Теоретические основы неорганического синтеза - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №1

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №2

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №3

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №4

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №5

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №6

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №7

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №8

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №9

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №10

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №11

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №12

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №13

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №14

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №15

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №16

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №17

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №18

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №19

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №20

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №21

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №22

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №23

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №24

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №25

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №26

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №27

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №28

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №29

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №30

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №31

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №32

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №33

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №34

Теоретические основы неорганического синтеза, слайд №35

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Теоретические основы неорганического синтеза. Доклад-сообщение содержит 35 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

ВВЕДЕНИЕ Роль теоретических представлений в планировании синтезов очень велика. Любой неорганический синтез (НС) является исследовательской работой и требует теоретического осмысления различных подходов для его выполнения.

Слайд 2

Описание слайда:

Процессы неорганической химии отличаются большим разнообразием, поэтому освоение теоретических основ неорганического синтеза поможет студентам преодолеть препаративные трудности, возникающие при выполнении эксперимента. Современный синтез основан на закономерностях и правилах науки, на научных обобщениях опыта. Вместе с тем, синтез помогает вырабатывать и систематизировать знания.

Слайд 3

Описание слайда:

Получение гидросульфида натрия

Слайд 4

Описание слайда:

Существуют три направления неорганического синтеза: получение известных веществ по известным методикам, получение известных веществ с определенной заданной морфологией (высокодисперсных порошков, монокристаллов, тонких пленок и др.) и получение новых, ранее неизвестных веществ.

Слайд 5

Описание слайда:

Классификация методов НС Методы неорганического синтеза можно систематизировать, используя разные подходы: по классам синтезируемых соединений (синтез оксидов, гидроксидов, гидридов и т.д.), по типам химических реакций, используемых в синтезе (хлорирование, гидролиз, термолиз и др.), по агрегатному состоянию реагентов (синтез в газовой, твердой, жидкой фазе), по характеру используемой аппаратуры (синтез в вакууме, низкотемпературный синтез и т.д.), по количеству используемых реагентов (макро-, полумикро-, микросинтез).

Слайд 6

Описание слайда:

Однако ни одна из этих классификаций не охватывает все разнообразие методов. Например, оксиды металлов чаще всего получают при высокой температуре, а комплексные соединения - в водном растворе.

Слайд 7

Описание слайда:

Но эти соединения можно получить и при других условиях, используя самые разные реакции. Так, для получения оксидов металлов можно использовать реакции химического или электрохимического окисления металлов в водном или неводном растворе, окисления их низших оксидов при комнатной температуре и др. При этом синтез можно вести на воздухе и в вакууме, получать вещество в микро-или макроколичестве.

Слайд 8

Описание слайда:

Слайд 9

Описание слайда:

Цель курса ОСНВ и ПС Теоретические обобщение неорганической химии позволяют прогнозировать пути синтеза заданных соединений и сознательно выбирать условия проведения реакций. Цель курса – освоение студентами теоретических представлений различных методов синтеза неорганических соединений, их разделения и очистки, освоение методологии осуществления целенаправленного синтеза.

Слайд 10

Описание слайда:

Основная литература 1. Черкасова, О. А. Основы неорганического синтеза: учеб. пособие [Электронный ресурс]/ Т. Г. Черкасова, О. А. Кузнецова, Н. Н. Чурилова, Т. М. Шевченко, Г. В. Кохно, Э. С. Татаринова. – Электрон. издан. – Кемерово : КузГТУ, 2012. 2. Свиридов, В. В. Неорганический синтез / В. В. Свиридов, Г. А. Панкович, Е. И. Василевская. – Минск. : Изд-во БГУ, 2009. – 221 c. 3 Экспериментальные методы химии высоких энергий / под ред. М. Я. Мельникова. – М. : МГУ, 2009. – 824 с. 4. Сергеев, Г. Б. Нанохимия / Г. Б. Сергеев. – М. : МГУ, 2007. – 335 с. 5. Лисневская, И. В. Лабораторный практикум по неорганическому синтезу: учеб. пособие / И. В. Лисневская, И. В. Рыбальченко. – Ростов-на Дону, 2010. – 173 c. 6. Лидин, Р. А. Химические свойства неорганических веществ: учеб. пособие для вузов / Р. А. Лидин, В. А. Молочко, Л. Л. Андреева. – М. : Колос, 2008. – 480 c.

