1. Охарактеризуйте становления физической химии как самостоятельной науки. Предмет и задачи дисциплины. Основные разделы классической физической химии.
2. Предмет общей и химической термодинамики. Почему физическая химия является теоретической базой любого технологического процесса? Дать определение таких понятий: «термодинамическая система», «термодинамическое состояние системы», «экстенсивные и интенсивные параметры и функции состояния термодинамической системы», «термодинамический процесс». Классификация термодинамических систем. Охарактеризовать теплоту и работу как формы обмена энергией между термодинамической системой и окружающей средой.
3. Охарактеризуйте понятие «внутренняя энергия термодинамической системы». Почему нельзя определить ее абсолютную величину Характеристика двух форм передачи энергии в микро-и макротермодинамичиих процессах, принципиальная разница между этими формами.
4. На примере процесса сжатия-расширения идеального газа в изолированной термодинамической системе доказать, что внутренняя энергия является функцией состояния термодинамической системы.
5. Почему нельзя создать вечный двигатель первого рода?
6. Какие определения первого закона термодинамики вы знаете? Аналитическое выражение закона для малого и макротермодинамичних круговых, изохорный, изотермических и изобарных процессов.
7. Доказать, что энтальпия является функцией состояния термодинамической системы. Дать определение понятий «энтальпия образования» и «энтальпия горения» химических веществ. Единицы измерения этих величин.
8. Физический смысл понятия «теплоемкость». Дать определение понятий «средняя теплоемкость», «удельная теплоемкость», «молярная теплоемкость», «истинная теплоемкость» вещества. Зависимость этой величины от температуры, единицы измерения.
9. Энтальпия и способы ее определения.
10. Навести термодинамическое доказательство закона Гесса и последствий этого закона.
11. Навести термодинамическое доказательство закона Кирхгоффа в дифференциальной и интегральной формах без учета и с учетом зависимости теплоемкости веществ от температуры.
12. Почему нельзя создать ночной двигатель второго рода?
13. Па примере изотермического кругового процесса расширения-сжатия идеального газа ц изолированной системе доказать, что энтропия является функцией состояния термодинамической системы. Единицы измерения энтропии.
14. Самопроизвольные и немимовильни, обратные и необратимые процессы.
15. Статистическое обоснование самовольного перераспределения энергии между работой и теплом. Формулировка второго закона термодинамики, его аналитическое выражение для обратных и необратимых процессов.
16. Физический смысл энтропии, установить количественное влияние температуры на энтропию без учета и с учетом зависимости теплоемкости веществ от температуры.
17. Почему подмену от других функций состояния для энтропии можно рассчитать ее абсолютную величину
18. Охарактеризовать границы применения второго закона термодинамики для характеристики направления самопроизвольного процесса.
19. Получить объединенное уравнение первого и второго законов термодинамики и аналитическое выражение характеристической функции, термодинамического потенциала и фундаментальных уравнений для адиабатно-изохорный и адиабатно-изобарных процессов в изолированных термодинамических системах.
20. Получить аналитическое выражение характеристической функции, термодинамического потенциала и фундаментальных уравнений для изохорно-изотермических и изобарно-изотермических процессов в закрытых термодинамических системах. Доказать, что свободная энергия Гельмгольца и свободная энергия Гиббса являются функциями состояния термодинамической системы.
21. Доказать, что работа равновесных термодинамических процессов с максимальной и как она связана с величинами изохорный и изобарного потенциалов.
22. Доказать уравнение максимальной работы Гиббса-Гельмгольца и охарактеризовать их практическое использование.
23. Какие способы оценки химического сродства соединений вы знаете? Охарактеризовать их недостатки, условия применения. Каким образом можно провести количественную характеристику химического сродства соединений?
24. Почему нельзя создать вечный двигатель третьего рода? Формулировка тре ¬ тього термодинамики, постулат Планка и последствия постулата.
25. Почему нельзя достичь величину абсолютного нуля температур по шкале Кельвина?
26. На примере рассмотрения равновесного процесса И2 (твердый) И2 (пара) охарактеризовать изобарный потенциал как критерий направления самопроизвольного протекания изобарно-изотермического процесса и состояния равновесия в закрытых термодинамических системах. Оценить вклад ентальпийного и ентронийного факторов.
27. Получить аналитическое выражение фундаментальных уравнений для открытых систем в диферепцийпий форме с использованием термодинамических функций U, H, P, G и в интегральной форме для изобарно-изотермических процессов.
28. Доказать, это химический потенциал является функцией состояния термодинамической-системы. Обоснуйте физический смысл химического потенциала.
29. Доказать, что уменьшение величины химического потенциала термодинамической системы является количественным критерием направления самоцильних процессии в открытых системах.
30. С помощью какого уравнения можно рассчитать концентрацию компонента пи в любой момент хода химического процесса, если известна его начальная концентрация пи, 0 и степень или глубина протекания химической реакции X? Используя интегральную форму фундаментального уравнения для открытого изобарно-изотермического процесса, установить зависимость изобарного потенциала термодинамической системы от величины X.
31. Получить уравнение, которое является общим условием термодинамического равновесия. Навести термодинамическое обоснование закона действующих масс.
32. Способы выражения констант равновесия. Установить взаимосвязь между ними.
33. Физический смысл закона действующих масс. Доказать уравнение изотермы химической реакции. Охарактеризовать это уравнение для применения как количественной характеристики направлении самопроизвольного протекания реакции и состояния химического равновесия.
34. Доказательство уравнения изобары химической реакции в дифференциальной и интегральной форме без учета зависимости теплового эффекта реакции и теплоемкости веществ от температуры. Термодинамическое обоснование универсального при ¬ нципу смещения равновесия Ле-Шателье.
35. Доказательство уравнения изобары химической реакции в дифференциальной и интегральной форме с учетом зависимости теплового эффекта реакции и теплоемкости веществ от температуры.