
- •Оглавление
- •2.10.1. Вопросы для самостоятельной подготовки 58
- •3.5.1. Вопросы для самостоятельной подготовки 73
- •4.1. Основные понятия и определения 76
- •Предисловие
- •Введение. Предмет, значение, Основные разделы и методы физической химии
- •Глава 1. Первый закон термодинамики. Термохимия
- •1.1. Основные понятия и определения
- •1.2. Внутренняя энергия, теплота и работа. Первый закон термодинамики
- •1.3. Применение первого закона термодинамики к различным процессам. Закон Гесса
- •1.4. Термохимия
- •1.5. Термическая устойчивость соединений
- •1.6. Теплоемкость
- •1.7. Влияние температуры на тепловые эффекты различных процессов. Закон Кирхгофа
- •1.8. Контрольные вопросы, задания и тесты
- •1.8.1. Вопросы для самостоятельной подготовки
- •1.8.2. Задачи для самостоятельного решения
- •1.8.3. Тестовые задания для самоконтроля
- •Глава 2. Второй и третий законы термодинамики. Термодинамические потенциалы
- •2.1. Основные термодинамические понятия
- •2.2. Второй закон термодинамики
- •2.3. Энтропия как критерий самопроизвольности процесса и равновесия в изолированной системе. Изменение энтропии в различных процессах
- •2.4. Третий закон термодинамики. Постулат Планка
- •2.5. Влияние давления на энтропию. Гипотеза Капустинского о состоянии вещества в глубинных зонах Земли
- •2.6. Термодинамические потенциалы
- •2.7. Свободная энергия Гиббса и закономерности появления самородных элементов
- •2.8. Характеристические функции. Уравнения Гиббса-Гельмгольца
- •2.9. Химический потенциал. Активность
- •2.10. Контрольные вопросы, задачи и тесты
- •2.10.1. Вопросы для самостоятельной подготовки
- •2.10.2. Задачи для самостоятельного решения
- •2.10.3. Тестовые задания для самоконтроля
- •Глава 3. Химическое равновесие
- •3.1. Уравнение изотермы химической реакции. Константа химического равновесия
- •3.2. Уравнение изотермы и направление химической реакции. Принцип смещения равновесия Ле Шателье - Брауна
- •3.3. Влияние температуры на химическое равновесие. Уравнения изобары и изохоры химической реакции
- •3.4. Химическое равновесие гетерогенных химических реакций
- •3.5. Контрольные вопросы и задачи
- •3.5.1. Вопросы для самостоятельной подготовки
- •3.5.2. Задачи для самостоятельного решения
- •Глава 4. Фазовые равновесия
- •4.1. Основные понятия и определения
- •4.2. Правило фаз Гиббса
- •4.3. Понятие о физико-химическом анализе. Термический анализ
- •4.4. Однокомпонентные гетерогенные системы. Уравнение Клапейрона - Клаузиуса
- •4.5. Фазовые диаграммы однокомпонентных гетерогенных систем
- •4.5.1. Фазовая диаграмма воды
- •4.5.2. Полиморфизм
- •4.5.3. Фазовая диаграмма серы
- •4.6. Фазовые диаграммы двухкомпонентных гетерогенных систем с эвтектикой
- •4.7. Диаграммы с конгруэнтно и инконгруэнтно плавящимися химическими соединениями
- •4.8. Твердые растворы. Понятие об изоморфизме
- •4.8.1. Непрерывные твердые растворы
- •4.8.2. Ограниченные твердые растворы
- •4.9. Контрольные вопросы
- •Глава 5. Растворы
- •5.1. Общая характеристика растворов
- •5.2. Парциальные молярные величины
- •5.3. Давление насыщенного пара компонента над раствором. Законы Рауля и Генри. Растворимость газов в жидкостях
- •5.4. Диаграммы «давление - состав», «температура – состав» и законы Коновалова для реальных систем
- •5.5. Закономерности общего давления пара над смесью двух летучих жидкостей. Обоснование законов Коновалова
- •5.6. Разделение жидких бинарных летучих смесей перегонкой
- •5.7. Осмотическое давление
- •5.8. Взаимная растворимость жидкостей
- •5.9. Закон распределения Нернста. Экстракция
- •5.10. Растворимость твердых веществ в жидкостях
- •5.11. Понижение температуры замерзания и повышение температуры кипения растворов
- •5.12. Контрольные вопросы
- •Литература
5.12. Контрольные вопросы
1. Дайте определение понятия «истинные растворы».
