Программа подготовки к экзамену по физической и коллоидной химии мбф (медицинская биофизика) Физическая химия

1. Первый закон термодинамики. Математическая запись, формулировки. Раскрыть содержание понятий: внутренняя энергия, работа, теплота.

2. Основной закон термохимии - закон Гесса. Формулировки закона, доказательство его справедливость при V = const и Р = const.

3. Энтальпия образования, энтальпия сгорания. Расчет тепловых эффектов реакции по энтальпиям образования и энтальпиям сгорания.

4. Второй закон термодинамики. Вывод, формулировки, математическая запись.

5. Энтропия, её толкование. Использование энтропии как критерия возможности и направленности процессов в изолированных системах.

6. Изохорно-изотермический потенциал (энергия Гельмгольца). Вывод, анализ, применение ∆F для определения возможности, направленности процессов в закрытых системах и состояния равновесия.

7. Изобарно-изотермический потенциал (энергия Гиббса). Вывод, анализ, применение потенциала как критерия возможности и направленности процессов в закрытых системах и состояния равновесия.

8. Химическое равновесие. Константа равновесия. Уравнение изотермы реакции Вант-Гоффа, его анализ.

9. Фазовое равновесие. Правило фаз Гиббса. Раскрыть содержание понятий: составляющее вещество, независимый компонент, фаза, степень свободы.

10. Диаграмма состояния воды. Раскрыть смысл полей пограничных линий, тройной точки. Провести подсчет числа степеней свободы в полях, на пограничных линиях, в тройной точке.

11. Уравнение Клапейрона - Клаузиуса. Его использование для описания равновесия в однокомпонентных системах.

12. Растворы, их классификация. Способы выражения концентрации раствора.

13. Растворы твердых нелетучих веществ. Закон Рауля о понижении давления пара над раствором.

14. Следствие закона Рауля для разбавленных растворов неэлектролитов о повышении температуры кипения раствора. Физический смысл эбулиоскопической константы.

15. Следствие закона Рауля для разбавленных растворов неэлектролитов о понижении температуры замерзания раствора. Физический смысл криоскопической константы.

16. Осмос, осмотическое давление. Уравнение Вант – Гоффа. Изо-, гипо- и гипертонические растворы, поведение в них живой клетки.

17. Коллигативные свойства, их применение для определения молекулярной массы вещества, изотонического коэффициента, степени диссоциации.

18. Электроды первого рода. Устройство, причина возникновения потенциала на границе металл – раствор, его расчет по уравнению Нернста.

19. Электроды второго рода. Устройство, причина возникновения электродного потенциала, его расчет по уравнению Нернста. Использование электродов второго рода.

20. Газовые электроды. Устройство, причина возникновения электродного потенциала, его расчет по уравнению Нернста. Рассмотреть на примере водородного электрода.

21. Окислительно-восстановительные электроды. Устройство, причина возникновения электродного потенциала, его расчет по уравнению Нернста. Хингидронный электрод, его применение.

22. Мембранные электроды. Стеклянный электрод, его назначение.

23. Простые химические элементы. Элемент Вестона: его устройство, токообразующая реакция, использование.

24. Сложные химические элементы. Элемент Якоби – Даниэля, его строение, электродные реакции, расчет ЭДС.

25. Компенсационный метод определения ЭДС элементов.

26. Концентрационные цепи без переноса и с переносом. Их строение, электродные реакции, расчет ЭДС.

27. Потенциометрический метод определения рН среды.

28. Электроды сравнения. Определение электродных потенциалов с их помощью.

29. Основные понятия химической кинетики: скорость и константа скорости химической реакции, молекулярность и порядок реакции.

30. Вывод и анализ кинетического уравнения первого порядка.

31. Методы определения порядка реакции.

32. Влияние температуры на скорость реакции. Правило Вант-Гоффа. Уравнение Аррениуса.

33. Теория активных столкновений Аррениуса, её достоинства и недостатки. Энергия активации.

34. Теория переходного состояния, её суть. Трактовка энергии активации с позиции теории переходного состояния.

35. Катализ, катализаторы. Общие закономерности катализа.

36. Классификация каталитических процессов, их особенности.