 (1994).] Доступен в формате PDF

44. «Крупномасштабные расчеты квантовой динамики молекулярных столкновений и реакций», Д.Г. Трулар, Д. В. Швенке, С. Л. Мильке, М. С. Ривз, Р. У. Нумрих, Д. Х. Бриземейстер, Д. К. Чатфилд, Р. С. Фридман, М. Калке, Г. Дж. Тава и М. Дж. Унекис, в Toward Teraflop Computing and New Grand Challenge Applications , под редакцией Р.К. Калия и П. Вашишта (издательство Nova Science Publishers, Commack, NY, 1995), стр. 151-171. Доступен в виде PDF-файла

45. «Теоретические подходы к динамике реакций кластеров», А. Гонсалес-Лафон и Д. Г. Трулар, в «Химические реакции в кластерах », под редакцией Э.Р. Бернштейн (Oxford University Press, Нью-Йорк, 1996), стр. 1-39. Доступен в виде PDF-файла

46. «Реакционный подход к динамике на границе раздела газ-твердое тело: квантовые туннельные эффекты для адатома на нежесткой металлической поверхности», С. Э. Вончоба, У.-П. Ху и Д. Г. Трулар, в Теоретические и вычислительные подходы к явлениям на границе раздела , под редакцией Х. Л. Селлерса и Дж. Т. Голаба (Пленум, Нью-Йорк, 1994), стр. 1-33. Доступен в виде PDF-файла

47. «Структура и реакционная способность в водных растворах: обзор», С.Дж. Крамер и Д. Г. Трулар, в Структура и реакционная способность в водном растворе: характеристика химических и биологических систем , под редакцией К. Дж. Крамера и Д. Г. Трулара (Американское химическое общество, серия симпозиумов 568, Вашингтон, округ Колумбия, 1994), стр. 1 -9. Доступен в виде PDF-файла

48. «Моделирование сольватации в водных и неводных растворителях: новые методы и пересмотр перегруппировки Клейзена», J. W. Storer, D. J. Giesen, G. D. Hawkins, G. C. Lynch, C. J. Cramer, D.Г. Трулар, Д. А. Лиотард, в Структура, Энергетика и реакционная способность в водном растворе: характеристика химических и биологических систем , там же. , с. 24-49. Доступен в виде PDF-файла

49. «Мыслить глобально, действовать локально: введение в предметно-ориентированный параллелизм и методы декомпозиции проблем», Д. Киз, Й. Саад и Д. Г. Трулар, в Параллелизм на основе предметной области и методы декомпозиции проблем в вычислительной науке и технике , под редакцией Д.Киз, Ю. Саад и Д. Г. Трухлар (Общество промышленной и прикладной математики, Филадельфия, 1995), стр. Vii-xiv. Доступен в виде PDF-файла

50. «Методы декомпозиции задач в квантово-механическом реактивном рассеянии», Д.В. Швенке и Д.Г. Трулар, в Domain-Based Parallelism and Problem Decomposition Methods in Computational Science and Engineering , под редакцией DE Keyes, Y. Saad и DG Truhlar ( Общество промышленной и прикладной математики, Филадельфия, 1995), стр.303-323. Доступен в виде PDF-файла

51. «Метод прямой динамики для расчета скоростей реакций», Д. Г. Трулар, в Путь реакции в химии: современные подходы и перспективы , под редакцией Д. Гейдриха (Kluwer, Dordrecht, 1995), стр. 229-255 . [Понимание Chem. Реагировать. 16 , 229-255 (1995).] Доступен в формате PDF

52. «Модели континуумной сольватации», К. Дж. Крамер и Д. Г. Трулар, в Solvent Effects and Chemical Reactivity , под редакцией O.Тапиа и Дж. Бертран (Kluwer, Dordrecht, 1996), стр. 1-80. [Понимание Chem. Реагировать. 17 , 1-80 (1996).] Доступен в формате PDF

