Реферат: Примерный учебный план подготовки бакалавров Примерные программы дисциплин > Требования к итоговой государственной аттестации выпускников бакалавриата

Содержание


Стр.

Общее положение…………….……………………………………...………2

Список рекомендуемых профилей подготовки бакалавров по

направлению 020100-химия ………………….………………….………….3

3. Требования к результатам освоения основной образовательной

программы;………………..………………………………………….….…..3

4. Примерный учебный план подготовки бакалавров………………..…….… .3

5. Примерные программы дисциплин………………………………………… 12

6. Требования к итоговой государственной аттестации выпускников

бакалавриата………………………………….……………………………….73

7. Список разработчиков и экспертов ПООП ………………………….……. 76


1. Общее положение


Примерная основная образовательная программа высшего профессионального образования (ПООП ВПО) по направлению подготовки 020100-химия (бакалавр химии) является системой учебно-методических документов, сформированной на основе положений Федерального закона № 309 – ФЗ «О внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации в части изменения понятия и структуры государственного образовательного стандарта» (статья 5, п. 6), Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования подготовки бакалавров по направлению 020100-химия (пункт 7.1 раздела VII «Требования к условиям реализации основных образовательных программ подготовки бакалавров) и рекомендаций Департамента государственной политики в образовании Минобрнауки.

Примерная основная образовательная программа (ПООП) по направлению подготовки 020100-химия является программой первого уровня высшего профессионального образования.

Нормативные сроки освоения: 4 года.

Квалификация выпускника в соответствии с федеральным государственным образовательным стандартом – бакалавр.


^ 2. Список рекомендуемых профилей подготовки бакалавров по направлению 020100-химия


Неорганическая химия и химия координационных соединений.

Аналитическая химия.

Органическая и биоорганическая химия.

Физическая химия.

Высокомолекулярные соединения.

Химия элементоорганических соединений.

Химия твердого тела.

Коллоидная химия.

Нефтехимия

Химия окружающей среды, химическая экспертиза и

экологическая безопасность

Медицинская и фармацевтическая химия.

Список утвержден на заседании Пленума учебно-методического совета по химии 15 октября 2010 года, протокол № 25.


3^ . Требования к результатам освоения основной образовательной программ

*) компетенции, формируемые при изучении дисциплин вариативных частей УЦ ООП Б.1, Б.2 и Б.3, разрабатываются вузами самостоятельно.


Примечание:

1.Настоящий примерный учебный план составлен в соответствии с федеральным государственным образовательным стандартом (ФГОС) высшего профессионального образования по направлению подготовки 020100-химия.

2. Примерный учебный план используется при составлении рабочего учебного плана вуза по данному направлению подготовки. При этом суммарная общая трудоемкость базовых дисциплин УЦ ООП Б.1, Б.2 и Б.3 не может превышать 65% от общей трудоемкости указанных циклов.

3. Допускается вариация в общей трудоемкости каждого учебного цикла Б.1, Б.2 и Б.3 ООП до 10 зачетных единиц, а в трудоемкости отдельных учебных дисциплин до 2 зачетных единиц.

4. Общая аудиторная нагрузка в УЦ ООП Б.1, Б.2 и Б.3 рассчитывается исходя из 32 часов аудиторных занятий в неделю (в среднем в 8 семестрах обучения) и не должна изменяться в сторону уменьшения.

5. Экзамены рассматриваются как вид учебной работы по дисциплине. Трудоемкость, отводимая на подготовку и сдачу экзамена (1 зачетная единица), включена в общую трудоемкость соответствующей дисциплины.

6. Базовая часть, представленная в учебных циклах Б.1-Б.3, и содержание раздела Б.4 ООП ФГОС подготовки бакалавров химии являются общими, независимо от избранного студентами профиля подготовки, направленности магистерской программы, осваиваемой на втором уровне образования, или желания выпускника начать трудовую деятельность после получения диплома бакалавра по избранному им разделу химии.

