Вопросы к собеседованию по физической химии для ХТ

Вопросы к собеседованию по физической химии для ХТ-II,
раздел «Характеристические функции и термодинамические потенциалы»
1. Свободная и связанная энергия. Энергии Гиббса и Гельмгольца, их связь.
2. Термодинамические потенциалы. Максимальная полезная работа. Условия протекания
самопроизвольных процессов и состояния равновесия. Уравнение ГиббсаГельмгольца.
3. Характеристические функции.
4. Вычисление
величин
изменения
изобарно-изотермического
и
изохорноизотермического потенциалов для физико-химических процессов при произвольных
температурах.
5. Химический потенциал. Выражение для химического потенциала при постоянстве
различных параметров. Химический потенциал как парциальная молярная величина.
Условие равновесия в системе с переменным количеством компонентов при
постоянстве соответствующих параметров.
6. Химический потенциал идеального газа.
7. Химический потенциал реального газа. Фугитивность. Коэффициент фугитивности.
Фактор сжимаемости. Зависимость коэффициента фугитивности и фактора
сжимаемости от давления и температуры.
8. Вычисление фугитивности и коэффициента фугитивности реальных газов методом
объемных поправок.
9. Уравнения состояния реальных газов Ван-дер-Ваальса и Битти-Бриджмена.
10. Определение коэффициента фугитивности по принципу соответственных состояний.
Критическое состояние, его константы. Диаграмма состояния вещества в координатах
«давление-объем», содержащая критическую точку. Уравнение Кальете и Матиаса.
Расчет коэффициентов уравнения Ван-дер-Ваальса по критическим константам.
11. Активность. Коэффициент активности. Идеальные и неидеальные растворы.
Вопросы к собеседованию по физической химии для ХТ-II,
раздел «Химическое равновесие. Фазовое равновесие»
1. Химическое равновесие. Признаки химического равновесия. Общее условие
химического равновесия. Химическая переменная.
2. Стандартная константа равновесия. Закон действующих масс. Константы химического
равновесия, выраженные через равновесные парциальные давления, равновесные
концентрации, равновесные мольные доли, равновесные фугитивности и активности,
их взаимная связь и связь со стандартной константой равновесия.
3. Влияние давления и добавок инертных примесей на состав равновесной смеси.
4. Уравнение изотермы химической реакции. Химическое сродство.
5. Уравнения изобары и изохоры химической реакции. Принцип смещения равновесия
ЛеШателье и Брауна. Влияние температуры на химическое равновесие. Вычисление
теплового эффекта химической реакции через зависимость константы равновесия от
температуры.
6. Химическое равновесие в гетерогенных системах.
7. Тепловая теорема Нернста. Постулат Планка, условия его применимости. Принцип
недостижимости абсолютного нуля.
8. Расчет констант равновесия реакций при любых температурах без проведения
эксперимента. Стандартные энергии Гиббса образования веществ. Метод Темкина
Шварцмана.
9. Гетерогенная система. Фаза. Компонент. Число независимых компонентов. Степень
свободы. Условие фазового равновесия. Условие самопроизвольного фазового
перехода.
10. Правило фаз Гиббса  основной закон фазового равновесия, его доказательство.
11. Фазовые переходы первого и второго рода.
12. Однокомпонентные системы. Равновесие двух фаз. Уравнение КлапейронаКлаузиуса,
его вид для различных фазовых переходов, применение для расчета различных
физико-химических величин. Правило Трутона.
13. Диаграммы состояния: назначение, составные элементы, общие подходы к анализу.
Диаграмма состояния воды как пример диаграммы состояния однокомпонентной
системы.
14. Энантиотропные и монотропные превращения. Диаграмма состояния серы. Диаграмма
состояния бензофенона. Правило ступеней Оствальда.
15. Физикохимический анализ, его принципы и преимущества. Термический анализ,
различные виды кривых охлаждения.
16. Диаграмма плавкости системы с неограниченной растворимостью в жидком и твердом
состояниях. Твердые растворы внедрения и замещения.
17. Диаграмма плавкости системы с неограниченной растворимостью в жидком и
нерастворимостью в твердом состояниях. Эвтектическая смесь.
18. Диаграммы плавкости систем с неограниченной растворимостью в жидком и
ограниченной растворимостью в твердом состояниях: а) без перитектики; б) с
перитектикой.
19. Диаграммы плавкости систем с образованием а) устойчивых и б) неустойчивых
химических соединений.
20. Диаграммы растворимости систем с ограниченной растворимостью в жидкой фазе.
Критические температуры. Правило Алексеева.
21. Трехкомпонентные системы. Графическое представление состава по способам Гиббса
и Розебума.
жидкос