Бағдарламасы пму ұс н 18. 2/06 Қазақстан Республикасының ғылым және білім министрлігі

С. Торайгыров атындағы Павлодар мемлекеттік университеті

Химия және химиялық технологиялар кафедрасы

5В072000- Бейорганикалық заттардың химиялық технологиясы, 5В072100- Органикалық заттардың химиялық технологиясы мамандықтарының студенттері үшін
Коллоидтық химия пәнінен
ОҚУ ЖҰМЫС БАҒДАРЛАМАCЫ

Павлодар

Мамандықтың мемлекеттік жалпы білім беру стандарты және типтік бағдарламасы негізінде әзірленген жұмыс бағдарламасының бекіту парағы

ПМУ ҰС Н 7.18.1/08

Оқу ісі жөніндегі проректоры

« «____- 2011 ж.

Химия және химиялық технологиялар кафедрасы

5В072000 -Бейорганикалық заттардың химиялық технологиясы; 5В072100 -Органикалық заттардың химиялық технологиясы мамандықтарының студенттері үшін

Коллоидтық химия пәнінен

ОҚУ ЖҰМЫС БАҒДАРЛАМАСЫ

Кафедра мәжілісінде ұсынған «____»_____ 2009 ж.

хаттама №_____
Кафедра менгерушісі Жапаргазинова К.Х.
ХТжЖ факультеттің оқу-әдістемелік кеңесімен құпталған

2011 ж. «27» 08 № 1 хаттама

OӘК төрағасы Р.Ж. Нургожин
КЕЛІСІЛДІ:

Факультет деканы К._К. Ахметов «__ _» __ 2011 ж.

ЖжӘҚБ бастығы __________________ Варакута А.А. «___»__________20__ж.

1. 
   Пєнніњ маќсаты
   

• 
  Казіргі замандаѓы µнеркєсіпте, техникада коллоидтыќ химия зањдарын жєне процестерін ќолдану тєсілдерімен танысу;
  
• 
  Беттік ќ±былыстар мен коллоидты-дисперсті ж±йелердіњ ерекшеліктерімен танысу
  

1.2«Коллоидтыќ химия» курсын оќу нєтижесінде студенттер міндетті т‰рде білуге тиіс:

• 
  коллоидты ж±йелердіњ сипаттамаларын, негізгі т‰сінуктерін, алу тєсілдерін жєне астыќ технологияда ењ мањызды коллоидтарды ќолдану
  

• 
  ‰йрену:
  

• 
  химиялыќ экспериментті µз бетімен койып жєне алынѓан мєліметтерді д±рыс колдану, ќорытынды жасау;
  
• 
  адсорбция жєне беттік керілісті аныќтап есептеулерді шыѓару;
  
• 
  БАЗ-дыњ адсорбциялыќ ќабаттарыныњ параметрлерін есептеу, т.б.
  

Пререквизиттер:

-Бейорганикалыќ химия

-Талдаудың физика-химиялыќ тєсілдері

- Физикалыќ химия.
Пәннің тақырыптық жоспары ПМУ ҰС Н 7.18.2/07

Пәннің тақырыпТЫҚ жоспары
№ р/с	Тақырып атауы	Сағат саны
		Дєр.	Тәж.	Зерт.	СӨЖ
1	2	3	4	5	6
1	Кіріспе. Дисперсті жүйелер. Дисперсті жүйелердің жіктелуі және жалпы қасиеттері.	1		8	4
2	Дисперсті жүйелердің оптикалық қасиеттері және зерттеу тәсілдері.	-		-	4
3	Дисперсті жүйелердің молекулалық-кинетикалық қасиеттері.	-		-	4
4	Беттік ќұбылыстар
4.1	Беттік энергия. Фаза лар шекарасындаѓы беттік қабатының термодинамикасы.	1		-	4
4.2	Адгезия мен жүғу	1		-	2
4.3	Қатты зат –газ шекарасындағы адсорбциясы	2			4
4.4	Сұйықтық – газ шекарасындағы адсорбциясы	2		4	4
4.5	Сұйықтық – қатты зат шекарасындаѓы адсорбциясы	2		8	4
5.	Дисперсті жұйелердегі электрокинетикалық құбылыстар	2			2
6.	Дисперсті жұйелердегі агрегаттыќ тұрақтылық және коагуляция	2		6	4
7.	Коллоидтік БАЗ-дың ќасиеттері. Дисперсті жұйелердегі ќұрылымдардың түзілуі және реологиялыќқ қасиеттері..	1		4	4
8	Жоғары молекулалыќ қосылыстар ерітінділерінің қасиеттері.	0,5	-		2
9	Ќатты дисперсиялыќ ортасы бар коллоидты жұйелер	0,5	-		3
	Курс бойынша барлығы	15	-	15 (30)	60
Барлығы		90

Теориялық курстың мазмұны

1. Коллоидты жағдай

Дисперсті ж‰йелердіњ µзгеше ќасиеттері: дисперстігі жєне гетерогендігі. Меншікті беттіњ бµлшектер радиустарына тєуелділігі. Дисперсті фаза мен дисперсиялыќ орта. Коллоидтыќ химия курсы - беттік құбылыстар мен дисперсті жүйелердің физика-химиялық қасиеттері туралы үғым.

