- •Физикалық және коллоидтық химия пәні бойынша
- •Астана 2013
- •Физикалық және коллоидтық химия пәнін оқытудың әдістемелік нұсқаулары
- •Глоссарий
- •1. Оқытушы туралы мәлімет:
- •2. ПӘн туралы мӘлімет
- •5. Курсқа қысқаша шолу
- •6. Курстың мазмұны
- •6.1 Дәріс сабақтарының тізбесі
- •6.2 Зертханалық сабақтарының тізбесі
- •7. Физикалық және коллоидтық химия пәні бойынша сөж орындау жӘне тапсыру кестесі
- •8. Әдебиеттер тізімі
- •9. Курстың саясаты
- •10. Білімді бағалау жөніндегі ақпараты
- •11. Бағалау саясаты Емтиханда білімін бағалау сызба нұсқасы
- •Студенттердің білімін бағалау шкаласы
- •Заттың агрегаттың күйлері
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Химиялық термодинамика және термохимия
- •Фазалық тепе-теңдік
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Химиялық кинетика және катализ. Фотохимиялық реакциялар
- •Катализ
- •Фотохимиялық реакциялар
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Ерітінділердің қасиеттері
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Буферлік жүйелер
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Электрохимия негіздері. Электролит ерітінділерінің электрөткізгішітігі
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Электродтық процестер. Гальваникалық элементтер. Электролиз
- •Салыстырмалы электродтар
- •Индикаторлық электродтар
- •Электролиз
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Беттік құбылыстар. Сорбция процестері
- •Сорбция процестері
- •Адсорбция құбылысы
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Хроматографиялық анализ
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Дисперстік және коллоидтық жүйелердің сипаттамалары
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Коллоидтық жүйелердің қасиеттері мен тұрақтылығы
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Жоғары молекулалық қосылыстар
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Жоғары молекулалық қосылыстардың ерітінділері
- •Полиэлектролиттер. Ақуыздар
- •Гельдер және сірнемелер
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Микрогетеродгенді жүйелердің сипаттамалары
- •Тақырып бойынша бақылау сұрақтары
- •Зертханалық жұмыстарды орындаудың әдістемелік нұсқаулары
- •Химиялық зертханада жұмыс істегенде қолданатын сақтық шаралары
- •Реактивтерді пайдалану ережелері
- •1 Тәжірибе. Криоскопиялық әдіс (Раульдің 3-ші заңы)
- •2 Тәжірибе. Эбулиоскопиялық әдіс (Раульдің 2-ші заңы)
- •1 Тәжірибе. Электролит ерітінділерінің электрөткізгіштігі өлшеу
- •2 Тәжірибе. Әлсіз электролиттің электрөткізгіштігін өлшеу арқылы оның диссоциациялану константасын анықтау
- •1 Тәжірибе. Даниэль-Якобидің электрохимиялық элементі
- •2 Тәжірибе. Концентрлі гальваникалық элементтер
- •Өзара араласпайтын екі сұйықтың арасында таралу коэффициентін анықтау
- •Активтендірілген көмірмен сірке қышқылының адсорбциясы
- •Зертханалық жұмыс № 10
- •1 Тәжірибе. Топырақтың адсорбциялық қасиеттері
- •2 Тәжірибе. Топырақтың ионалмастырғыш қасиеттері
- •3 Тәжірибе. Темір, мыс және кобальт иондарын хроматография арқылы ажырату
- •4 Тәжірибе. Қағаздағы хроматография арқылы темір және мыс катиондарын ажырату
- •5 Тәжірибе. Қағазда жапырақ пигменттерін ажырату
- •7 Тәжірибе. Ав-17 анионитпен суды Сl- -ионынан тазарту
- •Зертханалық жұмыс № 11
- •1. Тәжірибе. Коллоидтық жүйелерді алу
- •2. Тәжірибе. Коллоидтық бөлшектерінің заряд таңбасын анықтау
- •Зертханалық жұмыс № 12
- •1. Тәжірибе. Коллоидтық ерітінділердің коагуляция құбылысы
- •2. Тәжірибе. Ақуыз ерітіндісінің коагуляциясы
- •Зертханалық жұмыс № 13
- •Зертханалық жұмыс № 14
- •1 Тәжірибе. Жоғары молекулалық қосылыстардың ерітінділерін алу
- •2 Тәжірибе. Тұзсыздану процесі
- •Зертханалық жұмыс № 15
- •1. Тәжірибе. Гельдерде диффузия құбылысын байқау. Лизеганга сақиналарын алу
- •2. Тәжірибе. Қан гельінің синерезисі
- •Студенттердің өздік жұмысына арналған есептер мен тапсырмалар
- •1 Газ заңдары
- •2 Химиялық термодинамика және термохимия
- •3 Химиялық кинетика және тепе-теңдік
- •4 Ерітінділердің коллигативті қасиеттері
- •4 Электролит ерітінділерінің қасиеттері
- •5 Электролит ерітінділерінің электроөткізгіштігі
- •6 Буферлік жүйелер
- •Вариант – 1
- •7 Электродтық процестер. Гальваникалық элемент
- •Реферат дайындау әдістемелік нұсқасы
- •Реферат тақырыптары
- •Қорытынды тест сұрақтары
- •Қолданған әдебиеттер тізімі
7 Электродтық процестер. Гальваникалық элемент
Вариант – 1
1.
