Принятая структура компетенций

Процесс изучения дисциплины «Физическая и коллоидная химия» направлен на формирование компетенции, предусмотренной ФГОС по направлению подготовки ВПО 050100 (профиль «Биология и химия»):

- способен понимать особенности химической формы организации материи, сущность химических процессов, явлений, происходящих в природной среде и техногенных системах, роль химического многообразия веществ на Земле (СК-9);

- способность объяснять взаимосвязь между физическими, химическими и биологическими процессам (СК-11);

- владеет постановкой эксперимента, способен к анализу и оценке лабораторных исследований (СК-13);

В результате освоения дисциплины «Физическая и коллоидная химия» студент должен

знать:

§ законы термодинамики;

§ признаки химического и фазового равновесий;

§ уравнения для расчета констант равновесия;

§ коллигативные свойства растворов электролитов и неэлектролитов;

§ теории Аррениуса и Дебая-Хюккеля;

§ теории активированного комплекса и активных столкновений, уравнение Аррениуса;

§ теории гомогенного и гетерогенного катализа;

§ кинетические закономерности цепных, фотохимических реакций;

§ характеристики электродов I и II рода и редокс-электродов, уравнения для определения их потенциалов;

§ процессы, протекающие при коррозии, методы пассивации и защиты о коррозии;

§ характеристики и принцип действия топливных элементов.

§ Классификацию поверхностно-активных веществ (ПАВ).

§ Классификацию дисперсных систем.

уметь:

§ использовать законы термодинамики для расчетов тепловых эффектов, направления и глубины химических и физико-химических процессов;

§ представить состояние системы с помощью фазовой диаграммы и интерпретировать диаграмму температура – состав;

§ использовать правило рычага для определения относительных количеств имеющихся фаз;

§ определять активность и коэффициент активности компонента в реальной смеси;

§ вывести и применять уравнение Клаузиуса-Клапейрона, связывающее давление пара с температурой;

§ сформулировать правило фаз;

§ определять коллигативные свойства растворов с использованием законов Рауля и Вант-Гоффа;

§ вывести и определить закон независимости миграции ионов Кольрауша, закон разведения Оствальда для мольной электропроводности слабых электролитов;

§ определять числа переноса и описать его измерения;

§ определять активность, коэффициент активности и средний коэффициент активности ионов в растворе;

§ определять ионную силу, электрохимический потенциал иона;

§ вывести выражение для разности потенциалов на электродах I и II рода и редокс-электродах, описать методы их измерения;

§ применить уравнение Нернста для определения зависимости ЭДС элемента от концентрации и определять стандартную ЭДС;

§ описать структуру двойного электрического слоя;

§ определить перенапряжение электрода и плотность тока обмена;

§ выразить скорость реакции через концентрации и истинную скорость через степень превращения;

§ определять константу скорости реакции, порядок реакции, период полупревращения.

иметь навыки:

§ работы с электрическим током, измерительными приборами: КФК-2, иономером универсальным ЭВ-74, криоскопом, термометром Бекмана;

§ постановки и проведения количественного химического эксперимента.

владеть:

§ теоретическими знаниями для осуществления педагогической и научной деятельности в области химии;

§ системными представлениями о химической организации живой природы;

§ способами ориентации в профессиональных источниках информации (журналы, сайты, образовательные порталы);

§ основными приемами выполнения химического эксперимента и обработки результатов опытов.