Строение вещества

Московский государственный технический университет  
имени Н.Э. Баумана 
 
 
 
А.А. Гуров, Ф.З. Бадаев, 
П.В. Слитиков 
 
 
 
 
СТРОЕНИЕ ВЕЩЕСТВА 
 
 
Методические указания к выполнению лабораторной работы 
по курсу «Общая химия» 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Москва 
Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана 
2011 

УДК 541.2(076.5) 
ББК 24.1  
   Г95 
 
Рецензент  Б.Е. Винтайкин 

 
 
Гуров А.А. 
Строение вещества : метод. указания к выполнению 
лабораторной работы по курсу «Общая химия» / А.А. Гуров, 
Ф.З. Бадаев, П.В. Слитиков. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011. – 32, [4] с. : ил. 
 
В методические указания включены описания трех опытов лабораторной работы «Строение вещества», примеры решения задач 
и задачи для самостоятельного решения. В описании каждого опыта содержатся основные теоретические сведения (строение атома, 
химическая связь и кристаллическое состояние вещества, строение 
комплексных соединений), последовательность проведения и методика обработки результатов. По каждому опыту имеются девять 
вариантов исследования, один из которых выполняется каждым 
студентом (или парой студентов) индивидуально. На основе объединенных результатов делаются обобщенные выводы. 
Для студентов машино- и приборостроительных специальностей технических университетов. 
Рекомендовано Учебно-методической комиссией НУК ФН 
МГТУ им. Н.Э. Баумана. 
                                                                                                 УДК 541.2(076.5) 
           ББК 24.1 

 
 

 
  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011 

Г95 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА «СТРОЕНИЕ ВЕЩЕСТВА» 

Цель работы – определение некоторых характеристик атомов 
и молекул; установление связи между этими характеристиками, 
строением атомов и молекул и физическими и химическими свойствами образуемых простых и сложных веществ. 

Общие рекомендации 

Каждый студент или пара студентов выполняют свой вариант исследования (табл. 1), который заранее указывается преподавателем. 

Таблица 1 

Варианты исследования  

Системы, изучаемые в опытах 

первом 
втором 
третьем 

Комплексы, состоящие из данных 

лигандов 

Номер 
варианта 
Водный  
раствор соли 

Образец 
кристаллического 
вещества 

комплексообразователя 
I 
II 
III 

1 
Лития (Li+) 
SiO2 
Со2+ 
H2O
NH3 
2
NO  

2 
Натрия (Na+) 
Al2O3 
Ni2+ 
H2O
NH3 
2
NO  

3 
Калия (K+) 
КI 
Сu2+ 
H2O
NH3 
Cl− 

4 
Рубидия (Rb+) 
NH4Cl 
Сu2+ 
H2O
ЭДТА2− 
CNS− 

5 
Цезия (Cs+) 
Pb 
Сr3+ 
H2O
NH3 
2
NO  

6 
Кальция (Ca2+) 
Sn 
Fe2+ 
H2O
NCS− 
dmg* 

7 
Стронция (Sr2+) CuSO4 5H2O
Fe3+ 
H2O
NCS− 
Cl− 

8 
Бария (Ba2+) 
I2 
Со2+ 
H2O
NH3 
NCS− 

9 
Меди (Cu2+) 
MgO 
Ni2+ 
H2O
ЭДТА2−
dmg 

* dmg – диметилглиоксим (СН3)2С2(NOH)2. 

Результаты всех исследований по каждому опыту объединяют 
и на их основе делают соответствующие общие выводы. 
При подготовке к лабораторной работе необходимо отыскать 
требующиеся для выполнения опыта справочные данные по исследуемым системам, как то: температура плавления и температура кипения веществ; аллотропные и полиморфные их модификации; виды 
и типы их кристаллических решеток; значения относительной электроотрицательности элементов по Полингу. Эти данные следует  
записать в соответствующие графы рубрики «Справочные данные»  
в табл. 5, а также заполнить графы рубрики «Исходные данные»  
в табл. 3, 5, 7.  

Опыт 1. Определение энергии активации (возбуждения) 
электронов атомов s- и d-металлов 

Взаимодействие вещества с электромагнитным излучением 
лежит в основе многих спектроскопических методов анализа. 
Электромагнитное излучение одновременно проявляет свойства, 
характеризующие его как электромагнитную волну и как поток 
частиц – фотонов. Энергия E волны этого излучения (фотона) связана с его частотой , показывающей, сколько полных колебаний 
напряженности электромагнитного поля совершается в 1 с (уравнение Планка): 

,
c
E
h
h
  
  

где h = 6,626 10–34 Дж с – постоянная Планка; с = 2,998108 м/с – 
скорость света в вакууме;  − длина волны (расстояние, которое 
она проходит за один период), м. 
Тогда энергия активации (возбуждения) 1 моль фотонов (квантов), т. е. их число Авогадро NA (NA = 6,022 1023 моль–1), равна 

a
A
c
E
N h



 

=

23
34
8
6,022 10
6,626 10
2,998 10
119,478









кДж/моль  
(1) 

( – в нанометрах). 
Возникновение спектров испускания и спектров поглощения 
вещества всегда связано с изменением внутренней энергии его 
атомов или молекул. Частицы (атомы, молекулы, ионы), обладаю