Дисперсті ж‰йелердіњ жіктелуі: агррегаттыќ к‰йі, дисперстігі, ќ±рылымдыѓы жєне фаза мен с±йыќ дисперсиялыќ ортаныњ єрекеттесуі бойынша. ¤неркєсіптік технологиядаѓы коллоидтыќ химияныњ мањызы жєне басќа ѓылымдармен байланысы.
2. Дисперсті жүйелердің алынуы және тазартылуы

Дисперсті жүйелердің агрегативті және седиментациялық (кинетикалық) тұрақтылығы. Дисперсті жүйелер алуының тәсілдері мен жағдайлары.

Химиялық және физикалық конденсация тәсілдер арқылы дисперсті жүйелерді алу.

Ұнтактау арқылы дисперсті жүйелерді алу. Механикалық ұнтактау.(мельницалар, ультрадыбыс және вольт дугасы арқылы). Пептизация -зольдерді алу үшін қолданылатын әдіс.Пептизация тәсілдері. Тұнбалар ережесі. Диспергация процесінің өз бетімен жүруі. Ультрафильтрация. Диализ. Электродиализ.

Коллоидты жүйелердегі жарықтың шашырауы және сіңіуі. Формула Рэлей формуласының анализі.. Опалесценция. Оптикалық тығыздық және Ламберт - Бердің теңдеуі. Нефелометрия. Оптикалық тәсілдер арқылы коллоидты бөлшектердің көлемін және формасын анықтау.

Беттік керіліс- беттің бос энергиясының өлшемі. Дисперсті жүйелердің бос беттік энергиясы мен олардың принципиалды термодинамикалық тепе-теңдіксіздігі.

Ерітінділердің беттік керілісі. Теріс және оң зарядты беттік -активті заттардың адсорбциясы, Гиббс, Шишковский теңдеулері, Траубе ережесі. Адсорбциялық қабаттардың құрылысы мен қасиеттері. Газды және конденсацияланған моноқабаттар. Фаза аралық шеғарасындағы дифильді молекулалардың бағытталуы.

Ќатты дене-газ шекарасындаѓы адсорбция. Газ адсорбциясыныњ температура мен ќысымѓа тєуелділігі. Фрейндлих тењдеуі Мономолекулярлі теориясыныњ негіздері. Ленгмюр теңдеуі.

С±йыќтыќ-газ шекарасындаѓы адсорбция Гиббс, Шишковский және Ленгмюр теңдеулерінің арасындағы байланыс. Капиллярлі конденсация туралы түсінік. БЭТ теориясы.

С±йыќ-ќатты дене шекарасындаѓы адсорбция. Гидрофильді және годрофобты адсорбенттер. Ерітінділерден молекулярлі адсорбция: адсорбент, ериткіш жєне еритілген зат табиѓатыныњ єсері. Ќатты беттегі адсорбцияѓа арналѓан Траубе ережесі.

Адсорбция процесіне температураның әсері. Сүйықтардың ағып кету жағдайлары. Адгезия мен когезия. С±йыќтыќ -ќатты дене шекарасындаѓы адгезия. Қаттылықтың адсорбциялық төмендеуі.

Биология процестеріндегі ж±гу құбылыстары. Флотация жєне оныњ т‰рлері. Беттіњ гидрофобтану жєне гидрофильдену процестері.

Ион алмастыру адсорбция жєне оныњ ќолданылуы. Табиги жєне жасанды иониттер. Катиониттер мен аниониттер. Хроматография.
5. Кос электрлі қабат және электрокинетикалық құбылыстар

3.Пәннің теориялық бөлімінің мазмұны

Дәрістік сабақтардың тізімі

1 таќырып. Кіріспе. Дисперсті жүйелердің жіктелуі және жалпы қасиеттері

1.1. Заттардың коллоидты жағдайындағы ерекшеліктері. Дисперсті термодинамикалық тепе-теңдік емес жүйелер түсінігі. Коллоидты химия және қоршаушы ортаны қорғау. Әдебиет:[1, 2], [4-5]

1.2. Дисперсті жүйелерді алу әдістері және шарттары.