53. «Вычислительная спектроскопия переходного состояния», DC Chatfield, RS Friedman, SL Mielke, GC Lynch, TC Allison, DG Truhlar и DW Schwenke, в Dynamics of Molecules and Chemical Reactions , под редакцией RE Wyatt и JZH Чжан (Марсель Деккер, Нью-Йорк, 1996), стр. 323-386. Доступен в виде PDF-файла

54.»Die Photochemischen Bildung des Chlorwasserstoffs . Динамика Cl + h3 <-> HCl + H на новой потенциальной энергетической поверхности: фотосинтез хлористого водорода через 100 лет после Макса Боденштейна», Т.К. Эллисон, С.Л. Мильке, Д.У. Швенке, GC Линч, М.С. Гордон и Д.Г. Трулар, в Газофазные химические реакционные системы: эксперименты и модели через 100 лет после Макса Боденштейна , под редакцией Дж. Вольфрума, Х.-Р. Вольпп, Р. Раннахер, Дж. Варнац (Springer, Берлин, 1996), стр.111-124. [Springer Ser. Chem. Phys. 61 , 111-124 (1996), дата выпуска 1995] Доступен в формате PDF

55. «Барьерные резонансы и химическая реакционная способность», Р.С. Фридман и Д.Г. Трулар, в книге «Многочастичное квантовое рассеяние с приложениями к ядерной, атомной и молекулярной физике» , под редакцией Д.Г. Трулара и Б. Саймона (Springer, New York, 1997). , pp 243-281. [IMA Vol. Математика. Его приложение. 89 , 243-281 (1997).] Доступен в формате PDF

56. «Моделирование свободных энергий сольватации и переноса», Д.J. Giesen, CC Chambers, GD Hawkins, CJ Cramer и DG Truhlar, в Computational Thermochemistry, под редакцией K. Irikura и DJ Frurip (Американское химическое общество, серия симпозиумов 677, Вашингтон, округ Колумбия), стр. 285-300 (1998). Доступен в виде PDF-файла

57. «Теоретическая химия», Д. Г. Трулар, в Macmillan Encyclopedia of Chemistry , под редакцией Дж. Дж. Лаговски (Simon & Schuster Macmillan, New York, 1997), стр. 1432-1433 (в томе 4). Доступен в виде PDF-файла

58.«Теория переходных состояний», BC Garrett и DG Truhlar, в Encyclopedia of Computational Chemistry , под редакцией П. фон Р. Шлейера, Н. Л. Аллингера, Т. Кларка, Дж. Гастайгера, П. А. Коллмана и Х. Ф. Шефера III (Джон Wiley & Sons, Чичестер, Великобритания, 1998 г.), том 5, стр. 3094-3104. Доступен в виде PDF-файла

59. «Проверка точности практических полуклассических методов: теория вариационного переходного состояния с оптимизированным многомерным туннелированием», Т. К. Эллисон и Д. Г.Трулар, в «Современные методы расчета многомерной динамики в химии», , под редакцией Д. Л. Томпсона (World Scientific, Сингапур, 1998 г.), стр. 618-712. Доступен в виде PDF-файла

60. «Моделирование влияния сольватации на структуру, реактивность и разделение органических растворенных веществ: полезность в дизайне лекарств», CC Chambers, DJ Giesen, GD Hawkins, WHJ Vaes, CJ Cramer и DG Truhlar, в Rational Drug Design , под редакцией Д. Г. Трулара, В. Дж. Хоу, А.Дж. Хопфингер, Дж. М. Блейни и Р. А. Даммкёлер (Springer, New York, 1999), стр. 51-72. [IMA Vol. Математика. Его приложение. 108 , 51-72 (1999).] Доступен в формате PDF

61. «Новые инструменты для рационального дизайна лекарств», Г. Д. Хокинс, Дж. Ли, Т. Чжу, С. К. Чемберс, Д. Гизен, Д. А. Лиотард, С. Дж. Крамер и Д. Г. Трулар, в Rational Drug Design , под редакцией А. Л. Паррила. и М.Р. Редди (Американское химическое общество, серия симпозиумов, том 719, Вашингтон, округ Колумбия, 1999 г.), стр. 121–140.Доступен в виде PDF-файла

