- •«Дальневосточный федеральный университет»
- •Оглавление
- •Аннотация учебно-методического комплекса дисциплины «Химия»
- •«Дальневосточный федеральный университет»
- •Школа естественных наук двфу
- •Рабочая программа учебной дисциплины (рпуд)
- •180100.62 – Кораблестроение, океанотехника и системотехника объектов морской инфраструктуры Форма подготовки (очная)
- •Оборотная сторона титульного листа рпуд
- •Введение
- •1. Цели освоения дисциплины
- •2. Место дисциплины в структуре ооп бакалавриата
- •3. Начальные требования к освоению дисциплины
- •3А. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины
- •4. Структура и содержание дисциплины
- •Краткое содержание лекционного курса
- •1. Строение вещества
- •2. Химическая термодинамика, энергетика процесса, кинетика и химическое равновесие
- •3. Жидкие системы – растворы
- •4. Окислительно-восстановительные процессы
- •5. Конструкционные материалы
- •5. Образовательные технологии
- •Самостоятельной работы студента (срс)
- •6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
- •1. Основная литература:
- •2. Дополнительная литература:
- •3. Справочная литература:
- •7. Материально-техническое обеспечение и электронные средства обучения, иллюстрационный материал, специализированное и лабораторное оборудование
- •8. Текущий и итоговый контроль
- •Перечень типовых экзаменационных вопросов
- •9. Рейтинговая оценка по дисциплине
- •«Дальневосточный федеральный университет»
- •Тема 2. Основные понятия и законы химии
- •Раздел 2. Строение атома и химическая связь (6 часов)
- •Тема 1. Строение атома, периодический закон д.И. Менделеева
- •Тема 2. Химическая связь
- •Раздел 1 Межмолекулярное взаимодействие (6 часов)
- •Тема 1. Межмолекулярное взаимодействие
- •Тема 2. Агрегатные состояния вещества
- •Раздел 1. Химическая термодинамика (18 часов)
- •Тема 1. I и II закон термодинамики
- •Раздел 2. Химическая кинетика (18 часов)
- •Тема 1. Кинетика химических процессов и химическое равновесие
- •Раздел 1. Общие сведения о растворах (12 часов)
- •Тема 1. Физико-химические свойства растворов
- •Выводы по теме:
- •1. Растоворы – сложные системы, состоящие из растворителя, растворенных веществ и продуктов их взаимодействия.
- •Тема 2. Растворы электролитов
- •Выводы по теме:
- •Раздел 2. Дисперсные системы (8 часов)
- •Тема 1. Коллоидные растворы
- •Раздел 1. Окислительно–восстановительные процессы (6 часов)
- •Тема 1. Окислительно–восстановительные реакции
- •Раздел 2. Гетерогенные окислительно-востановительные процессы (12 часов)
- •Тема 1. I род электродных процессов. Электродные процессы и электродвижущие силы в гальванических элементах.
- •Тема 2. Электролиз
- •Тема 3. Коррозия и защита металлов
- •Раздел 1. Высокомолекулярные соединения (8 часов)
- •Тема 1. Полимерные материалы
- •1. Основная литература:
- •2. Дополнительная литература:
- •3. Справочная литература:
- •«Дальневосточный федеральный университет»
- •Школа естественных наук материалы лабораторных занятий
- •180100.62 – Кораблестроение, океанотехника и системотехникаобъектов морской инфраструктуры
- •Лабораторная работа №1 Определение молярной массы эквивалента металла
- •Экспериментальная часть
- •Лабораторная работа №2 Комплексные соединения
- •Экспериментальная часть
- •Лабораторная работа №3 Определение теплового эффекта реакции нейтрализации
- •Экспериментальная часть
- •Лабораторная работа №4 Химическая кинетика
- •Экспериментальная часть
- •Лабораторная работа №5 Гидролиз солей
- •Экспериментальная часть
- •Лабораторная работа № 6 Коллоидные растворы
- •Экспериментальная часть
- •Лабораторная работа № 7 Электрохимические процессы
- •Экспериментальная часть
- •Лабораторная работа № 8 Коррозия металлов
- •Экспериментальная часть
- •Опыт 4. Ингибиторная защита металла от коррозии в кислой среде
- •Лабораторная работа № 9 Общие свойства металлов
- •Экспериментальная часть
- •«Дальневосточный федеральный университет»
- •2.Закон эквивалентов
- •Элементы химической термодинамики
- •Химическая кинетика
- •Модуль 4. Растворы Способы выражения состава растворов
- •Равновесия в растворах электролитов
- •Коллигативные свойства растворов
- •Модуль 5. Основы электрохимии
- •1. Основная литература:
- •2. Дополнительная литература:
- •3. Справочная литература:
- •«Дальневосточный федеральный университет»
- •II. Строение атома. Периодическая система
- •III. Химическая связь
- •IV. Химическая термодинамика
- •V. Химическая кинетика и равновесие
- •VI. Растворы неэлектролитов
