
- •Физическая и коллоидная химия
- •240134 Переработка нефти и газа
- •Содержание
- •2 Рабочая программа учебной дисциплины
- •2.1 Паспорт рабочЕй программы учебной дисциплины Физическая и коллоидная химия
- •2.1.1 Область применения рабочей программы
- •2.1.3 Цели и задачи учебной дисциплины – требования к результатам освоения учебной дисциплины:
- •2.1.4 Рекомендуемое количество часов на освоение рабочей программы учебной дисциплины: Физическая и коллоидная химия
- •2.2 Структура и содержание учебной дисциплины
- •2.2.1 Объем учебной дисциплины и виды учебной работы
- •2.2.2 Тематический план и содержание учебной дисциплины _____Физическая и коллоидная химия_______
- •2.3 Условия реализации учебной дисциплины
- •2.3.1 Требования к минимальному материально-техническому обеспечению
- •2.3.2 Информационное обеспечение обучения
- •Еремин в.В., Каргов с.И. И др. Основы физической химии. Теория и задачи. - м.: Экзамен, 2005. - 480 с.
- •3 Методические указания по изучению учебного материала по теме Введение
- •Вопросы для самоконтроля
- •Методические указания по теме 1.1 Молекулярно-кинетическая теория агрегатных состояний вещества
- •Вопросы для самоконтроля
- •Методические указания по теме 1.2 Основы химической термодинамики
- •Вопросы для самоконтроля
- •Методические указания по теме 1.3 Химическая кинетика
- •Вопросы для самоконтроля
- •Методические указания по теме 1.4 Катализ
- •Вопросы для самоконтроля
- •Методические указания по теме 1.5 Химическое равновесие
- •Решение. Используем формулу
- •Вопросы для самоконтроля
- •Методические указания по теме 1.6 Фазовое равновесие
- •Вопросы для самоконтроля
- •Методические указания по теме 1.7 Растворы
- •Вопросы для самоконтроля
- •Методические указания по теме 1.8 Электрохимия
- •Вопросы для самоконтроля
- •Методические указания по теме 2. 1 Дисперсные системы
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература: [1], с.214-216, с.230-259, с. 263-271; [2], с.329-373; [3], с.209-214; [4], с.165-170
- •Вопросы для контрольной работы №1
- •5 Список вопросов к экзамену
Какую работу нужно написать?
Вопросы для самоконтроля
В чем суть гидратной теории Менделеева? Какое из 2-х веществ КС1 и СН3СООН будет в воде диссоциировать, а какое не будет диссоциировать и почему?
Что такое осмос? Когда он наблюдается?
Закон Вант-Гоффа для неэлектролитов и разбавленных растворов слабых электролитов. Для чего в уравнение для определения осмотического давления вводится изотонический коэффициент?
Закон Рауля и отклонения от него.
1-й закон Коновалова, его графическое изображение. Как идет процесс перегонки жидких смесей, подчиняющихся этому закону? 1-й закон Коновалова, его графическое изображение с положительным и отрицательным отклонением. Как идет процесс перегонки жидких смесей, подчиняющихся этому закону? Что такое азеотроп? Как его разделить?
Что такое криоскопия? Написать формулу для определения молекулярного веса вещества этим методом, когда растворенное вещество является неэлектролитом и электролитом. В какую из этих формул и почему вводится изотонический коэффициент? Как устроен криоскоп, что определяют с его помощью и как определяют?
Что такое эбулиоскопия? Написать формулу для определения молекулярной массы вещества этим методом, когда растворенное вещество является не электролитом и электролитом.
Две несмешивающиеся между собой жидкости. Вид диаграмм: давление - состав и t - состав. Объяснить, почему температура кипения смеси понижается?
На чем основана перегонка с водяным паром? Когда она применяется? Что такое расходный коэффициент пара?
На каком законе основана экстракция из растворов? Написать формулу для определения количества экстрагированного вещества.
Закон распределения.
Литература: [1], с.109-139; [2], с.203-249; [3], с.144-156; [4], с.77-101
Методические указания по теме 1.8 Электрохимия
При изучении темы «Электрохимия» необходимо ознакомиться с понятиями электропроводности удельной и эквивалентной. Знать формулу взаимосвязи между удельной и эквивалентной электропроводностью, усвоить электрическую схему для практического определения удельной электропроводности растворов электролитов, а также методику этого определения.
Знакомясь с элементом Якоби, обратите внимание на принцип его работы и химическую реакцию, лежащую в основе работы этого гальванического элемента. Изучая электроды сравнения, разберитесь в принципе их действия и практическом применении. Запомните электрическую схему для определения ЭДС элемента, изучите методику этого определения, а также устройство элемента Вестона и ту химическую реакцию, которая идет при его работе.
Переходя к разделу о потенциометрии, уделите побольше времени следующим вопросам: когда применяется потенциометрический метод, для чего он применяется и как применяется?
Одним из важных вопросов, рассматриваемых в этой теме, является вопрос об «активности электролита». Нужно уяснить, что означает термин «активность электролита» и для каких электролитов он вводится.
Пример 1 При рафинировании меди ток в 50 А выделяется за 4 ч 224 г меди. Определить выход по току.
Решение. По объединенному закону Фарадея рассчитываем количество меди, которое должно было выделиться за 4 ч.
= 4 ч = 14400 с
F = 96500 Кл
Выход по току определяется
.
Пример 2 Вычислить, при какой концентрации раствора уксусной кислоты степень электролитической диссоциации равна 2,5 %. Какова при этом концентрация ионов водорода, если константа диссоциации равна 1,7610-5.
Решение. Так как уксусная кислота является слабым электролитом, то она подчиняется закону разбавления Оствальда:
Отсюда находим, что
кг-экв/м3
Концентрация ионов водорода будет равна
кг-ион/м3.
Пример 3 При 180С потенциал медного электрода, погруженного в 0,05 м раствора Сu(NO3)2 , равен 0,266 В. Определить нормальный электродный потенциал меди по отношению к нормальному водородному электроду, если степень диссоциации Сu(NO3)2 в данном растворе равна 1.
Решение. ЭДС гальванического элемента вычисляется по формуле:
При 180С
Найдем концентрацию ионов меди
М (Сu(NO3)2) = 187,54.
1 кмоль Сu(NO3)2 – 187,54 кг
0,005 кмоль Сu(NO3)2 – Х кг
Х = 0,94 кг Сu(NO3)2 содержится в 1 м3 раствора.
МCu = 63,54
ЭCu = 63,54/2 = 31,77
В 187,54 кг Сu(NO3)2 содержится 63,54 кг Cu
В 0,94 кг Сu(NO3)2 ---------------- Х кг Cu
Х = 0,319 кг
1 кг-ион Сu2+ составляет 31,77 кг
Х кг-ион Сu2+ ------------ 0,319 кг
Х = 0,01 кг-ион/м3
Определим нормальный потенциал меди.