Слайд 11

Описание слайда:

Дополнительная литература 6. Руководство по неорганическому синтезу / под ред. Г. Брауэра, Т. 1-6. – М. : Мир, 1985. – 658 с. 7. Синтез неорганических соединений / под ред. У. Джолли. Т. 1-2. – М. : Мир, 1966. – 425 с. 8. Ключников, Н.Г. Руководство по неорганическому синтезу / Н.Г. Ключников. – М.: Химия, 1983. – 391 с. 9. Якименко, Л. М. Электрохимический синтез неорганических соединений / Л. М. Якименко, Г. А. Серышев. – М. : 1984. – 188 с. 10. Горичев, И. Г. Руководство по неорганическому синтезу / И. Г. Горичев, Б. Е. Зайцев, Н. А. Киприянов. – М. : Химия, 1997. – 320 с. 11. Физико-химические методы исследования неорганических веществ: учеб. пособие / под ред. А. Б. Никольского. – М. : Академия, 2006. – 448 с.

Слайд 12

Описание слайда:

1. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ НЕОРГАНИЧЕСКОГО СИНТЕЗА При изучении химической реакции с целью применения ее для получения какого-либо вещества можно наметить следующие этапы: 1 - установление самого факта образования соединения или протекания той или другой реакции; 2 - выяснение возможности и условий получения данной реакцией вещества в индивидуальном состоянии непосредственно или с применением существующих средств разделения и рафинирования; 3- обоснование количественной стороны протекания реакции.

Слайд 13

Описание слайда:

1.1. Равновесные и генеалогические синтезы Неорганические синтезы условно можно разделить на две группы: "равновесные" и "генеалогические". В "равновесным" синтезам относятся реакции решающим моментом которых является: - Энергетическая ценность продуктов реакции по отношению, как к исходным веществам, так и к возможным альтернативным наборам продуктов. - Механизмы реакций играют второстепенную, зачастую незначительную роль. -Структура продуктов даже отдаленно не напоминает структуру исходных веществ .

Слайд 14

Описание слайда:

Пример равновесного синтеза Особенно эффектны такие реакции при получении комплексных соединений , т.е. в Химии кластеров. Так при восстановлении AgNO3 в ацетонитриле бензилтриэтиламмониевой солью аниона L2- (-S2 -C=C – (CN)2) происходит «самосборка» соединения: (BzEt3N+)6[Ag6(-S2 -C=C – (CN)2)6]6- В анионе образуется центральный искаженный октаэдрический кластер Ag6

Слайд 15

Описание слайда:

Основные задачи равновесных синтезов При планировании "равновесных" синтезов необходимыми являются следующие основные задачи: 1– выбор температуры и других условий, обеспечивающих равновесное протекание процесса; ΔG = - R∙T∙lnK = - 2,3R∙T ∙lgK 2- сдвиг равновесий в сторону необходимого продукта реакции; 3- при необходимости обеспечение достаточного запаса энергии у исходных веществ; 4- если синтез выполнен в условиях, отличающихся от условий хранения продукта, то нужно выбрать методику "замораживания" равновесия.

Слайд 16

Описание слайда:

Метод замораживания равновесий Если образовавшиеся при высокой температуре быстро охладить, то равновесие не успевает сразу сместиться, а затем уже не смещается из-за малой скорости реакции при низкой Т-ре. Таким образом сохраняется соотношение между веществами, существовавшее при высокой температуре. Это соотношение может быть определено путем анализа.

Слайд 17

Описание слайда:

Пример замораживания Если в тугоплавкой металлической трубке поместить смесь Н2с О2 и выдержать ее некоторое время при 2500 °С, то установится соответствующее этой Т-ре равновесие между исходными газами и водяным паром. При очень быстром охлаждении трубки равновесие не успевает сместиться

Слайд 18

Описание слайда:

В дальнейшем оно не смещается из-за малой скорости реакции при низких Т. Благодаря этому анализ содержимого трубки даст результаты, соответствующие положению равновесия при 2500 °С. Для контроля опыт повторяют, достигая равновесия с другой стороны, вводя первоначально в трубку не смесь Н2 с О2, а воду. Результаты обоих опытов должны совпасть, так как одно и то же положение равновесия одинаково достижимо с обеих сторон.

