- •Лекція №1. Вступ
- •Лекція №2. Агрегатні стани речовини. Газоподібний стан речовини
- •Основні положення кінетичної теорії газів
- •Основні закони і рівняння ідеального газу
- •Реальні гази
- •Застосування рідких газів
- •Лекція №3. Рідкий стан речовини
- •Властивості рідин залежать:
- •Значення в’язкості
- •Характеристики рідкого стану речовини
- •Лекція №4. Твердий стан речовини
- •Процеси, що відбуваються з утворенням кристалічної решітки:
- •Лекція №5. Термодинаміка: основні поняття та закони
- •Застосування хімічної термодинаміки для:
- •Залежно від кількості фаз системи класифікують на:
- •Перетворення речовин бувають:
- •Способи передачі енергії системі або від неї:
- •І та іі закони термодинаміки і закон термодинаміки (Майєр, 1842; Гельмгольц, 1847)
- •І закон термодинаміки для ізохорних та ізобарних процесів
- •Спонтанні процеси. Ентропія
- •Іі закон термодинаміки (Клаузіус, 1850; Томсон, 1851)
- •Сутність теплових процесів у харчових виробництвах
- •Теплофізичні закономірності процесів варіння і смаження
- •16 Лютого 2005р. Вступив у дію Кіотський протокол. Основні зобов’язання щодо скорочення викидів у повітря шести парникових газів (со2, сн4, n2o, sf6, hfCs, pfCs) узяли на себе індустріальні країни:
- •Виробництво нових синтетичних холодоагентів (групи нfc) для пкхм.
- •Застосування природних холодоагентів (со2, с3н8, nh3).
- •Удосконалення екологічно чистої холодильної техніки, що базується на низько ефективних принципах одержання холоду.
- •Розробка нових принципів одержання холоду.
- •Виробництво холодильних машин Стірлінга помірного холоду.
- •Лекція №6. Термохімія: основні поняття та закони
- •Калорійність основних складових частин їжі та алкогольних напоїв
- •Закони термохімії
- •Лекція №7. Хімічна кінетика
- •Зміна швидкості реакції в часі
- •Залежність швидкості реакції від концентрації реагентів
- •Вплив температури на швидкість реакції
- •Теорія перехідного стану
- •Початковий стан (Реагенти) → Перехідний стан (Активований комплекс) → Кінцевий стан (Продукти)
- •Вплив каталізатора на швидкість реакції
- •Розвиток ланцюга.
- •Обрив ланцюга.
- •Лекція №8. Каталіз. Ферментативний каталіз
- •К аталіз
- •Каталіз
- •Гомогенний
- •Гетерогенний
- •Ферментативний
- •Загальні властивості:
- •Властивості ферментів
- •Лекція №9. Хімічна рівновага
- •Вплив температури на стан рівноваги
- •Вплив тиску на стан рівноваги
- •Застосування принципу Ле Шательє
- •Застосування принципу Ле Шательє
- •Лекція №10. Розчини. Розчинність газів, рідин і твердих речовин
- •Рідкі розчини
- •Розчинність рідин у рідинах
- •Застосування екстракції
- •Лекція №11. Властивості розбавлених розчинів неелектролітів
- •Роль дифузії
- •Залежність р насиченої пари від температури над чистим розчинником і над розчином
- •Вплив процесу заморожування на властивості харчових продуктів
- •Лекція №12. Властивості розбавлених розчинів електролітів
- •Визначення рНх за допомогою калібрувального графіка:
- •Індикаторний метод
- •Спосіб Міхаеліса
- •Вплив рН середовища на перебіг технологічних і ферментативних процесів
- •Буферні розчини
- •Лекція №13. Основи електрохімії
- •Абсолютна швидкість і рухливість іонів. Закон Кольрауша
- •Фізико-хімічні методи дослідження
- •Водневий електрод. Будова, принципи роботи, призначення
Лекція №1. Вступ
Основні питання:
Предмет дисципліни „Фізична та колоїдна хімія”.
