Приложение 1 Содержание дисциплины

(Извлечение из рабочей программы дисциплины «Теоретические основы прогрессивных технологий (Химические основы и биотехнология)»)

Тема 2.1. Химическая термодинамика и кинетика

Энергетика химических процессов. Основные закономерности. Использование тепловых эффектов химических реакций в технологии.

Скорость химических реакций и факторы ее определяющие. Обратимые и необратимые химические процессы. Химическое и фазовое равновесии. Факторы, воздействующие на химическое равновесие. Методы управления технологическими процессами, основанные на изменении скорости химических реакций и смещение химического равновесия.

Тема 2.2. Реакционная способность веществ

Основные стехиометрические законы. Периодический закон Менделеева и развитие химии. Периодичность, изменение свойств химических элементов и соединений. Кислотоосновные и окислительно-восстановительные свойства элементов и их соединений. Методы расчета материального баланса химических процессов и технологии.

Основные виды и важнейшие характеристики химической связи. Химическая связь, строение и свойства молекул.

Тема 2.3. Химические системы

Растворы и их природа. Способы выражений концентрации растворов. Растворы не электролитов и их свойства. Теория электролитической диссоциации. Вода как растворитель. Значение воды для технологических процессов. Водоподготовка. Водородный показатель и его влияние на ход технологических процессов, повышение эффективности технологических процессов за счет управления растворимостью. Градиент солености – возобновляемый источник энергии.

Дисперсные системы. Строение, классификация и свойства дисперсных систем. Электрокинетические явления. Электрофоретические процессы, область их эффективного использования. Новые методы формообразования на основе дисперсных систем. Методы очистки сточных вод и дымов. Адсорбция, ее разновидности и использование в технологических процессах.

Электрохимические системы. Межфазный скачек потенциала. Электрохимический ряд напряжений. Основные особенности электрохимических элементов Химические источники тока. Электролиз и его закономерности. Метод обработки поверхности материалов, основанные на электрохимическом воздействии. Электрохимическая коррозия и методы борьбы с ней.

Катализаторы и каталитические системы. Сущность каталитического действия. Гомогенный катализ. Гетерогенный катализ. Методы повышения эффективности технологических процессов за счет использования катализаторов.

Полимеры и олигомеры. Зависимость свойств полимерных материалов от состава и структуры. Использование полимерных материалов в современных технологических процессах. Переработка полимеров.

Тема 2.4. Химическая идентификация

Качественный анализ. Количественный анализ Химический анализ. Физико-химический анализ. Физический анализ. Новые методы химической идентификации и перспективы их внедрения.

Тема 3.1. Биотехнология

Основные биохимические процессы и их применение в технологии. Пути развития и перспективы использования биотехнологий. Экологические основы биотехнологий.

Тема 3.2. Мембранные технологии

Теоретические основы мембранных технологий, задачи мембранных технологий и их применение. Основные методы мембранных технологий. Мембранные материалы. Перспективы развития мембранных технологий.