Вопросы к зачету по физической химии

1. Введение. Предмет и задачи физической химии. Основные понятия и определения

2. Первый закон термодинамики и его приложение к термохимии. Теплоемкость.

3. Тепловые эффекты химических реакций. Закон Гесса и следствия из закона Гесса. Зависимость теплового эффекта от температуры.

4. Второй закон термодинамики. Энтропия. Свойства энтропии. Вычисление изменения энтропии для различных процессов. Статистический характер второго закона термодинамики

5. Максимальная полезная работа изобарно-изотермического и изохорно-изотермического процессов. Свободная энергия Гиббса.

6. Свободная энергия Гельмгольца. Понятие о химическом потенциале. Условия протекания самопроизвольных процессов и равновесия в открытых и изолированных системах.

7. Третий закон термодинамики. Постулат Планка. Расчет абсолютных значений энтропии

8. Химическое равновесие в гомогенных системах. Закон действующих масс. Константа равновесия химических реакций. Химическое равновесие в гетерогенных системах.

9. Зависимость констант равновесия от температуры (уравнения изобары и изохоры Вант-Гоффа) и давления. Химическое сродство. Уравнение изотермы Вант-Гоффа. Определение и расчет констант равновесия

10. Правило фаз Гиббса. Расчет числа фаз. Фазовые равновесия в однокомпонентных системах.

11. Уравнение Клапейрона-Клаузиуса. Расчет теплоты испарения. Диаграммы фазового состояния одно-, двух-, трехкомпонентных систем

12. . Сущность термического анализа. Принцип непрерывности. Принцип соответствия. Построение и анализ диаграмм плавкости. Правило рычага.

13. Основные определения. Способы выражения концентрации растворов. Уравнения Гиббса-Дюгема. Идеальные и реальные растворы. Разбавленные растворы.

14. Растворимость газов в жидкостях. Закон Генри. Закон Рауля для разбавленных растворов

15. Изменение температур замерзания и кипения. Совершенные растворы. Термодинамические функции совершенных растворов. Закон Рауля. Реальные растворы.

16. Отклонения от свойств идеальных растворов. Понятие о термодинамической активности.

17. Коэффициент термодинамической активности. Распределение вещества между двумя несмешивающимися растворителями. Экстракция. Понятие о произведении растворимости.

18. Теория электролитической диссоциации. Степень диссоциации. Константа диссоциации

19. . Уравнение Оствальда. Изотонический коэффициент. Сильные и слабые электролиты. Электрическая проводимость растворов электролитов.

20. Удельная и эквивалентная электрическая проводимость. Факторы, влияющие на электрическую проводимость растворов электролитов. Законы Кольрауша для сильных и слабых электролитов.

21. Скачки потенциалов на границе раздела фаз. Строение двойного электрического слоя. Электроды

22. Электродные потенциалы. Гальванические элементы. Превращение химической энергии в электрическую

23. Электродвижущая сила гальванических элементов. Уравнения Нернста для потенциалов электродов и для расчета Э.Д.С. гальванических элементов.

24. Термодинамика работы гальванических элементов. Активность электролитов.Типы электродов.

Таблица стандартных потенциалов.

25. Электролиз. Законы электролиза Фарадея.. Применение электролиза.

26. Основные понятия формальной кинетики (скорость, кинетические уравнения, порядок и молекулярность реакций, период полупревращения).

27. Кинетические уравнения для реакции различных порядков. Константы скорости химических реакций.

28. Определение порядков и констант скоростей химических реакций. Зависимость скорости химических реакций от температуры.

29. Правило Вант-Гоффа. Уравнение Аррениуса Энергия активации.

..