62. «Универсальные модели сольватации», Г. Д. Хокинс, Т. Чжу, Дж. Ли, Ч. Чемберс, Д. Гизен, Д. А. Лиотард, К. Дж. Крамер и Д. Г. Трулар, в Комбинированные квантово-механические и молекулярно-механические методы , под редакцией Дж. Гао и М.А. Томпсон (Американское химическое общество, серия симпозиумов, том 712, Вашингтон, округ Колумбия, 1998 г.), стр. 201-219. Доступен в виде PDF-файла

63. «Двухуровневые методы расчета электронной структуры функций потенциальной энергии, использующие квантовую механику в качестве нижнего уровня», J.К. Корчадо и Д. Г. Трулар, в Combined Quantum Mechanical and Molecular Mechanical Methods , под редакцией Дж. Гао и М. А. Томпсона (Американское химическое общество, серия симпозиумов, том 712, Вашингтон, округ Колумбия, 1998 г.), стр. 106-127. Доступен в виде PDF-файла

64. «Квантовый катализ: моделирование каталитических переходных состояний», М.Б. Холл, П. Маргл, Г. Нарай-Сабо, В.Л. Шрамм, Д.Г. Трулар, Р.А. ван Сантен, А. Варшел и Дж. Л. Уиттен, в переходном состоянии . Моделирование для катализа , под редакцией Д.Г. Трухлар и К. Морокума (Американское химическое общество, серия симпозиумов 721, Вашингтон, округ Колумбия, 1999 г.), стр. 2-17. Доступен в виде PDF-файла

65. «Полимеризация этилена с помощью цирконоценового катализа», PK Das, DW Dockter, DR Fahey, DE Lauffer, GD Hawkins, J. Li, T. Zhu, CJ Cramer, DG Truhlar, S. Dapprich, RDJ Froese, MC Holthausen, З. Лю, К. Моги, С. Вибощиков, Д. Г. Мусаев, К. Морокума, в Transition State Modeling for Catalysis , под редакцией Д.Г. Трухлар и К. Морокума (Американское химическое общество, серия симпозиумов, Вашингтон, округ Колумбия, 1999 г.), стр. 208-224. Доступен в виде PDF-файла

66. «Термодинамика сольватации и рассмотрение эффектов равновесия и неравновесной сольватации с помощью моделей, основанных на коллективных координатах растворителя», К.Дж. Крамер и Д.Г. Трулар, в «Расчеты свободной энергии в рациональном дизайне лекарств », под редакцией М.Р. Редди и М.Д. Эриона. (Kluwer Academic / Plenum, New York, 2001), стр. 63-95. Доступен в виде файла PDF Неопубликованные исправления

67.«Молекулярное моделирование реакций и сольватация», Д. Г. Трухлар, на Первой международной конференции по основам молекулярного моделирования и моделирования , под редакцией П. Т. Каммингса. П. Р. Уэстморленд и Б. Карнахан (Американский институт инженеров-химиков, серия симпозиумов, том 97, Нью-Йорк, 2001), стр. 71-83. Доступен в виде PDF-файла

68. «Квантово-механические методы кинетики ферментов», Дж. Гао и Д. Г. Трулар, в Annual Review of Physical Chemistry , Vol.53, под редакцией С. Р. Леоне, П. Аливасатоса и А. Э. Макдермотта (Annual Reviews, Inc., Пало-Альто, Калифорния, 2002), стр. 467-505. Доступен в виде PDF-файла

69. «Химия не Борна-Оппенгеймера: потенциальные поверхности, связи и динамика», А. В. Джаспер, Б. К. Кендрик, К. А. Мид и Д. Г. Трулар, в Современные тенденции в динамике химических реакций: эксперимент и теория (часть 1) под редакцией X. Янга и К. Лю (World Scientific, Сингапур, 2004 г.), стр. 329-391. [Advanced Series in Physical Chemistry 14, 329-391 (2004).] Доступен в формате PDF

