Елементи модуля
| Кількість балів
| Поточний
і модульний контроль навчальної роботи студентів
|
Рівень допус-ку 35%
| Міні-
маль-на, рівень заліку 51%
| Макси-мальна 100%
| Форма контролю
| Тиж-
день
|
1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
|
Модуль 1 – Хімічна термодинаміка. Фазова рівновага
Семестр 4, Тетраместр 7
|
Лабораторна робота 1. Визначення інтегральної теплоти розчинення і гідратоутворення солі.
| 3
| 4
| 6
| Виконання і захист лабораторної роботи.
| 1
7
|
Лабораторна робота 2. Визначення теплового ефекту реакції нейтралізації.
| 3
| 4
| 6
| Виконання і захист лабораторної роботи.
| 2
7
|
Лабораторна робота 3. Визначення диференційної теплоти розчинення.
| 3
| 4
| 6
| Виконання і захист лабораторної роботи.
| 3
7
|
Домашнє завдання 1. . Визначення теплового ефекту процесу при будь-якій заданій температурі
| 3
| 4
| 7
| Захист розрахункового завдання, виконаного самостійно
| 3
7
|
Лабораторна робота 4. Визначення константи рівноваги реакції взаємодії хлориду заліза з йодидом калію
| 3
| 4
| 6
| Виконання і захист лабораторної роботи.
| 4
7
|
Лабораторна робота 5. Визначення прихованої теплоти пароутворення рідини.
| 3
| 4
| 6
| Виконання і захист лабораторної роботи.
| 5
7
|
Лабораторна робота 6. Визначення константи рівноваги і теплоти дисоціації слабкого електроліту.
| 3
| 4
| 6
| Виконання і захист лабораторної роботи.
| 6
7
|
Індивідуальне розрахунково-графічне завдання. Розрахунки виходу продукта при заданих параметрах в ідеальних і реальних умовах технологічного процесу.
| 5
| 8
| 14
| Захист індивідуального розрахунково-графічного завдання, виконаного самостійно.
| 6
7
|
Лабораторна робота 7. Термодинаміка гальванічного елементу.
| 3
| 4
| 6
| Виконання і захист лабораторної роботи
| 7
7
|
Домашнє завдання 2. Фазові рівноваги в однокомпонентних системах.
| 3
| 4
| 7
| Захист розрахункового завдання, виконаного самостійно
| 8
7
|
Лабораторна робота 8. Термічний аналіз.
| 3
| 4
| 6
| Виконання і захист лабораторної роботи.
| 8
7
|
Розділи І-ІІ лекційного курсу. Хімічна термодинаміка. Фазові рівноваги.
| 9
| 13
| 24
| Модульна контрольна робота за лекційним курсом.
| 9
7
|
Всього:
|
|
| 100
|
| |
Назва розділів, теми лекцій та їх зміст
| Год.
|
І. Хімічна термодинаміка.
|
|
1. Перше начало термодинаміки
Предмет і зміст курсу фізичної хімії. Методи термодинаміки: термодинамічний, статистичний, квантовомеханичний, кінетичний. Основні поняття термодинаміки: термодинамічні системи, термодинамічні параметри, термодинамічна рівновага, оборотні и необоротні процеси, температура. Внутрішня енергія, теплота і робота. Перше начало термодинаміки, ентальпія. Рівняння для обчислення роботи, зміни ентальпії і внутрішньої енергії у різних процесах.
Теоретичні і експериментальні методи фізичної хімії. (1год.)
|
2
СР
|
2. Термохімія
Теплоємкість. Термохімія. Тепловий ефект. Закон Гесса. Стандартні ентальпії утворення і згоряння сполук. Залежність теплового ефекту процесу від температури. Рівняння Кірхгофа. Теплоти розчинення і розведення, теплота сольватації. Зміна ентальпії і теплоємності при фазових переходах.
Квантова теорія теплоємності газоподібних і кристалічних речовин. (1год.)
|
2
СР
|
3. Друге начало термодинаміки
Термодинамічні процеси (рівноважні і нерівноважні, довільні та недовільні).
Друге начало термодинаміки. Ентропія.. Ентропія як критерій спрямованості довільних процесів в ізольованих системах. Обчислення зміни ентропії в різних процесах. Постулат Планка. Обчислення абсолютної ентропії речовини у ході хімічної реакції.
|
2
|
4. Критерії спрямованості процесів і умови рівноваги у закритих і відкритих системах.
Об`єднаний вираз першого і другого начала термодинаміки. Енергія Гіббса і енергія Гельмгольца як критерій спрямованості і границі перебігання процесів у закритих системах. Характеристичні функції. Рівняння Гіббса-Гельмгольца. Хімічний потенціал. Парціальні мольні величини. Залежність хімічного потенціалу від параметрів стану. Критерій спрямованості процесів і умови рівноваги у відкритих системах.
|
2
|
5. Хімічна рівновага
Хімічна рівновага. Закон діючих мас. Стандартна і емпіричні константи рівноваги. Рівняння ізотерми хімічної реакції Вант-Гоффа. Обчислення складу рівноважної суміші, виходу продукту, ступеню перетворення, ступеню дисоціації.
|
2
|
6. Вплив різних чинників на вихід продуктів реакції
Вплив температури на хімічну рівновагу. Рівняння ізобари і ізохори хімічної реакції. Вплив температури, тиску і домішки інертних газів на зсув рівноваги.
Обчислення констант рівноваги із стандартних величин термодинамічних функцій.
Розрахунки коефіцієнтів рівняння Тьомкіна – Шварцмана . (1год.)
|
2
СР
|
7. Хімічна рівновага в реальних системах
Хімічний потенціал в реальних системах. Рівняння стану Ван-дер-Ваальса, Редліха-Квонга, віриальне. Критичні параметри. Принцип відповідного стану. Гази. Газові закони. Рівняння реальних газів. Фугітівність і методи її обчислення. Обчислення виходу продукту при високому тиску.
|
2
|
8. Елементи статистичної термодинаміки.
Визначення термодинамічних властивостей речовини за молекулярними характеристиками. Елементи статистичної термодинаміки. Поняття про термодинамічну ймовірність стану. Сума за станами. Молекулярні суми за станами для окремих форм руху. Зв`язок термодинамічних функцій ідеального газу з сумами станів.
Термодинамічні функції газів, обумовлені обертальними, коливальними та іншими видами руху молекул. Розрахунки теплоємності, ентропії, внутрішньої енергії, ентальпії та термодинамічних потенціалів на основі спектроскопічних характеристик речовини. ( 3 год.)
|
2
СР
|
|