Нечётная учебная неделя

spbgti_logo.png

Санкт-Петербургский государственный технологический институт
(технический университет) \\ Официальный сайт
Ведущий российский вуз в области химии, химической технологии, биотехнологии, нанотехнологии, механики, информационных технологий, управления и экономики. Современный учебный центр высшего образования. Основан в 1828 году.
RUАбитуриенту240100 «Физико-химическое конструирование и химическая технология наноструктур и функциональных материалов» вопросы

240100 «Физико-химическое конструирование и химическая технология наноструктур и функциональных материалов» вопросы

 

240100.68 - ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ

Специализированная магистерская программа «Физико-химическое конструирование и химическая технология наноструктур и функциональных материалов»

 

ВОПРОСЫ

 

1.         Вещества и материалы. Классификация материалов по химическому составу, структуре, свойствам и применению. Основные тенденции химической технологии материалов. Экологические проблемы, связанные с производством и использованием материалов.

2.           Периодический закон и Периодическая система элементов Д.И. Менделеева.

3.           Щелочные и щелочноземельные металлы и их соединения в технике и технологии.

4.           Бор, алюминий, галлий, индий, таллий и их соединения в современной технике и технологии.

5.           Материалы на основе d- и f-элементов.

6.           Материалы на основе галогенидов и халькогенидов.

7.           Материалы на основе элементов 4-й и 5‑й группы периодической системы и их соединений.

8.           Основные понятия: термодинамическая система (изолированная, открытая, закрытая); внутренняя энергия, теплота и работа, функции состояния и функции процесса. Первое начало термодинамики. Энтальпия. Теплоемкость. Тепловые эффекты. Способы вычисления тепловых эффектов.

9.           Необратимость самопроизвольных процессов. Термодинамически обратимые (квазистатические) процессы. Энтропия. Аналитическое выражение второго начала термодинамики для обратимых и необратимых процессов. Изменение энтропии в изолированной системе как критерий направления процесса. Тепловая теорема Нернста. Постулат Планка.

10.      Энергия Гельмгольца и энергия Гиббса. Характеристические функции. Уравнение Гельмгольца-Гиббса. Зависимость энергии Гиббса системы от ее состава. Химический потенциал.

11.      Уравнения состояния идеального и реальных газов.

12.      Глубина превращения (химическая переменная). Уравнение изотермы химической реакции. Расчет стандартного химического сродства. Константы равновесия. Константы равновесия гомогенных и гетерогенных реакций. Принцип Ле Шателье и его термодинамической обоснование. Уравнение изобары (изохоры) химической реакции. 

13.      Фазовые равновесия. Основные понятия: система, компонент, фаза, степень свободы. Условия равновесия фаз. Правило фаз Гиббса. Классификация фазовых превращений. Гетерогенные равновесия в однокомпонентных системах, их графическое описание – фазовые диаграммы. Идеальная растворимость твердых веществ в жидкости (уравнение Шредера).

14.      Физико-химический анализ и его основные принципы. Термический анализ, кривые охлаждения. Графическое описание гетерогенных равновесий в двухкомпонентных системах; Р-Т-Х фазовые диаграммы и их изображение на плоскости (проекции и сечения). Правило рычага. Способы графического изображения фазовых диаграмм трехкомпонентных систем.

15.      Скорость реакции. Кинетические уравнения реакций. Молекулярность и порядок реакции. Константы скорости реакций различных порядков. Зависимость скорости реакции от температуры, уравнение Аррениуса. Энергия активации.

16.      Сложные реакции: двухсторонние (обратимые), параллельные, последовательные, сопряженные. Стадийное протекание реакций. Метод квазистационарных концентраций.

17.      Кинетика реакций в растворах. Влияние растворителя и ионной силы раствора на скорость процесса.

18.      Кинетика цепных и фотохимических реакций. Горение и взрыв. Тепловой и цепной механизмы воспламенения.

19.      Кинетика гетерогенных процессов. Стадии гетерогенного процесса. Диффузия в газах, жидкостях и твердых телах. Законы Фика. Соотношение диффузионных и кинетических факторов в кинетике.

20.      Дефекты структуры твердых тел. Особенности кинетического описания реакций с участием твердых тел. Зародышеобразование новой фазы. Кинетика зародышеобразования.

21.      Катализ. Общие свойства катализаторов. Специфичность катализаторов. Гомогенный катализ, механизм. Адсорбция и гетерогенный катализ. Структура поверхности катализатора. Теории гетерогенного катализа. Промоторы и ингибиторы. Усталость, отравление, регенерация катализаторов.

22.      Электрохимические системы. Строение и свойства растворов и расплавов электролитов и твердых электролитов. Основы электростатической теории сильных электролитов Дебая и Хюккеля и ее практическое применение.

23.      Электрическая проводимость растворов электролитов. Числа переноса, их использование для определения электрической проводимости ионов. Основные положения теории электрической проводимости сильных электролитов Дебая-Хюккеля-Онзагера.

24.      Гальванические элементы. Водородная шкала электродных потенциалов. Равновесный потенциал. Стандартные потенциалы. Использование стандартных потенциалов для определения направления химических и электрохимических реакций. Определение ΔG, ΔS, ΔH и константы равновесия реакции, протекающей в гальваническом элементе. Термодинамический расчет ЭДС. Потенциометрия. Химические источники тока.

25.      Электролиз. Законы Фарадея. Катодные и анодные процессы. Характеристика скорости электрохимических процессов с помощью поляризационных кривых. Электрохимическая коррозия. Термодинамические и кинетические факторы в коррозии.

26.      Основные процессы химической технологии неорганических материалов. Физико-химические процессы разделения веществ. Кристаллизация. Экстракция. Адсорбция. Ионно-обменные и мембранные процессы.

27.      Твердофазный синтез. Физико-химические основы спекания материалов. Стеклообразование.

28.      Физико-химические основы процессов образования пленок и покрытий. Эпитаксиальные покрытия. Осаждение из паровой и газовой фазы. Молекулярное наслаивание.      

 

ТЕМЫ РЕФЕРАТОВ

 

1.         Влияние температуры и размера зерен поликристаллических материалов на их механические свойства. Карты механизмов деформаций.

2.         Влияние микроструктурных характеристик на электрофизические и магнитные свойства материалов.

3.         Методы получения оксидных нанопорошков.

4.         Механизмы твердофазных химических реакций. Способы повышения скорости синтеза твердых веществ и материалов.

5.         Спекание материалов.

6.         Зависимость теплофизических свойств материалов от микроструктурных параметров.

7.         Материалы с иерархически организованной структурой. Способы получения и перспективы применения.

8.         Технологии создания неорганических покрытий и эпитаксиальных пленок.

9.         Процессы и аппараты гидротермального синтеза нанопорошков.

10.       Методы определения размеров, формы и строения наночастиц. 

 

Карта института

Детальная информация

 

Будьте в курсе событий института

Подписывайтесь на ленты новостей

 

Календарь мероприятий

Отдел технических средств обучения
Актовый зал, 102, 104, 413, 414 аудитории

Управление по развитию и социальной работе
Общеинститутские мероприятия


Заявка на проведение мероприятия

 

 .

Партнеры / Partners