Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
рабочая программа по коллоидной химии.docx
Скачиваний:
1
Добавлен:
11.11.2019
Размер:
43.68 Кб
Скачать

№ п/п

Наименование разделов и тем

Форма обучения

АЗ

СР

Л

ЛЗ

5 семестр

Часть 5. Коллоидная химия и Химия высокомолекулярных соединений

5.1.

Введение: основные понятия и физико-химия дисперсных систем и поверхностных явлений

2

1

2

5.2.

Молекулярные взаимодействия и особые свойства поверхностей раздела

2

1

3

5.3.

Адсорбционные слои и их влияние на свойства дисперсных систем

2

1

3

5.4.

Термодинамика молекулярной адсорбции из раствора

2

1

3

5.5.

Лиофильные дисперсные системы

2

1

3

5.6.

Солюбилизация и микроэмульсии

2

1

3

5.7.

Молекулярно-кинетические свойства дисперсных систем

1

0,5

3

5.8.

Оптические свойства дисперсных систем

1

0,5

2

5.9.

Электрические свойства дисперсных систем

2

1

2

5.10.

Коагуляция коллоидных систем электролитами

2

1

3

5.11.

Структурообразование, реологические и структурно-механические свойства дисперсных систем

2

1

3

5.12.

Основы реологии

1

1

3

5.13.

Устойчивость и стабилизация дисперсных систем

2

1

3

5.14.

Коллоидно-химические основы охраны окружающей среды

1

1

5.15.

Предмет и основные понятия химии высокомолекулярных соединений

2

1

3

5.16.

Химическая классификация полимеров

2

1

3

5.17.

Строение и свойства изолированных макромолекул

2

1

3

5.18.

Растворы полимеров

2

1

3

5.19.

Полиэлектролиты

2

1

2

Всего часов за 5 семестр

34

17

51

Всего часов за курс

156

104

260

Часть 5. Коллоидная химия и химия высокомолекулярных соединений (5 семестр)

5.1. Введение: основные понятия и физико-химия дисперсных систем

И поверхностных явлений

Определение, основные задачи и направления коллоидной химии – крупной самостоятельной области химической науки, изучающей свойства вещества в дисперсном состоянии и поверхностные явления в дисперсных системах, условия возникновения, характерные свойства и устойчивость микрогетерогенных дисперсных систем как систем с предельно развитой поверхностью раздела между фазами. Значение коллоидной химии для различных отраслей науки и техники. Роль коллоидной химии в изучении биологических систем и биологических процессов.

Классификация дисперсных систем по интенсивности межфазных молекулярных взаимодействий (лиофильные и лиофобные дисперсные системы), дисперсности, агрегатному состоянию фаз и способности образовывать трехмерные структуры.

Растворы биополимеров-белков как пример лиофильных коллоидных систем. Бактерии – «живые» коллоиды. Мембраны – двусторонние тонкие пленки – структурированные коллоидные образования.

Конденсационные и диспергационные методы получения коллоидных систем. Очистка коллоидных систем: диализ, электродиализ, ультрафильтрация.

5.2. Молекулярные взаимодействия и особые свойства поверхностей раздела

Граница раздела фаз; ее силовое поле. Поверхностное натяжение (удельная свободная поверхностная или межфазная энергия) как характеристика этого поля; молекулярное давление. Основы термодинамики поверхностных явлений. Сгущение термодинамических функций в поверхностном слое. Влияние температуры на удельные термодинамические функции поверхностного слоя. Критическая точка по Менделееву.

Статические, полустатические и динамические методы измерения поверхностного натяжения на легкоподвижных границах фаз. Межфазное натяжение на поверхности раздела насыщенных растворов двух взаимно ограниченно растворимых жидкостей, правило Антонова.

Явления капиллярности и смачивания. Термодинамические условия смачивания и растекания (полного смачивания) на твердых и жидких поверхностях. Краевой угол, теплота смачивания. Избирательное смачивание.

Лио-(гидро-)фильные и лио-(гидро-)фобные поверхности. Работа когезии и адгезии. Адгезия бактерий на твердых поверхностях.

Капиллярное давление. Закон Лапласа. Закон Томсона (Кельвина). Самопроизвольные процессы собирательной рекристаллизации, изотермической перегонки веществ, капиллярной конденсации пара в узких порах адсорбента. Роль капиллярных явлений в агротехнике и биологии.

5.3. Адсорбционные слои и их влияние на свойства дисперсных систем

Адсорбция из растворов на жидких и твердых поверхностях как самопроизвольное сгущение на границе раздела фаз массы компонентов, понижающих поверхностное (межфазное) натяжение. Поверхностно-активные вещества (ПАВ), их классификация по молекулярному строению (анион-, катионактивные, амфолитные, неионогенные, низко- и высокомолекулярные) и по механизму действия (смачиватели, диспергаторы, стабилизаторы, моющие средства). Белки, ферменты, липиды, гликолипиды, липополипептиды – природные поверхностно-активные вещества (Био-ПАВ). Представление о гидрофильно-олеофильном балансе молекул ПАВ. Поверхностно-инактивные вещества.

Поверхностная активность. Зависимость поверхностного натяжения от концентрации раствора ПАВ; уравнение Шишковского. Адсорбционное уравнение Гиббса и его применение. Правило Траубе-Дюкло. Специфика поверхностной активности высокомолекулярных ПАВ (белков, ферментов).