Вопросы по физической химии

Вопросы по физической химии

(2 семестр)

1.  Отличия свойств растворов электролитов от свойств растворов неэлектролитов. Теория электролитической диссоциации Аррениуса. Константы диссоциации. Недостатки теории Аррениуса.

2.  Термодинамическое описание равновесий в растворах электролитов. Понятие средней активности и среднего коэффициента активности; их связь с активностью и коэффициентом активности отдельных ионов. Методы определения коэффициентов активности.

3.  Теория сильных электролитов Дебая – Хюккеля. Основные допущения теории Дебая – Хюккеля и уравнения для коэффициентов активности первого и второго приближений теории.

4.  Электропроводность растворов электролитов. Удельная и молярная электропроводности растворов электролитов и их зависимость от концентрации.

5.  Скорости движения ионов. Подвижность ионов. Правило Кольрауша. Аномальные подвижности ионов гидроксония и гидроксила.

6.  Подвижность ионов и числа переноса. Метод Гитторфа для определения чисел переноса.

7.  Зависимость электропроводности и подвижности ионов от концентрации в рамках теории Дебая – Хюккеля. Электрофоретический и релаксационный эффекты торможения движения ионов. Эффекты Вина и Дебая – Фалькенгагена.

8.  Кондуктометрическое титрование.

9.  Механизм возникновения скачка потенциала на границе раздела фаз. Контактная разность потенциалов между металлами, диффузионный потенциал, гальвани - и электродный потенциалы. Стандартные электродные потенциалы.

10.  Гальванические элементы. Зависимость ЭДС гальванических элементов от активностей ионов в растворе. Уравнение Нернста. Компенсационный метод измерения ЭДС гальванического элемента.

11.  Классификация электродов. Электроды I и II рода. Газовые электроды.

12.  Окислительно-восстановительные электроды (простые и слоные).

13.  Ионоселективные электроды. Стеклянный электрод.

14.  Концентрационные элементы I и II рода (с переносом и без переноса).

15.  Диффузионный потенциал. ЭДС гальванически и концентрационных элементов с переносом.

16.  Применение уравнения Гиббса – Гельмгольца к гальваническим элементам и определение термодинамических параметров окислительно-восстановительных реакций с помощью измерения ЭДС. Определение коэффициентов активности электролитов с помощью измерения ЭДС.

17.  Адсорбция (основные понятия и определения). Адсорбционная теория Гиббса. Поверхностная активность. Поверхностно активные, нейтральные и инактивные вещества.

18.  Адсорбция из растворов. Изотерма адсорбции Гиббса. Поверхностная активность. Правило Дюкло-Траубе.

19.  Адсорбция газов и паров на твёрдых адсорбентах Модельные теории обратимой адсорбции на однородных поверхностях. Изотермы адсорбции Генри и Лэнгмюра.

20.  Адсорбция газов и паров на твёрдых адсорбентах. Модельные теории обратимой адсорбции на однородных поверхностях. Изотерма адсорбции БЭТ.

21.  Динамический характер адсорбции. Физическая адсорбция и хемосорбция. Дифференциальные и интегральные теплоты адсорбции. Изостерическая теплота адсорбции.

22.  Капиллярная конденсация паров на пористых адсорбентах.

23.  Хроматография. Виды хроматографии. Качественный и количественный хроматографический анализ. Индексы Ковача. Определение теплот сорбции хроматографическим методом.

24.  Скорость химической реакции. Кинетический закон действующих масс и область его применения. Кинетическое уравнение, порядок и молекулярность реакций. Методы определения порядка реакции.

25.  Кинетика простых реакций различных порядков. Кинетические уравнения односторонних реакций нулевого, первого и второго порядков в закрытых системах.

26.  Кинетика сложных реакций: обратимые реакции первого порядка.

27.  Кинетика сложных реакций: параллельные и сопряжённые реакции.

28.  Кинетика сложных реакций: последовательные реакции. Метод стационарны концетраций.

29.  Влияние температуры на скорость реакции. Температурный коэффициент Вант – Гоффа и уравнение Аррениуса.

30.  Теория активных столкновений.

31.  Теория активированного комплекса. Статистическая и термодинамическая интерпретация.

32.  Кинетика цепных реакций.

33.  Кинетика реакций с нетермическим характером активации: Фотохимические реакции

34.  Катализ. Механизм и энергетика гомогенных и гетерогенных каталитических реакций.

35.  Катализ. Кинетика гомогенных каталитических реакций.

36.  Ферментативный катализ. Уравнение Михаэлиса – Ментен.