Гальваникалық элемент келесі металдардан
тұрады: Zn – Co. Мырыш металды
табақшасы 0,02н
ерітіндісіне,
ал кобальт металды
табақшасы 0,01М
ерітіндісіне
батырылған.
Гальваникалық
элементтің электродтарының потенциалдарын
есептеніз, таңбаларын анықтаңыз, онда
жүретін реакция теңдеулерін келтіріңіз,
электрқозғаушы
күшін есептеңіз
және гальваникалық тізбегін құрастырыңыз.
2. Концентрация 0,1 моль/л және диссоциация дәрежесі =0,58 болатын күміс нитраты ерітіндісіне батырылған күмістің электродтық потенциалын есептеңіз.
3. Сутектік көрсеткіштері pH1=2,5 және рH2=7,1 тең ерітінділермен толтырылған сутектік электродтардан тұратын гальваникалық элементтің ЭҚК-сін есептеп, оның тізбегін құрастырыңыз.
4. Сутектік электродты сипаттаңыз.
Вариант – 2
1.
Гальваникалық элемент келесі металдардан
тұрады:
.
Кобальт
металды
табақшасы
2н
ерітіндісіне,
ал күміс
металды
табақшасы 0,001М
ерітіндісіне
батырылған.
Гальваникалық
элементтің электродтарының потенциалдарын
есептеңіз, таңбаларын анықтаңыз, онда
жүретін реакция теңдеулерін келтіріңіз,
электрқозғаушы
күшін есептеңіз
және гальваникалық тізбегін құрастырыңыз.
2. Мырыш тұзының диссоциациялану дәрежесін есептеңіз, егер оның ерітіндісінің 0,5 моль/л концентрациясымен ондағы мырыштың потенциалы келесідей тең -0,790В.
3. Сутектік көрсеткіштері pH1=1,4 және рH2=5,4 тең ерітінділермен толтырылған хингидронды электродтардан тұратын гальваникалық элементтің ЭҚК есептеп, оның тізбегін құрастырыңыз.
4. Хингидронды электродты сипаттаңыз.
Вариант – 3
1.
Гальваникалық элемент келесі металдардан
тұрады:
.
Темір
металды
табақшасы 0,01М
ерітіндісіне,
ал қорғасын
металды
табақшасы 0,2н
ерітіндісіне батырылған.
Гальваникалық
элементтің электродтарының потенциалдарын
есептеңіз, таңбаларын анықтаңыз, онда
жүретін реакция теңдеулерін келтіріңіз,
электрқозғаушы
күшін есептеңіз
және гальваникалық тізбегін құрастырыңыз.
2. С1 = 1 моль/л және С2 = 0,001 моль/л концентрациялы ерітінділеріне күміс табақшалары батырылған, концентрациялық элементтің ЭҚК есептеңіз.
3. Қос хингидронды тізбектің ЭҚК 0,259В болатын, ерітіндінің рН есептеңіз, егер стандартты хингидронды электрод pH=1,04 ерітіндісімен толтырылған.
4. Каломельды электродты сипаттаңыз.
Вариант – 4
1.
Гальваникалық элемент келесі металдардан
тұрады: Mn
–
Bi. Марганец металды табақшасы 0,01М
ерітіндісіне, ал висмут металды табақшасы
3н
ерітіндісіне батырылған. Гальваникалық
элементтің электродтарының потенциалдарын
есептеңіз, таңбаларын анықтаңыз, онда
жүретін реакция теңдеулерін келтіріңіз,
электрқозғаушы күшін есептеңіз және
гальваникалық тізбегін құрастырыңыз.
2. Мырыш тұзының диссоциациялану дәрежесін есептеңіз, егер оның ерітіндісінің 0,001 моль/л концентрациясымен ондағы темірдің потенциалы келесідей тең -0,861В.
3. Сутектік көрсеткіштері pH1=7,6 және рH2=12 тең ерітінділермен толтырылған сутектік электродтардан тұратын гальваникалық элементтің ЭҚК есептеп, оның тізбегін құрастырыңыз
4. Хлоркүмісті электродты сипаттаңыз.
