- •7.010103 – “Технологічна освіта”
- •7.010104 – “Професійна освіта”
- •1.2 Завдання вивчення дисципліни.
- •1.3 Компетенції, які необхідно розвивати в результаті вивчення навчальної дисципліни:
- •Тематика індз
- •Вимоги до рефератів індз
- •1. Вимоги до виконання рефератів індз
- •2. Вимоги до структури рефератів
- •3. Вимоги до оформлення рефератів
- •Тема 1. Загальні відомості.
- •1.2. Класифікація електрофізичних і електрохімічних методів обробки матеріалів
- •1.3. Області застосування електрофізичних і електрохімічних методів обробки.
- •Питання для поточного самоконтролю та контролю знань по не 1.1:
- •Тестові завдання до не 1.1.
- •Навчальний елемент 1.2. "Хімічне травлення". Лекція 2.
- •Тема 2. "Хімічне травлення".
- •2.1. Типи розчинення.
- •2.2. Кінетика процесу.
- •2. Адсорбція молекул травника на поверхні матеріалу.
- •Навчальний елемент 1.3. Лекція 3.
- •Тема 3. "Хімічне нанесення металевих покриттів".
- •3.1. Типи реакцій.
- •3.2. Переваги і недоліки методу.
- •3.3. Підготовка поверхонь.
- •3.4. Області застосування.
- •Самостійна робота не 1.3
- •Питання для поточного самоконтролю та контролю знань по не 1.3:
- •Тестові завдання до не 1.3.
- •Навчальний елемент 1.4. Лекція 4.
- •Тема 4. "Електроліз".
- •4.1. Процеси протікаючі при процесі електролізу води.
- •4.2. Приклади застосування.
- •4.3. Електроліз водних розчинів і розплавлених сполук. Електроліз в хімії.
- •4.4. Електроосмос і електрофорес.
- •Тема 5. "Електрохімічна розмірна обробка металів".
- •5.2. Розрахункові залежності.
- •5.3. Класифікація методів електрохімічної обробки :
- •Тема 5. Електрохімічна розмірна обробка металів.
- •Тестові завдання до не 1.5.
- •Тема 6. "Електрохімічне нанесення металевих покриттів".
- •Питання для поточного самоконтролю та контролю знань по не 1.6:
- •Тестові завдання до не 1.6.
- •Навчальний елемент 1.7. "Імпульсний електроліз" Лекція 7.
- •Тема 7. Імпульсний електроліз.
- •7.1. Види і типи струмів.
- •7.2. Вплив форми та параметрів імпульсів на якість нанесених металевих покриттів.
- •7.3. Критерії оцінки якості покриттів.
- •Питання для поточного самоконтролю та контролю знань по не 1.7:
- •Тестові завдання до не 1.7.
- •Навчальний елемент 1.8. "Анодно-механічна обробка металів" Лекція 8 і 9.
- •Тема 8. Анодно-механічна обробка металів.
- •Лекція 8, 9.
- •Тема 8. Анодно – механічна обробка металів.
- •8.1. Особливості та сутність процесу.
- •Сутність методу.
- •Особливості анодно-механічної обробки
- •8.2. Закономірності процесу(електричні та механічні параметри). Основні закономірності процесу
- •8.3. Робоча рідина.
- •8.4. Чорнова і чистова анодно-механічна обробка
- •8.5. Електроабразивна обробка
- •8.6. Електрохімікомеханічна обробка
- •Особливості електроабразивної обробки
- •Тестові завдання до не 1.8.
Навчальний елемент 1.4. Лекція 4.
Тема 4. "Електроліз".
1. Процеси, протікаючі при електролізі води.
2. Приклади застосування електролізу.
3. Електроліз водних розчинів і розплавлених сполук. Електроліз в хімії.
4. Електроосмос і електрофорез.
5. Хемотроніка.
4.1. Процеси протікаючі при процесі електролізу води.
Електроліз – сукупність процесів які відбуваються при проходженні постійного електричного струму через електрохімічну комірку.
Комірка складається з двох електродів і розплаву чи розчину електроліту.
Основними процесами складу виділення водню на катоді (+) і кисню на аноді (-).
Механізм процесу розрізняється для кислих і лужних розчинів.
Для встановлення процесув необхідна різниця потенціалів: Eтеор = 1,23B, а Еексп= 1,7B.
4.2. Приклади застосування.
1. Для отримання водню. (енергетично невигідний процес).
2. Для отримання важкої води D2O.
3. Обезсолення води .
4. Сріблення і міднення води.
1мг – Аg+
10мг – Сu2+
4.3. Електроліз водних розчинів і розплавлених сполук. Електроліз в хімії.
1. Виробництво хлору.
2. Виробництво хлорного вапна (хлорки).
3. Хлоратів калію і натрію КСlO2 (бертолетова сіль)
4. Хлористий водень (соляна кислота) HCl
5. Чотирьоххлористий вуглець CCl4 (негорючий розчинник), дихлоретиленгліколь.
6. Електроліз водних розчинів металів для їх отримання (електроекстракції) і очистки ( електрорафінування ).
4.4. Електроосмос і електрофорес.
Електроосмос – рух рідини в постійному електричному полі відносно нерухомої перегородки, що несе заряд.
Електрофорез – рух заряджених частинок під дією зовнішнього електричного поля.
