Általános kémia
Paraméterek
| Szerző | Veszprémi Tamás |
| Cím | Általános kémia |
| Alcím | Harmadik, átdolgozott kiadás |
| Kiadó | Akadémiai Kiadó |
| Kiadás éve | 2020 |
| Terjedelem | 664 oldal |
| Formátum | A/4, keménytáblás |
| ISBN | 978 963 454 569 9 |
|
Könyvünk célja: bevezetés vagy inkább átvezetés a felsőfokú kémiába. Érdeklődő középiskolásoknak éppúgy szól, mint első- és másodéves, kémiát tanuló egyetemi hallgatóknak. Emellett ajánlható a középiskolák kémiatanárainak is: számos, a középiskolákban is könnyen használható anyagot tartalmaz – másként, mint ahogyan a középiskolákban általában tanítani szokás. |
|
|
|
Leírás
A kémiának számos ága létezik (szerves, szervetlen, fizikai, analitikai, bio- és polimerkémia stb.), de általános kémia nevű diszciplínát nem ismerünk. Mégis: a General Chemistry, Allgemeine Chemie, Общая химия, kifejezések jól ismertek az egész világon. A világ minden részén százszámra találhatók ilyen címmel könyvek, és aligha van olyan egyetemi kémia fakultás, ahol ez a tantárgy ismeretlen. Az általános kémia kurzusok és könyvünk célja az, hogy az olvasó középiskolából hozott kémiai ismereteit olyan szintre segítse, amelyre a fenti szaktárgyak alapozhatnak. Feladata az alapfogalmak definiálása, mintegy a kémiai nyelv alapszókincsének megismertetése, a fontosabb fizikai és kémiai jelenségek és összefüggések megvilágítása.
A könyv több – tipográfiailag is elkülönített – szinten használható. Anyaga a középiskolai kémiától elvezet az egyetemek másod- és harmadéves fizikai kémia tárgyáig. A fontos jelenségek mellé a haladók számára mélyebb magyarázatokat mellékel, melyeket a kezdők nyugodtan átugorhatnak anélkül, hogy ez gátolná a fő gondolatmenet megértését. Az olvasót számos érdekesség, tudománytörténeti kitekintés, rengeteg színes ábra, fénykép és több száz kidolgozott példa is segíti.
Könyvünk elsőrendű célja tehát adott: bevezetés vagy inkább átvezetés a felsőfokú kémiába. A megcélzott olvasókör is adott: érdeklődő középiskolásoknak éppúgy szól, mint első- és másodéves, kémiát tanuló egyetemi hallgatóknak. Emellett ajánlható a középiskolák kémiatanárainak is: számos, a középiskolákban is könnyen használható anyagot tartalmaz – másként, mint ahogyan a középiskolákban általában tanítani szokás. Végül, de nem utolsósorban ajánljuk a könyvet mindazoknak, akik bármikor, bármilyen szinten belekóstoltak vagy belemerültek a kémia izgalmas világába.
Akadémiai Kiadó, 2020.
Írta: Veszprémi Tamás
Dr. Veszprémi Tamás Szent-Györgyi Albert-díjas egyetemi tanár, a Budapesti Műszaki és Gazdaság-tudományi Egyetem professzora. Kutatási területe a molekulaspektroszkópia és a kvantumkémia, főként elemorganikus vegyületek szerkezeti kérdéseivel foglalkozik. A Műegyetemen az általános kémia és a kvantumkémia tárgyak előadója.
