Смекни!
smekni.com

Методические рекомендации и контрольные задания для студентов заочной формы обучения нехимических специальностей Мурманск (стр. 3 из 4)

Общие понятия о растворах и дисперсных системах. Классификация дисперсных систем.

Способы выражения состава растворов. Растворимость. Изменение энтальпии и энтропии при растворении. Свойства растворов неэлектролитов. Плотность и давление паров растворов. Законы Рауля и Ван-Гоффа. Фазовые превращения в растворах. Осмотическое давление. Общие вопросы физико-химического анализа.

2. Водные растворы электролитов

Особенности воды как растворителя. Электролитическая диссоциация; степень электролитической диссоциации, константа диссоциации. Свойства растворов электролитов. Сильные и слабые электролиты. Электролитическая диссоциация комплексных соединений.

Ионные реакции и равновесия. Произведение растворимости. Электролитическая диссоциация воды. Ионное произведение воды. Водородный показатель среды. Гидролиз солей. Индикаторы. Теории кислот и оснований. Амфотерные электролиты.

3. Твердые растворы

Образование твердых растворов. Виды твёрдых растворов. Свойства различных твердых растворов.

4. Гетерогенные дисперсные системы

Агрегативная и кинетическая устойчивость гетерогенных дисперсных систем. Образование гетерогенных дисперсных систем. Грубодисперсные системы – суспензии, эмульсии, пены. Поверхностно-активные вещества и их влияние на свойства дисперсных систем.

Структура и электрический заряд коллоидных частиц. Свойства лиофобных и лиофильных коллоидных систем. Образование и свойства гелей.

5. Электрохимические процессы

Окислительно-восстановительные реакции; составление уравнений окислительно-восстановительные реакций. Гетерогенные окислительно-восстановительные и электрохимические процессы. Законы Фарадея.

Понятие об электродных потенциалах. Гальванические элементы. Электродвижущая сила и ее измерение. Стандартный водородный электрод и водородная шкала потенциалов. Потенциалы металлических, газовых и окислительно-восстановительных электродов.

Кинетика электродных процессов. Поляризация и перенапряжение. Концентрационная и электрохимическая поляризация.

Первичные гальванические элементы, электродвижущая сила, напряжение и емкость элементов. Топливные элементы. Вторичные источники электрической энергии. Аккумуляторы.

Электролиз. Последовательность электродных процессов. Выход по току. Электролиз с нерастворимыми и растворимыми анодами. Практическое применение электролиза: получение и рафинирование металлов, нанесение гальванических покрытий. Получение водорода, кислорода и других продуктов.

6. Коррозия и защита металлов

Основные виды коррозии. Вред, наносимый коррозией народному хозяйству. Классификация коррозионных процессов. Химическая коррозия металлов. Электрохимическая коррозия металлов.

Борьба с коррозией металлов. Изыскание коррозионно-стойких материалов. Методы защиты металлов от коррозии. Изоляция металлов от агрессивной среды; защитные покрытия. Электрохимические методы защиты (протекторная, катодная и анодная защита). Изменение свойств коррозионной среды; ингибиторы коррозии. Экономическое значение защиты металлов от коррозии.

V. СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ХИМИИ

А. ДЛЯ ИНЖЕНЕРОВ-МЕХАНИКОВ

1. Общие свойства металлов и сплавов

Физические свойства металлов. Химические свойства металлов. Взаимодействия различных металлов. Физико-химический анализ металлических сплавов. Интерметаллические соединения и твердые растворы металлов.

2. Получение металлов

Распространение и формы нахождения металлических элементов в природе. Извлечение металлов из руд. Основные методы восстановления металлов. Получение чистых и сверхчистых металлов. Вопросы экономики, связанные с получением металлов.

3. Легкие конструкционные металлы

Проблема легких конструкционных материалов. Магний и бериллий. Алюминий. Титан. Физические и химические свойства. Соединения. Распространение и добыча. Использование в технике. Вопросы экономики, связанные с выделением и применением легких металлов.

4. Металлы групп ванадия, хрома и марганца

Ванадий, ниобий, тантал. Хром, молибден, вольфрам. Марганец, технеций и рений. Физические и химические свойства. Соединения. Распространение и добыча. Использование в технике.

5. Металлы семейства железа и меди

Общая характеристика металлов семейства и их соединений. Железо. Кобальт. Никель. Медь. Физические и химические свойства. Соединения. Распространение и добыча. Использование в технике. Вопросы экономики, связанные с выделением и применением. Благородные металлы.

6. Металлы групп цинка, галлия и германия

Цинк, кадмий, ртуть. Галлий, индий, таллий. Олово и свинец. Физические и химические свойства. Соединения. Распространение и добыча. Использование в технике.

