Вопросы к экзамену по Физической и коллоидной химии для студентов 3 курса фармацевтического факультета
ВОПРОСЫ к ЭКЗАМЕНУ по ФИЗИЧЕСКОЙ И КОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ
1. Внутренняя энергия и энтальпия. Процессы при постоянных объёме и давлении. Теплота и работа. Первый закон термодинамики. Работа расширения идеального газа в разных процессах. Стандартные условия в термодинамике. Тепловой эффект химической реакции в разных условиях. Закон Гесса и следствия из него.
2. Теплоёмкость: малярная, удельная, истинная, средняя. Теплоёмкость при постоянном давлении и при постоянном объёме. Зависимость теплоёмкости от температуры. Зависимость теплового эффекта от температуры.
3. Энтропия и вероятность. Уравнение Больцмана. Термодинамические потенциалы. Условия самопроизвольного протекания процессов и достижения равновесия.
4. Термодинамика химического равновесия. Понятие химического равновесия. Химический потенциал. Константы равновесия Кр и Кс. Уравнение изотермы, изобары и изохоры химической реакции. Зависимость константы равновесия от температуры. Смещение химического равновесия. Правило Ле Шателье-Брауна. Реальные газы.
5. Поправило фаз Гиббса. Понятия фазы, компонента, степени свободы. Фазовые равновесия в однокомпонентных системах. Диаграмма состояния воды.
6. Фазовые диаграммы плавкости двухкомпонентных систем с химическими соединениями. Число фаз, находящихся в равновесии в разных точках. Число степеней свободы системы,
7. Фазовые диаграммы плавкости двухкомпонентных систем для компонентов, образующих растворы в твёрдом и жидком состояниях. Фазовые диаграммы испарения для неограниченно смешивающихся жидкостей и не образующих азеотропов. Число фаз и число степеней свободы системы в разных точках.
8. Экстракция. Распределение третьего компонента между двумя несмешивающимися жидкостями. Коэффициент распределения и факторы, влияющие на него. Степень извлечения растворённого вещества при экстракции.
9. Общая характеристика растворов. Понятия раствора, растворителя, растворённого вещества. Межмолекулярное взаимодействие. Электрический момент диполя, диэлектрическая проницаемость. Термодинамика процесса растворения. Растворы жидкость-газ. Закон Генри и следствия из него.
10. Растворы твёрдых веществ в жидкостях. Свойства разбавленных растворов. Осмос и осмотическое давление. Закон Вант-Гоффа. Температуры замерзания и кипения разбавленных растворов. Второй закон Рауля. Криоскопические и эбуллиоскопические постоянные, их физический смысл. Пределы применимости законов.
11. Электропроводность растворов электролитов. Удельная и молярная электропроводности, зависимость от концентрации. Подвижность ионов. Аномальная подвижность водородных и гидроксид-ионов. Уравнение Аррениуса для растворов электролитов. Закон Кольрауша.
12. Фазовые диаграммы плавкости двухкомпонентных систем с простой эвтектикой. Эвтектическая точка, температура, состав. Кривые ликвидуса и солидуса; число фаз, находящихся в равновесии в разных точках. Число степеней свободы. Термический анализ.
13. Кинетическая классификация химических реакций: по молекулярности, по кинетическому порядку, на гомогенные и гетерогенные, на гомофазные и гетерофазные. Понятие элементарного акта химического взаимодействия. Простые и сложные реакции.
14. Растворы электролитов. Изотонический коэффициент и его связь со степенью диссоциации. Теория электролитической диссоциации и пределы её применяемости. Теория сильных электролитов. Активность ионов и коэффициент активности.
15. Стеклянный электрод. Факторы, влияющие на водородную функцию стеклянного электрода. Уравнение потенциала. Электроды в лабораторных условиях и промышленности.
16. Классификация электродов: I и II рода, газовые, окислительно-восстановительные.
17. Скачки потенциалов на границе фаз. ЭДС гальванического элемента.
18. Гальванический элемент. Законы Фарадея.
19. Строение ДЭС, условия его возникновения. Теория ДЭС.
20. Поверхностно-активные вещества. Правило Траубе.
21. Классификация сорбционных процессов. Природа сорбционных сил. Адсорбция на поверхности раздела раствор-газ. Уравнение Гиббса. Поверхностно-активные вещества.
22. Классификация сорбционных процессов. Адсорбция газов и паров на твёрдых телах. Изотермы адсорбции Лэнгмюра. Уравнение Фрейндлиха.
23. Особенности и классификация каталитических процессов. Автокатализ. Гетерогенный катализ. Роль адсорбции при катализе. Промотирование. Теории гетерогенного катализа.
24. Особенности и классификация каталитических процессов. Ингибиторы. Промоторы. Автокатализ. Гомогенный катализ, кислотно-основный катализ. Теория промежуточных продуктов в гомогенном катализе.
25. Влияние температуры на скорость химической реакции. Активные («горячие») молекулы, Энергия активации. Теория переходного состояния и метод активированного комплекса Эйринга и Поляни. Уравнение Аррениуса.
26. Понятие кинетического порядка химической реакции. Реакции первого, второго и псевдопервого порядков. Константы скорости реакций, их размерность. Понятие о времени полупревращения.
27. Классификация коллоидных систем.
28. Методы получения коллоидных систем.
29. Методы очистки коллоидных систем.
30. Молекулярно-кинетические свойства коллоидных систем.
31. Оптические свойства коллоидных систем.
32. Оптические свойства коллоидных систем.
33. Электрокинетические свойства коллоидных систем.
34. Строение коллоидной частицы. Электрокинетический потенциал.
35. Коагуляция коллоидов
|
