Раздел 2. Общие закономерности химических процессов Энергетика химических процессов и химическое сродство.

Понятие о химической термодинамике. Основные термодинамические понятия. I закон термодинамики. Термохимия. Внутренняя энергия и энтальпия. Закон Гесса. Самопроизвольные процессы (основные признаки). II закон термодинамики. Энтропия. Энтропийные и энтальпийные факторы. Энергия Гиббса как мера химического сродства. Термодинамические расчеты энергии Гиббса.

Химическая кинетика в гомогенных и гетерогенных системах. Скорость химических реакций. Гомогенные и гетерогенные системы. Закон действия масс. Константа скорости химической реакции. Зависимость скорости гомогенных химических реакций от концентрации и температуры. Энергия активации. Типы гетерогенных химических реакций. Понятие о лимитирующей стадии реакций. Порядок и молекулярность реакций. Кинетика окисления металлов. Критерий сплошности оксидной пленки. Гомогенный катализ.

Химическое равновесие в гомогенных и гетерогенных системах. Химическое равновесие в гомогенных системах. Константа равновесия. Основные факторы, определяющие направление реакций и химическое равновесие. Принцип Ле-Шателье. Правило фаз Гиббса. Особенности равновесия в гетерогенных системах. Связь константы химического равновесия с энергией Гиббса.

Раздел 3. Растворы и другие дисперсные системы

Термодинамика растворения и свойства истинных растворов. Общие понятия о растворах и других дисперсных системах. Способы выражения концентрации растворов. Коэффициент активности. Изменение энтальпии и энтропии при растворении. Плотность и давление паров растворов. Законы Вант-Гоффа.

Водные растворы электролитов. Электролитическая диссоциация, ее причины. Свойства растворов электролитов. Степень диссоциации. Сильные и слабые электролиты. Константа диссоциации слабых электролитов. Состояние сильных электролитов в растворе. Отклонение от законов Рауля и Вант-Гоффа.

Особенности воды как растворителя. Электролитическая диссоциация воды. Ионное произведение воды. Водородный показатель. Понятие об индикаторах. Твердые растворы, виды, классификация.

Раздел 4. Элементы электрохимии и применение электрохимических процессов в машиностроении

Электродные потенциалы и электродвижущие силы. Окислительно-восстановительные процессы. Окислители и восстановители. Механизм возникновения двойного электрического слоя на границе металл-электролит. Понятия об электродных потенциалах, механизм их возникновения. Зависимость величины электродных потенциалов от природы электродов и растворителей. Измерение электродных потенциалов. Стандартный электродный потенциал. Ряд стандартных электродных потенциалов.

Гальванические элементы (ГЭ). Уравнение Нернста. Концентрационный гальванический элемент. Понятие катодного и анодного процесса в гальваническом элементе. Явление поляризации в гальваническом элементе. Деполяризация и деполяризаторы. Топливные элементы. Аккумуляторы.

Электролиз. Сущность электролиза. Электролиз расплавов и растворов. Последовательность разрядки ионов. Анодное окисление и катодное восстановление. Вторичные процессы при электролизе. Явление перенапряжения. Применение электролиза для проведения процессов окисления и восстановления. Законы Фарадея. Выход по току. Практическое применение электролиза.

Коррозия металлов. Основные виды коррозии. Классификация коррозионных процессов. Электрохимическая коррозия металлов. Борьба с коррозией металлов. Изыскание коррозионно-стойких металлов. Защита металлов от коррозии. Изоляционные методы защиты металлов - антикоррозионные покрытия. Электрохимические методы защиты металлов от коррозии - протекторная и катодная защита. Обработка коррозионно-агрессивных сред: ингибиторы коррозии. Экономическое значение защиты металлов от коррозии.