Вопросы

1. Факторы, влияющие на растворимость газов.

2. Зависимость растворимости газа от Т.

3. Зависимость растворимости газа от давления.

4. Способы удал-ия раст-ых газов.

5. Типы растворов жидкостей в жидкостях, причины их разнообразия.

6. Совершенные растворы. Построение их диаграммы «давление – состав».

7. Вывод уравнения, связывающего состав жидкой и паровой фаз.

8. Причины отклонения давления паров над раствором от з-на Рауля

9. Диаграмма «давление- состав» и «температура – состав» для реальных растворов.

10. 1-ый закон Коновалова, его графическое и термодинамическое доказательство.

11. Методы разделения смесей. Ректификация.

12. 2-ой закон Коновалова. Диаграммы «давление – состав» и «температура – состав» для жидкостей с экстремальными точками.

13. Термодин-кое доказательство 2-ого закона Коновалова.

14. Диаграммы «давление – состав» и «температура – состав» для жидкостей, взаимно нерастворимых друг в друге.

15. Гетероазеотроп. Перегонка с водяным паром.

16. Диаграммы растворимости жидкостей, ограниченно растворимых друг в друге.

17. Диаграммы «давление – состав» и «температура – состав» растворов жидкостей, ограниченно растворимых друг в друге.

18. Закон распределения Шилова – Нернста. Экстракция.

19. Диаграммы плавкости 2-х компонентных систем. Эвтектика.

20. Диаграмма плавкости систем с конгруентно и инконгруентно плавящимися соединениями.

21. Диф-ный термический анализ.

22. Понятия: удельная и эквивалентная электропроводность, скорость движения иона, подвижность иона, число переноса, ионная сила раствора.

23. Факторы, влияющие на электропроводность растворов, скорости движения ионов, подвижность ионов.

24. Вывод уравнения, связывающего эквивалентную электропроводность с подвижностями ионов.

25. Основные положения теории сильных электролитов.

26. Что такое ионная атмосфера, релаксационное и электрофоретическое торможение?

27. В чём состоит эффект Вина? Что такое дисперсия электропроводности?

28. Активности и коэффициенты активностей электролитов. Методы их определения и вычисления.

29. Кондуктометрические измерения констант диссоциации, степени диссоциации, точки эквивалентности при титровании.

30. Причины появления электродных потенциалов.

31. Термодинамический вывод уравнения для определения электродного потенциала.

32. Виды гальванических элементов.

33. Вычисление ЭДС обратного гальванического элемента, химического или концентрационного.

34. Диффузионный потенциал.

35. Определение термодинамических характеристик обратимого гальванического элемента.

36. Электроды 1-ого и 2-ого рода, окислительно-восстановительный, сравнения.

37. Электрохимические методы определения рН растворов.

38. Потенциометрическое титрование.

39. Определения понятий: скорость реакции, константа скорости реакции, молекулярность, порядок реакции, энергия активации, предэкспоненциальный множитель.

40. Вывод уравнения кинетики односторонней реакции 1-ого и 2-ого порядка.

41. Вывод уравнения кинетики двусторонней реакции 1-ого порядка.

42. Вывод уравнения кинетики параллельных односторонних реакций 1-ого порядка.

43. Кинематические кривые и уравнения скорости последовательной реакции.

44. Методы определения порядков реакции.

45. Методы определения энергии активации.

46. Зависимость константы скорости реакции от температуры.

47. Вычисление константы скорости бимолекулярной реакции по числу соударений.

48. Основы теории переходного состояния.

49. Связь константы скорости с энтальпией и энтропией активации.

50. Основные законы фотохимии. Кинетика фотохимической реакции.

51. Квантовый выход. Примеры реакций с различными квантовым выходом.

52. Цепные реакции (примеры, основные признаки).

53. Кинетика неразветвлённых цепных реакций.

54. Принцип стационарности как метод для вывода кинематических уравнений цепных реакций.

55. Понятие о пределах воспламенения и взрыва. Три предела взрыва.

56. Основные признаки катализа.

57. Какими свойствами обладает вещество-катализатор?

58. Общий и специфический кислотно-основной катализ. Нуклеофильный и электрофильный катализ.

59. Катализ комплексами переходных металлов и ферментативный катализ.

60. Кинетика гомогенных каталитических реакций.

61. Законы Фика. Роль диффузии в гетерогенных каталитических реакциях.

62. Области протекания гетерогенных каталитических реакций

63. Кинетика гетерогенных каталитических реакций, которые не тормозятся продуктами реакции.

64. Связь между истиной и кажущейся энергиями активации.

65. Основные теории катализа: мультиплетная, ансамбль, электронная, радикальная.

66. Что называется носителем, промотором, активным центром?

67. Уравнение динамики нестационарных процессов.

