Цілі навчання

Загальна мета:

УМІТИ: інтерпретувати фізичну суть хімічної рівноваги для подальшого використання таких знань - умінь у фармації.

Конкретні цілі:

УМІТИ:

1 Інтерпретувати суть хімічної рівноваги і константи рівноваги.

2. Інтерпретувати зміну константи рівноваги при зміні температури.

3. Розраховувати зміну ізобарно-ізотермічного потенціалу і константи рівноваги в хімічних і фізіко-хімічних процесах, вихід продуктів реакцій і оцінювати отримані результати.

Зміст навчання Перелік теоретичних питань

1. Хімічна рівновага. Визначення хімічної рівноваги. Визначення константи рівноваги. Умови хімічної рівноваги. Вираз для константи рівноваги різних процесів.

2. Розчинення. Дисоціація.

3. Реакція в ідеальному розчині.

4. Рівняння ізотерми реакцій.

5. Вплив температури на хімічну рівновагу. Залежність константи рівноваги від температури. Рівняння ізобари і ізохори реакцій.

6. Застосування рівнянь ізотерми і ізобари реакцій для розрахунків рівноважних процесів.

7. Розрахунок зміни ізобарно-ізотермічного потенціалу.

8. Розрахунок зміни константи рівноваги.

9. Розрахунок виходу продуктів реакцій.

10. Застосування рівнянь ізотерми і ізобари реакцій у фармації.

Граф логічної структури: “Термодинаміка хімічної рівноваги. Рівняння ізотерми, ізобари, ізохори реакцій”

Джерела інформації

Основна література:

1. Фізична і колоїдна хімія/ В.І. Кабачний, Л.К. Осіпенко, Л.Д. Грицан та ін.; За заг. ред. В.І. Кабачного,- Харків.: Вид-во УкрФЛ «Прапор», 1999. -С. 42-51.

2. Фізична та колоїдна хімія. Збірник задач / В.І. Кабачний, Л.К. Осипенко, Л.Д. Грицан та ін.; Під ред. В.І.Кабачного.-Харьків: Вид-во НФАУ „Золоті сторінки", 2001. -С. 25-26.

3. Лекція з теми.

Додаткова література:

1. Физическая и коллоидная химия/ В.И. Кабачный, Л.К. Осипенко, Л.Д. Грицан и др..: Под об.ред. В.И. Кабачного.-Харьков.: Издательство УкрФА «Прапор», 2005.- С.42-51.

Орієнтовна основа дії

Алгоритм рішення задач — див. Заняття 1.

Набір завдань для перевірки досягнення конкретних цілей навчання

Тест 1

У виробництві лікарських речовин головним є встановлення хімічної рівноваги, що є:

А. Кількість речовин, що утворюються хімічну систему, які залишаються незмінними в часі за незмінних зовнішніх умов

В. Кількість речовин що вступили в реакцію

С. Кількість продуктів реакції

D. Кількість речовин, які змінюються в часі за незмінних зовнішніх умов

Е. Кількість речовин, які залишаються незмінними в часі за змінних зовнішніх умов

Тест 2

Вираз для залежності константи рівноваги від температури можна отримати, скориставшись рівнянням

А. Смолуховського

В. Гібса-Гельмгольца

С. Гібса

D. Ленгмюра

Е. Фрейндліха

Тест 3

За допомогою рівняння ізотерми можна характеризувати здатність різних речовин вступати в хімічну взаємодію, тобто можна визначити

А. Хімічний потенціал

В. Кінетичний потенціал

С. Хімічну спорідненість

D. Концентрацію речовин

Е. Енергію Гіббса

Тест 4

Хімічні процеси супроводжуються тепловими ефектами, які підкоряються такому закону: «Тепловий ефект реакції не залежить від шляху, по якому протікає процес, а визначається початковим і кінцевим етапом системи».

А. Закон Геса

В. Закон Генрі

С. Закон мас

О. Закон Нернста

Е. Закон Авогадро

Тест 5

Стандартними умовами визначаються наступні значення тиску і температури (параметрами стану):

А. 50 кПа, 298 К

В. 50кПа,273К

С. 101,3 кПа,

D.101,3 кПа, 273 К

Е. 101,3 кПа, 298 К

Еталони відповідей до рішення цільових навчальних завдань:

тест 1-А, тест 5-Е.

Короткі методичні вказівки до роботи на практичному занятті

На початку заняття перевіряється підготовленість студентів до заняття шляхом усного опитування, або тестування. Далі студенти студенти працюють самостійно у відповідності до ООД, викладених у методичних вказівках. Рішення ситуаційних задач оформлюється в робочому журналі. Далі проводиться поточний контроль за темою (набори тестів). Потім розглядаються результати самостійної роботи, аналізуються помилки, підводяться підсумки заняття.

4. Заняття 4

   1. Фазові рівноваги. Правило фаз Гібсса. Фазові перетворення в однокомпонентних системах. Рівняння Клапейрона-Клаузіуса

Актуальність теми

Відповідно до закону фазової рівноваги (правило фаз Гібса), термодинамічні системи поділяють: а) за характером фазової будови на гетерогенні, гомогенні і такі, що конденсують; б) за числом ступенів свободи на безваріантні, одно-, двух-, трьох- і багатоваріантні; в) за числом незалежних компонентів на одно-, двух-, трьох-, багато компонентні. Графічне зображення експериментальних співвідношень між параметрами стану термодинамічних систем і величинами їх вимірюваних фізичних властивостей називають діаграмами стану. За цими діаграмами встановлюють характер взаємодії компонентів, склад і межі існування фаз постійного і змінного складу, що утворюються, без ізолювання цих фаз та їх хімічного аналізу. Це пояснює широке застосування діаграм стану в фармацевтичній хімії.