Вариативная часть цикла Б.3 формируется в соответствии с реализуемыми вузом профилями подготовки бакалавров, утвержденными учебно-методическим советом по химии, с учетом числа студентов на 4 курсе, тематикой научных исследований и требованиями регионов. УМО по классическому университетскому образованию рекомендует включать в вариативную часть учебных циклов (курсы вузов) следующие дисциплины:

В цикл Б.1 – история и методология химии, психология, педагогика, правоведение, социология;

В цикл Б.2 – вычислительные методы в химии, биология с основами экологии;

В цикл Б.3 – квантовая химия, физические методы исследования, коллоидная химия, кристаллохимия, современная химия и химическая безопасность.


^ Примерные планы вариативной части


Профиль “Неорганическая химия и химия

координационных соединений”

п/п



Наименование

циклов, дисциплин и

разделов



Общая

трудоем-кость

Распределение по семестрам

^ Экзамен

оценка

зачет



Коды компе-

тен-

ций*



в зач.

един.



в

часах



1

2

3

4

5

6

7

8







^ Число учебных

недель в семестре







18

19

18

19

18

19

18

17

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

Б.3


Вариативная часть

Профиль

“Неорганическая химия и химия координационных соединений”

34

1224















+

+

+

+







Курсы вуза *)

22

792













+

+

+

+




1.Строение вещества

4

144













+













^ 2.Физические методы исследования в химии

4

144
















+










3.Кристаллохимия

3

108
















+










^ 4.Современная неорганическая химия

3

108



















+







^ 5. Синтез неорганических

соединений и материалов

4

144



















+







^ 6. Введение в методы исследования неорганических соединений

4

144



















+







^ Курсы по выбору студентов **)

12

432






















+




^ 1.1.Электронная микроскопия неорганических матерниалов

4

144



















+







^ 1.2.Рентгеноскопические методы изучения материалов

5

180



















+

+




^ 1.3. Синтез кристаллов и пленок неорганических соединений

4

144



















+







^ 1.4.Направленный синтез неорганических соединений

5

180



















+

+




^ 1.5.Супрамолекулярная неорганическая химия

3

108






















+




^ 2.1.Химия координационных соединений

3

108






















+




^ 2.2.Биокординационная химия

4

144



















+







^ 2.3.Механизмы реакций с участием координационных соединений

5

180



















+

+







^ 2.4.Рентгеноскопические методы изучения материалов

5

180



















+

+




^ 2.5–дикетонаты металлов. Синтез, строение, свойства.

4

144



















+











*) Курсы вуза общие

**) Два блока курсов по выбору студента


^ Профиль «Аналитическая химия»





п/п

Наименование

циклов, дисциплин и разделов



^ Общая трудоемкост


Распределение по семестрам

Экзамен

оценка

зачет

Компетенции

1

2

3

4

5

6

7

8

в зач.

един.

в

час

Число учебных недель в семестре

18

19

18

19

18

19

18

17

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

Б.3

Вариативная часть

Профиль

«Аналитическая химия»

34

1224

690




























^ Курсы вуза

24

864

454




























^ Физические методы исследования в химии

3

108

42













+

+










^ Коллоидная химия

2

72

78













+













^ Метрологические основы химического анализа

2

72

36













+

+










^ Введение в электроаналитическую химию

3

108

60













+

+










^ Основы спектроскопических методов анализа

3

108

66













+

+










^ Введение в хроматографические методы анализа

3

108

70













+

+










^ Основы методов разделения и концентрирования

2

72

40













+

+










^ Анализ реальных объектов

2

72

40



















+







^ Исследовательская работа по профилю подготовки

4

144

22



















+







^ Курсы по выбору студентов

10

360

236




























^ Методы атомной спектроскопии для определения следов элементов

3

108

62



















+







^ Методы молекулярной спектроскопии для определения органических соединений

2

72

45



















+







^ Люминесцентные методы анализа

2

72

45



















+







Кинетические методы

2

72

45













+













^ Химические и биологические сенсоры

3

108

62
















+










^ Комплексные соединения и органические реагенты

2

72

45













+













^ Организация аналитического контроля на производстве, в экологическом мониторинге, биотехнологии, клинической диагностике