Вариант – 5
1.
Гальваникалық элемент келесі электродтардан
тұрады: H – Sn. Cутектік электрод 1М H2SO4
ерітіндісіне, ал Sn металды табақшасы
0,002н
ерітіндісіне батырылған. Гальваникалық
элементтің электродтарының потенциалдарын
есептеңіз, таңбаларын анықтаңыз, онда
жүретін реакция теңдеулерін келтіріңіз,
электрқозғаушы күшін есептеңіз және
гальваникалық тізбегін құрастырыңыз.
2. С1 = 0,05 моль/л және С2 = 0,002 моль/л концентрациялы ерітінділеріне висмут табақшалары батырылған, концентрациялық элементтің ЭҚК есептеңіз.
3. Гальваникалық элемент қос хингидронды электродтардан тұрады. Бірінші электрод pH1=3,6 ерітіндімен толтырылған және жалпы элементтің ЭҚК 0,320B тең екенін біле отырып, екінші электродтың рН есептеңіз.
4. Биметалдық гальваникалық элементті сипаттаңыз.
Вариант – 6
1. Гальваникалық элемент келесі металдардан тұрады: Cd – Ni. Кадмий металды табақшасы 2н CdSO4 ерітіндісіне, ал 0,2н никель металды табақшасы NiSO4 ерітіндісіне батырылған. Гальваникалық элементтің электродтарының потенциалдарын есептеңіз, таңбаларын анықтаңыз, онда жүретін реакция теңдеулерін келтіріңіз, электроқозғаушы күшін есептеңіз және гальваникалық тізбегін құрастырыңыз.
2. Концентрация 0,005 моль/л және диссоциация дәрежесі =0,948 болатын күміс тұзының ерітіндісіне батырылған күмістің электродтық потенциалын есептеңіз.
3.
Сутек иондарының концентрациясы
және
моль/л тең ерітінділермен толтырылған
шыны электродтардан тұратын гальваникалық
элементтің ЭҚК есептеп, оның тізбегін
құрастырыңыз.
4. Концентрациялық гальваникалық элементті сипаттаңыз.
Вариант – 7
1. Гальваникалық элемент келесі металдардан тұрады: Cr – Pb. Хром металды табақшасы 0,3н Cr(NO3)3 ерітіндісіне, ал қорғасын металды табақшасы 0,01М Pb(NO3)2 ерітіндісіне батырылған. Гальваникалық элементтің электродтарының потенциалдарын есептеңіз, таңбаларын анықтаңыз, онда жүретін реакция теңдеулерін келтіріңіз, электрқозғаушы күшін есептеңіз және гальваникалық тізбегін құрастырыңыз.
2. Гальваникалық элементтің тізбегін құрастырып, ерітіндідегі сутек иондарының концентрациясын есептеңіз, егер гальваникалық элемент хингидронды және қаныққан каломельді электродтардан құрастырылған, ал оның ЭҚК=0,188В тең (кал = 0,25B, ХГ = 0,699B, ЭҚК = хин – кал).
3. Никель тұзының диссоциациялану дәрежесін есептеңіз, егер оның 0,0025 моль/л концентрациялы ерітіндісінде никельдің потенциалы -0,462В тең.
4. Потенциометриялық титрлеудің маңызы және қолдануы.
Вариант – 8
1.
Гальваникалық элемент келесі металдардан
тұрады: Zn
– Cu.
Мырыш
металды
табақшасы
0,002н
ерітіндісіне,
ал мыс
металды
табақшасы
1М
ерітіндісіне
батырылған.
Гальваникалық
элементтің электродтарының потенциалдарын
есептеңіз, таңбаларын анықтаңыз, онда
жүретін реакция теңдеулерін келтіріңіз,
электрқозғаушы
күшін есептеңіз
және гальваникалық тізбегін құрастырыңыз.
2. Гальваникалық элементтің тізбегін құрастырып, ерітіндідегі сутек иондарының концентрациясын есептеңіз, егер гальваникалық элемент сутекті және қаныққан каломельді электродтардан құрастырылған, ал оның ЭҚК= 0,337В тең (кал = 0,25B, ЭҚК = кал– сутек).
3.
С1=0,025
моль/л және С2=0,0002
моль/л концентрациялы
ерітінділеріне мыс табақшалары
батырылған, концентрациялық элементтің
ЭҚК есептеңіз.
4. Ионды сұраптау (ионселективті) электродтарды сипаттаңыз.
