- •Коллоидная химия
- •I. Рабочая программа дисциплины
- •1. Цели и задачи изучения дисциплины
- •2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины
- •3. Объем дисциплины
- •3.1.Объем дисциплины и виды учебной работы
- •3.2. Распределение часов по темам и видам учебной нагрузки
- •4. Содержание дисциплины Введение. Предмет, задачи, методы, основные признаки объектов изучения коллоидной химии. Роль дисперсных систем в биосфере и химической технологии
- •Дисперсные системы, их свойства, органическая устойчивость дисперсных систем
- •Молекулярные взаимодействия и особые свойства поверхностей раздела фаз. Классификация, характеристика адгезии, когезии, смачивания, растекания. Практическое применение поверхностных явлений
- •Адсорбционные слои, их влияние на свойства дисперсных систем. Сорбционные процессы. Адсорбция. Теории Гиббса, Ленгмюра, бэт и другие. Капиллярная конденсация
- •Электрические свойства коллоидных растворов
- •Устойчивость коллоидных растворов. Коагуляция
- •Растворы высокомолекулярных соединений (вмс). Коллоидные пав
- •Микрогетерогенные системы: гели, суспензии, эмульсии, аэрозоли
- •5. Темы практических и/или семинарских занятий
- •6. Лабораторные работы
- •Тема I. Общая характеристика дисперсных систем и
- •Тема 2. Оптические свойства дисперсных систем
- •Тема 3. Поверхностные явления и адсорбция
- •Тема 4. Электрокинетические свойства дисперсных систем
- •Тема 5. Устойчивость и коагуляция лиофобных коллоидов
- •7. Тематика курсовых/контрольных работ/рефератов
- •Тематика рефератов
- •Требования к оформлению реферата
- •8. Учебно-методическое обеспечение
- •8.1. Список литературы
- •8.2. Материально-техническое обеспечение
- •8.3. Методические указания студентам
- •Вопросы и задачи для самоконтроля подготовленности
- •К проведению лабораторных работ
- •Лабораторная работа №1
- •Лабораторная работа №2
- •Лабораторная работа №3
- •8.4. Методические рекомендации для преподавателя
- •II. Материалы, устанавливающие содержание и порядок проведения текущего контроля и промежуточной аттестации
- •1. Примеры контрольных работ Получение и свойства дисперсных систем
- •Адсорбция
- •Устойчивость и коагуляция дисперсных систем
- •2. Примеры тестовых заданий для текущего и итогового контроля Природа, классификация и методы получения ультрамикрогетерогенных систем
- •Строение мицеллы. Устойчивость и коагуляция коллоидных систем
- •Поверхностные явления. Адсорбция
- •Задачи для самостоятельной работы
- •3. Вопросы для подготовки к зачету
5. Темы практических и/или семинарских занятий
Учебным планом не предусмотрены.
6. Лабораторные работы
Лабораторные работы проводятся в специализированной лаборатории «Физической химии», оснащённой необходимым оборудованием: измерительным оборудованием, электрооборудованием, реактивами и лабораторной посудой
№ и название лабораторной работы |
Цель и задачи лабораторной работы |
1. Методы получения дисперсных систем, их оптические и электрические свойства |
Ознакомиться с методами получения дисперсных систем. – получить золи разными методами, написать уравнения соответствующих реакций; – определить знак заряда коллоидных частиц; – подтвердить коллоидную природу полученных растворов; – написать формулы мицелл. |
2. Изменение адсорбции уксусной кислоты на поверхности активированного угля |
Определить величину адсорбции уксусной кислоты на угле. –наблюдать адсорбцию на границе жидкой и твёрдой фаз; –построить график изотермы адсорбции; – вычертить логарифмический график в координатах lg – lg Сi и по нему определить а и n в уравнении Фрейндлиха-Бедекера. |
3. Определение порогов коагуляции |
Ознакомиться с оптическим и визуальным методами определения порога коагуляции. – приготовить заданный золь; – провести коагуляцию тремя электролитами, содержащими ионы-коагуляторы разной величины заряда; –вычислить пороги коагуляции для каждого электролита и их соотношение; –проверить выполнение правила Шульце-Гарди. |
Вопросы к коллоквиумам в рамках лабораторных работ.
Тема I. Общая характеристика дисперсных систем и
их молекулярно-кинетические свойства
1. Что изучает коллоидная химия и каковы признаки ее объектов?
2. По каким признакам классифицируют объекты коллоидной химии?Приведите примеры дисперсных систем?
3. Каковы основные методы получения и очистки дисперсных систем?
4. Какими параметрами характеризуют степень раздробленности и какова связь между ними?
5. Как можно определить размеры дисперсных частиц или концентрацию их в лиозолях по осмотическому давлению?
6. Что называется коэффициентом диффузии и на основании каких измерений он может быть определен?
7. Что такое седиментацонно-диффузионное равновесие? Как определяют размеры частиц в условиях этого равновесия?
Тема 2. Оптические свойства дисперсных систем
1. Какие оптические явления наблюдаются при падении луча на дисперсную систему? Какие методы исследования дисперсных систем основаны на этих явлениях?
2. Какие оптические методы используются для определения размеров частиц дисперсных систем?
3. Чем обусловлено светорассеяние в дисперсных системах и истинных растворах? Какими параметрами количественно характеризуют рассеяние
света в системе?
4. Какие золи называют "белыми"? Какова связь между оптической плотностью и мутностью белых золей? Для каких дисперсных систем применимо уравнение Рэлея?
5. Как влияют размеры частиц на зависимость оптической плотности "белых" золей от длины волны падающего света?
6. Чем различаются методы нефелометрии и турбидиметрии? Какие уравнения используются для определения характеристик рассеяния света?
7. Для каких дисперсных систем применимо уравнение Дебая? Какие параметры дисперсных систем определяют по методу Дебая?