2

72

45



















+









Календарный учебный график

Бюджет учебного времени (в неделях)

Курсы

Теоретическое обучение



Экзаменационные сессии


Учебная практика

Производствен-ная практика

Научная работа



Итоговая Государственная аттестация


Каникулы

Всего

I

36

5

1

-

-

-

10

52

II

37

5

-

-

-

-

10

52

III

33

5

-

4

-

-

10

52

IV

32

4

-

-

2

2

12

52

Итого:

138

19

1

4

2

2

42

208








Учебная практика

(ознакомительная)



1-2 семестры
















Производственная практика (химико-технологическая) Научно-исследовательская работа



6 семестр

8 семестр


















Итоговая государственная аттестация:


8 семестр












Бюджет учебного времени и график учебного процесса

составлен исходя их следующих данных (в зачетных единицах):

Теоретическое обучение, включая экзаменационные сессии

и занятия физкультурой (400 часов по ФГОС) 229 Практики (в том числе научно-исследовательская работа) 9 Итоговая государственная аттестация 2

Итого: 240


























































































































Раздел «Примерный учебный план» подготовки бакалавров по направлению 020100 - «Химия» разработали:


Зам. председателя. УМС по химии

УМО по классическому университетскому образованию,

ст.н. сотр. В.Ф.Шевельков


Профессор химического факультета

МГУ им. М.В. Ломоносова Н.Е.Кузьменко


Профессор кафедры аналитической

химии химического факультета МГУ им. М.В.

Ломоносова Т.Н.Шеховцова

Профессор кафедры неорганической химии

химического факультета МГУ

им. М.В.Ломоносова А.В.Шевельков

^ 5. Примерные программы дисциплин

Дисциплина “Физическая химия”

Рекомендуется для направления подготовки 020100 – химия

как базовая дисциплина профессионального цикла

квалификация выпускника - бакалавр


1. Цели и задачи дисциплины

Дисциплина “Физическая химия” относится к базовой части профессионального цикла

Физическая химия представляет собой теоретический фундамент современной химии. В свою очередь, химия является важнейшей составной частью естествознания. Поэтому физико-химические теории химических процессов используют для решения самого широкого круга современных научных и технических проблем.

Преподавание физической химии в университетах ставит своей главной целью раскрыть смысл основных законов, научить студента видеть области применения этих законов, четко понимать их принципиальные возможности при решении конкретных задач. Основные разделы современной физической химии - химическая и статистическая термодинамика, химическая кинетика, катализ, электрохимия.


2. Примерная программа дисциплины "ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ"

Раздел 1.

^ ОСНОВЫ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕРМОДИНАМИКИ

Макроскопические системы и термодинамический метод их описания. Термическое равновесие системы. Термодинамические переменные. Температура. Интенсивные и экстенсивные величины. Обратимые и необратимые процессы. Уравнения состояния. Уравнение состояния идеального газа, газа Ван-дер-Ваальса. Теорема о соответственных состояниях. Вириальные уравнения состояния.

Теплота и работы различного рода. Работа расширения для различных процессов. Первый закон термодинамики. Внутренняя энергия. Энтальпия. Закон Гесса и его следствия. Стандартные состояния и стандартные теплоты химических реакций. Теплота сгорания. Теплоты образования. Зависимость теплового эффекта реакции от температуры. Формула Кирхгоффа. Зависимость теплоемкости от температуры и расчеты тепловых эффектов реакций. Таблицы стандартных термодинамических величин и их использование в термодинамических расчетах.

Второй закон термодинамики и его различные формулировки. Энтропия. Уравнение второго начала термодинамики для обратимых и необратимых процессов. Некомпенсированная теплота Клаузиуса и работа, потерянная в необратимом процессе. Обоснование второго начала термодинамики. Теорема Карно - Клаузиуса. Различные шкалы температур.

Энтропия как функция состояния. Изменение энтропии при различных процессах. Изменение энтропии изолированных процессов и направление процесса.

Математический аппарат термодинамики. Фундаментальное уравнение Гиббса. Внутренняя энергия, как однородная функция объема, энтропии и числа молей. Уравнение Гиббса-Дюгема. Термодинамические потенциалы. Соотношения Максвелла и их использование для вывода различных термодинамических соотношений. Уравнение Гиббса – Гельмгольца.

