Навчальний посібник охоплює увесь курс фізичної хімії. До кожного розділу подано теоретичний матеріал, який містить відомості, необхідні для розв’язування задач, основні розрахункові формули. Значне місце відведено розв’язуванню типових задач. Містить також достатньо великий набір задач для самостійного розв’язування студентами. Розрахований на студентів та викладачів вищих навчальних закладів І – ІV рівнів акредитації як нехімічних, так і хімічних спеціальностей.

                                                 ЗМІСТ

ПЕРЕДНЄ  СЛОВО

Предмет фізичної хімії та її розвиток

ТЕМА  1.  РОЗЧИНИ 

1.1. Тиск пари розчинів. Закон Рауля. Перегонка

1.2. Рідкі розчини. Ідеальні і неідеальні розчини 

1.3. Діаграми стану. Закони Коновалова. Дистиляція. Ректифікація  

1.4. Температура замерзання і температура кипіння розчинів. Кріоскопічна і ебуліоскопічна сталі 

1.5. Осмотичний тиск розчинів. Ізотонічний коефіцієнт.

Ступінь дисоціації (уявний) 

Розв’язання типових задач 

Задачі для самоконтролю 

ТЕМА 2. ЕЛЕКТРОПРОВІДНІСТЬ РОЗЧИНІВ.

ЗАКОН   РОЗБАВЛЕННЯ

2.1. Електропровідність розчинів. Питома   електропровідність  

2.2. Абсолютна швидкість руху йону. Рухомості йонів 

2.3. Моль-еквівалентна електропровідність. Вплив розбавлення розчину на електропровідність. Електропровідність при безмежному розбавленні 

2.4. Закон незалежності руху йонів. Константа дисоціації. Числа  переносу 

2.5. Застосування методу електропровідності 

Розв’язання типових задач 

Задачі для самоконтролю 

ТЕМА 3.  ПЕРШИЙ  ЗАКОН  ТЕРМОДИНАМІКИ 

3.1. Основні поняття термодинаміки

3.2. Види теплоємності, залежність теплоємності

від  температури 

Розв’язання типових задач 

Фізична хімія: теорія і задачі

3.3. Формулювання першого закону термодинаміки, його математичний запис 

3.4. Формули для обчислення теплоти і роботи за різних  умов 

Розв’язання типових задач 

Задачі для самоконтролю 

ТЕМА 4. ТЕРМОХІМІЯ. ЗАКОН ГЕССА.

ЗАКОН  КІРХГОФФА 

4.1. Поняття про термохімію. Тепловий ефект хімічної реакції за сталих об’єму і тиску 

4.2. Закон Гесса і наслідки закону Гесса. Стандартні теплоти утворення і згоряння хімічних речовин 

4.3. Теплоти розчинення, їх класифікація і способи визначення.  Розв’язання типових задач 

4.4. Залежність теплового ефекту хімічної реакції від температури. Закон Кірхгоффа. Розв’язання типових задач .

Задачі для самоконтролю 

ТЕМА 5. ДРУГИЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМІКИ.

ЕНТРОПІЯ. ТЕРМОДИНАМІЧНІ ПОТЕНЦІАЛИ

5.1. Формулювання другого закону термодинаміки 

умов протікання  процесу. Розв’язання типових задач. 

5.3. Взаємозв’язок між термодинамічними потенціалами. Вільна (F і G) і зв’язана (S) енергії та їх обмеження 

5.4. Ознаки протікання самовільного процесу до  рівноваги 

5.5. Поняття про хімічний потенціал. Зміни термодинамічних потенціалів і ентропії. 

5.6. Температурна залежність корисної роботи за сталих Р і Т (V і Т). 

Розв’язання типових задач .

Задачі для самоконтролю

                         Зміст

ТЕМА 6. ФАЗОВА РІВНОВАГА В ГЕТЕРОГЕННИХ СИСТЕМАХ  

6.1. Загальні поняття. Правило фаз Гіббса.

Діаграма фазового стану  води 

6.2. Залежність тиску насиченої пари рідини від температури. Рівняння Клапейрона-Клаузіуса

6.3. Термодинаміка фазових переходів. Способи визначення теплоти фазового переходу 

6.4. Інтегральна залежність тиску насиченої пари від  температури

Розв’язання типових задач

6.5. Взаємна розчинність рідин 

6.6. Рівновага твердий компонент – розчин. Метод  термічного  аналізу

6.7.  Діаграма  плавкості 

6.8. Рівновага у трикомпонентній рідкій системі 

Задачі для самоконтролю 

ТЕМА 7. ХІМІЧНА РІВНОВАГА 

7.1. Хімічна рівновага в гомогенних і гетерогенних системах. Хімічний потенціал 

7.2. Рівняння ізотерми хімічної реакції 

Розв’язання типових задач 

7.3. Залежність константи рівноваги хімічної реакції від температури. Рівняння ізобари та ізохори 

Розв’язання типових задач

Задачі для самоконтролю 

ТЕМА 8. ЕЛЕКТРОХІМІЯ. РОЗЧИНИ ЕЛЕКТРОЛІТІВ 

8.1. Електрохімічні процеси 

8.2. Рівновага в розчинах електролітів.

Електролітична  дисоціація 

8.3. Активність електролітів. Залежність активності йонів від складу розчинів 

8.4. Середня йонна активність електроліту, середній коефіцієнт  активності, середня моляльна концентрація електроліту ....

Фізична хімія: теорія і задачі

8.5. Основи теорії сильних електролітів.

Рівняння  Дебая-Гюккеля 

Розв’язання типових задач 

8.6.Механізм виникнення електрорушійної сили

гальванічного кола. Виникнення струму 

8.7. Термодинаміка зворотніх електрохімічних систем 

8.8. Електродні потенціали та електрорушійна сила (ЕРС) хімічного та концентраційного гальванічного  елементу

8.9. Вимірювання електродних потенціалів та електрорушійної сили гальванічного елемента 

8.10. Водневий,  каломельний, хінгідронний і окисно-відновні електроди 

8.11. Електрометричний метод вимірювання рН. Потенціометричне  титрування  

Розв’язання типових задач 

8.12. Електроліз. Закони Фарадея 

8.13. Дисоціація води. Водневий показник.

Буферні  розчини 

Розв’язання типових задач 

Задачі для самоконтролю 

ТЕМА 9. ХІМІЧНА КІНЕТИКА 

9.1. Поняття про швидкість хімічної реакції.

Константа швидкості. Залежність швидкості реакції

від концентрації реагуючих речовин 

9.2. Молекулярність і   порядок реакції 

9.3. Константа швидкості першого, другого і  нульового  порядку 

9.4. Залежність швидкості реакції від температури.

Рівняння Арреніуса. Визначення енергії активації

9.5. Поняття про каталіз і каталізатори. Ферментативний каталіз  

9.6. Кінетична класифікація реакцій. Ланцюгові реакції

Розв’язання типових задач 

Задачі для самоконтролю 7

Зміст

ТЕМА 10. КІНЕТИКА ЕЛЕКТРОДНИХ ПРОЦЕСІВ.   КОРОЗІЯ 

10.1. Швидкість електрохімічної реакції. 

Електродна  поляризація  

10.2. Залежність струму від перенапруги. Рівняння Тафеля. Поляризаційні  криві 

10.3. Електрохімічне осідання металів 

10.4. Корозія. Пасивність металів. Методи захисту металів від корозії 

ДОДАТКИ ВИКОРИСТАНА ЛІТЕРАТУРА