- •Физическая и коллоидная химия
- •Содержание
- •1 Введение
- •2 Примерная программа учебной дисциплины Примерный тематический план
- •Содержание учебной дисциплины и методические указания Введение
- •Раздел 1 физическая химия
- •Тема 1.1 Молекулярно-кинетическая теория агрегатных состояний вещества
- •Тема 1.2 Основы химической термодинамики
- •1.2.1 Первый закон термодинамики
- •Второй закон термодинамики
- •Элементы термодинамики пара
- •Тема 1.3 Химическая кинетика
- •Тема 1.4 Катализ
- •Тема 1.5 Химическое равновесие
- •Тема 1.6 Фазовое равновесие
- •Тема 1.7 Растворы
- •Тема 1.8 Электрохимия
- •Раздел 2 основы коллоидной химии
- •Тема 2. 1 Дисперсные системы
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература: [1], с.268-294; [2], с.329-373; [3], с.209-214; [4], с.165-170 Тема 2. 2 Растворы высокомолекулярных соединений
- •Литература: [1], с.294-304; [2], с.376-395; [3], с.218-222
- •3 Задания для контрольных работ
- •Задачи для контрольной работы 1
- •Вопросы для контрольной работы 2
- •Задачи для контрольной работы 2
- •Вопросы для контрольной работы 3
- •Задачи для контрольной работы 3
- •Примеры решения задач
- •Молекулярно кинетическая теория агрегатных состояний веществ
- •Плотность газа при н.У. Согласно ;
- •Термодинамика. Термохимия. Закон Гесса
- •Химическая кинетика. Закон действия масс. Реакции первого и второго порядков
- •Химическое равновесие
- •Решение. Используем формулу
- •Решение. Так как данная реакция гетерогенная, то можно написать
- •Растворы. Электрохимия.
- •Строение коллоидных частиц
- •4 Примерный перечень лабораторных и практических работ
- •Перечень практических работ
- •Перечень лабораторных работ
- •5 Перечень рекомендуемой литературы
Литература: [1], с.268-294; [2], с.329-373; [3], с.209-214; [4], с.165-170 Тема 2. 2 Растворы высокомолекулярных соединений
Студент должен:
иметь представление о:
особенностях и значении растворов высокомолекулярных соединений (ВМС);
механизме растворения полимеров;
физическом смысле и методах измерения вязкости растворов полимера.
Общая характеристика растворов полимеров и их особенности. Растворение полимеров, термодинамические свойства. Пластификация. Вязкость растворов полимеров. Желатирование. Определение молярной массы полимеров.
Методические указания
При изучении этой темы обратить внимание на особенности растворов ВМС, т.е. на зависимость свойств полимеров от вязкости и молекулярной массы ВМС. Усвоить классификацию полимеров, а также уметь определять молекулярную массу этих растворов. Усвоить защитные свойства растворов ВМС и их практическое использование. Научиться определять «золотое число» растворов ВМС.
Вопросы для самоконтроля
Что такое высокомолекулярное соединение?
Перечислите особенности высокомолекулярные соединений. Агрегатные состояния высокополимеров.
Перечислите особенности растворов ВМС
Что такое набухание?
Литература: [1], с.294-304; [2], с.376-395; [3], с.218-222
Контрольная работа 3
3 Задания для контрольных работ
3.1 Контрольные работы – это отчет студента заочника о проделанной работе по изучению программы дисциплины «Физическая и коллоидная химия»
Учебный материал состоит из двух разделов. Студенту необходимо выполнить три контрольные работы в сроки, установленные учебным планом.
Распределение разделов (тем) на учебные задания
|
|
|
|
|
|
|
|
Общие требования к выполнению заданий для контрольных работ.
Первая контрольная работа состоит из 4-х вопросов по теории и 4-х задач. Вторая контрольная работа состоит из 3-х вопросов по теории и 3-х задач. Третья контрольная работа состоит из 3-х вопросов по теории и 2-х задач. Для выбора варианта к контрольному заданию прилагается таблица, где описаны правила выбора нужного варианта. Все контрольные задания включают в себя наиболее важные теоретические вопросы и решение задач.
Контрольные задания должны быть выполнены письменно, не допускается дословное и слепое списывание с учебника. Ответы на вопросы контрольной работы необходимо давать в том порядке, в каком они поставлены в задании. Ответы должны быть конкретными и ясными.
Решение задач необходимо давать с пояснениями. При решении задач пользоваться только Международной системой СИ.
3.3 Указание по выбору варианта и определение вопросов и заданий для контрольной работы
Выбор вопросов и заданий к контрольной работе определяется по фамилии, имени и отчеству студента, которые записываются в виде таблички, где номер буквы в Ф.И.О. определяет номер задачи, а буква, по ниже приведенной таблице - номер вопроса.
Если фамилии студентов одинаковые, то отсчет номеров вопросов у одного из них, кто имеет больший порядковый номер в журнале, производится в обратном порядке.
