- •5В072800 «Өнімді өңдеу технологиясы» мамандықтарына
- •Мазмұны
- •4.9.2 Жұмыс бағдарламасы
- •Физколлоидты химия
- •5В072800 «Өнімді өңдеу технологиясы» мамандықтарына
- •4.9.3 Оқу бағдарламасы
- •5В072800 «Өнімді өңдеу технологиясы» мамандықтарына
- •Tycihikteme жазба
- •Пәннің мазмұны
- •I бөлім. Химиялық термодинамикалық негізі және оны химиялың процестерге қолдану
- •II бөлім. Фазалык, тепе-теңдік және электролит емес ерітінділердің ілімі
- •III бөлім.Электрохимия
- •IV бөлім. Химиялық кинетика және катализ
- •Ұсынылатын лабораториялық жұмыстардың
- •Ұсынылған hегізі әдебиеттер:
- •4.9.3 Оқу бағдарламасы
- •5В072800 «Өнімді өңдеу технологиясы» мамандықтарына
- •1 Оқытылатын пәннің сипаттамасы
- •Пәннің мақсаты мен міндеттері
- •3 Алдыңғы реквизиттер мен кейінгі реквизиттер
- •Пәннің қысқаша сипаттамасы
- •Пәннің мақсаты мен міндеттері
- •6.Пәннің мазмұны
- •Дәрістік сабақтар тақырыптары
- •Практикалық сабақтар тақырыптары
- •Зертзханалық сабақтар тақырыптары
- •Соөж / моөж тақырыптары
- •Сөж / мөж тақырыптары
- •Негізгі әдебиеттер
- •Қосымша әдебиеттер
- •Баға жайында ақпарат Бағалау критерийі
- •Баллдар щкаласы
- •Студенттердің тәртіп саясаты және процедурасы
- •Студенттің өзіндік жұмыстарын ұйымдастыруға арналған әдістемелік нұсқаулар (оқытушылар таңдауы).
- •10. Ұсынылған әдебиттер:
- •8.1. Негізгі және косымша әдебиеттер:
- •4.1 Курстың тақырыптық жоспары
- •4.2 Пән бойынша тапсырмаларды орындау және тапсыру графигі
- •4.3 Пән бойынша соөж, сөж тапсырмаларды орындау және тапсыру графигі
- •Дәрістік сабақтардың мазмұны
- •4.4. Сөж және сөож сабақтарының мазмұны
- •Негізгі әдебиеттер
- •Қосымша әдебиеттер
- •Глоссарий физколлидты – химия.
- •Химиялық термодинамика
- •Энергияның түрлері
- •Термодинамиканың 1-ші заңы
- •1. Термодинамиканың бірінші бастамасы, анықтамалары, мәні.
- •2. Термодинамиканың 1-ші заңының математикалық сипатталуы.
- •1. Жылу сыйымдылық, сипаттама
- •2. Меншікті және молярлы жылу сыйымдылық түрлері. 3.Нақты жылу сыйымдылық,орташа жылу сыйымдылық
- •2. Меншікті және молярлы жылу сыйымдылық түрлері.
- •3. Нақты жылу сыйымдылық,орташа жылу сыйымдылық
- •Гесс заңдары
- •2. Гесс заңының салдарлары
- •3. Химиялық реакциялардың жылу эффектілерінің температураға тәуелділігі. Кирхгофф теңдеуі.
- •Термодинамиканың екінші бастамасы.
- •1. Өздігінен жүретін және өздігінек жүрмейтін процесстер. .Термодинамиканың екінші заңы:анықтамлары, мәні .Карно циклі
- •2.Қайтымды, қайтымсыз процесстердің жұмысы мен жылуы.
- •Бірінші және екінші занның теңдеулерін біріктіріп жазсақ
- •Темодинамикалық тепе-теңдік
- •1. Тепе - теңдік константасы Ле - Шателье принципі а) қысымның әсері б) температура әсері в) концентрация әсері
- •2. Изотерма, изобара және Вант-Гофф изохораның теңдеулері.
- •3.Клаузиус-Клапейрон теңдеуі. Ле - Шателье принципі
- •Изотерма теңдеуі
- •4. Химиялық потенциал.Парциалды мольдік шамалар.
- •Фазалық тепе-теңдік.
- •1. Фаза, фаза туралы түсінік. Гиббс фазаларының ережесі.
- •2.Біркомпонентті диаграммалар. Судың күй диаграммасы.. Біркомпонентті гетерогенді жүйелер
- •Сурет 1 Судың күй диаграммасы.