Tartalom
Előszó az új kiadáshoz
Előszó
1. Fizikai mennyiségek és mérésük
1.1. Méréstechnikai, méréselméleti alapfogalmak
1.1.1.Mértékegységek
1.1.2. Összetett és származtatott egységek
1.1.3. Nagyságrendek
1.1.4. Dimenzióanalízis
1.1.5. A mérés mint művelet, folyamat
1.2. Alapvető fizikai mennyiségek és mérésük
1.2.1. A hosszúság
1.2.2. A térfogat
1.2.3. A tömeg
1.2.4. A sűrűség
1.2.5. Az erő és az impulzus
1.2.6. A nyomás
1.2.7. A hőmérséklet
2. Elemek és vegyületek
2.1. Atomok és elemek
2.1.1. Az atomok stabilitása
2.1.2. Az elemek periódusos rendszere
2.2. Molekulák és vegyületek
2.2.1. A kémiai képlet
2.2.2. Ionos kötés
2.2.3. Kovalens kötés
2.3. Az Avogadro-szám és a mól fogalma
2.4. A vegyületek osztályozása
2.5. A vegyületek elnevezése
3. Keverékek és elegyek
3.1. Homogén és heterogén rendszerek
3.1.1. Kolloid rendszerek
3.2. Oldatok, elegyek
3.2.1. Koncentrációk, koncentrációszámítás
4. Kémiai reakciók
4.1. Kémiai reakcióegyenletek
4.2. A kémiai reakciók típusai
4.3. Oxidáció-redukció
4.3.1. Az oxidáció foka
4.3.2. Vegyületek elnevezése. A 2.5. pont folytatása
4.3.3. Redoxireakciók
4.4. Kémiai reakciók mennyiségi viszonyai: sztöchiometria
5. Halmazok, halmazállapotok, halmazállapot-változások
5.1. Egykomponensű, egyfázisú rendszerek
5.1.1. Gázok állapotai és állapotegyenletei
5.1.1.1. A tökéletes gáz állapotegyenlete
5.1.1.2. Reális gázok állapotegyenlete
5.1.2. Folyadékállapot
5.1.2.1. Felületi feszültség
5.1.2.2. A viszkozitás
5.1.2.3. A párolgás
5.1.3. A szilárd állapot jellemzői
5.1.3.1. A kristályok szerkezete
5.1.3.2. Mi van az elemi cellában
5.1.3.3. Kvázikristályok
5.1.3.4. Átmenet a cseppfolyós és kristályos állapotok között
5.1.3.5. Szilárd anyagok felületi sajátságai
5.1.3.6. Olvadás: a kristályrács összeomlása
5.1.3.7. Szilárd anyagok gőztenziója
5.1.3.8. Amorf anyagok
5.2. Egykomponensű rendszerek fázisegyensúlyai
5.3. Kétkomponensű rendszerek
5.3.1. Gázelegyek
5.3.2. Folyadékelegyek, folyadék-gőz egyensúlyok
5.3.2.1. Korlátlanul elegyedő folyadékpárok
5.3.2.2. Folyadék-gáz elegyek, avagy hogyan készítsünk erős szódavizet
5.3.2.3. Korlátlanul elegyedő folyadékpárok (folytatás)
5.3.2.4. Korlátoltan elegyedő folyadékpárok
5.3.3. Kétkomponensű szilárd-folyadék egyensúlyi rendszerek
5.3.4. Kolligatív sajátságok
5.3.4.1. A tenziócsökkenés törvénye
5.3.4.2. A forráspont-emelkedés törvénye
5.3.4.3. A fagyáspontcsökkenés törvénye
5.3.4.4. Ozmózisnyomás
6. A kémiai termodinamika alapjai
6.1. Intenzív és extenzív mennyiségek. Erők és áramok. Egyensúly: a termodinamika nulladik főtétele
6.2. Munka és energia: a termodinamika első főtétele
6.3. A folyamatok iránya: a II. főtétel
6.3.1. Az entrópia
6.3.2. Mitől függ a termodinamikai valószínűség
6.4. Az entrópia abszolút értéke: a III. főtétel
6.5. Kémiai potenciál. A fundamentális egyenlet
6.6. Termokémia
6.6.1. Belső energia és hő
6.6.2. Az entalpia
6.6.3. Latens hők
6.6.4. Kémiai reakciók entalpiaváltozása. A Hess-tétel
6.6.5. Energiaforrásaink
6.7. Anyagtranszport
6.7.1. A szabadentalpia
6.7.2. Standard moláris szabadentalpia
