KHOA hóa bộ môn hóa đại CƯƠNG – vô cơ

HÓA ĐẠI CƯƠNG
(Dành cho SV Khoa Lý)

Nguyễn Thị Thu Trang
Tháng 2/2017


Nội dung mơn học (2 Tín chỉ)
• Chương 1: Các khái niệm và định luật cơ bản
• Chương 2: Cấu tạo ngun tử – Định luật tuần
hồn
• Chương 3: Cấu tạo phân tử – Liên kết hóa học
• Chương 4: Nhiệt hóa học và Nhiệt động hóa học
• Chương 5: Động hóa học và Cân bằng hóa học
• Chương 6: Dung dịch


Mục tiêu môn học
- Nắm vững kiến thức cơ bản về các khái niệm,
định luật trong hóa học, là cơ sở để áp dụng vào
các chuyên ngành sâu hơn.
- Hiểu rõ các vấn đề năng lượng trong phản
ứng, và các q trình chuyển hóa cơ bản.
- Ứng dụng kiến thức đã học vào giải bài tập vận
dụng, giải thích các hiện tượng, vấn đề liên quan
trong cuộc sống và trong sản xuất.


Are Photons Particles or Waves ?
Newton believed that light was particles:

• light travels in straight lines !
Light
Source

Barrier

Image in public domain

Particles
Produce
Straight
Shadows

Image by fotostijnl http://www.
flickr.com/photos/stijntje/20580
70484/ on flickr

• what is ‘waving’ in an EM wave ?
A wave is a vibration of some medium
through which it propagates, e.g., water
waves, waves propagating on a string
Image is in the public
domain


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Hóa học đại cương, Lê Mậu Quyền, NXB GD,
2012.
2. Bài tập Hóa học đại cương, Lê Mậu Quyền, NXB
GD, 2008.

3. Hóa học đại cương, Nguyễn Đình Chi, NXB GD,
2013.
4. Hóa học đại cương, Nguyễn Khanh, NXB BKHN,
2011.
5. Hóa học đại cương Tập 1, Đào Đình Thức, NXB
ĐHQGHN, 2009.
6. Cơ sở lý thuyết các q trình hóa học, Vũ Đăng Độ,
NXBGD, 2002.
- Bài tập hóa học đại cương, Nguyễn Đức Chung


Đánh giá kết quả học tập
Đánh giá quá trình
Chuyên cần + Bài tập

Thi giữa kỳ

10%

30%

Thi cuối kỳ

60%


HĨA HỌC
Nghiên cứu tính chất, thành phần và
cấu trúc của vật chất, khi có sự thay
đổi tính chất vật lý hoặc tính chất

hóa học, sẽ có sự hấp thu hoặc
giải phóng năng lượng.


Chương 1: Các khái niệm và định luật cơ bản


YÊU CẦU
- Nắm được:
+ Các khái niệm cơ bản: Chất, nguyên tử, nguyên tố,
phân tử, khối lượng nguyên tử, khối lượng phân
tử, khối lượng mol, đương lượng...
+ Hệ đơn vị.
+ Một số định luật cơ bản của hoá học.
- Biết: Một số phương pháp xác định khối lượng
phân tử và khối lượng nguyên tử.
- Có khả năng vận dụng được các kiến thức của
chương vào thực hành và luyện tập.


Nguyên tử, Phân tử
• Nguyên tử: là phần tử nhỏ nhất của một nguyên tố tham
gia vào thành phần phân tử các đơn chất và hợp chất.
• Nếu xem nguyên tử như hình cầu thì bán kính của
ngun tử hyđro là 0,34A0, của nguyên tử iot là 1,33Ao.

• Phân tử: là tiểu phân nhỏ nhất của một chất có tất cả tính
chất hố học của chất đó.

Chất
• Chất: là tập hợp các tiểu phân có thành phần, cấu
tạo, tính chất xác định và có thể tồn tại độc lập
trong những điều kiện nhất định.
• Chất mà phân tử được cấu tạo bởi một loại nguyên
tố được gọi là đơn chất.
• Chất mà phân tử được cấu tạo bởi hai loại nguyên
tố trở lên được gọi là hợp chất.
• Tập hợp của các phân tử cùng loại được gọi là
nguyên chất.
• Tập hợp gồm các phân tử khác loại được gọi là
hỗn hợp.


PHÂN LOẠI CHẤT
Chất

Đơn chất

Kim loại
Na, Fe, Au…

Phi kim
C, S, Cl…

Hợp chất

Vô cơ
CO2, HCl…

Hữu cơ
C2H2, CxHyOz…


Ngun tố hóa học, đồng vị
Số khối 
Số điện tích HN 

A
Z

X  Kí hiệu ngun tử

• Ngun tố hố học: là tập hợp các ngun tử có
cùng điện tích hạt nhân.
• Nhiều nguyên tố là hỗn hợp của một số đồng vị.
• Z: Số điện tích hạt nhân = số thứ tự = số Proton
Đồng vị: Nguyên tử có cùng số proton, khác số notron


Ví dụ Đồng vị
- Oxy có 3 đồng vị :16O8 , 17O8 18O8 với tỷ lệ
3150:1:5.
- Khí hyđro thiên nhiên là hỗn hợp của 2 đồng vị
1H (proti) và 2H (đơtơri 2D ) với tỷ lệ 5000:1.
1
1
1

Dạng thù hình
• Dạng thù hình: Một ngun tố hố học có thể tồn tại 2
hay nhiều cấu trúc khác nhau gọi là hiện tượng nhiều
dạng thù hình.


