Физическая химия. Теория и задачи

Description

В учебном пособии представлен теоретический материал для практических занятий и самостоятельной работы студентов по основным разделам дисциплин «Физическая химия» и «Дополнительные главы физической химии», приведены многовариантные индивидуальные задания и примеры решения задач. Учебное пособие предназначено для бакалавров и студентов специалитета очной формы обучения, обучающихся по направлениям подготовки: «Химия», «Химическая технология», «Биотехнология», «Энерго- и ресурсосберегающие процессы в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии», «Техносферная безопасность», «Материаловедение и технологии материалов», «Химическая технология энергонасыщенных материалов и изделий», «Химическая технология материалов современной энергетики», для формирования общекультурных, общепрофессиональных и профессиональных компетенций, отвечающих дисциплинам «Физическая химия» и «Дополнительные главы физической химии», в соответствии с ФГОС ВО перечисленных направлений подготовки. Учебное пособие может быть полезно для бакалавров заочной формы обучения. ВВЕДЕНИЕ......Page 3 1. ХИМИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКАИ ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ......Page 5 1.1. Первое начало термодинамики......Page 8 1.2. Расчет тепловых эффектов химических реакций......Page 12 1.3. Второе начало термодинамики......Page 15 1.4. Расчет изменения энтропиии энергии Гиббса в химических процессах......Page 17 1.6. Химическое равновесие......Page 20 1.7. Расчет степени превращения исходныхвеществ, выхода продукта и равновесного составахимической реакции......Page 23 1.8. Константы равновесия гетерогенных реакций......Page 28 1.9. Многовариантное задание № 1 «Расчет степени превращения, равновесного состава и выхода продуктахимической реакции и выбор оптимальных условий проведения процесса»......Page 29 1.10. Многовариантное задание № 2 «Расчет равновесных парциальных давлений гетерогенной химической реакции»......Page 32 1.11. Контрольные вопросы......Page 34 2. ФАЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ......Page 35 2.1. Однокомпонентные системы......Page 36 2.1.1. Многовариантное задание № 3 «Анализ фазового равновесия жидкость — пар в однокомпонентной системе»......Page 42 2.2.1. Идеальные и неидеальные растворы......Page 44 2.2.1.1. Многовариантное задание № 4 «Определение активности и коэффициента активности растворителя в растворе»......Page 49 2.2.1.2. Многовариантное задание № 5 «Коллигативные свойства растворов»......Page 52 2.2.2. Диаграммы состав — свойство для равновесия жидкость — пар......Page 57 2.2.2.1. Многовариантное задание № 6 «Анализ фазовых равновесий жидкость — пар в двухкомпонентной системе»......Page 66 2.2.3.1. Типы диаграмм плавкости. Основные понятия......Page 76 2.2.3.2. Диаграмма плавкости, компоненты которой полностью не растворимы друг в друге и в жидком, и в твердом состояниях......Page 78 2.2.3.3. Диаграмма плавкости, компоненты которой неограниченно растворимы друг в друге в жидком и в твердом состояниях......Page 79 2.2.3.5. Диаграмма плавкости, компоненты которой ограниченно растворимы друг в друге в твердом состоянии......Page 82 2.2.3.6. Диаграмма плавкости, компоненты которой образуют между собой в твердом состоянии химическое соединение, плавящееся без разложения......Page 83 2.2.3.7. Диаграмма плавкости, компоненты которой образуют между собой в твердом состоянии химическое соединение, плавящееся с разложением......Page 84 2.2.3.8. Примеры анализа диаграмм состояния......Page 85 2.2.3.9. Многовариантное задание № 7 «Анализ диаграмм плавкости»......Page 95 2.3. Контрольные вопросы......Page 117 2.4. Вопросы к теоретическому коллоквиуму по теме «Фазовые равновесия»......Page 118 3.1. Гальванические элементы......Page 120 3.1.1. Классификация электродов......Page 123 3.1.2. Классификация гальванических элементов......Page 127 3.1.3. Определение термодинамических параметров реакции, протекающей в гальваническом элементе......Page 129 3.1.4. Многовариантное задание № 8 «Гальванические элементы»......Page 132 3.2. Электрическая проводимость растворов электролитов......Page 136 3.2.1. Многовариантное задание № 9 «Электрическая проводимость растворов электролитов»......Page 141 3.3. Контрольные вопросы......Page 144 4.1. Электрические свойства молекул......Page 145 4.1.1. Многовариантное задание № 10 «Электрические свойства молекул»......Page 150 4.2.1. Общая характеристика молекулярных спектров......Page 153 4.2.2. Закон Бугера — Ламберта — Бера......Page 156 4.2.3. Энергия вращения двухатомной молекулы в приближении жесткого ротатора. Вращательные спектры молекул и их применение для определения молекулярных характеристик......Page 159 4.2.4. Многовариантное задание № 11 «Вращательные спектры двухатомных молекул»......Page 169 4.2.5. Колебательные спектры двухатомных молекул......Page 175 4.2.6. Многовариантное задание № 12 «Колебательные спектры двухатомных молекул»......Page 186 4.3. Контрольные вопросы......Page 192 5. ЭЛЕМЕНТЫ СТАТИСТИЧЕСКОЙ ТЕРМОДИНАМИКИ......Page 194 5.1. Многовариантное задание № 13 «Расчет теплоемкости идеального газа»......Page 199 5.2. Контрольные вопросы......Page 200 6. ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА......Page 202 6.1. Многовариантное задание № 14 «Расчет кинетических параметров гомогенных химических реакций»......Page 209 6.3. Контрольные вопросы......Page 215 Правила оформления индивидуального задания......Page 218 ЛИТЕРАТУРА......Page 220 ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ......Page 221