Фізична хімія 1

Мета вивчення дисципліни: поглиблення, поширення та узагальнення отриманих теоретичних знань з основ фізичної хімії для освоєння студентами методів якісного і кількісного аналізу, впливу різних факторів на швидкість та міру завершеності хімічних реакцій; розширення та поглиблення підготовки студентів в такій мірі, щоб забезпечити подальше вивчення спеціальних технологічних дисциплін та науково обгрунтоване засвоєння тих чи інших апаратурних чи технологічних рішень для вирішення професійних завдань в хімічному виробництві.
Практичне значення та використання отриманих знань: розуміння перспективності нової технологічної ідеології, яка ґрунтується на системному підході, що розглядає в єдності фізико-хімічний, фізико-математичний, інженерно-технічний, економічний, екологічний та соціальний аспекти організації хімічного виробництва; розуміння та аналіз механізмів перебігу хімічних перетворень для покращення результатів технологічних процесів; розвивати навички розрахунку основних фізико-хімічних потенціалів для хімічних перетворень в технологічних процесах; формування навичок користування математичними методами для обґрунтування процесів в хімічних апаратах та визначення для них оптимальних умов щодо інтенсифікації і модернізації хімічних виробництв.
Тематика та види навчальних занять
Лекційні заняття
Лекція 1. "Вступ. Методи фізичної хімії".
Лекція 2. "Основні поняття та закони термодинаміки".
Лекція 3. "Перший закон термодинаміки".
Лекція 4. "Основні поняття термохімії".
Лекція 5. "Теплоємності речовин".
Лекція 6. "Другий закон термодинаміки. Ентропія".
Лекція 7. "Термодинамічні потенціали. Енергія Гіббса. Енергія Гельмгольца".
Лекція 8. "Хімічна рівновага".
Лекція 9. "Рівняння ізотерми для хімічних реакцій. Закон дії мас".
Лекція 10. "Залежність константи рівноваги від температури при ∆Н0т = f(Т)".
Лекція 11. "Розрахунок констант рівноваги".
Лекція 12. "Основні поняття теорії фазових рівноваг".
Лекція 13. "Термічний аналіз. Метод кривих охолодження".
Лекція 14. "Хімічні джерела току. Концентраційні та хімічні гальванічні елементи".
Лекція 15. "Електроліз. Основні закони електролізу".

Практичні заняття
Практичне заняття №1. "Загальна характеристика розчинів".
Мета заняття: закріпити теоретичні положення теми; надбати навички розрахунку основних видів концентрацій компонентів у розчинах.
Практичне заняття №2. "Ідеальні розчини".
Мета заняття: закріпити теоретичні положення теми; надбати навички розрахунків складу газової фази на розчином для різних систем.
Практичне заняття №3. "Нескінченно розведені розчини".
Мета заняття: закріпити теоретичні положення теми; надбати навички розрахунків термодинамічної активності різних компонентів нескінченно розведених розчинів від їх вмісту у розчині згідно з законом Генрі.
Практичне заняття №4. "Колігативні властивості розчинів".
Мета заняття: закріпити теоретичні положення теми; навички розрахунків залежності змінення температур кипіння, кристалізації розчину та осмотичного тиску в розчині від концентрації розчиненого компонента.
Практичне заняття №5. "Швидкість хімічних реакцій. Істинна швидкість хімічної реакції, залежність від концентрацій реагентів і температури".
Мета заняття: закріпити теоретичні положення теми; надбати навички розрахунків константи швидкості хімічної реакції в залежності від концентрацій реагентів в розчині і температури реакції.
Практичне заняття №6. "Швидкість хімічних реакцій. Константа швидкості хімічної реакції".
Мета заняття: закріпити теоретичні положення теми; надбати навички розрахунків константи швидкості хімічних реакцій.
Практичне заняття №7. "Порядок хімічних реакцій".
Мета заняття: закріпити теоретичні положення теми; надбати навички розрахунків періоду напіврозпаду для реакції різних порядків та загального порядку хімічних реакцій. Консультації здійснюються впродовж семестру згідно встановленого розкладу.
Індивідуальна робота
Індивідуальну роботу не передбачено Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання
Поточний контроль полягає у виконанні:
1) 5-ти індивідуальних поточних завдань. Індивідуальні поточні завдання виконуються письмово і полягають в розв'язуванні типових задач відповідно до мети та завдань практичних занять. Бездоганне виконання кожного індивідуального поточного завдання оцінюється у 8 балів.
2) двох модульних контрольних робіт. Модульні контрольні роботи складаються з теоретичної і практичної частин та виконуються у формі комп'ютерного тестування. Бездоганне виконання кожної модульної контрольної роботи становить 30 балів.
Підсумковий контроль – екзамен. Екзамен усний. Максимальна оцінка, яку може отримати здобувач – 100 балів. Мінімальна оцінка, яка дозволяє отримати «задовільно» – 60 балів.