Бакалавриат
2024/2025
Физическая химия
Статус:
Курс обязательный (Химия)
Направление:
04.03.01. Химия
Кто читает:
Факультет химии
Где читается:
Факультет химии
Когда читается:
3-й курс, 1, 2 модуль
Формат изучения:
без онлайн-курса
Охват аудитории:
для своего кампуса
Преподаватели:
Игнатьева Наталия Юрьевна
Язык:
русский
Кредиты:
5
Программа дисциплины
Аннотация
В курсе «Физическая химия» сочетаются систематический подход к подаче базового материала и подробное обсуждение наиболее важных приложений в химии. В курсе последовательно излагаются универсальные законы термодинамики, далее дедуктивно рассматриваются приложения для анализа фазовых, химических и адсорбционных равновесий. В разделе, связанным со статистической термодинамикой показано, как основные термодинамические характеристики химической системы выводятся на основе атомно-молекулярного строения. В разделе, связанным с химической кинетикой освещены основы кинетического анализа механизмов реакций и представлен теоретический фундамент для расчета констант скоростей химических процессов, а также представлены подходы к анализу механизмов каталитических реакций. Для формирования у учащихся профессиональных знаний лекционный материал сочетается с решением практических расчетных задач и рассматриваются способы обработки результатов измерений.
Цель освоения дисциплины
- формирование у студентов базовых знаний о методах и подходах феноменологической и статистической термодинамики и химической кинетике
- предоставление студентам теоретической базы для установления направления протекания химического процесса, анализа фазовых и химических равновесий, определения механизма химических реакций и оценке констант скоростей элементарных реакций
- развитие умения объяснять наблюдаемые химические явления в рамках общих законов термодинамики и кинетики
- развитие навыка использовать физические и математические модели для описания химических явлений с осознанием ограничений этих моделей
Планируемые результаты обучения
- обучающийся должен ВЛАДЕТЬ навыками работы с основными уравнениями химической термодинамики и методами аналитического представления закономерностей протекания химических процессов и установления химических и фазовых равновесий;
- обучающийся должен УМЕТЬ проводить поиск физико-химических данных в открытых источниках и использовать их для решения практических задач в частности установления равновесного фазового и химического состава конкретной системы;
- обучающийся должен УМЕТЬ на основе экспериментальных данных оценивать механизм сложных химических реакций, определять кинетические параметры и делать теоретическую оценку константы скорости элементарной реакций;
- обучающийся должен УМЕТЬ выбрать физическую модель физико-химического процесса, а по и математическую модель из изученного набора.
Содержание учебной дисциплины
- Универсальные законы и математический аппарат феноменологической термодинамики
- Фазовые равновесия в многокомпонентных системах. Растворы
- Химические и адсорбционные равновесия
- Элементы статистической термодинамики
- Химическая кинетика
- Катализ
Промежуточная аттестация
- 2024/2025 1st module0.1 * Домашнее задание + 0.4 * Контрольные работы + 0.5 * Экзамен
- 2024/2025 2nd module0.1 * Домашнее задание + 0.4 * Контрольные работы + 0.5 * Экзамен
Список литературы
Рекомендуемая основная литература
- Основы физической химии. В 2 ч : учебник / В. В. Еремин, С. И. Каргов, И. А. Успенская [и др.]. — 5-е изд., перераб. и доп. — Москва : Лаборатория знаний, 2019. — 625 с. — ISBN 978-5-00101-633-5. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/116100 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.
- Физическая химия. Т.1: ., Эткинс, П., 1980
- Физическая химия. Т.2: ., Эткинс, П., 1980
Рекомендуемая дополнительная литература
- Методы статистической термодинамики в физической химии : учеб. пособие для вузов, Смирнова, Н. А., 1982