 |
Высокомолекулярные соединения
|
|
|
|
ПОВЕРХНОСТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ. АДСОРБЦИЯ
1. Объясните, чем отличается по своему состоянию молекула, находящаяся внутри жидкости от молекулы, находящейся на поверхности жидкости, т.е. на границе двух фаз (жидкость – воздух). Что такое внутреннее давление, как его величина связана с полярностью веществ?
2. Напишите формулу, связывающую бесконечно малое изменение поверхностной энергии Гиббса (dG) с изменением величины площади поверхности (dS) при постоянных р и Т. Как называют коэффициент в этой формуле и какой буквой его обозначают?
3. Объясните, что такое энергетическое и силовое выражения поверхностного натяжения.
4. Как изменяется поверхностное натяжение с изменением температуры и давления?
5. Растворённые вещества в зависимости от природы по разному влияют на поверхностное натяжение жидкостей. Объясните, на какие три типа и по каким причинам делят вещества по их влиянию на изменение поверхностного натяжения в жидкостях.
6. Объясните, что такое дифильное строение молекул?
7. Адсорбция на поверхности растворов. Уравнение Гиббса, его анализ. Изотерма адсорбции Гиббса (обсудите график).
8. Ориентация молекул ПАВ в поверхностном слое жидкостей. Приведите рисунок и обсудите его.
9. Адсорбция на поверхности твёрдого вещества: адсорбент, адсорбтив, адсорбат. Химическая и физическая адсорбции, в чём принципиальное отличие этих видов адсорбции друг от друга?
10. Что такое удельная адсорбция? В каких единицах она измеряется? От каких факторов зависит количество поглощённого газа или пара на твёрдых поверхностях? Укажите их.
11. Теория мономолекулярной адсорбции Ленгмюра. Уравнение Ленгмюра, изотерма адсорбции Ленгмюра, их анализ.
|
|
|
12. Адсорбция на границе твёрдое тело – жидкость. В чём существенное отличие адсорбции веществ из растворов? Важные аспекты этого вида адсорбции: величина удельной поверхности адсорбента, природа растворителя, природа поглощаемого вещества, концентрация растворённого вещества, температура.
13. Молекулярная адсорбция, её особенности. Напишите формулу для расчёта величины адсорбции вещества из раствора, в каких единицах она выражается?
14. Ионная адсорбция, её особенности. Факторы, влияющие на ионную адсорбцию: химическая природа адсорбента, химическая природа ионов.
15. Ионообменная адсорбция, её особенности.
КОЛЛОИДНЫЕ СИСТЕМЫ
1. Объясните, какие системы называются дисперсными системами? Что такое дисперсионная среда и дисперсная фаза?
2. Как классифицируют дисперсные системы по размеру частиц дисперсной фазы? Дайте определения понятиям «взвеси», «суспензии», «эмульсии». Объясните устойчивыми ли системами являются взвеси и почему? Какие процессы называют седиментацией и расслоением? Приведите пример.
3. Какие системы являются коллоидными системами? Видны ли частицы коллоидных систем простым глазом или в оптический микроскоп и почему?
4. Дайте определение понятия «истинный раствор». Примеры. Чем отличается раствор от взвесей и коллоидных систем?
5. На какие типы делят дисперсные системы по способности частиц дисперсной фазы взаимодействовать с дисперсионной средой (растворителем)? Приведите примеры лиофильных и лиофобных систем и поясните приведённые примеры.
6. Что такое коллоидное состояние вещества? Что такое золи, гидрозлли, органозоли?
7. Диспергирование как способ получения коллоидных систем, методы диспергирования веществ.
8. Конденсационные методы получения коллоидных систем, их классификация по природе сил, вызывающих конденсацию (физическая и химическая конденсация). Примеры физической конденсации (атмосферный туман, замена растворителя в растворе вещества, образование аэрозолей металлов и их оксидов в дымах металлургических печей).
|
|
|
9. Химическая конденсация – способ получения коллоидных систем, условия проведения химической реакции при химической конденсации.
10. Пептизация как способ получения коллоидных систем. Условия проведения пептизации. Объясните, чем пептизация отличается от диспергирования?
11. Опишите на конкретном примере строение коллоидной частицы (мицеллы). Какое состояние мицеллы называют «изоэлектрическим» и почему?
