Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Хабаровская государственная академия экономики и права»
В. Л. Бутуханов, Л. П. Павлюченкова, И. А. Жарская
Рекомендовано Дальневосточным региональным учебно-методическим центром (ДВ РУМЦ)
в качестве учебного пособия для студентов специальностей 080401 «Товароведение и экспертиза потребительских товаров» и 260501 «Технология продуктов общественного питания» вузов региона
Хабаровск 2008
ББК Г 4
Х 12
Химия : учебн. пособие для студентов заочной сокращённой формы обучения для специальностей 080401 «Товароведение и экспертиза потребительских товаров» и 260501 «Технология продуктов общественного питания» / сост. В. Л Бутуханов, Л. П. Павлюченкова, И. А. Жарская. под ред. Л.П. Павлюченковой. – Хабаровск : РИЦ ХГАЭП, 2008. – 68 с.
Рецензенты: завкафедрой органической химии и токсикологической химии Дальневосточного государственного медицинского университета доцент, канд. хим. наук Минаева Н. Н.; канд. хим. наук., доцент кафедры химии ТОГУ Чекмарёва Л.И.
Владимир Лаврентьевич Бутуханов Людмила Павловна Павлюченкова Ирина Анатольевна Жарская
ХИМИЯ
Учебное пособие для студентов заочной сокращённой формы обучения для специальностей 080401 «Товароведение и экспертиза потребительских
товаров» и 260501 «Технология продуктов общественного питания»
Редактор Г.С. Одинцова
Подписано в печать Формат 60 x 84/16
Бумага писчая. Офсетная печать. Усл. печ.л.___ Уч-изд.л. ___. Тираж 200 экз. Заказ ___.
680042, г. Хабаровск, ул. Тихоокеанская, 134, ХГАЭП, РИЦ © Хабаровская государственная академия экономики и права, 2008
|
3 |
|
|
СОДЕРЖАНИЕ |
|
Введение......................................................................................................................... |
4 |
|
Глава |
1. Неорганическая химия |
|
1.1. |
Растворы.............................................................................................................. |
5 |
1.2. |
Гидролиз солей................................................................................................... |
9 |
1.3. |
Произведение растворимости......................................................................... |
12 |
1.4. |
Окислительно-восстановительные реакции.................................................. |
13 |
1.5. |
Комплексные соединения................................................................................ |
17 |
Глава |
2. Физическая и коллоидная химия |
|
2.1. Основы химической термодинамики............................................................. |
20 |
|
2.2. Химическая кинетика....................................................................................... |
23 |
|
2.3. Электрохимические явления........................................................................... |
25 |
|
2.4. Поверхностные явления................................................................................... |
28 |
|
2.5. Классификация дисперсных систем. Строение коллоидных частиц............. |
31 |
|
2.6. Молекулярно-кинетические свойства коллоидных систем............................ |
34 |
|
Глава |
3. Органическая химия |
|
3.1. Жиры и масла.................................................................................................... |
36 |
|
3.2. Аминокислоты.................................................................................................. |
40 |
|
3.3. Белки – природные полимеры......................................................................... |
44 |
|
3.4. Углеводы (сахара)............................................................................................. |
47 |
|
3.5. Моносахариды.................................................................................................. |
48 |
|
3.6. Олигосахариды (сахароподобные полисахариды) дисахариды..................... |
56 |
|
3.7. Высокомолекулярные (несахароподобные) полисахариды............................ |
61 |
|
3.8. Крахмал................................................................................................................. |
61 |
|
3.9. Целлюлоза (клетчатка)........................................................................................ |
62 |
|
Библиографический список........................................................................................... |
67 |
|
4
ВВЕДЕНИЕ
Химия относится к числу естественных наук, являющихся одной из важных дисциплин, необходимых для подготовки технологов продуктов общественного питания и товароведов экспертов. Она изучает состав и строение веществ, зависимость свойств веществ от их состава и строения, условия и пути превращения одних веществ в другие. Данная дисциплина включает в себя теоретические основы, принципы и методы химического анализа веществ.
Органическая химия наряду с другими химическими дисциплинами является основой специальных дисциплин технологического цикла, как и товароведение продовольственных и непродовольственных товаров.
Основное внимание при изучении физической химии уделяется закономерностям протекания химических реакций: условиям равновесия химических реакций и зависимости равновесия от температуры, давления и концентрации. Важное значение имеет изучение свойств растворов электролитов и электрохимических явлений, являющихся основой многих методов исследования характеристик качеств товаров и процессов их производства.
Для технологических процессов большое значение имеют явления, протекающие на поверхности, такие как смачивание и сорбция, являющиеся предметом изучения коллоидной химии.
Химический анализ базируется на таких разделах химии, как строение атома, химическая связь, химическая кинетика и термодинамика, равновесие в реакциях кислотно-основного взаимодействия, комплексообразования, окисления-восстановления и осаждения.
5
ГЛАВА 1. НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
1.1. Растворы
Растворами называют гомогенные (однородные) системы переменного состава, состоящие из двух или более независимых компонентов и продуктов их взаимодействия. Растворы могут быть в любых агрегатных состояниях: газообразных (смеси газов), жидких и твердых. Ниже рассматриваются жидкие системы. Различают растворы неэлектролитов и электролитов. Неэлектролитами называются вещества, растворы или расплавы которых не проводят электрического тока. К неэлектролитам относятся большинство органических соединений. Вещества, растворы или расплавы которых проводят электрический ток, называются электролитами. К электролитам относятся кислоты, основания и почти все соли. Электролиты – проводники второго рода. В растворе или расплаве они распадаются на ионы, благодаря чему и протекает ток. Распад электролитов на ионы при растворении их в воде называется электрической диссоциацией.
Электролитическая диссоциация кислот, оснований и солей в воде
Характер ионов, образующихся при диссоциации разных электролитов, должен быть различным. Электролитическая диссоциация соединений зависит как от характера химических связей в них, так и от характера растворителя. Электролиты могут диссоциировать на ионы только в полярных растворителях (например, в воде). Свойства водных растворов кислот, оснований и солей определяются теми ионами, которые образуются в процессе электролитической диссоциации.
С точки зрения теории электролитической диссоциации, кислотами называют соединения, дающие в водных растворах ионы водорода (гидроксония). Примеры:
HCl → H+ + Cl-, H2SO4 → 2 H+ + SO42-.
Число способных к ионизации атомов водорода определяет основность кислоты. Ионы Н+ обусловливают характерные химические свойства кислот. Анионы кислотного остатка, образующиеся при диссоциации кислот, могут быть различными по составу.
В зависимости от разбавления и других условий многоосновные кислоты могут диссоциировать ступенчато, последовательно отщепляя один ион водорода за другим. Первый ион водорода отрывается от молекулы легче,