Вариант – 9
1. Гальваникалық элемент келесі металдардан тұрады: Al – Ag. Алюминий металды табақшасы 0,03н Al(NO3)3 ерітіндісіне, ал күміс металды табақшасы 1М AgNO3 ерітіндісіне батырылған. Гальваникалық элементтің электродтарының потенциалдарын есептеңіз, таңбаларын анықтаңыз, онда жүретін реакция теңдеулерін келтіріңіз, электрқозғаушы күшін есептеңіз және гальваникалық тізбегін құрастырыңыз.
2.
Концентрация 0,002 моль/л және диссоциация
дәрежесі =0,855
болатын платина тұзының ерітіндісіне
батырылған платинаның
электродтық
потенциалын есептеңіз (
3. Гальваникалық элемент хингидронды және қаныққан каломельді электродтардан құрастырылған. Осы элементтің ЭҚК есептеңіз, егер 20С температурада хингидронды электрод келесі электролитпен толтырылған: HCl концентрациясы 0,0005 моль/л, =0,95 (кал = 0,25B, ХГ = 0,699B, ЭҚК = хин – кал)
4. Салыстырмалы электродтарды сипаттаңыз.
Вариант – 10
1. Гальваникалық элемент келесі металдардан тұрады: Bi – Au. Висмут металды табақшасы 0,001М Bi(NO3)3 ерітіндісіне, ал алтын металды табақшасы 3н AuCl3 ерітіндісіне батырылған. Гальваникалық элементтің электродтарының потенциалдарын есептеңіз, таңбаларын анықтаңыз, онда жүретін реакция теңдеулерін келтіріңіз, электрқозғаушы күшін есептеңіз және гальваникалық тізбегін құрастырыңыз.
2.
Концентрация 0,002 моль/л және диссоциация
дәрежесі =0,065
болатын
ерітіндісіне
батырылған стронцийдің электродтық
потенциалын есептеңіз.
3. Гальваникалық элемент хингидронды және қаныққан каломельді электродтардан құрастырылған. Осы элементтің ЭҚК есептеңіз, егер 20С температурада хингидронды электрод келесі электролитпен толтырылған: HCl концентрациясы 0,001 моль/л, =0,75 (кал = 0,25B, ХГ = 0,699B, ЭҚК = хин – кал)
4. Металл-электролит ерітіндісі шекарасындағы қос электр қабаттың пайда болуын түсіндіріңіз, сызбасын келтіріңіз.
Вариант – 11
1. Гальваникалық элемент келесі металдардан тұрады: Cr – Ag. Хром металды табақшасы 1,5н Cr2(SO4)3 ерітіндісіне, ал күміс металды табақшасы 0,1M AgNO3 ерітіндісіне батырылған. Гальваникалық элементтің электродтарының потенциалдарын есептеңіз, таңбаларын анықтаңыз, онда жүретін реакция теңдеулерін келтіріңіз, электрқозғаушы күшін есептеңіз және гальваникалық тізбегін құрастырыңыз.
2. 0,001 моль/л концентрациялы (II) темір тұзы ерітіндісіне батырылған темірдің электродтық потенциалы -0,561В тең екенін біле отырып, ондағы тұздың диссоциациялану дәрежесін анықтаңыз.
3.
Сутектік иондардың концентарциялары
[
]=7,68*10-5
моль/л және [
]=1,2*0-9
моль/л тең ерітінділермен толтырылған
сутектік электродтардан тұратын
гальваникалық элементтің ЭҚК есептеп,
оның тізбегін құрастырыңыз.
4. Қалыпты тотығу-тотықсыздану (редокс) потенциал дегеніміз не? Ол қандай шамаларға тәуелді болады?
Вариант – 12
1.
Гальваникалық элемент келесі электродтардан
тұрады: H
–
Cа.
Сутекітк
электрод 0,01М
күкірт қышқылы ерітіндісіне,
ал мыстың
металды
табақшасы 0,2н
ерітіндісіне батырылған.
Гальваникалық
элементтің электродтарының потенциалдарын
есептеңіз, таңбаларын анықтаңыз, онда
жүретін реакция теңдеулерін келтіріңіз,
электрқозғаушы
күшін есептеңіз
және гальваникалық тізбегін құрастырыңыз.
2. С1 = 0,01 моль/л және С2 = 0,001 моль/л концентрациялы ерітінділеріне мырыш табақшалары батырылған, концентрациялық элементтің ЭҚК есептеңіз
3.
Қос хингидронды тізбектің ЭҚК=0,275В
болатын, ерітіндінің рН есептеңіз, егер
стандартты хингидронды электроды
сутектік иондарының концентрациясы
1,24*10-8
моль/л болатын
ерітіндісімен
толтырылған.
4. Каломельды электродты сипаттаңыз (құрылысы, тізбегі, стандартты электродтық потенциалы, қолдануы)