Значення фізичної та колоїдної хімії в різних галузях промисловості.
«Физическая химия есть наука, объясняющая на основании положений и опытов физики то, что происходит в смешанных телах при химических операциях».
М.В.Ломоносов
Предметом вивчення дисципліни „Фізична та колоїдна хімія” є зв’язок між:
фізичними процесами та хімічними явищами, що їх супроводжують;
структурою і властивостями дисперсних систем;
будовою і властивостями речовин, що складають основу продуктів харчування.
Г.Е.Шталь (1659 – 1734), німецький хімік, ‑ теорія флогістону.
А.Л.Лавуазьє, французький хімік, ‑ теорія теплороду (1789). Встановив закон збереження речовини; започаткував дослідження з термохімії; сконструював калориметр для визначення теплових ефектів реакцій.
М.В.Ломоносов дав визначення фізичній хімії як науки і вказав загальний напрямок фізико-хімічних досліджень.
1752р. – Ломоносов написав «Введение в истинную физическую химию» і читав лекції в Петербурзькій академії наук.
Фізична хімія вивчає зв'язок між складом і властивостями речовин, досліджує закони і фізико-хімічні закономірності хімічних процесів, які відбуваються в апаратах для переробки харчових продуктів і у самих продуктах; розробляє і використовує теоретичні та експериментальні методи для вивчення законів перебігу хімічних реакцій у часі і законів хімічної рівноваги. Фізична хімія вивчає зв’язок між складом і властивостями речовин.
У сучасній фізичній хімії виокремлюють самостійні галузі науки – електрохімія, фотохімія, хімічна кінетика. Теоретична частина фізичної хімії (закони, поняття) дозволяє зрозуміти сутність хімічних процесів, що відбуваються при одержанні металів і сплавів, пластмас, хімічних волокон, лікарських препаратів, неорганічних речовин, харчових продуктів, і зорієнтувати їх на більш вигідні умови проведення.
У різних галузях харчової промисловості широко застосовуються випаровування, сепарація, дистиляція, висушування, екстракція, кристалізація і розчинення. На методах фізичної хімії основане визначення кислотності, вологості, вмісту сахаридів, жирів, білків, і вітамінів. Всі біохімічні процеси, що лежать в основі багатьох харчових виробництв, підлягають законам фізичної хімії.
Т.Грем – англійський хімік – розробник методів одержання та очистки колоїдних розчинів. Дав визначення колоїдним розчинам (речовини, що практично не здатні до дифузії і проникненню крізь напівпроникні мембрани, а також до кристалізації). Запропонував колоїдно-хімічну термінологію, яка використовується до сьогодні: колоїдний розчин – золь, а колоїдна речовина, що виділена з розчину у вигляді аморфного осаду – гель.
Колоїдна хімія вивчає такі об’єкти: глина, торф, ґрунти, бактерії, спори, активоване вугілля, волокна, порошки, дими, тумани, пил. Для виробництва багатьох харчових продуктів використовують методи подрібнення, фільтрації і адсорбції. Колоїди здатні до набухання і збільшення об’єму (крохмаль).
Знання колоїдної хімії дозволяє створювати матеріали із заздалегідь заданими властивостями. Сировина, напівфабрикати і готова продукція харчової промисловості є колоїдні системи. Колоїдно-хімічні процеси і закономірності лежать в основі технологічних процесів переробки харчової сировини та виробництва кулінарної продукції: масла, маргарину, молока, молочних виробів, борошна, тіста, хлібопекарських виробів, вина, пива. Кулінарні процеси мають колоїдно-хімічний характер: утворення харчових драглів, освітлення бульйонів, збивання вершків і білків, виготовлення соусів.
На законах фізичної та колоїдної хімії базуються методи руйнування забруднювачів навколишнього середовища: стічних вод, пилу, диму.