Слайд 19

Описание слайда:

Слайд 20

Описание слайда:

Поясните…

Слайд 21

Описание слайда:

Инертные газы имеют очень низкие точки кипения и плавления, что позволяет их использовать в качестве холодильного агента в криогенной технике. Так, жидкий гелий, который кипит при 4,2 К (−268,95 °C), используется для получения сверхпроводимости — в частности, для охлаждения сверхпроводящих обмоток электромагнитов, применяемых, например, для магнитно-резонансной томографии и других приложений ядерного магнитного резонанса. Жидкий неон, хотя и не достигает таких низких температур как жидкий гелий, также находит применение в криогенике, потому что его охлаждающие свойства (удельная теплота испарения) более чем в 40 раз лучше, чем у жидкого гелия, и более чем в три раза лучше, чем у жидкого водорода.

Слайд 22

Описание слайда:

"Генеалогические" синтезы "Генеалогические" синтезы приводят к получению продуктов, строение которых тесно связано со строением исходных веществ и однозначно определяется механизмами возможных реакций. По отношению к исходным веществам продукты должны быть энергетически выгодными, но они могут быть невыгодны по отношению к альтернативным продуктам и проявлять, поэтому, свойства метастабильных веществ.

Слайд 23

Описание слайда:

Пример «ГС» Так при синтезе бис(трифенилсилил)ртуть разлагается при освещении или нагреве на ртуть и гексафенилдисилан: Hg(SiPh3)2 =Hg + SiPh3 ̶ SiPh3

Слайд 24

Описание слайда:

Основные задачи "генеалогических" синтезов При планировании "генеалогических" синтезов основными задачами также являются: 1- выбор температуры, 2- обеспечение достаточного запаса энергии у исходных веществ и других условий для протекания заданного режима синтеза. Однако в этом случае речь идет о конкретном, часто довольно узком интервале условий, способствующих протеканию реакций по заданному механизму. Остальные задачи – это выбор фотохимических способов воздействия на систему, катализаторов, методики хранения продуктов и другие моменты.

Слайд 25

Описание слайда:

Псевдоравновесные синтезы Промежуточную группу образуют "псевдоравновесные" синтезы, протекающие в условиях, когда ряд химических превращений невозможен по причине их кинетической заторможенности, а ход остальных полностью определяется термодинамическими соображениями.

Слайд 26

Описание слайда:

Пример «ПС» Изучая системы с оксалатными комплексами, следует помнить, что цщавелевая кислота уже при 25 0С нестабильна, т.е. распадается на СО, СО2 и Н2О. Но если температура недостаточно велика, чтобы процесс разрушения кислоты шел с заметной скоростью, при выполнении этого анализа нужно игнорировать продукты, содержащие один атом углерода.

Слайд 27

Описание слайда:

Классификация равновесных синтезов Среди многообразия химических реакций в равновесных системах можно выделить отдельные группы, взяв за основу различные признаки. За основу можно взять компонентность системы: двойные системы, химическим содержанием которых являются реакции соединения – разложения и диспропорционирования; тройные системы, где, кроме того, возможны реакции вытеснения и замещения; четверные системы, для которых возможны реакции двойного обмена, а также более сложные системы.

Слайд 28

Описание слайда:

Классификация равновесных синтезов С другой стороны, химические реакции могут протекать в гомогенных условиях – в газовой, жидкой или твердой фазе, в расплаве или твердом растворе; или же в гетерогенной системе с участием двух твердых фаз, твердой и жидкой, твердой и газообразной, жидкой и газообразной и даже одновременно с участием твердой, жидкой и газообразной фаз.

Слайд 29

Описание слайда:

Стадии проведения синтеза Условия синтеза редко позволяют получить соединение в чистом виде. Для этого обычно необходимы три стадии: 1 -проведение самой реакции в гомогенных или гетерогенных условиях, 2- отделение синтезированного соединения от других продуктов реакции и маточника, 3- специальная операция очистки или рафинирования для освобождения от небольшого количества примесей продуктов побочных реакций.

Слайд 30

Описание слайда:

Трудности синтеза Получению вещества в чистом виде мешает: образование твердых растворов на основе целевого и побочного продуктов реакции появление азеотропов. АЗЕОТРОПНЫЕ СМЕСИ -это жидкие смеси, характеризующиеся равенством составов равновесных жидкой и паровой фаз. При их перегонке образуется конденсат того же состава, что и исходный р-р; поэтому азеотропные смеси наз. также нераздельнокипящими. Наличие азеотропных смесей существенно затрудняет разделение жидких смесей и требует применения специальных методов ректификации

Слайд 31

Описание слайда:

Вместе с тем, в некоторых условиях для гетерогенных реакций, например химических транспортных реакций, синтез как бы совмещается с процессом отделения продуктов реакции от исходных веществ и рафинированием конечного продукта методом перегонки.