Застосування: відділення від рідини колоїдних речовин у виробництві штучних волокон, паперової промисловості, обезводжування і очистка каоліну. Застосовують цей метод для хімічної і фармацевтичної промисловості.
4.5. Хімотроніка.
Хімотроніка – область застосування електрохімічних реакцій для створення хімічних перетворювачів інформації.
– електрохімічний інтегратор;
– лічильник часу (товстостінний капіляр заповнений розірваним стовпчиком ртуті);
– ел.хім. модулятор світлового потоку.
Самостійна робота НЕ 1.4.
1. Отримання водню і кисню шляхом електролізу води.
2. Електролітичне виробництво хлору.
3. Електролітичне виробництво лугів.
4. Отримання важкої води.
[14–С.8-314].
Рекомендована література: [13–С.325-344, 14–С.8-314].
Питання для поточного самоконтролю та контролю знань по НЕ 1.4:
1. Опишіть процеси, протікаючі при електролізі води.
2. Наведіть приклади застосування електролізу.
3. Наведіть приклади астосування електролізу водних розчинів і розплавлених сполук. Електроліз в хімії.
4. Опишіть процес електроосмосу і електрофорезу.
5. Що таке хемотроніка.
Тестові завдання до НЕ 1.4.
Тест 1. Електроліз це:
1. сукупність процесів які відбуваються при проходженні постійного електричного струму через електрохімічну комірку.
2. сукупність процесів які відбуваються при проходженні змінного електричного струму через електрохімічну комірку.
3. сукупність процесів які відбуваються при проходженні постійного електричного струму через водний розчин кислоти.
4. сукупність процесів які відбуваються при проходженні постійного електричного струму через водний розчин лугу.
5. сукупність процесів які відбуваються при проходженні постійного електричного струму через водний розчин солі.
Тест 2. Електрохімічна комірка складається з:
1. двох і більше електродів і розплаву чи розчину електроліту.
2. кількох електродів і розплаву чи розчину електроліту.
3. двох електродів і розчину електроліту.
4. двох електродів і розплаву електроліту.
5. джерела живлення, двох електродів і розплаву чи розчину електроліту.
Тест 3. Які гази виділяються в процесі електролізу на катоді (+)?
1. H2.
2. O2.
3. N2.
4. CO2.
5. H2 і O2.
Тест 4. Які гази виділяються в процесі електролізу на аноді (-)?
1. H2.
2. O2.
3. N2.
4. CO2.
5. H2 і O2.
Тест 5. Чи механізм процесу електролізу розрізняється для кислих і лужних розчинів.
1. Так.
2. Ні.
Тест 6. Яка різниця потенціалів необхідна для встановлення процесу електролізу води?
1. Eтеор = 1,23B
2. Еексп= 1,7B
3. Еексп= 1,27B
4. Еексп= 1,73B
5. Eтеор = 1,323B
Тест 7. Чи можна застосовувати процес електролізу для отримання водню?
1. Так.
2. Ні.
Тест 8. Чи можна застосовувати процес електролізу для отримання важкої води D2O.
1. Так.
2. Ні.
Тест 9. Чи можна застосовувати процес електролізу для обезсолення води.
1. Так.
2. Ні.
Тест 10. Чи можна застосовувати процес електролізу для сріблення і міднення води.
1. Так.
2. Ні.
Тест 11. Чи можна застосовувати процес електролізу для виробництва хлору.
1. Так.
2. Ні.
Тест 12. Чи можна застосовувати процес електролізу для виробництво хлорного вапна (хлорки).
1. Так.
2. Ні.
Тест 10. Чи можна застосовувати процес електролізу для виробництва хлоратів калію і натрію КСlO2 (бертолетова сіль)
1. Так.
2. Ні.
Тест 10. Чи можна застосовувати процес електролізу для виробництва хлористого воденю (соляна кислота) HCl
1. Так.
2. Ні.
Тест 10. Чи можна застосовувати процес електролізу для виробництва чотирьоххлористого вуглецю CCl4 (негорючий розчинник) та дихлоретиленгліколю.
1. Так.
2. Ні.
Тест 10. Чи можна застосовувати процес електролізу водних розчинів для отримання металів (електроекстракції) і їх очистки (електрорафінування ).
1. Так.
2. Ні.
Тест 11. Електроосмос це:
1. рух рідини в постійному електричному полі відносно нерухомої перегородки, що несе заряд.
2. рух рідини в постійному електричному полі відносно нерухомої перегородки, що не несе заряд.
3. рух рідини в змінному електричному полі відносно нерухомої перегородки, що несе заряд.
4. рух рідини в змінному електричному полі відносно нерухомої перегородки, що не несе заряд.
Тест 12. Електрофорез це:
1. рух заряджених частинок під дією зовнішнього електричного поля.
2. рух заряджених частинок під дією внутрішнього електричного поля.
3. коловий рух заряджених частинок під дією зовнішнього електричного поля.
4. поступально-зворотній рух заряджених частинок під дією зовнішнього електричного поля.
Тест 12. Хімотроніка це:
1. область застосування електрохімічних реакцій для створення хімічних перетворювачів інформації
2. область застосування електрохімічних реакцій при приходженні електричного струму.
3. область застосування енаправлених реакцій для створення хімічних перетворювачів інформації.
4. область застосування електрохімічних реакцій для створення механічних перетворювачів інформації.
Навчальний елемент 1.5.
Лекція 5.