- •5В072800 «Өнімді өңдеу технологиясы» мамандықтарына
- •Мазмұны
- •4.9.2 Жұмыс бағдарламасы
- •Физколлоидты химия
- •5В072800 «Өнімді өңдеу технологиясы» мамандықтарына
- •4.9.3 Оқу бағдарламасы
- •5В072800 «Өнімді өңдеу технологиясы» мамандықтарына
- •Tycihikteme жазба
- •Пәннің мазмұны
- •I бөлім. Химиялық термодинамикалық негізі және оны химиялың процестерге қолдану
- •II бөлім. Фазалык, тепе-теңдік және электролит емес ерітінділердің ілімі
- •III бөлім.Электрохимия
- •IV бөлім. Химиялық кинетика және катализ
- •Ұсынылатын лабораториялық жұмыстардың
- •Ұсынылған hегізі әдебиеттер:
- •4.9.3 Оқу бағдарламасы
- •5В072800 «Өнімді өңдеу технологиясы» мамандықтарына
- •1 Оқытылатын пәннің сипаттамасы
- •Пәннің мақсаты мен міндеттері
- •3 Алдыңғы реквизиттер мен кейінгі реквизиттер
- •Пәннің қысқаша сипаттамасы
- •Пәннің мақсаты мен міндеттері
- •6.Пәннің мазмұны
- •Дәрістік сабақтар тақырыптары
- •Практикалық сабақтар тақырыптары
- •Зертзханалық сабақтар тақырыптары
- •Соөж / моөж тақырыптары
- •Сөж / мөж тақырыптары
- •Негізгі әдебиеттер
- •Қосымша әдебиеттер
- •Баға жайында ақпарат Бағалау критерийі
- •Баллдар щкаласы
- •Студенттердің тәртіп саясаты және процедурасы
- •Студенттің өзіндік жұмыстарын ұйымдастыруға арналған әдістемелік нұсқаулар (оқытушылар таңдауы).
- •10. Ұсынылған әдебиттер:
- •8.1. Негізгі және косымша әдебиеттер:
- •4.1 Курстың тақырыптық жоспары
- •4.2 Пән бойынша тапсырмаларды орындау және тапсыру графигі
- •4.3 Пән бойынша соөж, сөж тапсырмаларды орындау және тапсыру графигі
- •Дәрістік сабақтардың мазмұны
- •4.4. Сөж және сөож сабақтарының мазмұны
- •Негізгі әдебиеттер
- •Қосымша әдебиеттер
- •Глоссарий физколлидты – химия.
- •Химиялық термодинамика
- •Энергияның түрлері
- •Термодинамиканың 1-ші заңы
- •1. Термодинамиканың бірінші бастамасы, анықтамалары, мәні.
- •2. Термодинамиканың 1-ші заңының математикалық сипатталуы.
- •1. Жылу сыйымдылық, сипаттама
- •2. Меншікті және молярлы жылу сыйымдылық түрлері. 3.Нақты жылу сыйымдылық,орташа жылу сыйымдылық
- •2. Меншікті және молярлы жылу сыйымдылық түрлері.
- •3. Нақты жылу сыйымдылық,орташа жылу сыйымдылық
- •Гесс заңдары
- •2. Гесс заңының салдарлары
- •3. Химиялық реакциялардың жылу эффектілерінің температураға тәуелділігі. Кирхгофф теңдеуі.
- •Термодинамиканың екінші бастамасы.
- •1. Өздігінен жүретін және өздігінек жүрмейтін процесстер. .Термодинамиканың екінші заңы:анықтамлары, мәні .Карно циклі
- •2.Қайтымды, қайтымсыз процесстердің жұмысы мен жылуы.
- •Бірінші және екінші занның теңдеулерін біріктіріп жазсақ
- •Темодинамикалық тепе-теңдік
- •1. Тепе - теңдік константасы Ле - Шателье принципі а) қысымның әсері б) температура әсері в) концентрация әсері
- •2. Изотерма, изобара және Вант-Гофф изохораның теңдеулері.
- •3.Клаузиус-Клапейрон теңдеуі. Ле - Шателье принципі
- •Изотерма теңдеуі
- •4. Химиялық потенциал.Парциалды мольдік шамалар.
- •Фазалық тепе-теңдік.
- •1. Фаза, фаза туралы түсінік. Гиббс фазаларының ережесі.
- •2.Біркомпонентті диаграммалар. Судың күй диаграммасы.. Біркомпонентті гетерогенді жүйелер
- •Сурет 1 Судың күй диаграммасы.
- •3. Екі компонентті диаграммалардың негізгі түрлері. Олардың құрастыру принциптері.
