к экзамену последний семестр / Ekzamen_2022

РАСТВОРЫ ЭЛЕКТРОЛИТОВ

−Константа диссоциации и степень диссоциации слабого электролита. Закон разведения Оствальда для электролитов различных валентных типов. Влияние концентрации и температуры на константу диссоциации и степень диссоциации слабых электролитов.

−Активность и коэффициент активности электролита. Связь между активностью электролита и средними ионными: моляльностью, активностью и коэффициентом активности на примере электролитов различного валентного типа.

−Ионная сила раствора.

−Растворы сильных электролитов. Основные положения теории Дебая-Хюккеля.

Зависимость среднего ионного коэффициента активности от ионной силы раствора в разбавленных и концентрированных растворах сильных электролитов.

− Молярная электрическая проводимость растворов электролитов: понятие, единицы измерения. Зависимость молярной электропроводности от концентрации (разведения),

температуры и природы растворителя. Закон квадратного корня Кольрауша.

−Удельная электрическая проводимость: понятие, единицы измерения. Зависимость удельной электрической проводимости от концентрации для сильных и слабых электролитов.

−Скорость и подвижность ионов. Закон независимого движения ионов (закон Кольрауша).

Предельные молярные электропроводности ионов. Эстафетный механизм переноса

электричества ионами гидроксония и гидроксила. Числа переноса ионов.

Расчетные задачи:

−Расчет степени диссоциации и константы диссоциации слабого электролита.

−Расчет рН раствора для растворов сильных и слабых электролитов.

−Расчет активности электролита и средних ионных величин: моляльности, активности и коэффициента активности.

−Расчет электропроводности электролита при заданной концентрации.

−Расчет площади поверхности электродов.

−Расчет растворимости малорастворимых соединений.

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ ЭДС

− Классификация электродов: электроды первого и второго рода, газовые, окислительно-

восстановительные. Анализ уравнения Нернста, выражающего зависимость потенциала электродов различного вида от активностей компонентов электродной реакции.

−Типы гальванических элементов: химические, концентрационные, с переносом, без переноса.

−Связь ЭДС гальванической цепи с электродными потенциалами. Правило знаков ЭДС и электродных потенциалов.

−Методика измерения ЭДС и электродных потенциалов.

Расчетные задачи:

−Расчет ∆ , ∆ и ∆ и константы равновесия реакции, протекающей в электрохимической цепи.

−Расчет электродного потенциала электрода (ЭДС электрохимической цепи) при заданных значениях концентрации раствора электролита (давления газа).

−Расчет рН раствора по данным о значении ЭДС электрохимической цепи.

−Расчет среднего ионного коэффициента активности (активности) электролита по данным о значении ЭДС электрохимической цепи.

−Расчет произведения растворимости и растворимости по значениям стандартных электродных потенциалах.

ФОРМАЛЬНАЯ КИНЕТИКА

−Скорость химической реакции, основной постулат химической кинетики. Константа скорости гомогенной реакции, размерность константы скорости. Зависимость константы скорости от различных факторов.

−Определения: «частный порядок», «полный порядок», «молекулярность» химической реакции. Период полупревращения.

−Односторонние гомогенные реакции первого, второго, третьего и нулевого порядков,

кинетические уравнения (при условии равенства концентраций исходных реагентов в

момент начала реакции), линейные интерпретации кинетических кривых.

−Методы определения порядка реакции.

– Сложные реакции.

−Влияние температуры на скорость химической реакции. Температурный коэффициент константы скорости реакции, приближенное правило Вант-Гоффа. Уравнение Аррениуса в дифференциальной и интегральной форме. Энергия активации и предэкспоненциальный множитель. Методы определения этих величин из экспериментальных данных.

Расчетные задачи:

−Для простых односторонних реакций целочисленных порядков: определение порядка реакции, расчет константы скорости реакции, периода полупревращения, концентрации вещества в заданный момент времени от начала реакции.

−Расчет энергии активации, температурного коэффициента Вант-Гоффа,

предэкспоненциального множителя уравнения Аррениуса по данным о зависимости константы скорости от температуры.

− Сложные реакции. Обратимые, последовательные и параллельные реакции первого

(второго) порядка. Расчет констант скоростей отдельных стадий реакции.

− Расчет порядка реакции, константы скорости и периода полупревращения реакции по графическому изображению кинетической кривой.

НЕФОРМАЛЬНАЯ КИНЕТИКА

−Фотохимические реакции. Первичные и вторичные фотохимические процессы. Законы фотохимии. Квантовый выход.

−Цепные реакции, определение. Особенности и основные стадии цепных реакций.

Механизм зарождения, развития и обрыва цепей. Линейный и квадратичный обрыв цепи.

Звено цепи, длина цепи. Неразветвленные и разветвленные цепные реакции.

Расчетные задачи:

− Расчет квантового выхода.

– Вывод кинетических уравнений на основании механизма.