- •VII. Растворы электролитов
- •VIII. Ионообменные реакции
- •3. Какие пары ионов могут быть использованы при составлении молекулярного уравнения, которому отвечает ионное уравнение
- •IX. Дисперсные системы и поверхностные явления
- •X. Окислительно-восстановительные процессы
- •XI. Электрохимические процессы
- •XII. Коррозия
- •«Дальневосточный федеральный университет»
- •2. Дополнительная литература:
- •3. Справочная литература:
- •«Дальневосточный федеральный университет»
- •Школа естественных наук глоссарий
- •180100.62 – Кораблестроение, океанотехника и системотехникаобъектов морской инфраструктуры
- •«Дальневосточный федеральный университет»
- •Константы диссоциации слабых оснований
- •Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы некоторых систем в водных растворах при 25 с
- •Потенциалы металлов
- •Произведение растворимости веществ в воде
- •Термодинамические константы некоторых веществ и ионов
Раздел 1 Межмолекулярное взаимодействие (6 часов)
Тема 1. Межмолекулярное взаимодействие
Цели и задачи:
На фактическом уровне получения знаний:
1. Понятие межмолекулярного взаимодействия и его особенности;
2. Виды межмолекулярных взаимодействий и условия их возникновения.
На операционном уровне получения знаний:
Учить студента:
Определять виды межмолекулярного взаимодействия на основании знаний о природе и строении взаимодействующих частиц.
На аналитическом уровне получения знаний:
Обучить студента:
1. Оценивать влияние межмолекулярного взаимодействия на свойства газов, жидких и твердых веществ;
2. Объяснять строение и физико-химические свойства газов, жидкостей, молекулярных кристаллов и полимеров.
Фактический материал:
I. Специфические межмолекулярные взаимодействия – водородная связь. Ионно-ковалентный (донорно-акцепторный ) характер водородной связи. Показать на примере образования жидкой воды и плавиковой кислоты. Понятие об ассоциативных жидкостях.
II. Универсальные межмолекулярные взаимодействия (ММВ), силы Ван-дер-Ваальса, природа этих сил.
Классификация ММВ и энергия взаимодействия (Е):
а) ориентационные взаимодействия полярных молекул, энергия которых определяется , где- дипольные моменты, взаимодействующий молекул;- постоянная Больцмана, температура и межмолекулярное расстояние, соответственно;
б) индукционные взаимодействия полярных и неполярных молекул, , где- поляризуемость первой и второй молекул;
в) дисперсионные взаимодействия притяжения возникают за счет мгновенных диполей, возникающих в молекулах в результате различных форм движения в них , где- энергия ионизации;
г) межмолекулярное отталкивание электронных оболочек, энергия которого описывается степенной функцией , где В – постоянная,n– принимает значения 9, 12, 15.
III. Влияние межмолекулярного взаимодействия на агрегатное состояние вещества, фазовые переходы, физические и физико-химические свойства.
Выводы по теме:
1. Межмолекулярные взаимодействия имеют как электростатическую, так и донорно-акцепторную природу и отличаются от химической связи по энергии, радиусу действия и другим параметрам.
2. Тип МВВ определяется природой вещества и его строением; а также характером химической связи и донорно-акцепторными свойствами атомов соединения.
3. Межмолекулярные взаимодействия существенно влияют на агрегатное состояние вещества и его свойства.
4. Водородная связь относится как к внутри-, так и к межмолекулярным связям. Механизм ее образования и ее характеристики зависит от условий формирования связи.
Вопросы для самопроверки:
1. Какова природа преобладающих сил межмолекулярного взаимодействия в системе H2O2– НF:
а) дисперсионное и индукционное;
б) ориентационное и донорно-акцепторное;
в) водородное и ориентационное.
2. Указать как изменяется природа преобладающих сил межмолекулярного взаимодействия в жидких веществах при переходе от СО2кH2S:
а) от дисперсионного к ориентационному и водородному;
б) от дисперсионного к индукционному;
в) от ориентационного к водородному.
3. Объяснить, почему такие жидкости, как спирты, уксусная кислота, аммиак, имеют более высокие вязкость и температуры кипения, в отличие от ароматических соединений – нитрофенола и салицилового альдегида:
а) у них есть межмолекулярная водородная связь;
б) у них нет межмолекулярной водородной связи;
в) у них есть внутримолекулярная водородная связь.
4. На основании типа межмолекулярного взаимодействия в кристаллических веществах NH3,CO2,CH3COOH,J2предсказать их свойства Ткип, Тпл, прочность, твердость:
а) высокие;
б) низкие.