- •Ерітінділер. Идеалды ерітінділер.
- •Идеалды ерітінділер. Рауль заңы.
- •Генри заңы.
- •Коновалов заңдары. Коноваловтың 1 заңы.. Коноваловтың екінші заңы.
- •Таралу заңы.
- •Электролит ертінділері. Реалды ерітінділер.
- •1. Электролиттік диссоциация теориясының кемшіліктері
- •2..Күшті электролиттердің теориясы
- •3. Термодинамикалық белсенділік және оның анықтау әдістері.
- •Реалды ерітінділердің термодинамикасы.
- •Химиялық кинетика.
- •1. Негізгі түсініктері мен анықтамалары.
- •2. Статикалық жағдайлардағы қайтымсыз реакциялардың кинетикасы.
- •4. Реакция жылдамдығына температураның әсері. Гофф ережесі.
- •Катализ.
- •1. Катализаторлардың жалпы қасиеті. Катализаторлардың өзіндігі. Оң және теріс катализ.
- •2. Катализаторлардың активтену энергиясына әсері. Негізгі түсініктер.
- •3. Гомогенді катализ (механизм).. Гомогенді катализдегі активациялық қисықтар
- •Гетерогенді процестердің кинетикасы
- •1. Гетерогенді химиялық реакция
- •2. Гетерогенді катализ..
- •3. Гетерогенді катализдің механизмі Дифффузия мен адсорбцияның ролі.
- •Электрохимия.
- •Электродты процестер
- •1. Стандартты потенциал Гальваникалық элементтер.
- •2. Гальваникалық элементтердің термодинамикасы.
- •3. Стандартты потенциал Нернст теңдеуі.
- •4. Электродтардың жіктелуі
- •5. . Химиялық элемент.
- •Электродтық процестердің кинетикасы.
- •1. Электролиз. Электролиз заңдары. Фарадей заңдары.
- •2. Электролиз. Электролиз заңдары. Фарадей заңдары.
- •3. Диффузиялық потенциал, диффузиялық поляризация
- •Бөлшектерінң шамасына қарай
- •Лиофобты зольдердің каогуляциясы мен тұрақтылығы
- •Конденсациялық әдіс арқылы дисперстік жүйелерді алу
- •Химиялық конденсация
- •Дисперстік жүйелерді тазалау
- •Дисперстік жүйелердің оптикалық қасиеттері
- •1.Дисперсік жүйелерде жарықтың шашырауы
- •2.Жарықтың жұтылуы (адсорбциясы)
- •3.Фарадей- Тиндаль эффектісі
- •Дисперстік жүйелердің электрлік қасиеттері. Қос электрлік қабаттың құрылысы Қос электрлік қабаттың пайда болу механизмі
- •Электрокинетикалық құбылыстар
- •Микрогетерогенді жүйелер
- •Фазааралық бөлу беттеріндегі молекулалық әрекеттесулер-беттік құбылыстар Беттік қабаттың термодинамикалық сипаттамалары
- •Когезия мен адгезия. Когезия және адгезия жұмыстары
- •Капиллярлық қысым
- •Капиллярдың бойымен сұйықтың көтерілуі
- •Адсорбция құбұлысы
- •1.Адслрбция, оның түрлері
- •2.Ертінді-газ шекарасындағы адсорбция
- •3. Сұйытылған ерітінділердегі адсорбция
- •Сұйытылған ерітінділердегі адсорбция
- •Шишковский теңдеуі
- •Лэнгмюр теңдеуі
- •4.9.9. Зертханалық жұмыстарды орындау бойынша әдістемелік нұсқаулар мен ұсыныстар
- •2. Тапсырма: Химиялық, реакцияның жылу тиімділігін есептеу.
- •Тапсырманы орындау реті:
- •2. Ерітіндінің парциальдық молярлы жылуын жөне еру энтропиясын анықтау
- •Тапсырманы орындау реті:
- •Тапсырманы орындау реті:
- •Тапсырманы орындау реті:
- •1.4. Химиялық тепе-теңдктіі экспериментады. Зертгеудің пршщипі
- •9. Лабораториялық жұмыс: Үш компонентті (системалар) жүйелер
- •2 Үш құралас бөлікп жүйелердің өзара ерігіштігі
- •Тапсырманы орындау реті:
- •Жұмыстың барысы:
- •Тапсырманы орындау реті:
- •Нәтижелер мен есептеулерді теориялық түсіндіру
- •4.9.7 Практикалық (семинарлық) сабақтар жоспары
- •4.9.7 Практикалық (семинарлық) сабақтар жоспары Методикалық нұсқаулар
- •2.8.Курс бойынша емтихан сұрақтары
Капиллярлық қысым
Фазааралық
бөлу бетінде еркін энергияның артық
мөлшері шоғырланғандықтан, жүйе әрқашан
өзінің энергиясын азайтуға ұмтылады.