7. Бор, углерод, инструментальные и абразивные материалы

Бор, бориды. Углерод и его аллотропные формы – графит, алмаз, карбин, фуллерен. Карбиды; использование карбидов в технике.

8. Кремний, германий, сурьма, полупроводниковые материалы

Кремний, силициды, силикаты. Германий, германиды. Сурьма и висмут; стибиды.

9. Органические полимерные материалы

Понятие об органических полимерах. Методы синтеза органических полимеров. Особенности внутреннего строения и физико-химические свойства полимеров. Конструкционные полимерные материалы.

10. Химия воды и топлива

Строение молекул и свойства воды. Природные воды. Основные методы очистки воды.

Состав и свойства органического топлива. Теплота сгорания и теплотворная спо­собность топлива. Твердое топливо и продукты его переработки. Жидкое и газообразное топливо. Области применения топлива.

Б. ДЛЯ ИНЖЕНЕРОВ-ЭНЕРГЕТИКОВ

1. Химия конструкционных и электротехнических материалов

Металлы и сплавы; физико-химический анализ. Магний, берилий; свойства, соединения, применение в технике. Алюминий, свойства, соединения, применение в технике. Переходные металлы, их свойства, соединения, применение в энергетике, электротехнике и радиотехнике.

Кремний, германий, олово, свинец, их свойства и применение. Химия полупроводниковых материалов. Химия материалов волоконной оптики. Методы получения материалов высокой чистоты.

2. Полимерные материалы в энергетике и электротехнике

Методы получения полимерных материалов. Зависимость свойств полимеров от состава и структуры. Полимерные конструкционные материалы. Полимерные диэлектрики. Органические полупроводники.

3. Электрохимические процессы в энергетике и электронике

Химические источники тока. Электрохимические генераторы. Электрохимические преобразователи (хемотроны). Электрохимическая анодная обработка металлов и сплавов. Получение и свойства гальванопокрытий. Гальванопластика.

4. Химия воды и топлива

Строение молекул и свойства воды. Природные воды. Основные методы очистки воды.

Состав и свойства органического топлива. Теплота сгорания и теплотворная спо­собность топлива. Твердое топливо и продукты его переработки. Жидкое и газообразное топливо. Области применения топлива.

5. Химия и охрана окружающей среды

Технический прогресс и экологические проблемы. Роль химии в решении экологических проблем. Продукты горения топлива и защита воздушного бассейна от загрязнений. Методы малоотходной технологии. Водородная энергетика. Получение и использование водорода.

Охрана водного бассейна. Характеристика сточных вод. Методы очистки сточных вод. Методы замкнутого водооборота.

6. Ядерная химия. Радиохимия

Состав атомных ядер; изотопы. Радиоактивность. Радиоактивные ряды. Использование радиоактивных изотопов. Искусственная радиоактивность. Ядерные реакции. Ядерная энергетика. Торий, уран, плутоний и другие радиоактивные элементы и материалы.

В. Для инженеров-автомобилистов

1. Химия металлов

Зависимость свойств металлов от их положения в периодической системе Д.И. Менделеева. Сталь, цветные металлы, титан, цирконий. Коррозионная устойчивость автомобильных конструкционных металлов. Внешние и внутренние факторы, влияющие на скорость коррозии.

2. Химия воды. Водоподготовка

Строение молекулы и свойств воды. Диаграмма плавкости систем вода-соль. Химические свойства воды. Природные воды и их состав. Сточные воды и их состав. Жесткость воды. Умягчение и обессоливание воды. Механизм ионообменных процессов на ионитах. Классификация ионообменных смол. Деаэрация воды.

3. Элементы органической химии

Строение, классификация и свойства органических соединений. Углеводороды и их производство. Химия органического топлива. Нефть, групповой состав. Методы нефтепереработки. Крекинг. Жидкое и газообразное топливо. Понятие о физико-химических процессах горения топлива. Смазочные масла. Механизм окисления и полимеризации непредельных составляющих смазочных масел. Нагарообразование. Химия присадок к маслам.

4. Химия и охрана окружающей среды

Продукты горения топлива и защита воздушного бассейна от загрязнений. Методы и средства борьбы с загрязнениями водного и воздушного бассейнов.

Г. для инженеров-судоводителей

1. Химия воды. Водоподготовка

Строение молекулы и свойств воды. Диаграмма плавкости систем вода-соль. Химические свойства воды. Природные воды и их состав. Сточные воды и их состав. Жесткость воды. Умягчение и обессоливание воды. Механизм ионообменных процессов на ионитах. Классификация ионообменных смол. Деаэрация воды.