Для специальности 18.02.09 Переработка нефти и газа
(базовая подготовка СПО)
Содержание учебной дисциплины
Раздел 1. Физическая химия
Тема 1.1. Молекулярно-кинетическая теория агрегатных
Состояний вещества
Физическая и коллоидная химия. Её роль и место среди других наук. Общенаучное и прикладное значение физической химии.
М. В. Ломоносов – основоположник физической химии. Вклад русских и зарубежных ученых в развитие физической химии.
Использование законов физической химии для интенсификации управления и оптимизации процессов химических технологий.
Молекулярно-кинетическая теория агрегатных состояний. Физические свойства газов и жидкостей Идеальный газ. Молекулярно-кинетическая теория идеального газа. Уравнение Клапейрона - Менделеева. Универсальная газовая постоянная. Нормальные условия.
Основные газовые законы: Бойля-Мариотта, Гей-Люссака, Шарля, Авогадро, следствия.
Реальные газы. Причины отклонения свойств реальных газов от законов идеальных газов. Уравнение состояния реального газа Ван-дер-Ваальса. Изотерма реального газа. Критическая точка. Сжижение газов. Коэффициент сжимаемости.
Газовые смеси. Способы выражения состава смеси. Парциальное давление. Закон Дальтона. Правило аддитивности.
Общая характеристика жидкого состояния вещества. Структура жидкостей. Свободная энергия поверхности жидкости. Поверхностное натяжение. Факторы, влияющие на коэффициент поверхностного натяжения. Явление смачивания. Поверхностно-активные вещества и их значение.
|
|
|
Внутреннее трение и вязкость. Виды вязкости. Факторы, влияющие на вязкость. Текучесть жидкостей.
Процесс парообразования. Теплота испарения. Правило Троутона.
Признаки твердого состояния. Тела кристаллические и аморфные Плавление и отвердевание. Кривые охлаждения. Кристаллизация. Виды кристаллических решеток.
Плазменное состояние вещества. Плазмохимия.
Практическое занятие №1
Расчеты по применению уравнения состояния идеального газа, газовых законов. Расчеты параметров газов и газовых смесей с применением таблиц коэффициентов сжимаемости. Расчеты по определению вязкости и поверхностного натяжения. Расчеты по определению теплоты испарения.
Лабораторная работа №1 часть 1
Определение поверхностного натяжения этилового спирта.
Лабораторная работа №1 часть 2
Определение вязкости этилового спирта вискозиметрическим методом.
Практическое занятие
1. Расчеты параметров газов и газовых смесей с применением таблиц коэффициентов сжимаемости, уравнений газовых законов. Расчеты по определению вязкости и поверхностного натяжения. Расчеты по определению теплоты испарения.
|
|
|
2. Выполнение тестовых заданий.
Тема 1.2. Основы химической термодинамики
Первый закон термодинамики. Термохимия.
Термодинамика. Основные понятия и определения: система, процесс, функции состояния системы, функции процесса. Роль химической термодинамики в изучении химических процессов.
Закон сохранения энергии. Первый закон термодинамики. Внутренняя энергия. Энтальпия.
Теплоемкость. Виды теплоемкости. Их взаимосвязь и зависимость от различных факторов.
Теплоёмкость газов. Уравнение Майера. Коэффициент Пуассона.
Работа расширения газа в термодинамических процессах. Понятие о политропном процессе.
Термохимия. Основные понятия: экзотермические, эндотермические реакции, стандартный тепловой эффект реакции, термохимические уравнения. Изобарный и изохорный тепловой эффект реакции.
Теплота образования (разложения), сгорания. Формула Коновалова.
Закон Гесса, следствия.
Тепловые эффекты растворения, нейтрализации.
Факторы, влияющие на тепловой эффект реакции. Закон Кирхгоффа.
Лабораторная работа
Определение теплоты растворения соли.
Практическое занятие
1 Расчеты теплоемкости индивидуальных веществ и смесей, изменение внутренней энергии, энтальпии.
|
|
|
Определение работы и тепла в термодинамических процессах. Расчеты тепловых эффектов реакций.
2 Выполнение тестовых заданий.
Второй закон термодинамики
Недостаточность первого закона термодинамики Факторы интенсивности и экстенсивности.
Второй закон термодинамики (содержание и формулировки).
КПД цикла Карно.
Характеристика энтропии, физический смысл, значение. Энтропия как фактор экстенсивности тепловых процессов. Связанная энергия системы. Диаграмма T-S.
Свободная энергия системы. Изобарно-изотермический и изохорно-изотермический потенциалы (энергия Гиббса и Гельмгольца). Принцип минимума свободной энергии. Пределы протекания самопроизвольных процессов в изолированных системах.
Практическое занятие
Расчет энтропии по уравнениям химических реакций.
Расчет стандартной энергии Гиббса и Гельмгольца с применением справочных данных.
Элементы термодинамики пара
Характеристика и параметры состояния влажного, сухого насыщенного и перегретого паров. T-S, I-S (H-S) диаграммы, их значение.
Практическое занятие
Расчет термодинамических свойств пара по формулам и по T-S, I-S (H-S) диаграммам.
Определение количества тепла, заданной массы пара известных параметров.
Контрольная работа №1
Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 83; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!