Физическая и коллоидная химия

Beschreibung: Курс посвящён изучению физических и химических свойств веществ, а также закономерностей их взаимодействий в различных условиях. Он охватывает такие ключевые разделы, как термодинамика, кинетика химических реакций, электрохимия и свойства растворов, а также фокусируется на коллоидных системах. Данная дисциплина помогает понять, как макроскопические свойства материалов связаны с их микроскопическими процессами, что играет важную роль в химической инженерии, биохимии и других научных и технологических областях.

Betrag der Credits: 8

Пререквизиты:

• Физика

Arbeitsintensität der Disziplin:

Unterrichtsarten	Uhr
Vorträge	30
Praktische Arbeiten	15
Laborarbeiten	30
AASAL (Autonomes Arbeiten der Schüler unter Anleitung des Lehrers)	45
SE (Studentisches Eigenarbeiten)	120
Endkontrollformular	экзамен
Form der Endkontrolle	Письменный экзамен

Komponente: Вузовский компонент

Zyklus: Базовые дисциплины

Цель

• Основная цель курса – раскрыть физический смысл основных физических законов, научить студентов видеть области применения этих законов и четко понимать их принципиальные возможности при решении конкретных научных проблем.

Задача

• Изучение основ химической термодинамики, термохимии, учений о химическом и фазовом равновесиях, скоростях и механизмах химических реакций, их взаимосвязи с электрическими явлениями, учений о дисперсно-коллоидных системах и поверхностных явлениях на границах раздела фаз; 2. Применение теоретических законов физической и коллоидной химии к решению различных теоретических и практических задач, проведение расчетов выхода продуктов химических реакций, использование различных диаграмм для предсказания свойств многокомпонентных материалов и коллоидных систем.

Результат обучения: знание и понимание

• - выполнять основные химические операции; определять термодинамические характеристики химических реакций и равновесные концентрации веществ; - прогнозировать влияние различных факторов на равновесие в химических реакциях; - определять направленность процесса в заданных начальных условиях; - устанавливать границы областей устойчивости фаз в однокомпонентных и бинарных системах; - определять составы сосуществующих фаз в бинарных гетерогенных системах; - составлять кинетические уравнения в дифференциальной и интегральной форме для простых реакций; - проводить расчеты с использованием основных соотношений термодинамики поверхностных явлений и расчеты основных характеристик дисперсных систем; - рассчитывать энергетические параметры адсорбции; - прогнозировать влияние различных факторов на поверхностное натяжение и поверхностную энергию; - получать и очищать коллоидные растворы; - определять знак заряда коллоидных частиц; - прогнозировать влияние дисперсности на реакционную способность, константу равновесия и температуру фазового перехода; обобщать и обрабатывать экспериментальную информацию в виде лабораторных отчетов.

Результат обучения: применение знаний и пониманий

• - способность и готовность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности; - способность применять методы теоретического и экспериментального исследования; производственно-технологическая деятельность: - способность и готовность осуществлять технологический процесс в соответствии с регламентом и использовать технические средства для измерения основных параметров технологического процесса, свойств сырья и продукции; научно-исследовательская деятельность: способность планировать и проводить физические и химические эксперименты, проводить обработку их результатов и оценивать погрешности, математически моделировать физические и химические процессы и явления, выдвигать гипотезы и устанавливать границы их применения.

Результат обучения: формирование суждений

• способность планировать и проводить физические и химические эксперименты, проводить обработку их результатов и оценивать погрешности, математически моделировать физические и химические процессы и явления, выдвигать гипотезы и устанавливать границы их применения.

Результат обучения: коммуникативные способности

• Способность работать индивидуально и в качестве члена команды, в т.ч. над междисциплинарными проектами, уметь проявлять личную ответственность, приверженность профессиональной этике и нормам ведения профессиональной деятельности.

Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе

• - применять изученные законы и понятия при характеристике составов, строения и свойств веществ, химических реакций, способов получения веществ и их практического использования; - проводить численные расчеты при решении химических задач; - устанавливать связь между строением и свойствами веществ; - проводить химический эксперимент.