Таблица выбора вариантов
Буквы ФИО |
Номера вопросов Номер а вопро )СОВ
|
Номера задач мера за дач
|
|||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
А,Б,В |
1 |
11 |
21 |
31 |
1 |
11 |
21 |
31 |
|
Г,Д,Е,Ё |
2 |
12 |
22 |
32 |
2 |
12 |
22 |
32 |
|
Ж,3,И,И |
3 |
13 |
23 |
33 |
3 |
13 |
23 |
33 |
|
К |
4 |
14 |
24 |
34 |
4 |
14 |
24 |
34 |
|
Л,М |
5 |
15 |
25 |
35 |
5 |
15 |
25 |
35 |
|
Н,0 |
6 |
16 |
26 |
36 |
6 |
16 |
26 |
36 |
|
П,Р |
7 |
17 |
27 |
37 |
7 |
17 |
27 |
37 |
|
С,Т,У |
8 |
18 |
28 |
38 |
8 |
18 |
28 |
38 |
|
Ф,Х,Ц,Ч |
9 |
19 |
29 |
39 |
9 |
19 |
29 |
39 |
|
Ш,Щ,Э,Ю,Я ЭЭЫ,Ь,Э,Ю,Я Ээ,ю,я |
10 |
20 |
30 |
40 |
10 |
20 |
30 |
40 |
|
Например:
-
М
у
х
и
н
А
1
2
3
1
2
3
5
18
29
1
12
22
Номера заданий будут следующие: буква М первая в фамилии , значит задание в первом столбце пятой строки, для буквы У второй столбец восьмая строка номер вопроса 18 и т.д. В том случае если фамилии студентов одинаковые, то отсчет номеров вопросов произвести в обратном порядке.
Вопросы для контрольной работы 1
Уравнение состояния идеального газа. Универсальная газовая постоянная, ее физический смысл, численное значение и размерность. Уравнение Менделеева для определения молекулярной массы газов.
Выведите основное уравнение молекулярно-кинетической теории газов.
Что называется приведением газа к нормальным условиям? Привести формулу.
Молекулярно-кинетическая теория идеального газа. Основные допущения. Законы идеального газа, их математическое и графическое изображение.
Отклонения реальных газов от идеальных. Причины этих отклонений. Уравнение состояния реальных газов. Для чего вводятся поправки ?
Закон Дальтона.
Сжижение газов.
Особенности жидкостей. Современные взгляды на структуру жидкости.
Вязкость жидкостей и ее зависимость от внешних условий. Измерение вязкости жидкостей с помощью вискозиметра. Измерение вязкости жидкостей методом падающего шарика.
Поверхностное натяжение жидкостей. Измерение поверхностного натяжения жидкостей с помощью сталагмометра.
Аморфное состояние вещества.
Особые свойства кристаллических веществ.
Что называется кристаллической решеткой? Виды кристаллических решеток.
Плазма. Общая характеристика.
Теплоемкость веществ. Что называется теплоемкостью вещества?
Теплоемкость газов. Взаимосвязь между Сv и Ср. Уравнение Майера. Коэффициент Пуассона.
Что такое тепловой эффект реакции? Изохорный и изобарный тепловой эффект. Взаимосвязь между ними.
Тепловой эффект неорганической реакции. Тепловой эффект органической реакции.
Зависимость теплового эффекта реакции от температуры. Закон Кирхгофа.
Закон Гесса и следствия из него. Значение закона Гесса.
Что называется теплотой образования? Как определяется теплота образования неорганических веществ?
Как рассчитывается теплота образования органических веществ? Что такое стандартные условия?
Что называется теплотой сгорания? Как определяется теплота сгорания веществ и при каких условиях?
Термодинамика пара. Стадии получения и применение перегретого водяного пара.
Основные способы и методы расчета основных параметров водяного пара.
Что называется цепной реакцией? Каковы ее стадии? Механизм цепной реакции.
Роль цепных реакций в органической химии и нефтехимии. Взрывные процессы.
Что называется скоростью химической реакции? Графическая зависимость скорости реакции от времени для обратимой и необратимой реакций. (график пояснить).
Зависимость скорости реакции от температуры. Уравнение Аррениуса и его практическое применение. Температурный коэффициент скорости химической реакции и его практическое применение.
Молекулярность и порядок реакций. Вывести кинетическое уравнение реакций 1-го порядка.
Энергия активации и ее физический смысл (привести рисунок и пояснить). Что такое активация? Методы активации молекул.
Химическое равновесие. Обратимые и необратимые реакции. Закон действия масс. Сформулировать принцип Ле Шателье и пояснить его на конкретных примерах.
Для чего вводится в закон действия масс К с и К р и от что она характеризует?
От чего зависят и не зависят константы равновесия КС и КР и почему? Вывести константу равновесия КС и КР для гомогенной реакции. Вывести взаимосвязь между константами равновесия КС и КР.
Химическое сродство. Уравнение изотермы химической реакции и его практическое применение для определения направления процесса.
Уравнение изохоры и его практическое применение для определения смещения равновесия при изменении внешних условий. Уравнение изобары и его практическое применение для определения смещения равновесия при изменении внешних условии.
Катализ и автокатализ. Основные понятия и определения. Особенности каталитических реакций.
Положительный и отрицательный катализ. Роль каталитических процессов в нефтепереработке и нефтехимии.
Гомогенный и гетерогенный катализ. Специфичность каталитических реакций.
Теории гомогенного и гетерогенного катализа.