Свойства термодинамических потенциалов. Различные формы записи условий термодинамического равновесия. Критерий самопроизвольного протекания процессов.

Связь между калорическими и термодинамическими переменными. Методы вычисления энтропии, внутренней энергии, энтальпии, энергии Гельмгольца и энергии Гиббса.

Химический потенциал. Стандартный химический потенциал. Способы вычисления изменений химического потенциала . Химический потенциал идеального и неидеального газов. Метод летучести. Различные методы вычисления летучести из опытных данных.

^ РАСТВОРЫ, ФАЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ

Растворы различных классов. Различные способы выражения состава раствора. Смеси идеальных газов. Термодинамические свойства газовых смесей. Идеальные растворы в различных агрегатных состояниях и общее условие идеальности растворов.

Давление насыщенного пара жидких растворов. Закон Рауля и закон Генри. Идеальные и неидеальные растворы. Химический потенциал компонента в растворе. Метод активностей. Коэффициенты активности и их определение по парциальным давлениям компонент. Стандартные состояния при определении химических потенциалов компонент в жидких и твердых растворах. Симметричная и несимметричная системы отсчета.

Термодинамическая классификация растворов. Функция смешения для идеальных и неидеальных растворов. Предельно разбавленные растворы, атермальные, регулярные, растворы и их свойства.

Парциальные мольные величины и их определение из опытных данных для бинарных систем. Обобщенное уравнение Гиббса - Дюгема.

Гетерогенные системы. Понятие фазы, компонента, степени свободы. Вывод условия фазового равновесия. Вывод условия мембранного равновесия. Правило фаз Гиббса и его вывод.

Фазовые равновесия в однокомпонентных системах. Уравнение Клапейрона - Клаузиуса и его применение к различным фазовым равновесиям. Диаграммы состояния воды, серы, фосфора и углерода. Фазовые переходы первого рода. Фазовые переходы второго рода.

Фазовые равновесия в двухкомпонентных системах. Коллигативные свойства растворов. Изменение температуры затвердевания различных растворов. Криоскопический метод. Уравнение Шредера. Осмос как пример мембранного равновесия. Уравнения Вант-Гоффа, его термодинамический вывод и область применимости. Равновесие жидкость - пар в двухкомпонентных системах. Равновесные составы пара и жидкости. Различные виды фазовых диаграмм: p-x (T=const), T-x (p=const). Термодинамический вывод законов Гиббса - Коновалова. Разделение веществ путем перегонки. Азеотропные смеси и их свойства.

Диаграммы состояния (плавкости) двухкомпонентных систем и их анализ на основе правила фаз. Расслаивание в двухкомпонентных системах.

Трехкомпонентные системы. Треугольник Гиббса.

^ ХИМИЧЕСКИЕ И АДСОРБЦИОННЫЕ РАВНОВЕСИЯ

Вывод условия химического равновесия. Химическая переменная. Изотерма Вант-Гоффа. Изменение энергии Гиббса и энергии Гельмгольца при химической реакции. Химическое сродство. Закон действия масс. Стандартная энергия Гиббса химической реакции. Константа равновесия. Различные виды констант равновесия и связь между ними.

Химические равновесия в растворах. Константы равновесия при различном выборе стандартных состояний для участников реакции. Химическое равновесие в разбавленном растворе. Влияние инертного растворителя.

Гетерогенные химические равновесия с образованием и без образования твердых растворов.

Зависимость констант равновесия от температуры и давления. Уравнение изобары реакции и его термодинамический вывод. Использование различных приближений для теплоемкостей реагентов при расчетах химических равновесий при различных температурах.

Третий закон термодинамики. Постулат Нернста. Постулат Планка. Расчеты абсолютной энтропии химических соединений.

Приведенные термодинамические потенциалы. Современные методы расчета равновесных составов.

