Литература. [1, 3] Вопросы для самопроверки.

1. Как называются функции состояния системы и от чего они зависят?

2. Определите, какие из следующих процессов экзотермические: а) переход кристаллического теллура в аморфный; б) переход карбина в графит; в) испарение брома.

3. Какую отличительную особенность энтропии как термодинамической функции вы знаете?

4. Приведите примеры самопроизвольных процессов, сопровождающихся понижением и повышением энтальпии системы.

5. В чём разница между энергией Гиббса и стандартной энергией Гиббса химической реакции?

6. Вычислите, во сколько раз увеличится или уменьшится скорость реакции при повышении температуры от 200C до 500C, если температурный коэффициент реакции равен 2.

7. Напишите выражение скоростей химических реакций для следующих реакций:

а) 2NO + O₂ = 2NO₂

б) 2C + O₂ = 2 CO

в) CaCO₃ = CaO + CO₂

8. Как изменится скорость реакции 2CO + O₂ = 2 CO₂ , если увеличить давление в системе в 3 раза?

Раздел 3. Химические системы.

Тема 3.1. Растворы.

Растворы, дисперсные системы, электрохимические системы, катализаторы и каталитические системы, полимеры, олигомеры и их синтез.

Общая характеристика растворов. Способы выражения концентрации растворов. Механизм образования растворов. Термодинамика процессов растворения. Коллигативные свойства растворов.

Законы Вант-Гоффа, Рауля. Температура кипения и температура кристаллизации растворов. Растворы электролитов и их свойства.

Теория электролитической диссоциации. Степень диссоциации. Сильные и слабые электролиты. Константа диссоциации. Состояние сильных электролитов в растворе.

Дисперсные системы. Коллоиды. Классификация дисперсных систем: по размеру частиц дисперсной фазы, по агрегатному состоянию фаз системы.

Классы гетерогенных дисперсных систем. Суспензии, эмульсии, пены и их характеристика.

Катализ гомогенный и гетерогенный. Положительные и отрицательные катализаторы.

Тема 3.2. Электролиз.

Электродвижущая сила. Стандартные элект­родные потенциалы. Ряд напряжений металлов. Урав­нение Нернста.

Электролиз. После­довательность разрядки ионов на электродах. Электролиз с нерастворимыми и растворимыми анодами.

Количественные законы электролиза. Выход по току. Практическое значение электролиза.

Тема 3.3. Коррозия металлов. Коррозия металлов. Химическая и электрохимическая коррозии. Методы защиты металлов от коррозии. Защитные покрытия. Электрохими­ческая защита.

Полимеры и олигомеры, их синтез.

Методические указания.

Студенты должны знать понятия данного раздела, перечисленные выше. ( Тема 3.1.-3.3.)

Студенты должны уметь: рассчитывать количества компонентов растворов заданной концентрации и готовить растворы определенной концентрации; уметь предсказать образование осадка при сливании растворов известной концентрации; уметь писать уравнения электролитической диссоциации, гидролиза солей; уравнения электролиза с нерастворимыми и растворимыми анодами; рассчитывать ЭДС.

Литература. [1, 3, 4 - основная; 2 - дополнительная]

Вопросы для самопроверки.

1.Каков механизм образования растворов? Раскройте сущность термодинамики процессов растворения.

2. Что такое коллигативные свойства растворов?

3. Какие растворы называются изотоническими?

4. Раскройте сущность теории электролитической диссоциации. Что такое степень диссоциации?

5. Какие электролиты называют сильные и слабые? Примеры.

6. Что такое константа диссоциации? Напишите выражение константы диссоциации воды.

7. Сколько граммов соляной кислоты следует растворить в 250 г воды для получения 10 % раствора?

8. Смешали 200 г 20%-ного и 300 г 10%-ного растворов глюкозы. Какова массовая доля вещества в полученном растворе?

9. Раствор, содержащий 11,6 г вещества в 400 г воды, замерзает при температуре -0,93⁰С . Чему равна молярная масса растворенного вещества?

10. Напишите уравнение диссоциации следующих электролитов:

а) HCl б)KOH в)Al₂(SO₄)₃ г) HNO₂ д) H₂S е) Ca(OH)₂ ж) Zn(OH)₂

з) H₂SO₄ и) KAl(SO₄)₂ к) СоOHСl л) NaH₂PO₄ м) (NH ₄)₂SO_4.

11. Закончите уравнения. Запишите их в молекулярном и ионном виде. Сделайте заключение о возможности протекания этих реакций:

а) Na₂S + FeSO₄ д) HNO₂ + NaOH

б) Na₂CO₃ + CaCl₂ е) CaCl₂ + HNO₃

в) H₂SO₄ + KOH ж) CaCO₃ + HСl

г) FeS + HСl з) NaNO₃ + BaCl₂

12. Какие из перечисленных солей подвергаются гидролизу? Напишите молекулярные и ионные уравнения реакций и укажите реакцию среды:

а) Na₂CO₃ б) FeCl₃ в) NaNO₃ г) NH₄NO₂ д) MgSO₄ е) Сr₂(SO₄)₃ ж) K ₃PO₄

з) FeS и) Al₂S₃ к) (NH₄)₂C₂O₄ л) C₁₅H₃₁COONa м) Ca(CN)₂ н) NaСlO

о) CaSO₄ п) CaSO_4.

13. Какова классификация дисперсных систем?

14. Отличие истинных и коллоидных растворов.

15. Каково строение мицеллы золя иодида серебра?

16. Для золя иодида серебра, полученного по реакции:

AgNO₃(изб.) + KI → AgI + KNO₃, коагуляцию вызывают …

варианты ответа:

• нейтральные молекулы

• анионы электролита

• катионы электролита

• катионы и анионы одновременно

17. Особенность суспензий, эмульсий, пен и их краткая характеристика.

18. Отличие катализа гомогенного от гетерогенного. Что такое катализаторы и ингибиторы?

19. Что такое электродвижущая сила?

20. Рассчитайте стандартную ЭДС для серебряно-цинкового элемента, применяемого для питания различной технической аппаратуры.

21. Раскройте смысл количественных законов электролиза. Дайте понятие «выход по току».

22. Каково практическое значение электролиза?

23. Составьте уравнение электролиза расплавов следующих соединений:

а) NaCl б) K₂S в) BaCl_2.

24.Какие продукты образуются при электролизе водных растворов следующих солей с инертными электродами:

а) AgNO₃ б) ZnSO₄ в) AuCl_3.

25. Какие вещества нельзя получить электролизом их солей: натрий, медь, серебро, никель?

26. Электролизу подвергается раствор, содержащий нитраты меди (II) и серебра (I). Какой металл выделится в первую очередь? Напишите уравнения электродных процессов.

27. Раскройте сущность коррозии металлов (понятие, виды, методы защиты).

28. Какие химические процессы будут происходить на аноде при нанесении оловянного покрытия на железное изделие в кислоте?

29. Какие из перечисленных веществ являются синтетическими полимерами: а) целлюлоза; б) крахмал; в) белок; г) полистирол.

30. Какую структуру имеют макромолекулы природного каучука: беспорядочную, линейную, сетчатую или разветвленную?

31. Чем отличаются полимеры от олигомеров?

32. В чём сущность реакций полимеризации и поликонденсации? Примеры.

33. С помощью, каких химических реакций получают тефлон и найлон?