Процеси на заряджених міжфазних межах
Тип: На вибір студента
Кафедра: фізичної та колоїдної хімії
Навчальний план
Семестр | Кредити | Звітність |
7 | 4 | Залік |
Лекції
Семестр | К-сть годин | Лектор | Група(и) |
7 | 32 | доцент Ковалишин Я. С. | ХМХ-41с, ХМХ-42с |
Лабораторні
Семестр | К-сть годин | Група | Викладач(і) |
7 | 32 | ХМХ-41с | доцент Ковалишин Я. С. |
ХМХ-42с | доцент Ковалишин Я. С. |
Опис курсу
Переважна більшість перетворень речовини зі зміною структури або зарядового стану частинок відбувається у міжфазній області на межі поділу фаз, що безпосередньо прилягають одна до одної. Сюди належать процеси хемосорбції, гетерогенні хімічні реакції, електрохімічні процеси, пов’язані з утворенням нової і зникненням попередньої фази. Коли при цьому змінюються заряди частинок, а самі фази, що контактують, несуть на межі контакту електричний заряд, то процеси перенесення за таких умов можуть розглядатися як електрохімічні. У гетерогенних процесах взагалі і в електрохімічних, зокрема, роль міжфазної межі особливо велика. Межа двох фаз принципово відмінна за своїми властивостями від кожної з контактуючих фаз. В електрохімічних елементах реалізуються процеси за наявності специфічної зарядженої межі межі між фазами, яка дістала назву подвійного електричного шару. Вивчення процесів на заряджених міжфазних межах є надзвичайно важливим для формування майбутніх спеціалістів-хіміків, а особливо − фізико-хіміків. В структурі курсу розглядаються процеси перенесення заряду через міжфазну межу тверде тіло – рідина. Особлива увага акцентується на будові твердої та рідкої фаз, нових досягненнях у дослідженні поверхні твердого тіла, зв’язку її складу і будови з процесами сорбції, корозії, іонізації–розряду. Розглянуто також структуру розчинів електролітів, структурні особливості твердих електролітів, а також нерівноважні процеси в електролітах. Окремий розділ присвячено опису сорбційних процесів, структурі адсорбційних шарів та кількісному аналізу процесів адсорбції. Значна увага приділяється прикладним проблемам електрохімії – електрохімічним перетворювачам енергії, видам корозії та антикорозійному захисту, хемотроніці.
Результати навчання:
знати:
- природу та причини виникнення стрибків потенціалу на міжфазних межах;
- модельні уявлення про будову подвійного електричного шару;
- типи твердих поверхонь та їх властивості;
- експериментальні методи дослідження процесів на міжфазних межах;
- основні закономірності перенесення заряду через міжфазні межі;
вміти:
- оцінювати значення та швидкість встановлення потенціалу електроду методом потенціометрії;
- визначати електрохімічні параметри взаємодії твердих поверхонь з розчинами електролітів методом циклічної вольтамперометрії;
- визначати діелектричну проникність та тангенс кута діелектричних втрат;
- визначити кінетичні параметри стаціонарної та нестаціонарної дифузії;
- проводити хронопотенціометричні дослідження при постійному струмі;
- модифікувати поверхню електродів з метою конструювання хемосенсорів.