Явления адсорбции. Адсорбент. Адсорбат. Структура поверхности и пористость адсорбента. Виды адсорбции. Локализованная и делокализованная адсорбция. Мономолекулярная и полимолекулярная адсорбция. Определение адсорбции по Гиббсу. Адсорбция из растворов и газовой фазы. Изотермы и изобары адсорбции. Уравнение Ленгмюра, его термодинамический вывод и условия применимости. Уравнение Генри. Константа адсорбционного равновесия.

Полимолекулярная адсорбция, ее приближенное описание методом Брунауэра - Эмета - Теллера (БЭТ). Вывод уравнения БЭТ. Использование уравнения БЭТ для определения поверхности адсорбентов.

Раздел 2

^ ЭЛЕМЕНТЫ СТАТИСТИЧЕСКОЙ ТЕРМОДИНАМИКИ

Механическое описание молекулярной системы. Фазовые G - и μ-пространства. Функция распределения Максвелла - Больцмана. Ее использование для вычисления средних скоростей и энергий молекул в идеальных газах.

Статистические средние значения макроскопических величин. Метод ячеек Больцмана. Ансамбли Гиббса. Основные постулаты статистической термодинамики. Плотность вероятности (функция распределения) и ее свойства. Микроканонический ансамбль. Канонический ансамбль.

Функция распределения в каноническом ансамбле. Сумма по состояниям как статистическая характеристическая функция. Статистические выражения для основных термодинамических функций - внутренней энергии, энтропии, энергии Гельмгольца, энергии Гиббса, теплоемкости и химического потенциала.

Молекулярная сумма по состояниям и сумма по состояниям макроскопической системы. Поступательная сумма по состояниям. Составляющие энтропии, внутренней энергии и теплоемкости, обусловленные поступательным движением. Формула Закура - Тетроде.

Вращательная сумма по состояниям для жес


5. Разделы дисциплины и виды занятий



№ п/п

Разделы дисциплины

Лекции

Семинары

Лаборатор-ные работы




Раздел 1










1

Первый закон термодинамики

+

+

+

2

Второй закон термодинамики

+

+

+

3

Термодинамика растворов

+

+

+

4

Фазовые равновесия

+

+

+

5

Химическое равновесие

+

+

+

6

Адсорбционное равновесие

+

-

+




Раздел 2










7

Статистическая термодинамика идеальных газов

+

+

-

8

Статистическая термодинамика реальных систем

+

-

-




Раздел 3










9

Формальная кинетика

+

+

+

10

Теории химической кинетики

+

+

-

11

Катализ

+

+

+



Раздел 4









12

Равновесные и неравновесные явления в растворах электролитов

+

+

+

13

Термодинамика электрохимических цепей.

+

+

+

14

Строение заряженных границ раздела.

+

-

-

15

Электрохимическая кинетика.

+

-

+



6. Примерный перечень лабораторных работ и тем семинарских занятий

6.1 Лабораторный практикум (Раздел 5)

№ п/п

№ раздела дисциплины

Наименование лабораторных работ

1.

1

Определение энергии сгорания органического вещества и расчет его энтальпии образования.

2.

1

Определение энтальпии растворения соли в воде в открытом калориметре.

3.

1

Измерение теплоемкости металлов и сплавов.

4

1

Определение энтальпии испарения и нормальной температуры кипения индивидуальных жидкостей методом тензиметрии.

5

1

Изучение фазовых диаграмм двухкомпонентных систем. Фазовые диаграммы двухкомпонентных эвтектических систем.

6

1

Изучение фазовых диаграмм двухкомпонентных систем. Равновесие жидкость-пар в двухкомпонентной системе.

7

1

Изучение фазовых диаграмм трехкомпонентных систем с ограниченной взаимной растворимостью.

8

1

Определение констант равновесия и термодинамических характеристик реакций спектральным методом.

9

1

Определение изотермы адсорбции сорбата на силикагеле хромато графическим методом.

10

1

Расчет теплоты сорбции хроматографическим методом.

11

3

Гидролиз сложных эфиров в присутствии кислоты.

12

3

Изучение кинетических закономерностей реакции иодирования ацетона.