Đồng hình
• Hiện tượng đồng hình: Các chất tinh thể khác nhau có
thể kết tinh dưới cùng dạng tinh thể có mạng tinh thể
giống nhau.

Cu3Au


Đồng phân
- Đồng phân là hiện tượng các chất có cùng cơng thức
phân tử, nhưng có cấu tạo khác nhau nên có tính chất
khác nhau, các chất đó là các đồng phân
Xuất phát từ đặc điểm về cấu trúc, ta có đồng phân cấu
tạo và đồng phân khơng gian.
- Ví dụ: cơng thức C2H6O ta có 2 đồng phân cấu tạo là
rượu etylic CH3CH2OH và đimetyl ete CH3OCH3
Công thức abC = Cab ta có 2 loại đồng phân hình học
là cis và trans.
- Trong đồng phân cấu tạo có: đồng phân mạch cacbon;
vị trí (nhóm chức, liên kết bội,...), đồng phân nhóm
chức.
- Trong đồng phân khơng gian có: đồng phân hình học,
đồng phân quang học và đồng phân cấu dạng.

Phản ứng hóa học - Phương trình hóa học
• Phản ứng hóa học: Là q trình biến đổi chất này
thành chất khác
• Phương trình hóa học: dùng để biểu thị các phản ứng
hóa học bằng cơng thức hóa học
2 NO

+

1 O2

→

2 NO2


PHÂN LOẠI CÁC PHẢN ỨNG HÓA HỌC
DỰA VÀO SỐ LƯỢNG VÀ THÀNH PHẦN CHẤT
• Phản ứng hóa hợp: C + O2  CO2
• Phản ứng phân hủy: CaCO3 (r) → CaO (r) + CO2 (r)
• Phản ứng trao đổi: Ag+ (dd) + Cl- (dd) → AgCl (r)
• Phản ứng thế: Zn + FeSO4 → Fe + ZnSO4
• Phản ứng thủy phân trong dung dịch muối:
VD: Thủy phân NH4Cl: NH4Cl → NH4+ + ClNH4+ (dd) + H-OH (dd) ⇌ NH3 + H3O+
• Phản ứng tạo phức: Ag+ + NH3 → [ Ag(NH3)2 ]+


Dựa vào nhiệt phản ứng
• Phản ứng tỏa nhiệt: Là phản ứng hóa học giải

phóng năng lượng dưới dạng nhiệt
Ví dụ: phản ứng đốt xăng dầu, cung cấp năng lượng để
vận hành xe cộ, máy móc
• Phản ứng thu nhiệt: Là phản ứng hóa học hấp thụ
năng lượng dưới dạng nhiệt
Ví dụ: Khi sản xuất vơi, người ta phải liên tục cung cấp
năng lượng dưới dạng nhiệt để thực hiện phản ứng
phân hủy đá vôi


Dựa vào sự thay đổi số oxy hóa
• Phản ứng khơng có sự thay đổi số oxy hóa
• Phản ứng oxy hóa khử
- Số oxy hóa được qui ước là điện tích của nguyên tử
trong phân tử khi giả định rằng cặp electron dùng
để liên kết với nguyên tử khác trong phân tử
chuyển hẳn về nguyên tử có độ điện âm lớn hơn.
- Cách xác định số oxi hóa:


Khối lượng nguyên tử /Phân tử
Từ 1961 thống nhất lấy 1/12 khối lượng của nguyên tử
đồng vị 12C làm đơn vị đo bằng 1,66054.10–24 g.
- Khối lượng nguyên tử: là tỉ số khối lượng nguyên tử của
nó với 1/12 khối lượng của ngun tử cacbon
Ví dụ: mnguyên tử (O) =

2,66  10  23
 16 (ñvk ln t )
 24

1,66  10

- Khối lượng phân tử: là tỉ số khối lượng phân tử của nó
với 1/12 khối lượng của nguyên tử cacbon và bằng tổng khối
lượng nguyên tử của các nguyên tố trong phân tử.


Nguyên tử gam, phân tử gam, mol
• Nguyên tử gam: “Nguyên tử gam là lượng của 1
nguyên tố được tính bằng gam có giá trị về số bằng
khối lượng nguyên tử của ngun tố đó.”
• Ví dụ: ngun tử gam của Fe bằng 55,847g
• Phân tử gam: là lượng chất được tính ra gam và có giá
trị về số bằng khối lượng phân tử của chất đó
• Mol: là đơn vị đo lượng chất, 1 mol bất kỳ đều chứa số
tiểu phân như nhau (số Avogadro)
NA = 6.02214199 x 1023 mol-1
• * Khối lượng phân tử H2O bằng 18 đv.C
 Khối lượng mol phân tử H2O bằng 18g.


Khối lượng mol phân tử/nguyên tử
• Khối lượng mol phân tử/nguyên tử: là khối lượng
tính bằng gam của 1 mol phân tử/ngun tử chất đó.
• Tương tự: khối lượng mol ion
Số gam nguyên tố ( m )
Số mol nguyên tố ( n ) 
Khối lượng mol nguyên tử ( A )

Soá gam ion ( m )

Soá mol ion ( n ) 
Khối lượng mol ion


Một số định luật căn bản
• Định luật thành phần không đổi: Một hợp chất dù được
điều chế bằng cách nào đi nữa bao giờ cũng có thành phần
xác định và khơng đổi.
Ví dụ: H2O dù điều chế bằng cách nào khi phân tích thành
phần đều cho tỷ lệ 11,1% : 88,9% hay 1g : 8g.
– Trừ trường hợp các khuyết tật trong mạng tinh thể