- •3. Екі компонентті диаграммалардың негізгі түрлері. Олардың құрастыру принциптері.
- •Ерітінділер. Идеалды ерітінділер.
- •Идеалды ерітінділер. Рауль заңы.
- •Генри заңы.
- •Коновалов заңдары. Коноваловтың 1 заңы.. Коноваловтың екінші заңы.
- •Таралу заңы.
- •Электролит ертінділері. Реалды ерітінділер.
- •1. Электролиттік диссоциация теориясының кемшіліктері
- •2..Күшті электролиттердің теориясы
- •3. Термодинамикалық белсенділік және оның анықтау әдістері.
- •Реалды ерітінділердің термодинамикасы.
- •Химиялық кинетика.
- •1. Негізгі түсініктері мен анықтамалары.
- •2. Статикалық жағдайлардағы қайтымсыз реакциялардың кинетикасы.
- •4. Реакция жылдамдығына температураның әсері. Гофф ережесі.
- •Катализ.
- •1. Катализаторлардың жалпы қасиеті. Катализаторлардың өзіндігі. Оң және теріс катализ.
- •2. Катализаторлардың активтену энергиясына әсері. Негізгі түсініктер.
- •3. Гомогенді катализ (механизм).. Гомогенді катализдегі активациялық қисықтар
- •Гетерогенді процестердің кинетикасы
- •1. Гетерогенді химиялық реакция
- •2. Гетерогенді катализ..
- •3. Гетерогенді катализдің механизмі Дифффузия мен адсорбцияның ролі.
- •Электрохимия.
- •Электродты процестер
- •1. Стандартты потенциал Гальваникалық элементтер.
- •2. Гальваникалық элементтердің термодинамикасы.
- •3. Стандартты потенциал Нернст теңдеуі.
- •4. Электродтардың жіктелуі
- •5. . Химиялық элемент.
- •Электродтық процестердің кинетикасы.
- •1. Электролиз. Электролиз заңдары. Фарадей заңдары.
- •2. Электролиз. Электролиз заңдары. Фарадей заңдары.
- •3. Диффузиялық потенциал, диффузиялық поляризация
- •Бөлшектерінң шамасына қарай
- •Лиофобты зольдердің каогуляциясы мен тұрақтылығы
- •Конденсациялық әдіс арқылы дисперстік жүйелерді алу
- •Химиялық конденсация
- •Дисперстік жүйелерді тазалау
- •Дисперстік жүйелердің оптикалық қасиеттері
- •1.Дисперсік жүйелерде жарықтың шашырауы
- •2.Жарықтың жұтылуы (адсорбциясы)
- •3.Фарадей- Тиндаль эффектісі
- •Дисперстік жүйелердің электрлік қасиеттері. Қос электрлік қабаттың құрылысы Қос электрлік қабаттың пайда болу механизмі
- •Электрокинетикалық құбылыстар
- •Микрогетерогенді жүйелер
- •Фазааралық бөлу беттеріндегі молекулалық әрекеттесулер-беттік құбылыстар Беттік қабаттың термодинамикалық сипаттамалары
- •Когезия мен адгезия. Когезия және адгезия жұмыстары
- •Капиллярлық қысым
- •Капиллярдың бойымен сұйықтың көтерілуі
- •Адсорбция құбұлысы
- •1.Адслрбция, оның түрлері
- •2.Ертінді-газ шекарасындағы адсорбция
- •3. Сұйытылған ерітінділердегі адсорбция
- •Сұйытылған ерітінділердегі адсорбция
- •Шишковский теңдеуі
- •Лэнгмюр теңдеуі
- •4.9.9. Зертханалық жұмыстарды орындау бойынша әдістемелік нұсқаулар мен ұсыныстар
- •2. Тапсырма: Химиялық, реакцияның жылу тиімділігін есептеу.
