WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 6 |

«УТВЕРЖДАЮ Проректор по учебной работе С. В. Шалобанов _200г. ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ по кафедре Химия ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ Утверждена научно-методическим советом университета ...»

-- [ Страница 1 ] --

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Тихоокеанский государственный университет

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе

С. В. Шалобанов

«»_200г.

ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

по кафедре «Химия»

ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

Утверждена научно-методическим советом университета для направлений подготовки (специальностей) в области химической технологии и биотехнологии Специальности 240403.65 «Химическая технология природных энергоносителей и углеродных материалов» (ХТПЭ) 240406.65 «Технология химической переработки древесины» (ХПД) Хабаровск 2007 г.

Программа разработана в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта, предъявляемыми к минимуму содержания дисциплины и в соответствии с примерной программой дисциплины, утвержденной департаментом образовательных стандартов профессионального образования с учетом особенностей региона и условий организации учебного процесса Тихоокеанского государственного университета Программу составила Яргаева В. А., к.х.н., доцент кафедры химии Программа рассмотрена и утверждена на заседании кафедры химии протокол № от «_»200_ г Завкафедрой _ «»_2007 г. Панасюк Т. Б.

Программа рассмотрена и утверждена на заседании УМК и рекомендована к изданию протокол № от «_»200_ г Председатель УМКС_ 2007г Александров А. В.

Подпись дата Ф.И.О.

Директор института _ _2007г Син А. З.

Подпись дата Ф.И.О.

(декан факультета) Цели и задачи дисциплины Цель и задачи изучаемого курса направлены на реализацию требований к уровню подготовки специалистов в соответствии с государственными образовательными стандартами высшего профессионального образования для студентов, обучающихся по специальностям 240406.65 и 240403.65.

1.1. Целью изучения физической химии являются приобретение студентами целостных представлений и знаний о химических и физико– химических процессах и явлениях, протекающих в окружающей природе и технологиях переработки природных энергоносителей, углеродных материалов и древесины. Главное внимание уделяется исследованию законов протекания химических и физико-химических процессов, состояния фазового и химического равновесий, основам электрохимии и кинетики.

Овладение данными закономерностями обеспечит научно обоснованный подход к протеканию любого химико-технологического процесса, даст возможность предсказывать его направление, пределы протекания, а следовательно, возможность управлять им, т.е. обеспечить оптимальное его проведение.

1.2. Задачи изучения дисциплины:

- Освоение фундаментальных законов и понятий физической химии.

- Привитие навыков проведения термодинамических и кинетических расчетов различных химико-технологических процессов.

- Освоение основных принципов прогнозирования направления и пределов самопроизвольного протекания любого химикотехнологического процесса в зависимости от условий системы.

- Выработка умения на основе фундаментальных теоретических знаний обоснованно выбирать соответствующий метод исследования для решения конкретной практической задачи, грамотно использовать оборудование, приборы, самостоятельно спланировать и точно провести эксперимент, математически обработать и обобщить результаты исследований.

- Привитие навыков работы с литературой, справочниками и другими информационными источниками.

Объем дисциплины и виды учебной работы Общая трудоемкость дисциплины Виды итогового контроля по семестрам Виды итогового контроля самостоятельной Введение. Предмет и содержание физической химии. Основные разделы курса. Значение физической химии для химической технологии. Исторические этапы развития физической химии. Теоретические методы физической химии: термодинамический, квантовомеханический, квантово-статистический, молекулярно-кинетический. Экспериментальные методы физической химии. Основные понятия и определения; система (изолированная, открытая, гомогенная, гетерогенная); фаза; компонент; состояние системы; параметры (интенсивные, экстенсивные); процесс (круговой, изобарный, изохорный, изотермический, адиабатический, обратимый, необратимый); стандартное состояние;

функции состояния.

Первое начало (закон) термодинамики. Закон сохранения и превращения энергии.

