Кафедра
физической и коллоидной химии ФИЗИЧЕСКАЯ И КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ
Перечень
лабораторных работ в практикуме по
курсу ПРАВИЛА ВЫЖИВАНИЯ В ХИМИЧЕСКОЙ ЛАБОРАТОРИИ Работа 1 Вопросы для коллоквиума Первый закон термодинамики - формулировки и аналитическое выражение. Внутренняя энергия системы. Внутренняя энергия как функция состояния. Работа расширения идеального газа в основных термодинамических процессах. Энтальпия. Термохимия. Тепловые эффекты химических процессов. Теплоты образования и сгорания веществ. Теплота растворения. Закон Гесса и его следствия. Зависимость теплового эффекта химической реакции от температуры (закон Кирхгоффа). Принцип калориметрических измерений. Устройство калориметра. Определение постоянной калориметра по стандартному веществу. Методика определения теплоты растворения. Работа 2 Вопросы для коллоквиума Скорость химической реакции. Основной постулат химической кинетики. Константа скорости химической реакции. Кинетическое уравнение. Молекулярность и порядок реакции. Односторонние реакции нулевого, первого и второго порядков. Период полупревращения. Элементарные моно-, би- и тримолекулярные реакции. Понятие о сложных реакциях (последовательные, параллельные, цепные). Влияние температуры на скорость реакции. Правило Вант-Гоффа. Основы теории активных столкновений. Уравнение Аррениуса. Энергия активации. Определение энергии активации из экспериментальных данных. Понятие о теории активного комплекса. Работа 3 Вопросы для коллоквиума Возникновение потенциала на границе электрод-раствор. Двойной электрический слой, его строение. Электродный потенциал. Уравнение Нернста. Стандартные электродные потенциалы. Гальванический элемент. Электродвижущая сила гальванического элемента. Химические и концентрационные гальванические элементы. Диффузионный потенциал. Электроды 1-го и 2-го рода, окислительно-восстановительные электроды. Измерение ЭДС. Электроды сравнения и определение электродных потенциалов. Работа 4 Вопросы для коллоквиума Индикаторные электроды. Зависимость электродного потенциала водородного и хингидронного электродов от рН раствора. Потенциометрическое определение рН. Работа 5 Вопросы для коллоквиума Поверхностная энергия и поверхностное натяжение на границе раздела фаз. Адсорбция на границе раствор-пар. Изотерма поверхностного натяжения, изотерма адсорбции. Уравнение Гиббса. Поверхностная активность. Поверхностно-активные и инактивные вещества. Правило Траубе-Дюкло. Работа 6 Вопросы для коллоквиума Адсорбция жидкостей и газов на твердых поверхностях. Физическая и химическая адсорбция. Теория мономолекулярной адсорбции Лэнгмюра. Анализ изотермы адсорбции Лэнгмюра. Эмпирическое уравнение адсорбции Фрейндлиха. Графическое определение констант уравнения Фрейндлиха. Полимолекулярная адсорбция. Капиллярная конденсация. Работа 7 Вопросы для коллоквиума Методы получения коллоидных систем. Физические и химические методы конденсации и диспергирования. Очистка коллоидных систем. Диализ, электродиализ и ультрафильтрация. Агрегативная устойчивость коллоидных систем. Строение коллоидной мицеллы. Коагуляция. Закономерности коагуляции лиофобных коллоидных систем электролитами. Коагулирующее действие ионов. Порог коагуляции. Правило Шульце-Гарди и лиотропные ряды. Коагуляция смесью электролитов. Кинетика быстрой и медленной коагуляции по Смолуховскому. Зависимость скорости коагуляции от концентрации электролита. Взаимная коагуляция золей. Кинетическая устойчивость коллоидных систем. Седиментация. Эмульсии; общие свойства и классификация ("масло в воде" и "вода в масле"). Стабилизация эмульсий. Работа 8 Вопросы для коллоквиума Электрокинетические явления: электрофорез, электроосмос, потенциалы протекания и седиментации. Строение двойного электрического слоя на границе раздела фаз: модели Гельмгольца, Гуи-Чепмена, Штерна. Электрокинетический потенциал как мера устойчивости коллоидной системы. Влияние добавления электролитов на величину электрокинетического потенциала. Скорость электрофоретического переноса (уравнение Гельмгольца-Смолуховского). |