- •Тапсырманы орындау реті:
- •2. Ерітіндінің парциальдық молярлы жылуын жөне еру энтропиясын анықтау
- •Тапсырманы орындау реті:
- •Тапсырманы орындау реті:
- •Тапсырманы орындау реті:
- •1.4. Химиялық тепе-теңдктіі экспериментады. Зертгеудің пршщипі
- •9. Лабораториялық жұмыс: Үш компонентті (системалар) жүйелер
- •2 Үш құралас бөлікп жүйелердің өзара ерігіштігі
- •Тапсырманы орындау реті:
- •Жұмыстың барысы:
- •Тапсырманы орындау реті:
- •Нәтижелер мен есептеулерді теориялық түсіндіру
- •4.9.7 Практикалық (семинарлық) сабақтар жоспары
- •4.9.7 Практикалық (семинарлық) сабақтар жоспары Методикалық нұсқаулар
- •2.8.Курс бойынша емтихан сұрақтары
Лиофобты зольдердің каогуляциясы мен тұрақтылығы
Шын еріәтінділерден коллоидты системалардың айырмашылығы меншікті бетінің үлкенболуы және беттік энергиясы көп, Сондықтан екінші термодинамика заңы бойынша тұрақтылығы аз. Дисперсті системалар өздігінен еркін энергиясын көшіру арқылы өзі тұрақты күйге көшеді. Колоидты ерітіндінің жабысып, іріленіп, үлкен агрегаттар түзуіне байланысты, яғни каогуляция құбылысына байланысты. Көптеген коллоидты жүйелер термодинамикалық тұрақсыздығына қарамастан, кинетикалық тұрақты болып келеді.
Салыстырмалы тұрақтылықтың себебін түсіндіру үшін колоидтың кинетикалық және агрегаттық деген түсінікті Н.П.Песков кіргізді.
Агрегаттық тұрақтылық дегеніміз – бөлшектердің жабысуына, іріленуіне қарсы әсер ететін қасиеті. Мұндай тұрақтылықтың болу себебі зольдің бөлшектерінің бірдей зарядты болуымен түсіндіріледі. өйткені ондай зарядтар бөлінуге кедергі жасайды.
Коллоидты ерітінділерді алу жолдары:
дисперстілеу
конденсациялау
пептизациялау
Дисперстеу әдісі: а) механикалық б) электрлік диспертеу в) ультра дыбыспен ( кристалды торы берік емес өңдеу арқылы золь алады ) диспертеу және пиптизациялау әдістері болып төртке бөлінеді.
Каогуляцияға қарсы процесті пептизация деп атайды. Кебір жаңадан ашылған көлемді шөгінділерге айналдыру үшін арнаулы заттар пептизаторлар ( сыртқы фактор әсерінен шөгіндіге айналады ) қосу арқылы оларды колоидты системаға айналдыруға болады. Пептизпторлар коллоидты бөлшектер бетіне адсорбцияланып, олардың зольге айналуына себеп болады. Зольдерді алудың бұл әдісін пептизация деп атайды. Осы жолмен көлемді болып келген Fe(OH)3 FeO ALCL3 өңдеп , оның золін алуға болады.
Конденсация әдісімен коллоидты системаларды алудың жолы деп дисперсонды ортаны алмастыру әдісін конденсациялау және химиялық әдіс.
а) Дисперсонды ортаны алмастыру әдісіне заттың нағыз ерітіндісіне дисперсонды ортамен жақсы араласатын, бірақ дисперсті фаза ерімейтін сұйықтық қосады, нәтижесінде еріген зат өте ұсақ дисперсті фаза түрінде бөліне бастайды, яғни нағыз ерітіндіге еріген заттың бөлшектері өздігінен бірігіп конденсацияланып коллоидты күйге көшеді.
Коллоидты химия жеке ғылым ретінде тек 20 ғасырдың басында 1906-1910 ж. Дами бастады. А. Энштейн мен М.Смолуховский броундық қозғалыстың теориясын өңдеді. 1913 ж. А.В.Думанскии Россияда 1 ші рет коллоидты химияның лабораториясын ашты. Коллоидты химияның дамуына Н.П.песков, С.М.Липатов, Б.В.Дерягин, П.А.ребиндер, В.А.Каргин т.б көптеген орыс ғалымдары еңбек сіңірді.
Дисперсті системалар табиғатта кең тараған, күнделікті тұрмыста, техникадағы маңызы зор. Мысалы: тамақ дайындағанда майлар, маргарин, майонез, құймақ, сүт т.б кеңінен қолданылуда., олар коллоидты системаға жатады.
Көптеген физикалық-химиялық өзгерістер етті, балық жұмыртқасын пісіру, соустарды алу, қаймақты , нанның көгеруі, нан – булочкалардың көгеруі , сорпаның жарықтануы, кисель, желелерден сұйықтықтық бөлінуі коллоидты химияда оқылатын заңдылықтарғы бағынады.
Материалдағы да маңызы зор керамика, цемент, пластмасса, қағаз, жабысатын материалдағы, бояуларда, ауылшаруашылығында ( зиянкестерге қарсы түтіндер тудыратын тыңайтқыштарды гранулдау, топырақтың структурасын жақсартуда, жасанды тұнба, тұнбалар алуда ) соғыс техникада ( противомаскировочные түтін, тұман ) медецинада т.б.