70. «Многоуровневые методы термохимии и термохимической кинетики», Б. Дж. Линч и Д. Г. Трулар, в Последние достижения в методологии электронной корреляции , под редакцией А. К. Уилсона (издательство Оксфордского университета, Серия симпозиумов Американского химического общества, том 958, Вашингтон, округ Колумбия, 2007), стр. 153-167. Доступен в формате PDF и dx.doi.org/10.1021/bk-2007-0958.ch009

71. «Теория вариационных переходных состояний и многомерное туннелирование для простых и сложных реакций в газовой фазе, твердых телах, жидкостях и ферментах», Д.Г. Трулар, в «Изотопные эффекты в химии и биологии », под редакцией А. Кохена и Х.-Х. Лимбах (CRC Press, Boca Raton, 2006), стр. 579-619. Доступен в виде PDF-файла

72. «Перенос атомов водорода в ферментах B 12 «, Р. Банерджи, Д. Г. Трулар, А. Дибала-Дефратика, П. Панет, в Hydrogen Transfer Reactions , под редакцией JT Hynes, JP Klinman, H.- ЧАС. Лимбах и Р. Л. Шовен (Wiley-VCH, Weinheim, Германия, 2007), Vol. 4. С. 1473-1495. Доступен в виде PDF-файла

73.«Теория вариационного переходного состояния в обработке реакций переноса водорода», Д. Г. Трулар и Б. К. Гаррет, в «Реакции переноса водорода », под редакцией Дж. Т. Хайнса, Дж. П. Клинмана, Х. Х. Лимбаха и Р. Л. Шовена (Wiley-VCH, Weinheim, Германия, 2007), Т. 2. С. 833-874. Доступен в виде PDF-файла

74. «Декогеренция в комбинированных квантово-механических и классических механических методах динамики на примере траекторий не-Борна-Оппенгеймера», Д. Г. Трулар, в «Квантовая динамика сложных молекулярных систем », под редакцией Д.А. Миха и И. Бургхардт. Серия Спрингера по химической физике, Vol. 83 (Springer, Берлин, 2007), стр. 227-243. Доступен в виде PDF-файла

75. «Теория вариационных переходных состояний», BC Garrett и DG Truhlar, в Theory and Applications of Computational Chemistry: The First Forty Years , под редакцией CE Dykstra, G. Frenking, KS Kim, GE Scuseria (Elsevier, Amsterdam, 2005), с. 67-87. КОД: 69HSJX Доступен в формате PDF

76. «Вариационная теория переходных состояний с многомерным туннелированием», А.Фернандес-Рамос, Б. А. Эллингсон, Б. К. Гарретт и Д. Г. Трулар, в обзорах по вычислительной химии , Vol. 23, под редакцией К. Б. Липковица и Т. Р. Кундари (Wiley-VCH, Hoboken, NJ, 2007), стр. 125-232. Доступен в виде PDF-файла

77. «Модели континуума SMx для конденсированных фаз», К. Дж. Крамер и Д. Г. Трулар, в Тенденции и перспективы современной вычислительной науки , Серия лекций по компьютерным и вычислительным наукам, Vol. 6, под редакцией Дж. Марулиса и Т.Э. Симос (Brill / VSP, Leiden, 2006), стр. 112-140. Доступен в виде PDF-файла

78. «Теория переходного состояния и динамика химической реакции в растворе», Д. Г. Трухлар и Дж. Р. Плиего-младший, в «Модели сольватации континуума в химической физике: : от теории к приложениям» , под редакцией Б. Меннуччи и Р. Камми (Wiley, Чичестер, 2007), стр. 338-365. Доступен в виде PDF-файла

79. «Наночастицы Al: точные функции потенциальной энергии и физические свойства», Н. Э. Шульц, А.У. Джаспер, Д. Бхатт, Дж. И. Зипманн и Д. Г. Трулар, в Multiscale Simulation Methods for Nanomaterials , под редакцией Р. Б. Росс и С. Моханти (Wiley, Hoboken, 2008), стр. 169-188. Доступен в виде PDF-файла