68. Уравнение кинетики односторонней реакции, проводимой в реакторе идеального вытеснения.

69. Кинетика гомогенных реакций, проводимых в условиях идеального перемешивания.

70. Кинетика реакций, проводимых в растворах.

71. Влияние ионной силы на скорость реакции, проводимой в растворе.

72. Влияние природы растворителя и давления на скорость химической реакции, проводимой в растворе.

73. Кинетика гетерогенных каталитических реакций, которые тормозятся продуктами реакции.

74. Кинетика гетерогенных каталитических реакций, проводимых в реакторах идеального вытеснения.

1.Факторы, влияющие на растворимость газов.

1. природа растворённого газа и растворителя

2. давление газа

3. Т

4. присутствие др. вещ-в ( особенно электролитов)

Растворимость газов в жидкостях подчиняется правилу «подобное растворяется в подобном»

↑раст-ть газов при химическом взаимодействии раст-мого газа с раст-лем.

↓ раст-ть неполярных газов (Не, Ne, H₂) в полярной воде из-за ↑ крит. Т этих газов.

- Зависимость растворимости газа от температуры.

При низких давлениях раст-ть газов с ↑ Т обычно ↓. При высоких давлениях раст-ть газов с ↑ Т может и ↑.

Зависимость:

-изм-ие энтальпии перехода 1 моль газа в сост-ие насыщенного раствора

При низких Т раст-ть газов в жид. ↓ с ↑ Т.

При высоких Т раст-ть газов в жид. ↑ с ↑ Т.

раст-ть газа минимальна.В небольшом температурном интервале ∆Н_S практически постоянна → ln x₂ ~ 1/T(линейная зависимость).

- Зависимость растворимости газа от давления.

В предельно разбавленных растворах растворимость газов пропорциональна их парциальному давлению над раствором(p₂ = K₂*N₂-з-н Генри)

- В присутствии электролита раст-ть газов в ж. ↓,( lg(x₀/x)=kc), где x₀ – раст-ть в воде, x – раст-ть в электролите. Т.к. ионы притягивают молекулы воды и не притягивают непол.молекулы газов → фугитивность↑.

-↓ растворимости газов в присутствии солей – высаливание. Высаливающее действие↑с↑заряда,↓с↑радиуса иона.

2.Зависимость растворимости газа от температуры.

При низких давлениях раст-ть газов с ↑ Т обычно ↓. При высоких давлениях раст-ть газов с ↑ Т может и ↑.

Зависимость:

-изм-ие энтальпии перехода 1 моль газа в сост-ие насыщенного раствора

При низких Т раст-ть газов в жид. ↓ с ↑ Т.

При высоких Т раст-ть газов в жид. ↑ с ↑ Т.

раст-ть газа минимальна.В небольшом температурном интервале ∆Н_S практически постоянна → ln x₂ ~ 1/T(линейная зависимость).

3.Зависимость растворимости газа от давления.

Если газ хим-ки не взаим-ет с раст-ем, то зависимость описывается законом Генри.Из уравнения Гиббса-Дюгема для химического потенциала: N₁dμ₁+N₂dμ₂=0 (1) можно вывести зависимость парциального давления пара растворенного вещества над предельно разбавленным раствором от состава раствора:

d lnp₁ = dμ₁/RT; d lnp₂ = dμ₂/RT (2)(выражение для з-ти парциального давления компонентов от хим. потенциала)

μ₁ = μ⁰₁ + RTlnN₁ ; dμ₁ = RTdlnN₁ (3)

μ₁- хим. потенциал растворителя в растворе; μ⁰₁ – хим. потенциал чистого растворителя.

Подставляя (2) и (3) в (1) получим:

dlnp₂ = - N₁/N₂ * dlnN₁ (N₁ = 1-N₂ ; dN₁ = -dN₂) → dlnp₂ = dlnN₂

После интегрирования: lnp₂ = lnN₂ +lnK₂, lnK₂-постоянная интегрирования.

p₂ = K₂*N₂-з-н Генри. → В предельно разбавленных растворах растворимость газов пропорциональна их парциальному давлению над раствором.1/K₂ – коэф-т раст-ти газа.

При наличии диссоциации з-н Генри следует применять отдельно для каждого рода молекул.

Расчёт по Генри не справедлив при высоких давлениях . Нужно заменять давление на фугитивность.

4.Способы удаления растворённых газов.

1. Резкое повышение T или понижение Р.Это явление используется в технике и лаборатории для удаления растворенных в жидкости газов при кипячении или пропускании через раствор инертного газа.

2. дегазация ( достигается аэрацией – основана на свойстве растворённых газов выделяться при ↑ поверхности контакта жидкости с воздухом.

3. барботаж

4. фонтанирование

5. продувание

6. применение десорбирующих агентов.