Бұл бөлу бетінің ауданын (S) кішірейту
арқылы іске асырылады, өйткені
.
Сол себептен, сұйық тамшысы ауырлық
күші әсер етпейтін жағдайда, немесе
екінші бір сұйық көлемінде шар түріне
ие болады. Өйткені шар бетінің ауданы
басқа пішіндердікінен (цилиндрлік, төрт
бұрыштық, т.б.) кіші.
Бөлу бетінің майысуы жанасушы фазалардағы қысымдардың өзгеруіне әкеледі. Ал фазалардағы қысымдардың өзгерісі бөлу бетінің майысуы артқан сайын өсе түседі.
11 – сурет. Беттің майысуы нәтижесінде сұйықтың
ішкі қысымының өзгеруі
тепе-теңдік күйде бөлу бетінің майысуы нәтижесінде пайда болатын қысымның артық шамасы әрқашан беттің майысу ортасына қарай бағытталған және бұл ереже жанасушы фазалардың агрегаттық күйлеріне байланысты емес.
Егерде майысу ортасы сұйықтың ішінде жатса, онда сұйықтың ішіндегі қысым артады, керісінше майысу ортасы сұйықтың сыртында жатса, ол сұйықтың ішіндегі қысымды азайтады.
Капиллярдың бойымен сұйықтың көтерілуі
Үлкен ыдысқа құйылған сұйықты қарастырайық. Фазааралық бөлу беті майыспаған (жазық) жағдайда жанасушы газ бен сұйық фазалардағы қысымдар (р0) өзара тең болады. Жұқа капиллярды (түтікшені) сұйыққа батырсақ, жұғу құбылысының әсерінен түтікше ішіндегі сұйық беті майысады. Бұның өзі Лаплас тендеуіне сәйкес, фазалардағы қысымдардың өзгеруіне әкеледі, яғни капиллярлық қысым пайда болады. Нәтижесінде капилляр ішіндегі сұйық деңгейі жоғары көтерілуі немесе төмен түсуі мүмкін.
Егер сұйық капилляр қабырғасына жұғатын болса (Ө<90°), онда майысу бетінің астындағы сұйықтың қысымы (рсг) бастапқы жазық беттегі қысымнан аз болады да, соның нәтижесінде капилляр ішіндегі сұйықты итеруші күш пайда болады. Сұйық түтікшенің бойымен белгілі бір һ биіктікке көтеріледі (12 а-сурет).
12
– сурет. Капилляр ішіндегі беттің
майысуы нәтижесінде сұйық деңгейінің
көтерілуі (а) және төмен түсуі (б)
Керісінше, сұйық түтікшенің қабырғасына жұқпаған жағдайда (Ө>90°) майысу бетінің астындағы қысым бастапқы жазық беттегі қысымнан жоғары болады да, нәтижесінде түтікшедегі сұйық деңгейі бастапқы күйінен һ тереңдікке төмен түседі
Жалпы капиллярлық құбылыстың күнделікті өмірде алатын орны ерекше. Табиғатта байқалатын көптеген құбылыстар капиллярлық қысымның пайда болуымен түсіндіріледі. Мысалы, жер қыртысында, топырақта ұсақ түтікшелердің түзілуі нәтижесінде тереңде жатқан су капиллярлық қысымның арқасында көтеріліп, жер бетіндегі өсімдіктерді ылғалмен қамтамасыз етіп отырады.
Үй қабырғаларындағы түзілген ұсақ түтікшелер судың кабырға бойымен жоғары көтеріліп, қабырғаның дымқылдануының басты себепшісі болып саналады. Мұның өзі үй қабырғасының тез тозуына әкеледі. Сондықтан, сұйықтың капиллярлық көтерілуі арқылы қабырғаның ылғалдануын болдырмас үшін үйдің қабырғалары мен негізі (фундаменті) арасына ылғал өткізбейтін гидроизолятор (рубероид) төсейді.
Сонымен бірге сұйықтың түтікше бойымен көтерілу құбылысын сұйықтың (ерітіндінің) беттік керілуін анықтау үшін де пайдалануға болады. Ол үшін радиусі белгілі түтікше алып, зерттелетін сұйықтың түтікше бойымен көтерілу биіктігін және жұғу бұрышын өлшеу жеткілікті.
ДӘРІС 15
