- •Казахский национальный университет им. Аль-Фараби
- •Структура, объем и содержание дисциплины Содержание дисциплины, календарно-тематический план занятий Модуль 1. I начало термодинамики. Термохимия.
- •Модуль 2.
- •II начало термодинамики. Энтропия. Термодинамические функции.
- •Модуль 3. Химическое равновесие.
- •Модуль 4.
- •Гетерогенное равновесие.
- •Диаграммы состояния однокомпонентных и плавкости двухкомпонентных систем.
- •Растворы. Законы идеальных растворов.
- •Модуль 5. Основы химической кинетики. Формальная кинетика простых необратимых реакций. Влияние температуры на скорость химических реакций
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Календарно-тематический план практических занятий (теоретическая часть лабораторного практикума)
- •Распределение времени лабораторного практикума
- •Распределение трудоемкости срс по видам работ (в часах)
- •Формы контроля знаний:
- •Шкала оценки знаний:
- •График занятий по курсу
Модуль 5. Основы химической кинетики. Формальная кинетика простых необратимых реакций. Влияние температуры на скорость химических реакций
Лекция № 13. Основные определения и понятия предмета химической кинетики. Механизм химической реакции. Скорость химической реакции, влияние различных факторов на скорость гомогенных и гетерогенных реакций в замкнутой системе. Экспериментальные методы получения кинетических кривых. Основной постулат химической кинетики. Молекулярность и порядок химической реакции. |
1 |
13 |
Лекция № 14. Константа скорости химической реакции, ее физический смысл, размерность. Кинетические уравнения формально простых гомогенных односторонних реакций 0, 1, 2, 3, n-го порядков в закрытых системах. |
1 |
14 |
Лекция № 15. Правило Вант-Гоффа, температурный коэффициент скорости химической реакции. Энергия активации, физический смысл. Уравнение Аррениуса. Методы определения энергии активации. |
1 |
15 |
Основная литература
Стромберг А.Г., Семченко Д.П. Физическая химия. М: Высшая школа,-1999,-527с.
Краснов К.С., Воробьев Н.К., Годнее И.Н. и др. Физическая химия. М.: Высшая школа, - 1995, - книга 1,-512с
Кудряшов И.В., Каретников Г.С. Сборник примеров и задач по физической химии. М.: Высшая школа, -1991, -527с.
Физическая химия /под ред. Никольского Б.П./ Л.: Химия, - 1987, - 379 с.
Кнорре Д.Г., Крылова Л.Ф., Музыкантов В.С. Физическая химия. М.: Высш. шк., 1990.- 415.
Дополнительная литература
Киреев В.А. Краткий курс физической химии. М., 1978, 321 с.
Асманова Н.А., Утегулов Р.Н., Петрова Е.А. Физическая химия. Тесты и программы курса. Алматы, Казак университеті, 2002, 212 с.
Эткинс П. Физическая химия. М: Мир, -1980, т.1, - 580 с, т.2 -584 с.
Зимон А.Д. Физическая химия.М. 2003Товбин М.В. Физическая химия. Киев: Вища школа., - 1975, - 488 с.
Еремин В.В., Каргов С.И., Успенская И.А., Кузьменко Н.Е., Лунин В.В. Задачи по физической химии, М.: Экзамен, -2005, -320с.