Внутренняя энергия, энтальпия, теплота и работа. Функции процесса. Основные формулировки первого начала термодинамики. Взаимосвязь теплоты, работы и изменения внутренней энергии процесса. Вывод уравнений для расчета работы, изменения энтальпии и внутренней энергии в изотермическом, изобарическом, изохорическом и адиабатическом процессах изменения состояния идеального газа.

Приложения первого начала термодинамики. Связь тепловых эффектов при постоянном объеме и при постоянном давлении. Термодинамическое обоснование закона Гесса и его применении для расчетов тепловых эффектов. Стандартные состояния веществ. Таблицы теплот образования из простых веществ и сгорания соединений в стандартных условиях.

Их применение для вычисления тепловых эффектов химических реакций. Применение первого начала термодинамики для установления взаимных связей тепловых эффектов промежуточных стадий сложных процессов. Зависимость тепловых эффектов химических реакций, теплот растворения от температуры. Вывод и анализ уравнения Кирхгофа.



Интегрирование уравнения Кирхгофа. Расчеты (аналитический и графический методы) тепловых эффектов химических реакций при различных температурах, теплот агрегатных превращений, теплот растворения и разбавления. Калориметрические методы измерения тепловых эффектов.

Второе начало (закон) термодинамики. Термодинамически обратимые и необратимые процессы. Работа и теплота обратимого процесса. Принцип Каратеодори. Энтропия.

Аналитическое выражение второго начала термодинамики для обратимых и необратимых процессов. Применение энтропии как критерия равновесия и направления самопроизвольных процессов в изолированных системах. Вывод уравнений, выражающих зависимость энтропии твердых, жидких и газообразных веществ от температуры, давления, объема. Изменение энтропии при фазовых переходах. Вычисление изменения энтропии при охлаждении (нагревании) веществ и при фазовых переходах. Применение таблиц стандартных величин для расчетов изменения энтропии в ходе химических реакций при различных температурах и концентрациях. Энергия Гиббса (свободная энтальпия). Энергия Гельмгольца (свободная энергия). Химический потенциал.

Физический смысл этих величин. Уравнения Гиббса-Гельмгольца для отдельных веществ и химических реакций. Применение энергии Гиббса и энергии Гельмгольца в качестве критериев направления самопроизвольных процессов и равновесий в изотермических системах. Влияние температуры и давления на энергию Гиббса и энергию Гельмгольца, на химический потенциал веществ. Расчеты энергии Гиббса и энергии Гельмгольца с применением таблиц стандартных величин, а также сравнительными методами.

Третье начало (закон) термодинамики. Тепловая теорема Нернста. Формулировка теоремы. Следствия. Постулат Планка. Вычисления абсолютных стандартных величин энтропии веществ из термохимических данных.Термодинамическая вероятность состояния системы. Статистическая формулировка второго начала термодинамики. Вывод уравнений, связывающих энтропию и термодинамическую вероятность (соотношение Больцмана-Планка).

Химическое равновесие. Динамическая и термодинамическая характеристики химического равновесия. Подвижность и регулируемость химических равновесий.

Обратимость химических реакций. Закон действующих масс, различные формы его выражения. Термодинамический вывод равновесного выражения закона действующих масс. Константа химического равновесия, способы ее выражения для гомогенных и гетерогенных реакций, идеальных и неидеальных систем, Kp, Kc, Kf, Ka, Kх, соотношения между ними. Особенности химических равновесий в растворах (идеальных и реальных).

Экспериментальные методы изучения химических равновесий. Термодинамическое и практическое значение учения о химическом равновесии.

Взаимосвязь изменения энергии Гиббса в ходе реакции и химического сродства. Вывод и анализ уравнения Вант-Гоффа изотермы химической реакции. Энергия Гиббса и энергия Гельмгольца химической реакции. Зависимость химического равновесия от температуры.

Вывод уравнения изобары и изохоры химической реакции (изобары и изохоры ВантГоффа).

