ZAKRES MATERIAŁU OBOWIĄZUJĄCY DO POSZCZEGÓLNYCH GRUP ĆWICZEŃ

Transkrypt

1 ZAKRES MATERIAŁU OBOWIĄZUJĄCY DO POSZCZEGÓLNYCH GRUP ĆWICZEŃ Grupa A. Termodynamika (ćwiczenia 11-17) 1. I zasada termodynamiki 2. Pojęcie entalpii i energii wewnętrznej 3. Ciepło i entalpia reakcji chemicznych (definicja, zależności) 4. Ciepło reakcji w stałej objętości i pod stałym ciśnieniem 5. Entalpia tworzenia związków chemicznych 6. Entalpia zobojętniania, rozpuszczania, rozcieńczania i mieszania 7. Entalpia przemian fazowych (sublimacji, topnienia, parowania) 8. Entalpia tworzenia wiązań atomowych 9. Sposoby obliczania efektów cieplnych dowolnych reakcji chemicznych 10. Zależność efektów cieplnych reakcji od temperatury 11. Budowa i zasada działania kalorymetrów (izotermicznego, adiabatycznego, diatermicznego i bomby kalorymetrycznej) 12. Budowa i zasada działania termometru Beckmanna 13. Pojemność cieplna kalorymetru i sposoby jej wyznaczania 14. Praktyczne wykonanie pomiaru kalorymetrycznego (okres początkowy, główny i końcowy) obliczanie efektu cieplnego Grupa B. Kinetyka chemiczna (ćwiczenia 21-29a) 1. Szybkość reakcji. Zależność szybkości reakcji od stężenia, temperatury i katalizatorów 2. Stała szybkości reakcji 3. Rząd i cząsteczkowość reakcji (przykłady) 4. Wyznaczanie rzędu reakcji 5. Równania kinetyczne reakcji I i II rzędu. Reakcje zerowego rzędu 6. Równanie Arheniussa 7. Energia aktywacji i ciepło przemiany 8. Wyznaczenie energii aktywacji 9. Budowa i zasada działania polarymetru i kolorymetru 10. Kinetyka reakcji a) hydrolizy estru w środowisku kwaśnym i zasadowym b) jodowania acetonu c) inwersji sacharozy d) rozkładu nadtlenku wodoru, rozkładu kompleksu trójszczawianomanganowego

2 11. Pochłanianie światła. Prawo Lamberta-Berra 12. Pierwotne i wtórne procesy fotochemiczne. Wzbudzenie i dysocjacja cząsteczek. Fluorescencja i fosforescencja 13. Prawo Einsteina równoważności fotochemicznej. Wydajność kwantowa. Szybkość reakcji fotochemicznych 14. Kryteria doboru układu obrazującego zależność stężenia od czasu (ln c = f(t) 1/c = f(t) lub min) 15. Statystyczna analiza wyników (metoda najmniejszych kwadratów) Grupa C. Równowaga fazowa i chemiczna (ćwiczenia 31-39) 1. Warunki równowagi termodynamicznej 2. Pojęcie fazy, składnika, liczby składników niezależnych i stopni swobody. Reguła faz Gibbsa. 3. Metody pomiaru prężności 4. Wpływ temperatury na prężność w układzie jednoskładnikowym (równanie Clausiusa-Claperyrona) 5. Równowaga ciecz-para w układach dwuskładnikowych o nieograniczonej mieszalności wzajemnej 6. Równowaga w układach ciekłych o ograniczonej mieszalności wzajemnej 7. Prawo podziału i ekstrakcja 8. Równowaga ciecz-ciało stałe układów dwuskładnikowych w przypadku: a) całkowitej rozpuszczalności w stanie stałym b) zupełnej niemieszalności w stanie stałym 9. Sposób sporządzania wykresów fazowych i analiza termiczna 10. Budowa i zasada działania refraktometru Abbego 11. Prawo Lamberta-Berra i zasada działania kolorymetru Grupa D. Konduktometria (ćwiczenia 41-46, 99) 1. Prawo Ohma, oporność właściwa, napięcie, natężenie prądu, natęzenie pola elektrycznego 2. Przewodnictwo właściwe, równoważnikowe i molowe (definicja, sens fizyczny jednostki) 3. Elektrolity mocne i słabe 4. Zależność przewodnictwa właściwego i równoważnikowego od stężenia elektrolitów dla elektrolitów mocnych i słabych 5. Zasada pomiaru i przewodnictwa (stała naczynka, mostek Wheatstonea)

