- •Физическая химия
- •Содержание
- •I. Рабочая программа дисциплины
- •1. Цели и задачи изучения дисциплины
- •2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины
- •3. Объем дисциплины
- •3.1. Распределение часов по темам и видам учебной работы Форма обучения очная
- •3.2. Распределение часов по темам и видам учебной нагрузки Форма обучения очная
- •4. Содержание дисциплины Введение
- •Основы химической термодинамики
- •Равновесия Термодинамика химического равновесия
- •Фазовые равновесия
- •Растворы Растворы неэлектролитов
- •Растворы электролитов
- •Электрохимия
- •Химическая кинетика и катализ
- •Современная теория химического строения.
- •5. Темы практических/ семинарских занятий
- •6. Лабораторные работы (лабораторный практикум)
- •Тема 1. Предмет и метод термодинамики, основные понятия. Энергия. Закон сохранения и превращения энергии. Первый закон термодинамики. Энтальпия
- •Тема 2. Термохимия. Второй закон термодинамики. Энтропия
- •Тема 3. Фазовые переходы. Термодинамика химического равновесия
- •Тема 4. Фазовые равновесия
- •Тема 5. Растворы неэлектролитов
- •Тема 6. Растворы электролитов
- •Тема 7. Термодинамика и кинетикаэлектродных процессов
- •Тема 8. Химическая кинетика. Катализ
- •Тематика курсовых/контрольных работ/рефератов
- •Темы рефератов
- •Требования к оформлению реферата
- •8. Учебно-методическое обеспечение дисциплины
- •8.3. Методические указания студентам
- •Вопросы и задачи для самоконтроля
- •Подготовленности к проведению лабораторных работ
- •Лабораторная работа №1
- •Лабораторная работа №2
- •Лабораторная работа №3
- •Лабораторная работа №4
- •Лабораторная работа №5
- •Лабораторная работа №6
- •Лабораторная работа №7
- •Лабораторная работа №8
- •Лабораторная работа №9
- •Индивидуальные задания Законы идеального газа и идеальных газовых смесей
- •I. Теоретические вопросы (все каждому студенту)
- •II. Задачи (каждому студенту номера задач только своего варианта)
- •Приложение 1 закона термодинамики к термодинамическим и химическим процессам
- •Растворы
- •Электрохимия
- •Кинетика и катализ химических реакций
- •8.4. Методические указания преподавателям
- •Рейтинговая система обучения Общие положения
- •Текущий контроль
- •Самостоятельная работа
- •Обобщающий контроль
- •Итоговый контроль
- •Механизм формирования рейтинга
- •II. Материалы, устанавливающие содержание и порядок проведения промежуточных и итоговых аттестаций
- •1. Тематика контрольных работ Химическая термодинамика
- •Фазовое равновесие
- •Химическое равновесие
- •Молекулярные растворы
- •Растворы электролитов
- •Кинетика и катализ
- •Электрохимия
- •2. Вопросы и задачи для самоконтроля Химическая термодинамика
- •Фазовые и химические равновесия
- •Кинетика и катализ химических реакций Вопросы
- •3. Тестовые задания Химическая термодинамика
- •Фазовое и химическое равновесие
- •Растворы
- •Электрохимия
- •Кинетика и катализ
- •Вопросы для подготовки к экзамену
Тема 8. Химическая кинетика. Катализ
Предмет, задачи и методы кинетики. Гомогенные и гетерогенные реакции, их скорость. Кинетическая классификация химических реакций. Элементарные (простые) реакции. Молекулярность и порядок реакции.
Кинетический анализ простых необратимых реакций. Реакции первого, второго, третьего, нулевого, n-ного порядка. Кинетический анализ сложных реакций. Обратимые реакции первого, второго порядка. Параллельные, последовательные реакции.
Метод определения порядка и константы скорости реакции по экспериментальным данным. Зависимость скорости химической реакции от температуры. Уравнение Аррениуса. Энергия активации. Энтальпия и энтропия активации.
Теория молекулярных столкновений и ее применение к бимолекулярным реакциям. Теория переходного состояния или активного комплекса.
Цепные реакции. Основные понятия. Классификация элементарных стадий. Разветвленные и неразветвленные цепные реакции. Ингибиторы цепных реакций. Реакции с выраженным разветвлением цепей.
Фотохимические реакции. Закон эквивалентности. Квантовый выход. Значение фотохимических реакций в природе и химической промышленности.
Катализ. Влияние на механизм реакции снижения энергетических барьеров. Селективность. Классификация каталитических процессов.
Гомогенный катализ. Кислотно-основный катализ. Автокатализ. Теории гетерогенного катализа. Отравление, промотирование и модифицирование катализаторов.
Важнейшие технические каталитические реакции.
Тематика курсовых/контрольных работ/рефератов
Написание курсовых работ и выполнение контрольных работ при изучении дисциплины не предусмотрено учебным планом.
Темы рефератов
Жидкое состояние вещества. Поверхностное натяжение. Жидкие кристаллы.
Ион-дипольное взаимодействие в растворах электролитов.
Диффузия в растворах электролитов.
Числа переноса и методы их определения.
Биолюминесценция и биохемилюминесценция.
Обоснование второго закона термодинамики по Карно-Клаузиусу.
Межфазный катализ.
Изотопные эффекты в скоростях реакций. Применение изотопов в химии и биологии.
Кинетика топохимических реакций.
Принципы и применение гомогенного катализа.
Кинетика реакций в открытых системах.
Изменение энергии Гиббса в живых системах.
Роль электролитов в жизнедеятельности организмов.
Кинетика цепных реакций.
Топливные электролиты.
Биологическая коррозия металлов.
Аккумуляторы.
Гальванопластика и гальваностегия.
Коррозия с водородной и кислородной деполяризацией.
Методы изучения кинетики электрохимических реакций.
Поляризация электродов.
Фотохимические реакции.
Влияние среды на кинетику ионных реакций в растворах.
Методы измерения электрической проводимости.
Буферные растворы. Главные буферные системы в организме человека.
Требования к оформлению реферата
Реферат состоит из введения, основной части, заключения и списка использованной литературы. Содержание и объем пояснительной записки (или введения): актуальность проблемы, обоснование темы. Постановка цели и задач. Объем: 2-3 стр. Основная часть: должна включать основные вопросы, подлежащие освещению. Самостоятельной работой студента является подбор и составление полного списка литературы (кроме указанных преподавателем) для освещения и обобщения новейших достижений науки по теме реферата. Выявление дискуссионных, выдвигающих спорные вопросы и проблемы ученых. Объем: 15-20 стр.
Заключение: должно включать обобщение анализа литературы и выводы. Объем: 2-3 стр.
Реферат должен быть отпечатан на белой бумаге, объемом до 25 страниц (страницы должны быть пронумерованы), иметь титульный лист с названием темы (титульный лист не нумеруется), ФИО исполнителя с указанием вуза, факультета и кафедры. Список использованной литературы: не менее 10-15 источников.
Примечание: Список тем рефератов примерный. Студенты имеют право на выбор темы по своим интересам.