2 Объем дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы	Всего зачетных единиц (часов)
Общая трудоемкость дисциплины	6 (216)
Аудиторные занятия:	2,5 (90)
лекции	1 (36)
практические занятия	0,5 (18)
лабораторные работы	1 (36)
Самостоятельная работа:	2,5 (90)
изучение теоретического курса	1 (36)
реферат	0,25 (9)
задачи	0,75 (27)
оформление и подготовка к защите лабораторных работ	0,5(18)
Вид итогового контроля (зачет+экзамен)	1 (36)

3 Содержание дисциплины

3.1 Разделы дисциплины и виды занятий в часах

(тематический план занятий)

№ п/п	Модули и разделы дисциплины	Лекции зачетных единиц (часов)	ПЗ зачетных единиц (часов)	ЛР зачетных единиц (часов)	Самостоятельная работа зачетных единиц (часов)	Реализуемые компетенции
	Модуль 1. Законы термодинамики и их применение к химическим процессам
1	Введение	0,03(1)			0,03(1)	ОК 6, 10, ПК 2, 4-7, 9, 11-23
2	Уравнения состояния идеальных и реальных газов	0,06(2)	0,06(2)		0,11(4)	ОК 6, 10, ПК 2, 4-7, 9, 11-23
3	Законы термодинамики	0,08(3)	0,06(2)	0,44(16)	0,33(12)	ОК 6, 10, ПК 2, 4-7, 9, 11-23
4	Энергия Гиббса. Энергия Гельмгольца. Характеристические функции	0,08(3)	0,11(2)	0,11(4)	0,28(10)	ОК 6, 10, ПК 2, 4-7, 9, 11-23
5	Химическое равновесие	0,08(3)	0,06(4)	0,11(4)	0,28(10)	ОК 6, 10, ПК 2, 4-7, 9, 11-23
	Модуль 2. Фазовое равновесие и теория растворов
6	Термодинамика фазовых превращений	0,17(6)	0,11(4)	0,44(16)	0,56(20)	ОК 6, 10, ПК 2, 4-7, 9, 11-23
7	Растворы	0,17(6)	0,11(4)	0,22(8)	0,56(20)	ОК 6, 10, ПК 2, 4-7, 9, 11-23
	Модуль 3. Элементы статистической и неравновесной термодинамики
8	Статистическая термодинамика	0,17(6)			0,19(7)	ОК 6, 10, ПК 2, 4-7, 9, 11-23
9	Элементы неравновесной термодинамики	0,14(5)			0,14(5)	ОК 6, 10, ПК 2, 4-7, 9, 11-23
10	Общее заключение	0,03(1)			0,03(1)	ОК 6, 10, ПК 2, 4-7, 9, 11-23

Примечание: *Студенты выполняют по восемь лабораторных работ, чтобы по объему времени у каждого было по 36 ч.

3.2 Содержание разделов и тем лекционного курса

Курс “Химическая термодинамика” состоит из трех модулей, 10 разделов и включает 18 тем лекционного курса. Звездочкой отмечены темы, которые выносятся на самостоятельное изучение.

Модуль 1. Законы термодинамики и их применение к химическим процессам (12 ч, 0,33 з.е. лекционного курса)

Раздел 1. Введение. 0,03 з.е. (1 ч ауд)

Тема 1. Введение.

Предмет и задачи курса. Химическая термодинамика как раздел физической химии. Термодинамические системы и процессы.

Раздел 2. Уравнения состояния идеальных и реальных газов (0,06 з.е., 2 ауд. часа).

Тема 2. Уравнения состояния идеальных и реальных газов.

Равновесная термодинамика. Уравнения состояния. Идеальный газ. Отклонения от идеальности. Изотермы Амага. Уравнение Ван дер Ваальса. Соответственные состояния. Уравнения Бертло, Дитеричи, каммерлинг-Оннеса.

Раздел 3. Законы термодинамики (0,08 з.е., 3 ауд. ч)

Тема 3. Первый закон термодинамики.

Первый закон термодинамики. Применение первого закона термодинамики к химическим процессам. Закон Гесса. Теплоемкость. Закон Кирхгоффа.

Тема 4. Второй и третий законы термодинамики.

Второй закон термодинамики. Третий закон термодинамики. Изменение энтропии в некоторых процессах.

Раздел 4. Энергия Гиббса. Энергия Гельмгольца Характеристические функции (0,08 з.е., 3 ауд. ч)

Тема 5. Энергии Гиббса и Гельмгольца. Характеристические функции. Соотношения Максвелла. Зависимость энергии Гиббса от температуры и давления.

Тема 6. Парциально-молярные величины.

Парциально-молярные величины. Уравнение Гиббса-Дюгема. Химический потенциал. Методы определения парциально-молярных величин.

Раздел 5. Химическое равновесие (0,08 з.е., 3 ауд. ч)

Тема 7. Химическое равновесие.

Условие равновесия реакции. Константа равновесия. Способы выражения констант равновесия. Летучесть и коэффициент летучести. Методы определения летучести и коэффициентов летучести.

Тема 8. Влияние различных факторов на положение равновесия реакции.

Уравнение изотермы реакции. Уравнение изобары реакции. Расчет константы равновесия по второму закону термодинамики. Расчет константы равновесия по третьему закону термодинамики*. Особенности расчета константы равновесия жидкофазных реакций*. Расчет равновесного состава реакционной смеси в идеальных растворах*. Равновесие в гетерогенных системах.

Модуль 2. Фазовое равновесие и теория растворов (12 ч, 0,33 з.е. лекционного курса)