Модуль №3. Физико-химические системы.

Тема №6. Растворы. Способы выражения концентрации растворов. Идеальные и неидеальные растворы. Активность. Растворы, как дисперсные системы. Растворимость веществ. Состав и концентрация растворов. Способы выражения количественного состава растворов. Закон Рауля для разбавленных растворов неэлектролитов. Температура кипения и кристаллизации. Криоскопия и эбуллиоскопия. Понятие о дисперсных системах. Степень дисперсности и удельная поверхность. Классификация дисперсных систем по степени дисперсности и агрегатному состоянию.

Тема №7. Равновесия в растворах электролитов. Протолитические равновесия. Гидролиз солей. Свойства растворов электролитов. Электрическая проводимость. Электролиты и неэлектролиты. Теория электролитической диссоциации. Степень диссоциации. Сильные и слабые электролиты. Ионно-молекулярные уравнения. Константа диссоциации. Константы кислотности и основности. Закон разбавления Оствальда. Ионные реакции обмена в растворах электролитов. Понятие о произведении растворимости. Водородный показатель. Свойства разбавленных растворов неэлектролитов. Гидролиз солей.

Тема №8. Строение и свойства комплексных соединений. Общая характеристика и основные понятия. Номенклатура комплексных соединений. Устойчивость комплексных соединений в водных растворах. Химическая связь в комплексных соединениях. Влияние координации на свойства лигандов и центрального атома. Взаимное влияние лигандов. Комплексы краун-эфиров и криптанды.

Модуль №4. Окислительно-восстановительные системы.

Тема №9. Окислительно-восстановительные реакции. Теория окислительно-восстановительных реакций, классификация. Электроотрицательность. Степень окисления атомов. Восстановительные свойства атомов металлов и окислительные свойства их ионов. Окислительно-восстановительные системы. Важнейшие окислители и восстановители. Окислительно-восстановительная двойственность. Метод электронного баланса. Алгоритм расстановки коэффициентов в уравнениях окислительно-восстановительных реакций.

Модуль №5. Химия s-, p-, d- элементов.

Тема №10. Химия металлов. s-элементы. Зависимость химических свойств металлов от их положения в периодической системе Д.И. Менделеева и в ряду стандартных электродных потенциалов. Основы физико-химического анализа. Жёсткость воды и способы её устранения. Основные методы получения металлов. Свойства s-элементов и их соединений.

Тема №11. Химия элементов групп периодической системы. p-элементы. Свойства p-элементов и их соединений: III группы (бор, алюминий); IV группы (углерод, кремний, олово, свинец); V группы (азот, фосфор, мышьяк, сурьма, висмут); VI группы (кислород, сера, селен, теллур) и VII группы (фтор, хлор, бром, йод).

Тема №12. Химия элементов групп периодической системы. d-элементы. Свойства переходных металлов, d-элементы IV — VII групп. Химические свойства соединений меди, цинка, ванадия, хрома, марганца, железа и никеля в зависимости от степени окисления.

Модуль №6. Электрохимические системы.

Тема №13. Электрохимические системы. Гальванические элементы. Электролиз растворов и расплавов. Электрохимическая коррозия и методы защиты от нее. Химические источники тока. Определение и классификация электрохимических процессов. Электрохимические системы. Гетерогенные окислительно-восстановительные реакции. Термодинамика электродных процессов. Понятие об электродных потенциалах. Стандартный водородный электрод. Гальванические элементы. Напряжение гальванического элемента. Ряд напряжений металлов и выводы из него. Уравнение Нернста. Потенциалы металлических, газовых и окислительно-восстановительных электродов. Электрохимическая и концентрационная поляризация. Электролиз. Последовательность электродных процессов. Законы Фарадея. Выход по току. Практическое применение электролиза. Физико-химическое старение металлов. Коррозия и защита металлов и сплавов. Основные виды коррозии. Электрохимическая коррозия металлов. Коррозия с водородной и кислородной деполяризацией. Роль среды в процессах коррозии. Способы защиты металлов от коррозии. Ингибиторы коррозии.