Раздел 10. Кинетика гетерогенных процессов

Скорость гетерогенной химической реакции. Этапы процесса: доставка реагирующих веществ к месту реакции, адсорбционно-химический акт, отвод продуктов реакции. Режим гетерогенного процесса.

Диффузия в твердых, жидких и газовых средах. Первый закон Фика. Механизм молекулярной диффузии в конденсированных фазах. Зависимость коэффициента диффузии от температуры.

Формально-кинетическое уравнение гетерогенной реакции и его анализ. Особенности реакции, идущей в диффузионном режиме: влияние температуры и интенсивности перемешивания среды на ее скорость. Порядок реакции.

Адсорбционно-химический акт. Влияние адсорбции на кинетические характеристики гетерогенной реакции: порядок и энергию активации.

Гетерогенный катализ.

Основы теории зарождения новой фазы. Гомофазные и гетерофазные флюктуации. Изменение энергии Гиббса в процессе роста гетерофазной флюктуации. Критический размер зародышей новой фазы. Особенности возникновения зародышей на готовых поверхностях. Роль смачивания и ориентационно-размерного соответствия фаз. Скорость возникновения зародышей новой фазы. Роль диффузии. Скорость движения фронта кристаллизации. Факторы, определяющие размер зерен образующейся твердой фазы.

Раздел 11. Основы электрохимии

Протекание окислительно-восстановительной реакции электрохимическим путем. Законы Фарадея и причины отклонения от них. Выход по току. Электропроводность расплавленных электролитов. Связь между вязкостью и электропроводностью ионного расплава. Особенности твердых электролитов. Термодинамика гальванических элементов. Равновесный электродный потенциал и его зависимость от концентрации реагентов. Типы гальванических элементов и факторы, влияющие на их ЭДС. Применение гальванических элементов в пирометаллургии.

Кинетика электродных процессов. Плотность тока и скорость электродного процесса. Электродное перенапряжение. Диффузионный режим электродного процесса. Предельный ток диффузии. Режим замедленного разряда. Ток обмена. Особенности протекания электродных процессов в многокомпонентных системах.

Заключение

Роль физической химии в совершенствовании металлургических технологий, повышении экономической эффективности и экологичности производства.

5. Лабораторные и практические занятия

Семестр 5

№ п/п	№ раздела	Наименование лабораторных работ и практических занятий
1	3	Равновесие реакции диссоциации карбоната
2	5	Теплота растворения
3	5	Парциальные молярные свойства компонентов раствора
4	6	Распределение веществ между двумя фазами

Семестр 6

№ п/п	№ раздела	Наименование лабораторных работ и практических занятий
1	7	Поверхностное натяжение жидкости, смачивание и адгезия фаз
2	9	Порядок химической реакции. Катализ
3	9	Зависимость скорости химической реакции от температуры
4	10	Кинетика горения графита на воздухе