80. «Квантовый катализ в ферментах», Дибала-Дефратика, П. Панет, Д.Г. Трулар, в Quantum Tunneling in Enzyme Catalyzed Reactions , под редакцией Р. К. Аллеманна и Н. С. Скруттона (Королевское химическое общество, Кембридж, Великобритания, 2009 г.), стр. 36-78. Доступен в виде PDF-файла

81.«Электростатически встроенное многокомпонентное расширение для больших систем», Эд Спитцен, Х.Р. Леверенц, Х. Лин и Дональд Г. Трулар, в «Точная теория конденсированной электронной структуры », под редакцией Фреда Манби (CRC Press, Бока-Ратон, Флорида , 2011), страницы 105-127. http://crcpress.com/product/isbn/9781439808368 (Доступен в виде файла PDF)

82. «Молекулярная динамика не Борна-Оппенгеймера для конических пересечений, избегаемых пересечений и слабых взаимодействий», А. В. Джаспер и Д. Г. Трулар, в Конические пересечения: теория, вычисления и эксперимент , под редакцией У.Домке, Д. Р. Яркони и Х. Кёппель (World Scientific, Сингапур, 2011 г.), стр. 375-412. (глава 10) [Adv. Сер. Phys. Chem. 17 , 375-412 (2011)]. (PDF-файл до проверки) Неопубликованные исправления.

83. «Функционалы плотности Миннесоты и их приложения к проблемам минералогии и геохимии», Ю. Чжао и Г.Г. Трулар, в Теоретические и вычислительные методы в физике минералов: геофизические приложения , под редакцией Р. Венцковича и Л. Стиксруда ( Обзоры по минералогии и геохимии, том 71, Минералогическое общество Америки, Шантильи, Вирджиния, 2010), страницы 19-37.DOI: 10.2138 / RMG.2010.71.2 (Доступен в формате PDF)

84. «Атомные радиусы элементов», М. Мантина, Р. Валеро, К. Дж. Крамер и Д. Г. Трулар, в CRC Handbook of Chemistry and Physics , 91-е издание (2010-2011), под редакцией WM Haynes (CRC Press, Boca Raton, FL, 2010), страницы 9-49 — 9-50.

85. «Явная теория поляризации», Ю. Ван, М. Дж. М. Мазак, Д. Г. Трулар и Дж. Гао, в Эффекты многих тел и электростатика в биомолекулах , под редакцией К.Цуй, М. Мьюли и П. Рен (CRC Press, Бока-Ратон, Флорида, 2016), стр. 33-64. ISBN 9789814613927. (Препринт доступен как файл PDF) (Доступен как файл PDF)

86. «Теоретический расчет восстановительных потенциалов», Дж. Хо, М.Л. Кут, К.Дж. Крамер и Д.Г. Трулар, в «Органической электрохимии», 5-е издание, под редакцией О. Хаммериха и Б. Спайзера (CRC Press, Бока-Ратон, Флорида, США). 2016), стр. 229-259. ISBN-13: 978-1-4200-8402-3. (Доступен в формате PDF)

87. «Фотоиндуцированное разделение зарядов и фоторедокс-катализ в металлоорганических каркасах на основе церия», X.-П. Ву и Д.Г. Трухлар, в «Вычислительном фотокатализе: моделирование фотофизики и фотохимии на интерфейсах», под редакцией Д. Килина, С. Килина и Ю. Хана (Серия симпозиумов Американского химического общества, Вашингтон, округ Колумбия, 2019 г.), глава 14. DOI: 10.1021 / bk-2019-1331 (Доступен в формате PDF)

88. «Полуклассические многомерные расчеты туннелей», Д. Г. Трухлар, в книге «Туннелирование в молекулах: ядерные квантовые эффекты от биофизики к физической химии », под редакцией Дж. Кестнера и С.Козуч (издательство RSC Publishing, Кембридж, 2021 г.), стр. 261-282. (Доступен в формате PDF)

89. «Функциональная теория парной плотности с множественными конфигурациями», П. Шарма, Дж. Дж. Бао, Д. Г. Трулар и Л. Гальярди, в Annual Review of Physical Chemistry, Vol. 72, страницы 541-564 (2021). (Доступен в формате PDF)

Химические реакции

Основные идеи «толкать и тянуть» исследуются в

.