6.8. Az egyensúly
6.9. Egyensúly és kémiai potenciál
7. Kémiai egyensúlyok
7.1. Kémiai reakciók hajtóereje: az affinitás
7.2. Az egyensúlyi állandó
7.2.1. Végül is mitől függ a kémiai egyensúly
7.3. Homogén és heterogén egyensúlyok
7.4. A víz ionizáció egyensúlya és a pH
7.5. Sav-bázis egyensúlyok
7.5.1. Gyenge savak és bázisok
7.5.2. Hidrolízis
7.5.3. Pufferek
7.5.4. Gyenge és erős savak (gyenge és erős bázisok) elegye
7.5.5. A közelítések és elhanyagolások szerepe egyensúlyi számításokban
7.5.6. Titrálás, indikátorok
7.6. Oldhatósági egyensúlyok
7.6.1. Az ásványok és kőzetek keletkezése
8. Sav-bázis elméletek
8.1. Az Arrhenius-féle sav-bázis elmélet
8.2. A Bronsted-Lowry sav-bázis elmélet
8.3. Protonállapotok
8.4. A Lewis-féle sav-bázis koncepció
8.5. Szupersavak
8.6. Kritikai észrevételek és további elméletek
9. Elektrokémia
9.1. Az elektródpotenciál
9.1.1. Fém-fémion rendszerek
9.1.2. Gázelektródok
9.1.3. Másodfajú eletródok
9.1.4. Redoxielektródok
9.1.5. pH-függő elektródok
9.2. Pourbaix-diagramok és redoxireakciók
9.2.1. Pourbaix-diagramok
9.2.2. Redoxirendszerek – másként
9.2.3. Korrózió, korrózióvédelem
9.3. Galvánelemek
9.3.1. Galvánelem és kémiai egyensúly
9.3.2. Galvánelemek és akkumulátorok
9.4. Elektrolízis
9.4.1. Klóralkáli elektrolízis
9.4.2. Galvanizálás
10. Az atomok szerkezete
10.1. Kísérleti előzmények
10.1.1. A fény
10.1.2. A fényelektromos effektus
10.1.3. A hidrogénatom vonalas spektruma
10.1.4. Iránykvantálás
10.2. A kvantummechanika matematikai háttere
10.3. Az atomok szerkezete
10.3.1. A kvantummechanikai atommodell
10.3.2. A spin és a Pauli-elv
10.3.3. Többelektronos atomok. A periódusos rendszer felépítése
10.3.4. A periódusos rendszer csodái
10.3.5. Ki látott már atomot?
11. A molekulák szerkezete
11.1. A kémiai kötés
11.1.1. A hidrogénmolekula
11.1.2. Hogyan kombinálódnak a pályák egymással?
11.1.3. Kétatomos molekulák elektronszerkezete
11.1.4. Többatomos molekulák elektronszerkezete
11.1.4.1. A hibridizáció
11.1.4.2. Pí-rendszerek delokalizációja
11.1.5. Nagyon-nagyon sokatomos „molekulák” elektronszerkezete
11.1.5.1. Szilárd testek elektromos vezetése
11.2. A molekulák geometriája
11.2.1. A vegyértékhéj-elektronpár taszítási elmélet
11.3. A molekulák belső mozgásformái: rezgő- és forgómozgás
11.3.1. A molekulák forgómozgása
11.3.2. Molekulák rezgőmozgása: a mikroszkopikus örökmozgó
11.3.3. Molekulák konformációs lehetőségei
11.4. Az elektronsűrűség
11.4.1. A molekulák alakja
11.4.2. Hol azaz atom és hol van az a kötés?
11.5. Molekulák közötti kölcsönhatások
11.5.1. A Van derWaals-erők
11.5.2. A hidrogénkötés
11.5.3. Gulliver és a törpék
11.6. Anyagi és molekuláris tulajdonságok
12. A kémiai kinetika
12.1. A kémiai reakciók időbeli lefutása
12.1.1. A sebességi törvény
12.1.2. A reakciók rendje
12.1.3. A reakciósebesség hőmérsékletfüggése
12.1.4. Az átmenetiállapot-elmélet
12.1.5. Katalízis
12.1.6. A reakciósebesség mérése
12.2. A kémiai reakciók mechanizmusa
12.2.1. A reakciók molekularitása
12.2.2. Összetett reakciók típusai
1 2.3. Elemi reakciók dinamikája
Adattár
Mutató