13

3

.Кинетика фотохимического распада перекиси водорода

14

3

Каталитическое разложение перекиси водорода на платиновых катализаторах.

15

3

Изучение кинетики гидролиза n-нитрофенилфосфата щелочной фосфатазой методом спектрофотометрии.

16

3

.Изучение кинетики каталитического разложения перекиси водорода

17

3

Изучение кинетики гетерогеннокаталитических реакций импульсным газохроматографическим методом.

18

4

Определение константы диссоциации органической кислоты.

19

4

Кондуктометрическое титрование.

20

4

Химические цепи с электродами первого и второго рода.

21

4

Концентрационные цепи с электродами второго рода.

22

4

Применение метода ЭДС для определения термодинамических параметров ( ∆ H, ∆ G, ∆ S) химических реакций.

23

4

Коррозия. Изучение процессов анодного растворения и пассевации металлов электрохимическими методами.

24

4

Гальваника. Изучение процессов катодного выделения металлов и начальных стадий электрокристаллизации.




6.2 Темы семинарских занятий



№ п/п

№ раздела дисциплины

Наименование семинарских занятий

1.

1

I закон термодинамики. Внутренняя энергия, работа различных процессов

2.

1

Энтальпия, теплоемкость

3.

1

Термохимия. Закон Гесса, уравнение Кирхгофа.

4

1

II закон термодинамики. Энтропия. Вычисление абсолютных энтропий.

5

1

Фундаментальное уравнение Гиббса, термодинамические потенциалы (идеальные газы, химические реакции

6

1

Фундаментальное уравнение Гиббса, термодинамические потенциалы (реальные газы, конденсированное состояние)

7

1

Растворы. Равновесие жидкость-пар в идеальных и реальных системах. Закон Рауля

8

1

Криоскопия и эбулиоскопия.

9

1

Правило фаз. Уравнение Клапейрона-Клаузиуса. Однокомпонентные системы.

10

1

Правило фаз. Уравнение Шредера. Двухкомпонентные системы.

11

1

Химическое равновесие. Расчет выходов продуктов реакций в идеальных и реальных газовых системах.

12

1

Изотерма химической реакции. Стандартная энергия Гиббса. Зависимость константы равновесия от температуры.

13

1

Сложные равновесия

14

2

Статистическая термодинамика Суммы по состояниям. Расчет для Н и Н2 при 298.15 и 1000 К

15

2

Статистическая термодинамика Расчет , и для H и H2 при 298.15 и 1000 и К.

15

2

Статистическая термодинамика Расчет Кр реакций.

16

3

Кинетика необратимых реакций. Методы определения порядков реакций.

17

3

Кинетика обратимых и параллельных реакций

18

3

Кинетика последовательных реакций. Метод стационарных концентраций Боденштейна.

19

3

Температурная зависимость скоростей химических реакций. Уравнение Аррениуса.

20

3

Теория столкновений. Бимолекулярные реакции

21

3

Теория столкновений. Мономолекулярные реакции

22

3

Теория активированного комплекса. Статистический аспект.

23




Теория активированного комплекса. Термодинамический аспект.

24

3

Кинетика цепных реакций (теоретический семинар).

25

3

Кинетика ферментативных каталитических реакций.

26

4

Коэффициенты активности сильных и слабых электролитов.

27

4

Удельная и эквивалентная электропроводности сильных и слабых электролитов. Числа переноса ионов.

28

4

ЭДС. Расчет ЭДС химических цепей с электродами различного типа.

29

4

Расчет ЭДС концентрационных цепей.

30

4

Термодинамика гальванического элемента. Расчет энтальпии, энтропии и энергии Гиббса реакции.



Содержание коллоквиумов (промежуточный контроль знаний студентов)

^ Шестой семестр

1. Первый закон термодинамики

           Предмет и метод термодинамики. Термодинамическая система, контрольная поверхность, среда. Термодинамические переменные и их классификации (внутренние, внешние, интенсивные, экстенсивные, обобщенные силы и обобщенные координаты и т. п.).Термодинамические процессы (обратимые, необратимые, самопроизвольные, несамопроизвольные). Теплота и работа. Функции состояния и функционалы. Постулат равновесия. Постулат существования температуры. Абсолютная температура. МПТШ.

