ΕΤΥ-223
Ανόργανη Χημεία

Διδάσκων

Γεράσιμος Αρματάς
email
garmatas@materials.uoc.gr
τηλέφωνο
2810545004
γραφείο
Κτήριο Χημικού, Γ.212

Ανακοινώσεις

Διδασκόμενη ύλη

Μέρος 1ο: Βασικές έννοιες

Περιοδικός πίνακας και χημεία των στοιχείων
Οι φυσικές και χημικές ιδιότητες και η τάση των στοιχείων να σχηματίζουν ιδιαίτερου τύπου ενώσεις σε σχέση με την θέση τους στον περιοδικό πίνακα.
Αρχές οξέων-βάσεων και δότη-αποδέκτη
Ορισμός Σκληρών-Μαλακών Οξέων-Βάσεων κατά Pearson (HSAB) Lewis Οξέα και βάσεις. Ταξινόμηση της ισχύος των Οξέων-Βάσεων και παράγοντες που την επηρεάζουν.
Ηλεκτροχημεία
Δυναμικό ηλεκτροδίου και ηλεκτρεγερτικές δυνάμεις. Οξειδοαναγωγικές αντιδράσεις και ηλεκροχημικά στοιχεία (Βολταϊκά και Γαλβανικά στοιχεία). Σχετική οξειδωτική και αναγωγική ισχύς. Ελεύθερη ενέργεια (Gibbs) και ηλεκτρικό έργο (Πρότυπα δυναμικά ηλεκτροδίων). Επίδραση της συγκέντρωσης στο ηλεκτρικό δυναμικό (εξίσωση Nernst) Διάβρωση: Παράδειγμα περιβαλλοντικής ηλεκτροχημείας. Ηλεκτρόλυση.

Μέρος 2ο: Στοιχεία μετάπτωσης και σύμπλοκα ενώσεων

Στοιχεία μετάπτωσης: Ηλεκτρονιακή διαμόρφωση και δεσμοί
Ηλεκτρονιακή διαμόρφωση και οξειδωτικές καταστάσεις των στοιχείων μετάπτωσης. Θεωρία κρυσταλλικού πεδίου. Θεωρία μοριακών τροχιακών. Σταθεροποίηση κρυσταλλικού πεδίου (ενώσεις υψηλού-χαμηλού spin συμμετρίας). Ενέργεια σταθεροποίησης πεδίου υποκαταστατών. Μαγνητικές ιδιότητες συμπλόκων ενώσεων (παραμαγνητικά και διαμαγνητικά σύμπλοκα). Φασματοσκοπία υπερύθρου και συμμετρία ομάδων. Φασματοσκοπία ηλεκτρονιακής απορρόφησης (Ηλεκτρονιακά φάσματα dn ιόντων, Ενεργειακά διαγράμματα Tanabe-Sugano, Ηλεκτρονιακά φάσματα συμπλόκων, Φάσματα μεταφοράς φορτίου: επιτρεπτές-απαγορευμένες μεταπτώσεις). Φαινόμενο Jahn-Teller. Χρώμα των συμπλόκων ενώσεων.
Χημεία ένταξης: δομή
Ενώσεις με αριθμό ένταξης 1, 2 (γραμμική) και 3. Ενώσεις με αριθμό ένταξης 4 (τετραεδρική και επίπεδη τετραγωνική διευθέτηση). Ενώσεις με αριθμό ένταξης 5 (τριγωνική διπυραμιδική και τετραγωνική πυραμιδική διευθέτηση). Ενώσεις με αριθμό ένταξης 6 (οκταεδρική και τριγωνική πρισματική διευθέτηση). Ενώσεις με αριθμό ένταξης 7 (πενταγωνική διπυραμιδική, υποκατεστημένη οκταεδρική και υποκατεστημένη τριγωνική πρισματική διευθέτηση). Ενώσεις με αριθμό ένταξης 8 (τριγωνική δωδεκαεδρική και τετραεδρική αντιπρισματική διευθέτηση). Γεωμετρική και οπτική ισομέρεια. Στερικό φαινόμενο. Χηλικό φαινόμενο.
Χημεία ένταξης: Αντιδράσεις, κινητική και μηχανισμοί
Αντιδράσεις πυρηνόφιλης υποκατάστασης συμπλόκων ενώσεων. Trans φαινόμενο. Επίδραση της σταθεροποίησης κρυσταλλικού πεδίου στην κινητική σταθερότητα. Ρακεμικά μείγματα και ισομερισμός. Μηχανισμοί αντιδράσεων μεταφοράς ηλεκτρονίου (εξωτερικής και εσωτερικής σφαίρας). Μεταφορά ηλεκτρονίου σε ενώσεις μικτού σθένους.

Μέρος 3ο: Ειδικά θέματα

Χημεία στερεάς κατάστασης
Σύνθεση ανόργανων στερεών με ιοντικό και ομοιοπολικό δεσμό. Μεταλλική αγωγιμότητα, μονωτές και ημιαγωγοί (θεωρία ταινιών). Κρυσταλλικά ανόργανα στερεά (Ιοντικές και υπερμοριακές 3D δομές, Φυλλόμορφες δομές, ενέργεια πλέγματος). Ατέλειες κρυστάλλων. Άμορφα ανόργανα στερεά (Κεραμικά υλικά και ύαλοι).

Σημειώσεις

Προτεινόμενα εγχειρίδια μαθήματος

Πρόσθετη βιβλιογραφία