Утверждаю
Зав. кафедрой профессор
___________И.М. Паписов
“_____”___________2010 г.
А.А. ЛИТМАНОВИЧ, О.Е. ЛИТМАНОВИЧ
ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ И ЗАДАЧИ
ПО ФИЗИЧЕСКОЙ ХИМИИ
Методическое пособие для студентов специальности
“Инженерная защита окружающей среды”
МОСКВА 2010
УДК
ББК
Литманович А.А., Литманович О.Е. Лабораторные работы и задачи по физической химии: Методическое пособие / МАДИ (ГТУ) – М., 2010. с.
Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ), 2010
Предмет физической химии
Физическая химия исследует химические явления с помощью теоретических и экспериментальных методов физики. Она является основным теоретическим фундаментом современной химии, опирающимся на такие важнейшие разделы физики как квантовая механика, статистическая физика и термодинамика, нелинейная динамика, теория поля и др. Физическая химия включает учение о строении вещества, химическую термодинамику, химическую кинетику и катализ. С этими разделами Вы немного знакомы по курсу общей и неорганической химии.
Равновесная термодинамика (с основами которой Вы знакомы), описывающая только равновесные состояния и обратимые процессы, позволяет решать более сложные задачи для многокомпонентных и многофазных систем. Расчет равновесного состава таких систем требует более глубокого изучения фазовых равновесий. Необратимые процессы являются предметом термодинамики необратимых процессов (ТНП), с основами которой Вам предстоит познакомиться.
В качестве отдельных разделов в физической химии часто выделяют электрохимию (в том числе – учение о коррозии металлов), фото- и радиационную химию, физико-химию поверхностных явлений (в том числе – адсорбцию), физико-химию высокомолекулярных соединений (с ней Вы познакомитесь в курсе коллоидной химии).
- Утверждаю
- 1. Электрохимические системы. Химические источники тока. Коррозия металлов
- 1.1. Предмет электрохимии
- 1.2. Электродные потенциалы. Уравнение Нернста
- 1.3. Гальванические элементы и их роль в электрохимической коррозии металлов
- 1.4. Задачи для самостоятельной работы
- Предлагаемые варианты задач
- Задачи повышенной сложности
- 1.5. Лабораторная работа № 1 Коррозия и защита металлов
- Опыт 1. Влияние образования гальванических элементов на коррозию металлов
- Опыт 2. Коррозия железа в результате различного доступа кислорода
- Опыт 3. Влияние хлорид - ионов на коррозию алюминия
- Опыт 4. Коррозия луженого и оцинкованного железа
- Стандартные потенциалы металлических, водородного и кислородного электродов (при парциальных давлениях водорода и кислорода 1 атм), измеренные относительно стандартного водородного электрода
- 2. Равновесная термодинамика. Химические и фазовые равновесия в одно- и многокомпонентных системах
- 2.1. Химический потенциал. Правило фаз
- 2.2. Фазовые равновесия в однокомпонентных системах
- 2.3. Фазовые равновесия в двухкомпонентных системах
- 2.3.1. Равновесие между жидкой и твердой фазой. Эвтектические смеси
- 2.3.2. Равновесие между жидкостью и паром. Азеотропные смеси. Законы Коновалова
- 2.4. Примеры решения задач и задачи для самостоятельной работы Примеры решения задач
- Задачи для самостоятельной работы
- 3. Поверхностные явления. Адсорбция
- 3.1. Движущие силы адсорбции
- 3.2. Адсорбция на границе раздела жидкой и газообразной фаз. Поверхностно-активные вещества (пав)
- 3.3. Адсорбция на границе раздела твердой и жидкой (газообразной) фаз
- 3.3.1. Теория мономолекулярной адсорбции
- 3.3.2. Хроматография
- 3.3.3. Ионообменная адсорбция и хроматография
- 3.4. Примеры решения задач и задачи для самостоятельной работы Примеры решения задач
- Задача для самостоятельной работы
- 3.5. Лабораторная работа № 2. Адсорбция уксусной кислоты из водного раствора на активированном угле
- Реактивы и посуда
- Методика выполнения работы
- Расчеты и обработка результатов
- 4. Кинетика и катализ
- 4.1. Теория абсолютных скоростей химических реакций [4]
- 4.2. Кинетика каталитических реакций
- 4.3. Принцип линейных соотношений свободных энергий (лссэ)
- 4.4. Задачи для самостоятельной работы
- 5. Макрокинетика
- Вопросы для подготовки к устному экзамену по курсу физической химии ( III семестр)
- 1. Химические источники тока. Коррозия металлов
- 2. Адсорбция и хроматография
- 3. Фазовые равновесия
- 5. Макрокинетика
- Литература