Смещение химического равновесия. Принцип Ле-Шателье-Брауна. Методы расчета констант химического равновесия с использованием таблиц стандартных величин термодинамических функций. Метод Темкина-Шварцмана.

Экспериментальные методы определения констант химического равновесия и химического сродства для идеальных и реальных, гомогенных и гетерогенных систем.

Определение тепловых эффектов, изменения энергии Гиббса, энтропии химических реакций из опытных данных для химических равновесий при различных температурах (графические и аналитические) Вычисление состава равновесных смесей, равновесного выхода продуктов реакции, степени превращения исходных веществ, степени диссоциации; учет изменения объема для реакций, протекающих в газовой фазе. Влияние начальных давлений (концентраций), соотношения реагентов, добавок индифферентных веществ (инертных газов), величины поверхности реагентов на состояние равновесия и полноту протекания реакции. Выбор оптимальных условий проведения обратимых реакций. Особенности термодинамической теории химических равновесий и химического сродства для гетерогенных систем.

Фазовые равновесия. Однокомпонентные системы. Основные понятия: фаза, компонент, степень свободы (вариантность). Основной закон фазового равновесия. Вывод и анализ правила фаз Гиббса. Фазовые переходы первого и второго рода.

Термодинамическое условие равновесия гетерогенной однокомпонентной системы при постоянной температуре. Вывод, интегрирование и анализ уравнения КлапейронаКлаузиса. Применение его для нахождения теплот фазовых переходов и для анализа состояний однокомпонентных систем. Общий принцип построения диаграмм. Диаграмма состояния воды и других веществ.

Двухкомпонентные системы. Растворы Общие особенности равновесий в двухкомпонентных системах. Общая характеристика растворов. Термодинамическое условие образования растворов. Взгляды Д. И. Менделеева на природу растворов. Роль физических и химических факторов в процессах образования растворов.

Термодинамическая классификация растворов. Идеальные и неидеальные растворы.

Активность, коэффициенты активности растворенного вещества и растворителя, формы их выражения. Зависимость термодинамических характеристик раствора от состава.

Парциальные мольные величины и методы их определения. Относительные парциальные мольные величины. Уравнения Гиббса-Дюгема. Химический потенциал компонента в идеальных и неидеальных растворах. Зависимость этой величины от температуры и концентрации. Взаимосвязь химических потенциалов растворителя и растворенного вещества. Термодинамическая теория растворимости. Уравнения, выражающие влияние температуры на растворимость. Особенности равновесия в системах насыщенный пар – жидкий раствор малолетучего вещества. Закон Рауля. Его термодинамическое обоснование. Отступления от закона Рауля. Термодинамическое описание идеальных и реальных растворов. Стандартные состояния растворителя и растворенного вещества.



Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 6 |
 



Похожие работы:

«СХЕМА КОМПЛЕКСНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ И ОХРАНЫ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ БАССЕЙНА РЕКИ ВОЛХОВ Книга 2 Оценка экологического состояния и ключевые проблемы речного бассейна Пояснительная записка 1 ПРОЕКТ Схема комплексного использования и охраны водных объектов Пояснительная записка к книге 2 Оценка экологического состояния и ключевые проблемы речного бассейна 1 Распределение водных объектов речного бассейна по категориям (естественные, существенно модифицированные, искусственные) В соответствии с пунктом 10...»

«Предисловие _ 4 Введение 7 Немного о пище натуральной и искусственной 13 Биологически активные препараты Каталисис 33 Косметика и космецевтики _ 57 Косметика – линия Каталисис 72 Гранекс _ 80 Сикатрикс _ 106 Меланил 122 Реторна _ 134 Блю Кап 146 Заключение 152 Список литературы _ 155 Приложения _ 167 3 Предисловие О многообразии растительных и животных продуктов, употребляемых человеком в пищу, написано очень и очень много, и, очевидно, это вечная тема, так как пища является не только...»