Противопоставление взглядов студентов и ученых

Ежедневный опыт студентов

Дети испытали множество примеров химических изменений, даже не осознавая этого.Они знакомы с процессами горения, приготовления пищи, ржавления и химическими процессами, которые предполагают растворение. Однако на этом уровне ученики не видят, что новые материалы производятся в результате химических изменений, скорее они видят, что существующие материалы просто каким-то образом были изменены. Например, они видят дым как часть дерева, который каким-то образом выделяется при горении дерева. Поскольку учащиеся редко понимают понятие «вещество», они не видят изменения веществ. Тем не менее, понимание химических изменений является фундаментальным для понимания роли химии в их жизни, и на этом уровне студенты могут начать это понимать.

Студенты часто считают, что для того, чтобы получить что-то новое, нужно просто смешать все вместе. Когда химическая реакция действительно имеет место, они считают, что тот или иной реагент просто модифицируется; на самом деле это не изменилось. Например, учащиеся считают, что ржавчина — это все еще железо / сталь; он только что стал коричневым. Точно так же обычно не замечают отслаивания ржавчины — считается, что утюг просто исчезает. Пузырьки газа, которые часто образуются при растворении таблетки в воде, часто не воспринимаются студентами как новое вещество.Такие процессы, как смешивание с водой, использование красителей в пище, замораживание и кипячение, считаются аналогичными химическим изменениям, которые происходят при приготовлении яиц.

Исследование: Johnson (2002)

Дети часто верят, что при сгорании такие материалы, как дерево или бумага, просто исчезают — в конце концов, от продукта остается не так много материала, который можно было бы увидеть. По их мнению, воздух имеет мало общего с горением. Студенты считают, что при сжигании углеродных материалов, таких как дерево, древесный уголь (углерод) появляется из горит , а не материал .

Исследование: Университет штата Аризона (2001)

Поскольку многие дети знают о таких вещах, как приготовление пищи и сжигание, они предполагают, что тепло всегда необходимо для возникновения реакций.

В обиходе слово «химический» часто используется как ярлык для нежелательных вещей, которых не должно быть в продуктах питания или косметике. Следовательно, учащиеся могут рассматривать химические вещества как группу веществ, обнаруженных в лабораториях, а не рассматривать все вещества в продуктах питания (например) как химические вещества.

Научная точка зрения

Все материалы изготовлены из химических веществ. Химические реакции включают взаимодействие между химическими веществами, так что все реагенты превращаются в новые материалы. Свойства новых материалов отличаются от свойств реагентов. Это отличается от других изменений, таких как испарение, плавление, кипение, замораживание и перемешивание, при которых изменения не связаны с новыми веществами. Хотя для начала реакций часто требуется тепло, это не обязательно.

Химические реакции включают разрыв химических связей между молекулами (частицами) реагентов и образование новых связей между атомами в частицах продукта (молекулах).Число атомов до и после химического изменения одинаково, но число молекул изменится.

Хотя многие химические реакции протекают быстро, небольшие, медленные изменения, такие как ржавление или биологические процессы, могут происходить в течение гораздо более длительных периодов времени.

Химические реакции обратимы (факт, который часто опускается во многих научных текстах), но на практике они больше всего отличаются от других наблюдаемых детьми изменений, таких как плавление, тем, что их очень трудно обратить вспять.

Люди используют химические реакции для производства широкого спектра полезных материалов; разложение отходов также включает химические реакции, которые происходят естественным образом в окружающей среде.Для некоторых антропогенных отходов таких реакций нет, и в результате они вызывают проблемы.

Критические идеи преподавания

При обучении химическим реакциям на этом уровне акцент должен делаться на улучшении понимания учащимися важности химических реакций в нашей жизни в производстве многих вещей, которые мы считаем само собой разумеющимися, а также на улучшении их понимания и понимания что вовлечено в химическое изменение. На этом этапе нет необходимости говорить о таких частицах, как атомы или молекулы, или о химических связях.