2. Какие три группы растворов различают по свойствам в термодинамической теории?
3. Сформулируйте первый закон Рауля.
4. Каковы причины положительных и отрицательных отклонений от закона Рауля?
5. Охарактеризуйте диаграммы давление-состав и температура состав для жидкой бинарной летучей смеси.
6. Сформулируйте первый закон Коновалова и дайте пояснение на диаграммах давление - состав и температура – состав.
7. Сформулируйте второй закон Коновалова и поясните с помощью диаграмм, как он прявляется. Что такое азеотроп?
8. Что такое экстракция? Как выгоднее использовать имеющийся объём растворителя, чтобы степень извлечения вещества была максимальной?
9. Как применяют на практике закон распределения Нернста? Приведите пример его проявления в природных или промышленных условиях.
10. Как влияет температура и давление на растворимость газов?
11. Выведите уравнение, выражающее зависимость растворимости твердых веществ от температуры в идеальном растворе. Именем какого ученого оно названо?
12. Приведите пример диаграммы, характеризующей взаимную растворимость жидкостей в случае их ограниченной взаимной растворимости. Как находят составы сопряженных фаз и что они собой представляют?
13. Как разделить на компоненты методом простой перегонки двухкомпонентную летучую смесь? Поясните с помощью диаграммы. Какой закон лежит в основе этого метода?
14. Сформулируйте второй закон Рауля. Каков физический смысл констант уравнения Рауля?
Литература
1. Стромберг, А.Г. Физическая химия. [Текст]: Учеб. для студентов хим. спец. вузов/ А. Г. Стромберг, Д. П. Семченко. - М. : Высш. шк., 2001. 527 с.
2. Физическая химия [Текст]: учебник для вузов/ К. С. Краснов, Н. К. Воробьев, И. Н. Годнев, В. Н. Васильева. В 2 кн. - М.: Высш. шк., 2001. Кн.1-512 с., Кн.2-320с.
3. Малахова, А.Я. Физическая и коллоидная химия. [Текст]: Учеб. пособие для студентов геол. спец. ун-тов./ М. А. Малахова. - Мн.: Высш. шк., 1981. 304 с.
4. Киселева, Е.В. Сборник примеров и задач по физической химии. [Текст] /Е. В. Киселева, Г. В. Каретников, И. В. Кудряшов. - М.: Высш. шк., 1983. - 456с.
5. Ковенский, И.М. Металловедение покрытий. [Текст]: Учебник для вузов/ И. М. Ковенский, В. В. Поветкин. - М.: «СП Интермет Инжиниринг», 1999. - 296с.
6. Хансен, М. Структуры двойных сплавов. Кн.1,2. [Текст]: Справочное издание./ М. Хансен, К. М. Андерко. – М. : Металлургиздат, 1962. Кн. 1-608с. Кн.2 - 1488с.
7. Булах, А.Г. Расчет минеральных равновесий. [Текст]: А. Г. Булах, В. Г. Кривовичев. - Л.: Недра, 1985. 183 с.
8. Эллерс, Э. Интерпретация фазовых диаграмм в геологии. [Текст]/ Э. Эллерс. - М.: Мир, 1975. 302 с.
1 * Например:
Н+ + Cl + Na+ + ОН = Na+ + Cl + Н2О
или сокращенно Н+ + ОН = Н2О