12. Современные представления о строение двойного электрического слоя: что такое адсорбционный слой противоионов Гельмгольца и диффузный слой – слой Гуи?
13. Что такое электрокинетический потенциал? Чем определяется его величина? Напишите формулу, позволяющую вычислить электрокинетический потенциал. Как влияет увеличение концентрации электролита на величину ζ-потенциала? Как влияет величина заряда противоионов на ζ-потенциал?
14. Объясните, что такое электрофорез? Его значение в коллоидной химии. Что такое лекарственный электрофорез и для чего его применяют в медицине?
15. Объясните, что такое седиментационная устойчивость коллоидных частиц? Какие характеристики частиц позволяют определить её?
16. Объясните, что такое агрегативная устойчивость коллоидных частиц? Какой фактор является самым важным для агрегативной устойчивости коллоидных частиц?
17. Коагуляция коллоидных частиц, её стадии (скрытая и явная). Коагуляция электролитами, порог коагуляции (критическая концентрация); использование этих величин для оценки устойчивости коллоидных систем. Правило Шульце-Гарди.
18. Кинетика коагуляции: скорость коагуляции, степень коагуляции. Связь значений степени коагуляции с реальными процессами коагуляции.
19. Коагуляция электролитами. Формула Дерягина и Ландау для вычисления порога коагуляции.
20. Явление защиты золей от коагуляции при добавлении в золь ВМС. «Золотое число» как характеристика защитного действия ВМС (работы Зигмонди).
21. Явление сенсибилизации, её физическая сущьность.
22. Коагуляция смесями электролитов: аддитивность, антагонизм, синергизм. Причины этих явлений.
|
|
|
ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
1. Какие соединения называются высокомолекулярными и почему? Как называют молекулы таких веществ?
2. Какое строение имеют макромолекулы? Что называют хребтом цепи? Что такое боковые группы макромолекул? Набухание
3. Как называют природные полимеры? Какие вещества относят к биополимерам? Примеры.
4. Какими системами являются растворы полимеров по однородности? Чем всё же они отличаются от растворов низкомолекулярных веществ?
5. Общая характеристика растворов высокомолекулярных веществ, что определяет особенности поведения растворов ВМС. Как меняется при растворении полимеров свободная энергия (∆G)?
6. Охарактеризуйте процесс протекающий при контакте полимера с растворителем (ограниченное и неограниченное набухание). Набухание и жизнедеятельность растительных и животных организмов.
7. Уравнение Эйнштейна для вязкости золей. Для каких систем оно пригодно?
8. Растворы полимеров как неньютоновские жидкости. Особенность вязкости растворов полимеров, её причины.
9. Что такое относительная вязкость, удельная вязкость, приведённая вязкость растворов полимеров?
10. Объясните, что такое характеристическая вязкость (или предельное число вязкости)? Как её определяют? Соотношение Штаудингера, связывающее характеристическую вязкость с молекулярной массой.
11. Уравнение Марка-Куна-Хаувинка, о чём оно говорит? Какую информацию можно получить о макромолекулах используя это уравнение?
12. Мембранное уравнение Доннана, его роль в медицинской практике.
13. Белки как полиэлектролиты. Что происходит с молекулами белка в кислой среде, в щелочной среде? Что такое изоэлектрическое состояние белка?
14. Что происходит при отвердевании жидких растворов полимеров или при набухании твёрдых полимеров? Как называют образовавшиеся системы?
15. Застудневание как процесс фазового перехода раствора полимера из жидкого состояния в твёрдое. В результате чего идёт процесс образования студня? Какие факторы влияют на этот процесс?
16. Свойства студней (свойства твёрдого тела и свойства жидкости).
17. Какое явление называют тиксотропией?
18. Как называют жидкость, заполняющую сетку студня? На какие жидкости её делят? Особые свойства связанной жидкости, её роль в живых организмах.
19. Объясните, что такое синерезис? Примеры синерезиса. Идёт ли процесс синерезиса в организме человека?
20. Синерезис студней амфотерных белков. Как на этот процесс влияют электролиты?
21. Какие осмобенности имеют химические реакции протекающие в студнях? Что такое «кольца Лизеганга»? Как называют реакции в студнях?
22. Объясните, какое явление называют коацервацией? Где используется это явление в фармации?
|
|
|