Календарно-тематический план практических занятий (теоретическая часть лабораторного практикума)
Тема занятия |
Нед. |
Час. |
Вводное занятие. Ознакомление с содержанием УМКД по дисциплине. Политика курса. Порядок проведения лабораторного практикума. Оформление лабораторного журнала. Основные правила техники безопасности в учебной лаборатории. I начало термодинамики. Внутренняя энергия, теплота, работа, их физический и термодинамический смысл, соотношения между ними. |
1 |
4 |
Следствия из I начала термодинамики. Закон Гесса. Расчет теплот химической реакции при стандартных условиях. Теплоемкость. Зависимость теплоемкости и энтальпии индивидуальных веществ от температуры. Зависимость теплового эффекта химической реакции от температуры. Уравнения Кирхгоффа. Расчет тепловых эффектов химических реакций при различных температурах на основе справочных данных. |
3 |
4 |
II начало термодинамики. Энтропия. Методы расчета энтропии при различных условиях. Постулат Планка. Зависимость энтропии от температуры для индивидуальных веществ. Расчет изменения энтропии химических реакций из справочных данных при Т=298К и Т298 К. Контрольная работа №1. |
5 |
4 |
Изобарно-изотермический, изохорно-изотермический, изохорно-изоэнтропийный и изобарно-изоэнтропийный потенциалы, их использование в качестве критерия направления процесса. Фундаментальные уравнения для закрытых систем. Уравнения изотермы химической реакции для идеальных и реальных газовых и жидких систем. Закон действующих масс, константа равновесия химической реакции. |
6 |
2 |
Коллоквиум №1 |
7 |
2 |
Константы равновесия при различных способах выражения состава реакционной смеси, связь между ними. |
8 |
3 |
Влияние температуры на химическое равновесие. Уравнения изохоры и изобары Вант - Гоффа. Температурный коэффициент константы равновесия, его связь с энтальпией химической реакции. Принцип подвижного равновесия Ле-Шателье - Брауна: влияние давления, растворителя, температуры и исходных концентраций реагирующих веществ на химическое равновесие. |
10 |
4 |
Контрольная работа №2. |
11 |
1 |
Диаграммы плавкости двухкомпонентных систем. Системы с одной эвтектикой, химическим взаимодействием компонентов (образование соединений с конгруэнтной и инконгруэнтной точками плавления). Твердые растворы. Диаграммы плавкости систем, компоненты которых образуют твердые растворы. Первое и второе правила Гиббса - Розебома. Диаграммы плавкости твердых растворов с расслоением. Ноды, правило рычага. Практические расчеты по диаграммам плавкости. |
12 |
4 |
Скорость химической реакции, влияние различных факторов на скорость гомогенных и гетерогенных реакций в замкнутой системе. Основной постулат химической кинетики. Константа скорости химической реакции, ее физический смысл, размерность. Кинетические уравнения формально простых гомогенных односторонних реакций 0, 1, 2, 3, n-го порядков в закрытых системах. |
14 |
3 |
Коллоквиум №2. |
|
2 |
Итого |
|
33 |
|
Лабораторные работы |
Час. |
Кол-во балл. | |
I |
II | |||
1-7 недели | ||||
|
Изучение температурной зависимости упругости пара индивидуального вещества динамическим методом. |
2 |
6 |
4 |
|
2.1.Определение энтальпий нейтрализации |
4 |
6 |
4 |
2.2.Колориметрическое определение энтальпии индивидуального химического вещества | ||||
|
Изучение взаимной растворимости жидкостей в двойных и тройных системах. |
5 |
6 |
4 |
|
Расчет константы равновесия химической реакции методом Темкина-Шварцмана (методом абсолютных энтропии). Часть I. |
2 |
3 |
4 |
|
Всего: |
13 |
21 |
16 |
8-15 недели | ||||
|
5.1.Равновесие жидкость-пар в бинарных системах. |
6 |
6 |
3 |
5.2.Давление пара в смесях идеальных жидкостей | ||||
|
Спектрофотометрическое измерение скорости разложения комплексного оксалата марганца |
2 |
3 |
3 |
|
Спектрофотометрическое измерение скорости окисление тиомочевины при различной температуре |
4 |
6 |
3 |
|
Расчет константы равновесия химической реакции методом Темкина-Шварцмана (методом абсолютных энтропии). Часть II. |
2 |
3 |
6 |
|
Всего: |
14 |
18 |
15 |
Итого: |
23 |
70 |
*I этап - сдача теории; II этап - выполнение работы, обработка результатов, оформление и сдача отчета.