3 6. Przewodnictwo graniczne i metody jego wyznaczania 7. Ruchliwość jonów i jej zależność od temperatury 8. Liczba przenoszenia jonów i metody jej oznaczania (metoda Hittorfa i poruszającej się powierzchni) 9. Siła jonowa 10. Zastosowanie pomiarów konduktometrycznych 11. Kulometria (prawo Faradaya, budowa i zasada działania kulometru miedziowego, srebrowego i gazowego) 12. Dyfuzja 13. I i II prawo Ficka 14. Rozwiązanie I prawa Ficka dla warunków stacjonarnych Grupa E. Potencjometria (ćwiczenia 50-59) 1. Stęźenie i aktywność elektrolitu. Współczynnik aktywności. Siła jonowa. Graniczne prawo Debye'a-Hückla 2. Siła elektromotoryczna ogniwa (definicja, jednostki), zasada pomiaru SEM 3. Termodynamika ogniwa a) {SYMBOL 68 \f "Symbol"}G, {SYMBOL 68 \f "Symbol"}H, {SYMBOL 68 \f "Symbol"}S ogniwa odwracalnego b) stała równowagi reakcji zachodzącej w ogniwie c) wpływ temperatury na SEM 4. Potencjał elektrody. Rodzaje elektrod. Wyznaczanie potencjału standardowego elektrody. Reakcje elektrodowe 5. Pojęcie ph. Roztwory buforowe 6. Budowa elektrod: kalomelowej, szklanej, chinhydrynowej 7. Ogniwa stężeniowe bez przenoszenia i z przenoszeniem 8. Rola i własności klucza elektrolitycznego 9. Zastosowanie pomiarów potencjometrycznych Oznaczanie masy cząsteczkowej (ćwiczenia 61-67) 1. Masa cząsteczkowa i masa cząsteczki 2. Sposoby wyrażania stężeń roztworów (% wagowe i objętościowe, normalność, molowość i molarność, ułamki wagowe i molowe) 3. Prawo Raoulta. Roztwór doskonały 4. Stałe ebulioskopowe i krioskopowe (definicja) 5. Oznaczanie masy cząsteczkowej metodami ebuliometryczną i kriometryczną (ograniczenie stosowania obu metod) 6. Termometr Beckmanna

4 7. Współczynnik van't Hoffa 8. Wpływ dysocjacji na oznaczanie masy cząsteczkowej metodami ebuliometryczną 9. Pomiar masy cząsteczkowej metodą V. Meyera 10. Prężność i temperatura wrzenia dwóch cieczy niemieszających się 11. Oznaczanie masy cząsteczkowej metodą destylacji z parą wodną Pomiar współczynnika załamania światła (ćwiczenia 71 i 72) 1. Zjawiska i prawa odbicia i załamania światłą. Kąt graniczny 2. Refrakcja właściwa, atomowa i molowa 3. Refrakcja roztworu. Oznaczanie stężenia roztworu za pomocą pomiaru refrakcji 4. Zasada działania refraktometru Abbego Dozymetria promieniowania jonizującego i pomiar energii {SYMBOL 103 \f "Symbol"} (ćwiczenia 81-86) 1. Oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią 2. Współczynnik pochłaniania promieniowania {SYMBOL 103 \f "Symbol"} a energia promieniowania {SYMBOL 103 \f "Symbol"} 3. Podstawowe definicje i pojęcia chemii radiacyjnej - wydajność radiacyjna G, dawka, moc dawki 4. Źródła promieniowania 5. Dozymetria chemiczna - dozymetr Frickego 6. Podstawowe informacje o radiolizie wody 7. Budowa i zasada działania licznika Geigera-Mullera Pomiar napięcia powierzchniowego (ćwiczenia 91, 92 i 93) 1. Napięcie powierzchniowe 2. Zależność napięcia powierzchniowego od temperatury 3. Nepięcia powierzchniowe roztworów (zależność od stęzenia) 4. Metody pomiaru napięcia powierzchniowego (stalagmometryczna, pęcherzykowa, wzniesienia kapilarnego) 5. Substancje powierzchniowo czynne 6. Równanie Gibbsa

5 Adsorpcja na węglu aktywnym (ćwiczenia 94 i 95) 1. Zjawiska adsorpcji 2. Adsorpcja fizyczna i chemiczna 3. Powierzchnia adsorbentu i centra adsorpcji 4. Izotermy adsorpcji Langmira i Freudlicha. Teoria BET 5. Zależność pomiędzy napięciem powierzchniowym i adsorpcją (równanie Gibbsa) Oznaczanie lepkości cieczy (ćwiczenia 96, 97 i 98) 1. Lepkość. Lepkość względna. Jednostki lepkości 2. Zależność lepkości cieczy od temperatury. 3. Lepkość roztworów a) dwóch cieczy (przykłady zależności) b) elektrolitów w wodzie c) substancji wielkocząsteczkowych (polimerów) 4. Budowa i działanie wiskozymetru Oswalda i Ubbelhoda. Wzór Poiseuilla i warunek jego stosowalności 5. Równanie Stokesa i jego zastosowanie do pomiaru lepkości 6. Oznaczanie lepkościowo średniej masy cząsteczkowej polimeru Wyznaczanie momentu dipolowego (ćwiczenia ) 1. Współczynnik załamania światła, refrakcja właściwa i molowa 2. Zasada działania refraktometru Abbego 3. Stała dielektryczna 4. Polaryzacja - równanie Clausiusa-Masottiego 5. Polaryzacja orientacji - równanie Debye'a 6. Moment dipolowy cząsteczek. Moment indukowany 7. Metody pomiaru pojemności elektrycznej 8. Wyznaczanie momentu dipolowego dla rozcieńczonych roztworów (metodą Le Fevre i Vine).