Уравнения состояния идеальных и реальных газов. Уравнение Ван-дер-Ваальса и его анализ. Критическая точка и критические параметры. Уравнение Бертло. Теорема о соответственных состояниях и проблема индивидуальных постоянных в уравнениях состояния.  Вириальные уравнения состояния.
Первый закон термодинамики. Его формулировка и запись в дифференциальной и интегральной формах. Внутренняя энергия как термодинамическая функция и ее молекулярная интерпретация. Зависимость внутренней энергии от температуры и объема. Энтальпия как функция состояния. Вычисление работы для различных процессов в газах. Изохора, изотерма, изобара и адиабата. Взаимные превращения теплоты и работы.
Калорические коэффициенты. Их определение и вычисление. Теплоты различных процессов. Теплоемкости. Их определение в общей физике и термодинамике. Эмпирические уравнения для зависимости теплоемкостей от температуры и их недостатки. Теплоемкости газов и кристаллических тел.
Термохимия. Теплоты химических реакций. Термохимические уравнения. Закон Гесса. Его формулировки и вывод из первого начала термодинамики для закрытых систем. Связь QP и QV. Теплоты сгорания и теплоты образования. Их использование для расчета теплот химических реакций. Расчеты теплот путем комбинирования термохимических уравнений. Расчеты теплот химических реакций с использованием таблиц термодинамических свойств индивидуальных веществ. Стандартное состояние и стандартные теплоты химических реакций.  Зависимость теплот реакций от температуры. Уравнение Кирхгоффа в дифференциальной и интегральной формах.

 

^ 2. Второй закон термодинамики

            Второй закон термодинамики, его различные формулировки и их взаимосвязь. Энтропия как тепловая координата состояния и физическая величина. Уравнение Больцмана. Изменение энтропии при различных обратимых процессах и вычисление энтропии из опытных данных. Вычисление энтропии идеальных газов. Изменение энтропии при необратимых процессах. Неравенство Клаузиуса. Некомпенсированная теплота и «потеряннаяработа».Обоснования второго закона термодинамики. Коэффициент полезного действия тепловой машины. Лемма Карно. Цикл Карно в P-V и T-S диаграммах. Теорема Карно–Клаузиуса и ее следствия. Определение энтропии по Клаузиусу. Абсолютная температура и термодинамическая шкала температур. Понятие о методе Каратеодори и сравнение двух способов обоснования второго закона термодинамики.
Тепловая теорема Нернста. Постулат Планка и область его применимости. Свойства тел вблизи абсолютного нуля. Абсолютные значения энтропии. Статистическое определение энтропии.
Математический аппарат термодинамики. Фундаментальное уравнение Гиббса. Определение функций состояния F, G, Ф. Запись для них фундаментальных уравнений. Соотношения Максвелла и вывод с их помощью уравнения Клапейрона–Клаузиуса. Вычисление калорических коэффициентов из уравнений состояния. Определение CP – CV: Характеристические функции, их определение и свойства. Энергии Гельмгольца и Гиббса как характеристические функции. Условия равновесия и экстремумы характеристических функций. Уравнение Гиббса–Гельмгольца.

Химический потенциал. Его определение через производные от различных термодинамических функций и вычисление для идеального газа. Летучесть и ее вычисление для реальных газов. Использование летучести для определения химического потенциала реальных газов. Равновесие в поле внешних сил.

  ^ 3. Растворы и фазовые равновесия

Растворы в различных агрегатных состояниях. Единицы концентрации. Смеси идеальных газов и свойства идеальных газовых растворов. Энтропия и энергия Гиббса для смеси идеальных газов. Различные выражения для химических потенциалов компонентов в смеси идеальных газов.
Общее определение идеальных растворов в любых агрегатных состояниях. Коллигативные свойства растворов. Эмпирические законы Рауля для давления пара, криоскопических и эбуллиоскопических эффектов и Вант-Гоффа для осмотического давления. Их термодинамический вывод.
Неидеальные растворы и их тер