Физическая и коллоидная химия

ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Основные цели дисциплины - подготовка специалистов, обладающих фундаментальными знаниями в области физической и коллоидной химии, практическими навыками решения задач в области физической и коллоидной химии.

Задачи дисциплины – научить студентов:

• основным закономерностям, определяющим направление химических процессов и скорость их протекания;

• алгоритму расчета энергетических эффектов химических реакций;

• взаимосвязи природы факторов и уровня их воздействия на стабилизацию дисперсных систем (объектов коллоидной химии).

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

В результате изучения дисциплины «Физическая и коллоидная химия» студент должен:

• знать:

• фундаментальные законы: химической термодинамики, химического и фазового равновесия, фазовых превращений, электрохимии, химической кинетики и катализа;

• основные закономерности адсорбции, поверхностных явлений; электрокинетических и молекулярно-кинетических явлений; оптических явлений в растворах и дисперсных системах; структурообразования в дисперсных системах, реологии, основополагающие физико-химические свойства высокомолекулярных соединений и растворов, коллоидных поверхностно-активных веществ;

• величины характеризующие: энергетический баланс системы, возможность осуществления процесса, равновесие и фазовые переходы, скорость реакции, адсорбцию, электропроводность, электродные потенциалы и электродвижущие силы, устойчивость дисперсных систем, структурообразование, кинетику набухания полимеров и разрушения дисперсных систем;

• понятия: потенциал термодинамический, электродный, электрокинетический, константа равновесия, константа скорости реакции, адсорбция, опалесценция, стабилизация дисперсных систем, структурообразование в дисперсных системах;

• уметь:

• обосновывать технико-химические требования к ведению технологического процесса контроля полупродуктов и готового продукта;

• выполнять предварительные расчеты для определения критериев контроля за ходом процессов, согласовывать параметры процесса с характеристиками сырья и продукта, оценивать погрешность проводимых им измерений, оценивать границы применимости используемых им в лабораторных работах методов измерения физико-химических констант;

• владеть методиками: расчета и экспериментального определения теплоты растворения неорганических солей в воде, теплоты химической реакции, константы скорости реакции и константы диссоциации слабого электролита, энергии активации, электродвижущих сил, изотерм адсорбции, реологических кривых, размеров частиц дисперсных систем, порога коагуляции, критической концентрации мицеллообразования поверхностно-активных веществ, константы скорости набухания полимера, молекулярной массы полимера;

• владеть методиками получения: коллоидных растворов, разбавленных эмульсий, пен;

• получить навыки:

• построения по экспериментальным данным изотерм адсорбции, реологических кривых, экспериментального определения размеров частиц дисперсных систем, порога коагуляции.

ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ. УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКАЯ КАРТА ДИСЦИПЛИНЫ

№ п/п	Наименование темы	Объем аудиторных занятий (в часах)					Объем сам. раб. студентов (в час.)
		лекции	лаб. раб.	пр. зан.	сем. зан.	итого
Раздел 1. Физическая химия
1.	Введение. Основы химической термодинамики	1	1	1	-	3	4
2.	Термодинамика химического равновесия	2	2	1	-	5	2
3.	Фазовое равновесие и учение о растворах	1	1	1	-	3	4
4.	Химическая кинетика и катализ	2	2	2	-	6	4
5.	Электрохимия	1	1	2	-	4	4
Раздел 2. Коллоидная химия
6.	Основные понятия физикохимии дисперсных систем и способы их получения	1	1	-	-	2	4
7.	Поверхностные явления и адсорбция	2	2	2	-	6	6
8.	Коллоидное состояние	1	1	2	-	4	4
9.	Стабилизация и коагуляция дисперсных систем	2	1	2	-	5	4
10.	Структурно-механические свойства дисперсных систем	2	2	2	-	6	4
11.	Высокомолекулярные соединения	1	2	2	-	5	6
12.	Коллоидные поверхностно-активные вещества	1	-	-	-	1	4
13.	Микрогетерогенные системы	1	2	1	-	4	4
	Всего:	18	18	18	-	54	54
	Формы итогового контроля:	Курс. работа (проект)		Контр. работа		Зачет	Экзамен
	Семестры:	-		-		5	-
Для заочной формы обучения
	Всего:	2	2	2	-	6	102
	Формы итогового контроля:	Курс. работа (проект)		Контр. работа		Зачет	Экзамен
	Семестры:	-		-		5	-

СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