Тема 6. Полимеры и олигомеры
Строение и виды высокомолекулярных соединений. Степень полимеризации. Полимеры. Олигомеры. Стереорегулярность. Регулярные и нерегулярные полимеры. Сополимеры. Блок-сополимеры. Пластмассы и композиционные материалы. Способы получения полимеров. Сырье. Полимеризация, сополимеризация, конденсация. Синтез полимеров по ступенчатым реакциям. Пластмассы-материалы современной техники. Состав, классификация и свойства пластмасс.
Раздел 2. Химическая термодинамика и кинетика
Тема 7. Энергетика химических процессов
Определение термодинамики. Внутренняя энергия, теплота, работа. Энергетические эффекты химических реакций. Тепловые эффекты при фазовых переходах. Первое начало термодинамики. Энтальпия. Стандартные энтальпии образования и сгорания химических соединений. Тепловой эффект химической реакции. Экзо- и эндотермические реакции. Закон Гесса и следствие из него. Термохимические расчеты. Понятие энтропии. Второе начало термодинамики. Энтропия и ее изменение при химических процессах и фазовых переходах.
Тема 8. Химическое и фазовое равновесие.
Энергия Гибса и ее изменение при химических процессах. Направленность химических процессов. Энтальпийный и энтропийный факторы. Фазовое равновесие. Правило фаз. Распределение веществ в гетерогенных системах. Поверхностные явления. Сорбция. Адсорбционное равновесие. Закон действия масс. Константа равновесия и ее связь с термодинамическими функциями. Принцип Ле Шателье. Химическое равновесие в гетерогенных системах.
Тема 9. Скорость реакции и методы ее регулирования.
Химическая кинетика. Скорость гомогенных химических реакций. Факторы, влияющие на скорость реакции. Основное кинетическое уравнение. Константа скорости реакции. Порядок химической реакции. Зависимость скорости химических реакций от температуры. Правило Вант-Гоффа. Энергия активации. Уравнение Аррениуса. Гомогенный катализ. Цепные реакции. Физические методы ускорения химических реакций.
Тема 10. Колебательные реакции.
История открытия колебательных реакций. Примеры автоколебательных реакций. Реакция Белоусова – Жаботинского. Возможные механизмы протекания колебательных реакций.
Раздел 3. Реакционная способность веществ
Тема 11. Химия и периодическая система элементов
Квантово-механическая модель атома. Квантовые числа. Атомные орбитали и порядок заполнения атомных орбиталей. Правило Клечковского, принцип Паули и правило Хунда. Строение многоэлектронных атомов. Периодическое изменение радиусов атомов и ионов, энергии ионизации, энергии сродства к электрону, электроотрицательности, высших и низших степеней окисления химических элементов и их соединений, кислотно-основных и окислительно-восстановительных свойств оксидов и гидроксидов. Значение периодического закона Д.И. Менделеева.
Тема 12. Кислотно-основные и окислительно-восстановительные свойства веществ
Водные растворы электролитов. Ассоциированные и неассоциированные электролиты. Свойства растворов ассоциированных электролитов. Активность. Особенности воды как растворителя. Электролитическая диссоциация воды. Водородный показатель среды. Теории кислот и оснований. Амфолиты.
Понятия окислитель, восстановитель, окисление, восстановление. Составление уравнений реакций методом электронного баланса и ионно-электронных уравнений. Классификация окислительно-восстановительных реакций.
Тема 13. Химическая связь
Химическая связь и валентность элементов. Образование молекул из атомов. Основные виды и характеристики химической связи. Основное представление о ковалентной связи. Электроотрицательность. Насыщаемость и направленность ковалентной связи. Ионная и металлическая связи. Метод валентных связей. Гибридизация. Понятие о методе молекулярных орбиталей. Строение и свойства простейших молекул.
Тема 14. Комплементарность
Основные виды взаимодействия молекул. Силы межмолекулярного взаимодействия. Водородная связь. Комплементарность.
Донорно-акцепторное взаимодействие молекул. Комплексные соединения. Комплексы, комплексообразующий ион, лиганды, заряд и координационное число комплексов. Типы комплексных соединений. Понятие о теориях комплексных соединений.