План лабораторно-практических занятий по курсу «Физическая и коллоидная химия» на 2 семестр 2016-2017 уч. года

Занятие № 1 (106 мин.)

I-е начало термодинамики. Термохимия.

Содержание семинара:

Правила работы и техники безопасности при работе в лаборатории «Физическая и коллоидная химия». Оформление журнала прохождения инструктажа по технике безопасности.

Системы, параметры состояния системы, функции состояния и функции процесса. Энергетические эффекты химических и биохимических реакций. Тепловой эффект химической реакции. Изобарный и изохорный тепловые эффекты. I-е начало термодинамики. Энтальпия. Решение задач. Закон Гесса. Термохимические уравнения. Стандартное состояние вещества. Стандартные энтальпии химических реакций. Следствия закона Гесса. Термохимические расчеты и их использование для энергетической характеристики различных процессов(с использованием справочных стандартных величин)

  7.  Зависимость энтальпии от температуры, уравнение  Кирхгофа. 

Занятие №2

Лабораторная работа № 1

Определение энтальпии гидратации соли.

Занятие №3

Второе начало термодинамики. Энтропия и ее вычисление в различных термодинамических процессах. Термодинамические потенциалы: энергия Гиббса, энергия Гельмгольца, химический потенциал

Содержание семинара:

Обратимые и необратимые термодинамические процессы. Равновесный процесс.  Направленность процессов. II-е начало термодинамики. Максимальная работа, полезная работа. Энтропия как универсальный критерий направленности и равновесия. Вычисление энтропии в различных процессах. Абсолютная и стандартная энтропии. Энергии Гиббса и Гельмгольца как критерии направленности и равновесия.  Вычисление их в различных процессах. Критерий направленности и равновесия в открытых системах. Химический потенциал. Его определение. Химический потенциал как критерий направленности и равновесия.

Занятие №4

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Термодинамика  химического равновесия. Изотермы, изобары химических реакций.

Содержание семинара:

Критерий направленности и равновесия в химических  реакциях. Изотерма химического равновесия. Закон действующих масс и способы его выражения для гомогенных и гетерогенных систем. Зависимость константы химического равновесия от температуры. Уравнения изобары и изохоры. Их решение Влияние различных факторов на равновесие. Термодинамические условия равновесия. Принцип Ле-шателье.

Занятие №5

Вычисление выхода продуктов реакции

Содержание семинара:

Вычисление константы химического равновесия по стандартным термодинамическим величинам. Вычисление выхода продуктов реакции.

Занятие №6

Контрольная работа № 1

«I и II начала термодинамики. Химическое равновесие».

Занятие №7

Фазовое равновесие.

Содержание семинара:

Правило фаз Гиббса. Фазовые равновесия в однокомпонентной системе. Уравнение Клапейрона  Его решение. Уравнение Клаузиуса-Клапейрона.

Диаграммы состояния однокомпонентных систем (вода, сера).

Занятие №8

Фазовое равновесие в конденсированных системах

Содержание семинара:

Диаграммы состояния двухкомпонентных систем:

1. Неизоморфно кристаллизующихся веществ с простой эвтектикой;

2.  Неограниченно растворимых друг в друге в жидком и твердом состояниях;

  3.  С неограниченной взаимной растворимостью компонентов в жидком состоянии и образующие устойчивые химические соединения.

Занятие №9

Лабораторная работа № 2.

Исследование фазового равновесия в системе «Фенол-вода»

Занятие №10

Растворы неэлектролитов.

Содержание семинара:

Условия образования растворов. Растворимость. Зависимость растворимости от температуры и давления. Коллигативные свойства растворов. Законы Генри и Рауля. Равновесие «жидкость – пар» в двойном растворе с неограниченной растворимостью в жидком состоянии. I и II законы Коновалова. Ректификация. Взаимонерастворимые жидкости. Их кипение. Перегонка с водяным паром. Закон распределения третьего вещества между двумя несмешивающимися жидкостями (В. Нернст). Коэффициент распределения.

Принцип получения настоек, отваров.

Занятие №11

Лабораторная работа № 3

Распределение третьего компонента между двумя несмешивающимися фазами. Закон распределения.

Занятие №12

Лабораторная работа № 4

Исследование равновесия «жидкость – пар» в двухкомпонентной системе

Занятие №13

Контрольная работа № 2

по теме:  «Фазовые равновесия и растворы  неэлектролитов».

Занятие №14

Растворы электролитов.

Содержание семинара:

Электролитическая диссоциация. Степень диссоциации. Закон разведения Оствальда. Теория растворов сильных электролитов Дебая-Хюккеля. Активность и коэффициент активности электролитов. Буферные растворы, буферные системы Электропроводность растворов электролитов. Удельная и молярная электропроводности. Предельная электропроводность. Закон Кольрауша.

Электропроводность неводных растворов. Кондуктометрия.

Занятие №15

Лабораторная работа №5

Определение константы диссоциации слабого электролита кондуктометрическим  методом

Занятие №16

Электродные потенциалы и ЭДС
Содержание семинара:

Механизм возникновения электродн0го потенциала. Двойной электрический слой. Стандартный электродный потенциал. Уравнение Нернста. Гальванический элемент. Окислительно-восстановительные потенциалы и электроды.

Занятие №17

Электроды и гальванические цепи

Содержание семинара:

Электроды, используемые в потенциометрии. Ионоселективные электроды.

Практическое приложение метода потенциометрии. Значение для фармацевтической практики.

Занятие №18

Контрольная работа № 3 по теме:

«Растворы электролитов и гальванический элемент»