«ОЧЕРКИ ПО ОЗЕРОВЕДЕНИЮ ВТОРАЯ ЧАСТЬ Ч f I Б И&Л и О Г Е КА | Лз^-КГР'-'.ДСНвГО | Гидрокея ор.;;:сгического Института гимиз ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕ'СКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО ЛЕНИНГРАД. 1960 -АННОТАЦИЯ.. В книге рассматриваются некоторые вопросы общего озероведения, касающиеся озерного лОжа (морфология и морфометрия, донные отложения), химических свойств озерных вод, испарения, водного баланса, уровня, волнения и динамики прибрежной области. Книга предназначена для научных работников и инженеров,...»

«УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ПО ДИСЦИПЛИНЕ ИСТОРИЯ И МЕТОДОЛОГИЯ ХИМИИ по специальности 020101 Химия Составитель: доцент Байдалина О.В. Зав. кафедрой органической, биологической химии и МПХ к.х.н., доцент Ляшевская Н.В. Горно-Алтайск 2008 г. Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования ГОРНО-АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра органической, биологической химии и МПХ ИСТОРИЯ И МЕТОДОЛОГИЯ ХИМИИ Учебно-методический...»

«2 Бег 2.1 Что надо знать о беге 2.2 Для начинающих 2.3 Виды дистанций 2.4 Биохимия бега (*) 3 Тренировки 3.1 Что надо знать о тренировках 3.2 Какие качества развивают на тренировках (*) 3.3 Какие бывают тренировки по бегу (*) 3.4 Где проводить свои тренировки 3.5 Основные принципы тренировок 3.5.1 Принцип ИВС 3.5.2 Мотивация 3.5.3 Тренировки должны быть регулярными 3.5.4 Постепенное наращивание нагрузки 3.5.5 Избегайте травм 3.6 Упражнения для бега 3.6.1 Что надо знать об упражнениях 3.6.2 ОРУ...»

«ПРЕДИСЛОВИЕ К ТРЕТЬЕМУ ИЗДАНИЮ Настоящая книга - учебник для высших учебных заведений (третье, стереотипное издание). Она написана на основе длительного (около 40 лет) опыта преподавания в Московском химико-технологическом институте имени Д. И. Менделеева общей и неорганической химии (курсов Принципы химии и Неорганическая химия). Книга состоит из трех частей: строение вещества, теоретические основы химических процессов, химия элементов. Учение о строении вещества излагается на основе...»

«Программы вступительных испытаний, проводимых ФГБОУ ВПО Астраханский государственный университет, при поступлении на программы среднего профессионального образования на базе основного общего образования СОДЕРЖАНИЕ 1.ПРОГРАММА ПО МАТЕМАТИКЕ.2 2.ПРОГРАММА ПО РУССКОМУ ЯЗЫКУ.5 3. ПРОГРАММА ПО ИСТОРИИ..11 4. ПРОГРАММА ПО ХИМИИ..18 5. ПРОГРАММА ПО БИОЛОГИИ..21 1 1. ПРОГРАММА ПО МАТЕМАТИКЕ 1. Назначение тестирования - измерение уровня подготовки по математике абитуриентов, поступающих в АГУ на...»

«Молекулярная биология клетки 2 Molecular Bruce Alberts, Dennis Bray, Biology Julian Lewis, Martin Raff, of the Cell Keith Roberts, James D. Watson SECOND EDITION Garland Publishing, Inc. New York London 3 Б. Албертс Д. Брей Дж. Льюис М. Рэфф К. Робертс Дж. Уотсон МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ КЛЕТКИ 2-е ИЗДАНИЕ, ПЕРЕРАБОТАННОЕ И ДОПОЛНЕННОЕ В 3-х томах 1 Перевод с английского канд. биол. наук Т.Н. Власик канд. биол. наук В. П. Коржа, канд. биол. наук В.М. Маресина, Т.Д. Аржановой, Г. В. Крюковой под...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.