11. Движущая сила образования химической связи. Кривая потенциальной энергии для молекулы водорода (кривая Морзе). Три основных параметра химической связи. Полярность связи. Типы химической связи.

12. Ковалентная химическая связь – квантово-механическое описание: метод валентной связи (ВС) на примере молекулы водорода. Основные принципы (постулаты) МВС.

13. Типы перекрывания (σ- и π-) валентных орбиталей. Кратность связи. Геометрия простейших молекул.

14. Недостаточность МВС. Гибридизация АО. Типы гибридизации и пространственное расположение гибридных АО.

15. Донорно-акцепторный механизм образования ковалентной связи.

16. Ковалентная химическая связь − квантово-механическое описание: метод молекулярных орбиталей (МО) на примере Н₂⁺. Связывающие и разрыхляющие молекулярные орбитали.

17. Правила построения энергетических диаграмм в МО. Энергетические диаграммы двухатомных молекул атомов второго периода. Электронные конфигурации молекул. Кратность связи. Магнитные свойства молекул

Химическая связь в твердых телах

18. Агрегатные состояния вещества. Среднее расстояние (размеры пространства) между частицами в зависимости от агрегатного состояния.

19.  Полярность связи и дипольный момент молекулы. Межмолекулярное взаимодействие (силы Ван-дер-Ваальса). Типы взаимодействия диполей.

20. Водородная связь.

21. Твердые тела. Химическая связь в твердом теле. Кристаллическое состояние вещества. Плотнейшая упаковка. Кристаллическая решетка. Элементарные ячейки. Кубические простейшие элементарные ячейки. Типы кристаллов. 

22. Ковалентные (атомные) кристаллы. Молекулярные кристаллы

23. Ионные кристаллы. Ионный тип и энергия химической связи. Химическая связь в металлических кристаллах.

24. Зонная модель кристаллического тела: металлы, полупроводники и диэлектрики.

25. Кристаллические материалы. Дефекты кристаллической решетки.

26. Химическая связь в аморфных твердых телах и жидкостях.

Химическая термодинамика

27. Основные понятия. Термодинамическая система, параметры и функции состояния. Термодинамический процесс. Обратимый (равновесный) и необратимый (неравновесный) процессы.

28. Первое начало термодинамики. Внутренняя энергия и энтальпия.

29. Тепловой эффект химической реакции. Закон Гесса и его следствия. Стандартная (молярная) энтальпия образования вещества. Термохимические расчеты.

30. Температурная зависимость энтальпии (теплового эффекта).

31. Энтропия. Второе начало термодинамики. Связь энтропии и термодинамической вероятности системы. Уравнение Больцмана. Формулировка второго и третьего начала термодинамики. Факторы, влияющие на величину энтропии.

32. Энергия Гиббса. Направление протекания химического процесса. Термодинамическое условие равновесия. Стандартная энергия Гиббса (образования) вещества.

33.  Температурная зависимость величины энергии Гиббса. Энтальпийный и энтропийный факторы. Оценка термодинамической возможности протекания химической реакции.

34. Энергия Гиббса в нестандартных условиях. Концентрационная зависимость энергии Гиббса. Активность и фугитивность.

Химическая кинетика

35. Понятие о механизме реакций. Элементарная (простая) и сложная химические реакции. Частицы, участвующие в элементарной химической реакции. Классификация химических реакций. Элементарная химическая реакция и понятие молекулярности реакции.

36.  Скорость элементарной реакции. Зависимость скорости реакции от концентрации веществ. Закон действующих масс.

37. Зависимость скорости реакции от температуры. Уравнение Аррениуса. Константа скорости элементарной реакции. Температурный коэффициент Вант-Гоффа. Энергия активации. Теория переходного состояния (активированного комплекса).

38. Формальная кинетика. Сложные реакции. Кинетический порядок реакции. Зависимость скорости реакции от температуры.

39. Изменение концентрации реагирующих веществ во времени. Кинетика первого и второго порядка.

40. Цепной механизм химической реакции.

41.  Индуцированные химические реакции. Фотохимические реакции. Радиационно-химические реакции.

42. Гетерогенные реакции.

43. Гомогенный и гетерогенный катализ.

44. Горение и взрыв

Химическое равновесие

45. Термодинамическое условие химического равновесия. Стандартная (термодинамическая) константа равновесия. Сдвиг равновесия. Изобара и изотерма реакции. Принцип Ле-Шателье.

46. Кинетическое условие химического равновесия. Константа равновесия.

47. Расчет равновесного состава газовой смеси.

48. Равновесие в растворах. Электролитическая диссоциация. Константа диссоциации.

49. Ионное произведение воды. Водородный показатель.

50. Расчет pH растворов кислот и оснований. Многоосновные кислоты и многокислотные основания.

51. Гидролиз водных растворов солей. pH растворов солей.

52. Произведение растворимости. Расчет растворимости малорастворимых веществ.

53. Фазовые равновесия. Понятие компонента, термодинамической степени свободы. Правило фаз Гиббса. Диаграмма состояния однокомпонентной системы (воды как универсального растворителя).

54. Молекулярные водные растворы. Закон Рауля. Диаграмма состояния двухкомпонентной системы. Изменение температуры кристаллизации и кипения растворов.

55. Ионные водные растворы. Изотонический коэффициент. Изменение коллигативных свойств растворов.

Электрохимия

56. Электрохимический процесс. Основные понятия. Электрохимическая система. Количественные соотношения между величиной тока и количеством реагентов при электролизе и работе гальванического элемента..

57. Двойной электрический слой на границе «металл – электролит». Электродный потенциал. Уравнение Нернста.

58. Типы электродов. Водородный электрод. Водородная шкала электродных потенциалов.

59. Химический и концентрационный гальванические элементы. ЭДС, электродные реакции.

60. Скорость электрохимических процессов. Поляризация электродов. Поляризация электрохимической системы.

61. Химические источники тока.

62. Электролиз водных растворов электролитов.

Коррозия металлов

63. Причина коррозионной неустойчивости металлов. Массовый и глубинный показатель скорости коррозии. Оценка коррозионной стойкости металлов. Классификация коррозионных процессов.

64. Химическая коррозия. Высокотемпературная газовая коррозия. Схема роста оксидной пленки. Законы роста оксидной пленки. Защитные свойства пленки.

65. Факторы, влияющие на скорость газовой коррозии. Водородная коррозия

66. Электрохимическая коррозия. Анодные и катодные реакции.

67. Случаи возникновения гальвано-пар, приводящих к электрохимической коррозии. Способы защиты от коррозии.