Физическая и коллоидная химия

Индекс специальности: ЕН. Ф.04 - ЭКД

по направлению подготовки дипломированного специалиста 280201

«Охрана окружающей среды и рационального природопользования».

Кафедра ФН2-КФ

, проф., д. т.н.

Виды и объем занятий по дисциплине

Виды знаний

Объем знаний, час

Всего

V семестр

Лекции

34

34

Лабораторные работы

17

17

Самостоятельная работа

102

102

Домашние задания

(к-во часов включено в самостоятельную работу)

№ 1

№ 2

№ 3

12

5/4-7

5/8-11

5/12-15

Итого:

153

153

Проверка знаний:

экзамен

Цель - планируемые результаты изучения дисциплины:

Цели и задачи дисциплины.

Цель дисциплины:

Целью дисциплины являются обучение специалиста в области экологии и рационального природопользования важнейшим разделом физической и коллоидной химии в соответствии с требованиями общеинженерной пожготовки.

Задачами дисциплины является изучение:

Задача изучения дисциплины – обеспечить инженеру умение ориентироваться в применении коллоидной химии для решения технолого-экологических задач.

Студент должен знать:

- основы химической термодинамики и химическое равновесие;

- термодинамические основы и фундаментальные уравнения поверхностных явлений;

- основные закономерности равновесий в растворах различных типов;

- основные понятия и кинетические закономерности гомогенных и гетерогенных реакций;

-термодинамические закономерности равновесий в растворах различных типов;

- теоретические основы процессов перегонки, ректификации, экстракции;

- основные положения сильных электролитов;

- факторы влияющие на электропроводность водных и неводных растворов электролитов, расплавов электролитов;

- теоретические основы равновесий в гетерогенных электрохимических системах;

- классификацию электродов и электрохимических цепей;

- образование, свойства и применение дисперсных систем;

Студент должен уметь:

- пользоваться химической литературой;

- четко формулировать цели и задачи химического эксперимента;

- соблюдать условия проведения опыта и оценивать влияние изменения условий на

его результаты;

- анализировать результаты опыта и делать выводы из наблюдений;

Студент должен получить навыки:

- безопасной работы в химической лаборатории с химической посудой, приборами,

сыпучими и жидкими реактивами,

- произвести математическую обработку результатов эксперимента,

- безопасной работы с электрическими приборами,

- работать с учебной, научной и справочной литературой,

- применять теорию к решению практических задач.

Место дисциплины в образовательной программе

1. Дисциплины школьного курса.

2. Предшествующие дисциплины.

- Неорганическая, аналитическая, органическая химия, высшая математика.

3. Является основой для дисциплин:

- термодинамика твердого тела ,

- физическая химия материалов и процессов в электронной технике,

- технология материалов в электронной технике,

- процессы микро и нанотехнологии,

- методы исследования материалов и структур электроники,

- технологии новых неметаллических материалов,

- современная автоэлектроника,

- современные технологии и приборы связи.

Структура и ключевые понятия дисциплины

- тепловой эффект реакции, энергия Гиббса;

- химическое равновесие, константа равновесия;

- правило фаз, диаграммы плавкости, термический анализ;

- поверхностные явления, адсорбция, адгезия, смачивание, ПАВ, иониты, хроматография;

- скорость реакции, порядок реакции., молекулярность, элементарные и сложные реакции энергия активации, цепные реакции, фотохимические реакции, радиохимические реакции, гомогенный и гетерогенный катализ;

- раствор, идеальный раствор, предельно-разбавленный раствор, парциальные мольные величины, реальные растворы, электролиты, степень диссоциации, константа диссоциации, колигативные свойства растворов, активность, ионная сила, сильные электролиты, перегонка, экстракция;

- удельная и молярная электропроводность, предельная молярная электропроводность, числа переноса, подвижность, кондуктометрия ;

- электрохимические системы, гальванические элементы, контактный потенциал, электродный потенциал, диффузионный потенциал, двойной электрический слой, равновесный электродный потенциал, стандартный электродный потенциал, типы электродов, типы электрохимических цепей;

- электролиз, потенциал разложения, поляризация.