  • В результате химических реакций образуются новые материалы, которые сильно отличаются от реагирующих веществ. Любые новые материалы происходят из реагирующих веществ.
  • Изменения, которые могут сопровождать химическую реакцию, включают цвет, внешний вид и образование новых материалов, например, газа.
  • Само по себе смешивание не может вызвать химическую реакцию.
  • Хотя для инициирования химической реакции часто требуется тепло, это не всегда необходимо.
  • Для производства большей части нашей энергии используются химические реакции.
  • Химические реакции широко используются для тестирования, идентификации и анализа широкого спектра материалов (например, наборы для тестирования бассейнов и судебно-медицинские тесты из телешоу, таких как « CSI» ).
  • Кислород в воздухе является очень реактивным химическим веществом и играет важную роль во многих химических реакциях, таких как горение, ржавление и реакции, посредством которых мы получаем энергию из пищи, которую едим.

Изучите взаимосвязь между идеями о химических реакциях в Карты развития концепции — (атомы и молекулы, химические реакции, сохранение материи, состояния материи)

При изучении химических реакций учащимся нужно будет описывать различные вещества, которые на этом уровне будут материалами, с которыми они знакомы (кухня и изменения, связанные с приготовлением пищи, являются очень хорошей отправной точкой).Им нужно будет уметь идентифицировать изменения в этих веществах с целью в конечном итоге распознать, когда были произведены новые химические вещества, то есть произошло химическое изменение. Как упоминалось выше, это может быть сложно, поскольку студенты часто не видят разницы между яичным белком, переходящим из жидкого в твердое состояние в процессе приготовления, и такими изменениями, как таяние шоколада или кипячение воды, которые не связаны с химическими изменениями. Обучение должно быть сосредоточено на том, что происходит, когда образуются новые вещества.

Эти идеи также рассматриваются в идее фокуса Проблемы с классификацией.

Также можно учитывать воздействие химических реакций на окружающую среду, например, как мы утилизируем некоторые химические вещества после их производства в таких формах, как пластиковые пакеты.

Начать обсуждение посредством обмена опытом

Первоначальная педагогическая деятельность должна быть направлена ​​на выявление существующих идей учащихся. На этом этапе важно, чтобы учащихся поощряли высказывать свои идеи и обсуждать их в небольших группах.Все альтернативы следует рассматривать без разрешения на данном этапе.

Начальным действием может быть наблюдение за горением свечи и обсуждение происходящих изменений. Здесь можно различить плавление воска и появление новых материалов. Можно задать следующие вопросы:

  • что происходит с воском?
  • что горит?
  • как вы думаете, куда идет воск?
  • не могли бы вы собрать его снова?
  • Это тот же процесс, что и испарение воды?
  • горела бы свеча, если бы вокруг не было воздуха?
  • Воздух или часть воздуха израсходованы при горении свечи?

Содействовать размышлению и разъяснению существующих идей

Действия, которые ставят проблемы для изучения и оспаривают существующие идеи, полезны для поощрения студентов к поиску новых объяснений наблюдаемых ими вещей.Студенты должны изучить ряд изменений и задать вопросы, аналогичные приведенным выше. Во всех этих случаях студентов следует поощрять наблюдать за происходящими изменениями и определять, какие продукты образуются. Обсуждение также может быть сосредоточено на том, чем они отличаются от исходных материалов. Вот несколько примеров:

  • Пищевая сода и уксус в стеклянной бутылке с пробкой — почему пробка отлетает?
  • Добавьте бикарбонат соды в стакан с уксусом и шестью смородинами.Почему смородина движется вверх и вниз? Какие пузыри? Откуда берутся пузыри?
  • Приготовление щербета — смешайте четыре части сахарной пудры, две части лимонной кислоты и одну часть пищевой соды (все это можно приобрести в супермаркетах). Студенты кладут небольшое количество смеси на язык. Что вызывает шипение? Выделяет ли какой-либо порошок сам по себе шипение?
  • Наполните банку стальной мочалкой (без мыла) наполовину и добавьте уксуса, чтобы покрыть стальную мочалку. Оставьте на пять дней.Вылейте одну столовую ложку полученной жидкости во вторую банку. Добавьте одну чайную ложку нашатырного спирта и перемешайте. Образуется темно-зеленая клейкая ткань. Опять же, студентов следует попросить подумать о том, что происходит, с упором на развитие понимания того, что создаются новые материалы.
  • Изготовление карамели — студентам предлагается изучить сахар. Нагрейте концентрированный сахарный раствор, наблюдая за изменениями по ходу — растворение сахара, затем потемнение. Карамелизация включает в себя ряд химических изменений.(Существует множество рецептов карамели — для улучшения вкуса, внешнего вида и текстуры можно добавить масло, пищевую соду и соль). Студентов следует поощрять искать доказательства химических изменений, а не плавления.

Попрактикуйтесь в использовании и создайте осознанную полезность научной модели или идеи

Другие виды деятельности могут включать изготовление шоколада. Учащимся может быть предложено найти различия между приготовлением шоколада, где шоколад тает, и производством карамели / ириса, когда сахар превращается во что-то другое.

Есть много других подобных химических изменений, которые можно исследовать — дальнейшие действия по приготовлению пищи могут включать: приготовление шоколадного торта, плавление и подрумянивание сыра, изготовление сот, выпечка хлеба, приготовление яиц-пашот и приготовление тостов. Другие изменения могут включать настройку двухкомпонентных клеев, таких как Araldite и смешивание стальной ваты и раствора медного купороса (можно приобрести в питомниках растений). Кислород является очень важным реагентом во многих химических реакциях, и студенты могут исследовать изменения, связанные с этим компонентом воздуха.

Разъяснение и объединение идей для / путем общения с другими

На этом этапе важно уточнить и закрепить то, что наблюдали студенты, и сосредоточиться на том, что происходит в химической реакции, которая отличается от плавления, кипения и замораживания. Для достижения этой цели студентов можно попросить в группах сделать мини-плакаты, которые показывают изменения, происходящие в одной или нескольких реакциях, которые они наблюдали, в частности сравнивая продукты с исходными материалами и демонстрируя, чем они отличаются.Этому можно способствовать, используя новые названия продуктов, такие как «сажа» или «углекислый газ». Затем студенты представляют свои плакаты классу.

Итоговое обсуждение в классе должно выявить идеи учащихся, изучить альтернативы и перейти к более общепринятым научным взглядам на химические реакции.

Должны быть выполнены задания, которые проверят полезность модели химических реакций и дополнительно укрепят представления учащихся о том, что представляет собой химическая реакция. Студентов можно также побудить сравнить продукты с исходными материалами.Например, студенты могут исследовать ржавление стального гвоздя в различных условиях (например, в воздухе / воде / соленой воде).

Для дальнейшего развития понимания учащимися роли химических изменений в их жизни, они могли бы исследовать производство металлов из руд (таких как алюминий и сталь) или производство пластмасс и синтетических волокон. Акцент в этом исследовании делается на важности химических изменений в производстве материалов, которые мы используем каждый день.

Дополнительные ресурсы

Интерактивные обучающие объекты, связанные с наукой, можно найти на Страница ресурсов для учителей FUSE.

Чтобы получить доступ к интерактивному объекту обучения ниже, учителя должны войти в FUSE и выполнить поиск по идентификатору учебного ресурса:

  • Mystery Substances: ваш первый случай — студенты раскрывают полицейские дела, определяя чистые вещества и компоненты смесей. Они проводят химические испытания загадочного вещества, такого как соль, пищевая сода или сахар, а также наблюдают и записывают, как каждое вещество реагирует с рядом жидкостей и при нагревании. Затем они обращаются к своей таблице данных о химических свойствах и используют ее для сопоставления загадочного вещества или веществ, обнаруженных на месте преступления.Этот учебный объект является одним из пяти объектов.
    Идентификатор учебного ресурса: K6ZRNX
  • Загадка сокровищ — ученики должны открыть металлическую дверь в сокровищницу, растворив ее кислотами.

Author: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *