Általános-, szervetlen- és szerves kémiai alapismeretek áttekintése után olyan ismeretek nyújtása amelyek a készség és gyakorlat szintjén is hasznosíthatók a felmerülő kémiai- kémiai analitikai jellegű feladatokban.

Alkalmazott kémia

-Tematika. Általános-, szervetlen- és szerves kémiai fogalmak és alapismeretek. Oldatok koncentrációja. Analitikai kémiai módszerek és alkalmazásuk (Optikai spektroszkópiai-, termoanalitikai módszerek. Kromatográfia és alkalmazásai. Tömegspektrometria és alkalmazása. Csatolt technikák.): elmélet és célzott mérések az adott témakörből.

- Irodalom. Albert Levente: Szervetlen és szerves kémia

Kristóf János: Kémiai Analizis II (Könyvtár)

Óravázlat

- Követelmények.

5 x 2 óra előadás

5 x 2 óra gyakorlat (laboratóriumi mérések)

vizsga: kollokvium (írásbeli és szóbeli)

- Kapcsolat. Dr. Hofmann Tamás NyME EMK Kémia Tanszék, C épület, 1 emelet email: hofmannt@emk.nyme.hu

Az atomok és a kémiai elemek felépítése

Arisztotelész (i.e. 384-322)

Anaxagorasz ( i.e. 500-428)

Dalton (1830) Schrödinger (1924)

- Az atomok atommagból és elektronburokból állnak.

- Az atommag képzi az atom fő tömegét. Protonokból és neutronokból épül fel.

- Az elektronok az atommag körül ún. „héjakon” azon belül „alhéjakon” azokon belül „atompályákon” helyezkednek el.

Az elektronburok szerkezete

elektronburok (az atom elektronjainak összessége) elektronhéjak - f őkvantumszám- 1…..7 (K, L, M…) alhéjak - azonos f ő- és mellékkvantumszámú

atompályák alkotják - azonos energiájú pályák atompályák alakja - mellékkvantumszám- s, p, d, f

ℓ = 0 s, ℓ = 1 p, ℓ = 2 d, ℓ = 3 f , száma - mágneses kvantumszámok száma - (s-hez1, p-hez 3, d-hez 5, f -hez 7) minden atompályán max. 2 elektron lehet – eltérőspínkvantumszámmal - +1/ 2, -1/ 2

Az atompálya

Az atomnak az a legkisebb térrésze, amelyen belül az adott atommag erőterében lévő elektron legalább 90%-os valószínűséggel tartózkodik

ábrázolása: olyan burkolófelület-tel, amelyen belül 90%-os való-színűséggel f ordul elő az elektron

- Egy atom rendszáma = a protonok számával.

- A kémiai elemek az azonos rendszámú atomok halmazai.

- Egy atom tömegszáma = a protonok és neutronok számával.

- Izotóp: azonos rendszámú (protonszámú) de különböző neutronszámú atomok.

Az elemek periódusos rendszere

Az elemeket protonszámuk alapján sorba rendezve tartalmazza

Az utoljára feltöltődő atompálya típusa szerinti területek alakulnak ki - mezők

alkálifémek

alkáliföld fémek

átmeneti fémek

halogének

nemes gázok

lantanoidák és aktinoidák

Fő-csoport

Fő-csoportWerner 1905

rendszám

vegyjel

relatív atomtömegop.

fp.elektronegativitás

oxidációs állapotokelektronkofniguráció

Az elemek atomjai önmagukban legtöbbször nem stabilak (kivéve a nemesgázok atomjai). A stabilitás (energiaminimum) feltétele a lezárt héj (nemesgáz szerkezet) kialakítása. Ez többféleképpen történhet:

- Ionok képződése:

Elektron leadással:

pozitív töltésű kation

Elektron felvétellel:

negatív töltésű anion

- Közös elektronpárral kialakított (kovalens) kötés

- Elektron delokalizáció (fémes kötés)

Kémiai kötések típusa

ENENkapcsolódó atomok

4,30,5Ag1,9

Au2,4

5,00S2,5

C2,5

6,11,9F4,0

H2,1

3,92,1Cl3,0

Na0,9

ENENkapcsolódó atomok

4,30,5Ag1,9

Au2,4

5,00S2,5

C2,5

6,11,9F4,0

H2,1

3,92,1Cl3,0

Na0,9

ionos kötés

poláris kovalens kötés

apoláris kovalens kötés

fémes kötés

Kötési energiák