Тема 9. Фазовые равновесия

Гетерогенные фазовые равновесия. Правило фаз Гиббса. Одно- и двухкомпонентные системы. Фазовые равновесия в однокомпонентных системах. Диаграмма состояния чистого вещества. Диаграмма состояния воды. Диаграмма состояния серы. Энантиотропия и монотропия.

Двухкомпонентные жидкие и твердые системы. Диаграммы состав-температура кристаллизации бинарных неизоморфных смесей с простой эвтектикой и смесей, образующих устойчивое и неустойчивое химическое соединение. Диаграммы состав-температура кристаллизации бинарных изоморфных смесей. Термический анализ. Применение фазовых диаграмм и правило фаз в производстве и для исследования биологических систем.

Раздел 4. Растворы

Тема 10. Растворы неэлектролитов.

Общая характеристика растворов. Способы выражения состава растворов. Современные представления о природе растворов и механизме растворения. Термодинамические и молекулярно-кинетические условия образования растворов. Классификация растворов по агрегатному состоянию, размеру частиц, способности к диссоциации.

Термодинамическая классификация растворов. Идеальные растворы. Закон Рауля и Вант-Гоффа. Предельно разбавленные растворы. Закон Генри и вытекающие из него следствия. Реальные растворы. Растворы с положительным и отрицательным отклонением от закона Рауля. Причины отклонений.

Химические потенциалы и стандартные состояния компонентов раствора. Парциальные молярные величины. Уравнение Гиббса-Дюгема и Гиббса-Дюгема-Маргулеса.

Коллигативные свойства разбавленных растворов. Криоскопия и эбуллиоскопия, их применение. Осмос, его роль в биологических процессах. Изотонические растворы.

Зависимость температуры кипения и давления пара бинарного раствора от его состава. Законы Коновалова. Азеотропные растворы. Законы Вревского. Методы разделения азеотропных смесей. Разделение неограниченно растворимых жидкостей методом простой перегонки. Фракционная перегонка. Разделение ограниченно растворимых летучих смесей не образующих азеотропа и взаимно не растворимых жидкостей. Перегонка с водяным паром.

Распределение третьего компонента между двумя несмешивающимися жидкостями. Коэффициент распределения. Экстрагирование.