1. Основы химической термодинамики. Энергетика физико-химических
процессов, направление их протекания. Основные понятия и определения хи-
мической термодинамики. Внутренняя энергия, теплота, работа. Первый закон
термодинамики и его применение к различным физико-химическим процессам.
Тепловые эффекты физико-химических процессов. Законы Гесса и Лавуазье-
Лапласа. Зависимость тепловых эффектов от температуры. Уравнение Кирхгофа.
Второй закон термодинамики. Энтропия и ее расчет в различных термоди-
намических процессах. Термодинамический изобарный и изохорный потенциа-
лы как критерии направленности процессов. Термодинамическая совмести-
мость материалов. Характеристические термодинамические функции. Откры-
тые системы. Химический потенциал — критерий протекания процессов в от-
крытых системах и фазового равновесия.
Тепловая теорема Нернста. Постулат Планка. Третий закон термодинамики.
Термодинамика химического равновесия. Термодинамический вывод кон-
станты равновесия. Уравнения изотермы, изобары, изохоры.
2. Фазовые равновесия. Физико-химический анализ. Диаграммы со-
стояния одно- и двухкомпонентных систем. Термодинамические условия фа-
зового равновесия. Фазовые переходы первого и второго рода. Уравнение
Клаузиуса-Клапейрона и применение его к фазовым переходам первого рода.
Закон распределения Нернста-Шилова. Коэффициент распределения и коэффи-
циент сегрегации. Экстракция.
Комплексный физико-химический анализ, его основные принципы. Правило
фаз Гиббса. P – t диаграммы однокомпонентных систем.
Термографический анализ. Основные виды диаграмм плавкости. Диаграм-
мы состояния бинарных систем с простой эвтектикой, правило рычага. Диа-
граммы плавкости с дистектикой, перитектикой. Эвтектические и перитектиче-
ские диаграммы с областями твердых растворов. Диаграммы плавкости с обра-
4
зованием твердых растворов неограниченной растворимости. Диаграммы со-
стояния полупроводниковых систем, особенности их построения.
3. Кинетика и термодинамика электрохимических процессов. Сущность
электрохимических процессов и условия их протекания. Электродные потен-
циалы. Классификация электродов и расчет их потенциалов, уравнение Нерн-
ста. Гальванические элементы, принцип действия и основные характеристики.
Химические и концентрационные гальванические элементы. Явления поляри-
зации и деполяризации в гальванических элементах.
Электролиз водных растворов и расплавов электролитов на инертных и ак-
тивных электродах. Скорость протекания процессов электролиза, поляризация
и перенапряжение при электролизе. Законы электролиза.
Химическая и электрохимическая коррозия, механизм их протекания. Акти-
ваторы и ингибиторы коррозии. Способы защиты от коррозии: легирование,
покрытия, электрохимические методы.
Применение электрохимических процессов в технике. Химические источники
тока: первичные, аккумуляторы, топливные элементы. Получение гальванопокры-
тий, электрорафинирование, анодирование, катодное и анодное травление.
4. Химия конструкционных материалов. Металлы, классификация их по
периодической таблице. Особенности структуры, типы кристаллических реше-
ток, изоморфизм и полиморфизм. Общие физические и химические свойства.
Легкие и тяжелые конструкционные металлы, их применение в технике.
Элементарные и сложные полупроводники, их классификация по периоди-
ческой таблице. Химическая связь в элементарных и сложных полупроводни-
ках. Кремний и германий, их нахождение в природе. Методы получения герма-
ния и кремния высокой чистоты. Физические и основные химические свойства
кремния, германия, их соединений и применение в технике. Физико-
химические методы обработки поверхности полупроводников. Химическое
травление.
5
НАИМЕНОВАНИЯ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
1. Электрохимические процессы и явления.
2. Электрохимическая коррозия металлов и методы защиты от коррозии.
6
№ варианта
Т А Б Л И Ц А В А Р И А Н Т О В
ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ЗАДАНИЙ
№ темы
15 17 18
19
7
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
120
106
113
103
108
115
107
102
104
109
110
112
118
114
117
105
111
116
119
101
120
108
118
103
112
113
110
109
111
117
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
125
129
127
124
126
127
134
133
139
131
160
159
155
141
145
148
149
117
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
153
142
180
179
178
177
176
175
174
173
172
171
170
169
168
167
166
165
164
163
162
161
173
180
170
168
177
175
167
166
176
179