Міністерство освіти і науки України
Миколаївський державний коледж економіки та харчових технологій
Циклова комісія природничо-наукових дисциплін
І.С.Боровик Фізична та колоїдна хімія Збірник задач
Фізична та колоїдна хімія. Збірник задач: Навчальне видання. ‑ Миколаїв, МДКЕХТ, 2008р. ‑ 91с.
Укладач: І.С.Боровик, викладач хімії МДКЕХТ, вища категорія, ст.викладач.
Даний збірник задач укладений згідно навчальної програми дисципліни „Фізична та колоїдна хімія”.
Навчальне видання містить розв’язки типових задач, що охоплюють зміст основних тем фізичної та колоїдної хімії: ”Термодинаміка. Термохімія”, „Агрегатні стани речовини”, „Хімічна кінетика. Хімічна рівновага”, „Істинні розчини”, „Дисперсні системи. Колоїдні розчини”. Кожному розділу передує розгляд необхідних теоретичних положень, що полегшує розуміння розв’язування задач. У кінці кожного розділу подано задачі для самостійного розв’язування , відповідь до них, наведено необхідний довідковий матеріал.
Рекомендовано для студентів спеціальності 5.091711 „Технологія харчування”.
Розглянуто та затверджено на засіданні Методичної ради Миколаївського державного коледжу економіки та харчових технологій. Протокол №______від_______________2008р.
Розглянуто та рекомендовано до затвердження на засіданні обласного методичного об’єднання викладачів хімії, біології, екології ВНЗ І-ІІ рівнів акредитації. Протокол № ______ від __________2008р.
Розглянуто та схвалено на засіданні циклової комісії природничо-наукових дисциплін. Протокол №______ від _________2008р.
ЗМІСТ
Передмова.............................................................................5
1. Термодинаміка. Термохімія..........................................7
1.1. Обчислення теплових ефектів реакцій (ентальпій реакцій), ентальпій утворення речовин...........7
1.2. Обчислення зміни ентропій, вільної енергії Гіббса в хімічних реакціях.................................................14
Задачі для розв’язування.........................................21
Відповіді на задачі...................................................23
2. Агрегатні стани речовини...........................................24
2.1. Обчислення, пов’язані з використанням газових законів і основних рівнянь газового стану.........24 2.2. Обчислення поверхневого натягу і в’язкості рідин.....................................................................................31
2.3. Застосування правила фаз Гіббса....................34
Задачі для розв’язування.........................................36
Відповіді на задачі...................................................38
3. Хімічна кінетика. Хімічна рівновага........................39
3.1. Обчислення швидкості хімічних реакцій.......39
3.2. Обчислення в стані хімічної рівноваги...........43
Задачі для розв’язування.........................................49
Відповіді на задачі...................................................52
4. Істинні розчини.............................................................53
4.1. Обчислення осмотичного тиску, зниження температури замерзання і підвищення температури кипіння розчинів неелектролітів.......................................53
4.2.Обчислення осмотичного тиску, температур замерзання та кипіння розчинів, констант дисоціації, уявного ступеня дисоціації розчинів електролітів..........61
4.3. Обчислення рН розчинів сильних електролітів.........................................................................66
Задачі для розв’язування...........................................69
Відповіді на задачі......................................................72
5. Дисперсні системи. Колоїдні розчини.......................74
5.1. Складання формули міцели колоїдного розчину.................................................................................74
5.2. Обчислення порогів коагуляції колоїдних розчинів................................................................................79
Задачі для розв’язування.........................................82
Відповіді на задачі...................................................85
Додатки...............................................................................86
Література..........................................................................91
Вступ
Даний збірник задач рекомендований для студентів спеціальностей „Технологія харчування”, „Виробництво хліба, кондитерських, макаронних виробів та харчових концентратів”.
Фізична та колоїдна хімія формує наукове мислення необхідне для свідомого обґрунтування технологічних процесів при приготуванні їжі, а також необхідність дотримання технологічних режимів відповідно до нормативно-технологічної документації.
Програмою дисципліни передбачено застосування теоретичних знань для проведення термодинамічних розрахунків, обчислень фізико-хімічних величин, складання формул міцел колоїдних розчинів, схем орієнтації ПАР на межі поділу фаз та вирішення різноманітних завдань прикладного характеру, пов’язаних з практичним застосуванням закономірностей фізичної та колоїдної хімії.
У даному посібнику містяться методичні рекомендації по розв’язуванню задач до тем „Термодинаміка. Термохімія” (термодинамічні та термохімічні розрахунки), ”Агрегатні стани речовини” (обчислення пов’язані з використанням газових законів; обчислення поверхневого натягу та в’язкості рідин), „Хімічна кінетика. Хімічна рівновага” (обчислення швидкості хімічних реакцій та в стані рівноваги), „Істинні розчини” (обчислення для розбавлених розчинів неелектролітів і електролітів, „Дисперсні системи. Колоїдні розчини” (складання формул міцел та обчислення порогів коагуляції золів).
На початку кожної теми стисло розглянуті необхідні теоретичні поняття, закони, закономірності, наведені формули, подано приклади розв’язання типових задач та задачі для самоконтролю. Подано алгоритми розв’язування типових задач з різних тем і вимоги щодо їх оформлення.
При підготовці даного збірника використовувався досвід викладання фізичної та колоїдної хімії в Миколаївському державному коледжі економіки та харчових технологій.