Дисперсті жүйелерді физикалық және химиялық конденсация арқылы алу тәсілдері. Пептизация-зольдерді алу тәсілі. Пептизация әдістері. Тұнбалар ережесі. Өз бетімен дисперленуі. Әдебиет:[1, 2], [4-5]

2 таќырып. Оптикалыќ ќасиеттер мен дисперсті ж‰йелерді зерттеу єдістері.

2.1. Коллоидты бµлшектермен жарыќтыњ абсорбциялануы жєне коллоидты ерітінділерініњ т‰сі. Бугер- Ламберт -Бер зањы. Коллоидтыќ ж±йелердегі сєйкессіздігі (аномалиясы). Әдебиеттер: [1-5]

2.2. Дисперстік ж‰йелерді зерттеу єдістері: нефелометрия, ультрамикроскопия, электрондыќ микроскоп, рентгенография жєне электронография арќылы. Әдебиеттер: [1-5]

3 таќырып. Дисперстік ж‰йелердіњ молекулярлі-кинетикалыќ ќасиеттері.

3.1 Дисперстік ж‰йелердіњ кинетикалыќ т±раќтылыѓы. Седиментация жєне седиментациялыќ анализініњ тєсілдері. Седиментациялыќ тепе-тењдік. Әдебиеттер: [1-5]

3.2 Осмос ќысымы. Коллоидтыќ ж±йелердегі осмос ќысымыныњ µзгеруі жєне оныњ ерекшеліктері. Доннан тепе-тењдігі. Әдебиеттер: [1-5]

Таќырып 4. Беттік ќ±былыстар

4.1. Беттік энергия. Фазааралық шекарасындағы беттік қабаттың термодинамикасы. Кельвин (Томсон)-теңдеуі. Әдебиеттер: [1-5]:[1, 2], [4-5], [8,9]

4.2 Адгезия мен ж±ғу

Флотация, флотациялық машиналардың құрылысы. Флотация процесінің схемасын таңдау. Адгезия мен ж±ғудың практикалық маңызы. Таңдымалы жұғу.. Әдебиеттер:[1, 2], [4-10]

4.3 Ќатты дене-газ шекарасындаѓы адсорбция

Капиллярлі конденсация туралы түсінік. Әдебиеттер :[1, 2], [4-5], [8,9]

4.4 С±йыќтыќ-газ шекарасындаѓы адсорбция

Қос электрлі қабаттың және электрокинетикалық потенциалдың электролиттер әсерінен өзгеруі, концентрация және валентліктің ықпалы. Көп валентті иондар арқылы беттің қайта зарядталуы. Әдебиеттер :[1, 2], [4-5], [8,9]

4.5 С±йыќ-ќатты дене шекарасындаѓы адсорбция

Ион алмастыру адсорбция жєне оныњ ќолданылуы. Табиги жєне жасанды иониттер. Катиониттер мен аниониттер. Компоненттер қоспасынан адсорбциясы. Хроматография.

Әдебиеттер:[1, 2], [4-5], [8,9]

Таќырып. 5. Дисперстік ж‰йелердіњ электрлік ќасиеттері

Электрлі өрістегі дисперсті жүйелердің минезі. Электрокинетикалық құбылыстардың практикалық қолдануы. Топырақты құрғату, электрофоретикалық түндыру.

Әдебиеттер:[1, 2], [4-5], [8,9]

Тема 6. Дисперстік ж±йелердіњ т±раќтылыѓы мен коагуляциясы

Гетерокоагуляция. Коагуляциялыќ ќ±былыстардыњ мањызы Тез және баяу жүретін коагуляция. Технологиялық процесстерде, табиғатта болатын зольдер мен суспензиялардың флокуляциясы және коагуляциясы. Фотоматериалдарды және бояуларды дайындау.

Әдебиеттер:[1, 2], [4-5], [8,9]

7. таќырып. Коллоидтыќ БАЗ ќасиеттері. Дисперсті ж±йелердегі ќ±рылымдар т‰зу жєне реологиялыќ ќасиеттер. Әдебиеттер: [1-5]

7.1 Бос – жєне байланысдисперсті ж±йелер, босдисперсті ж±йелердіњ т±тќырлыѓы. Энштейн тењдеуі. Әдебиеттер: [1-5]

7.2 Коагуляция ќ±рылымдары. Гельдер. Тиксотропия жєне синерезис. Ќ±рылымдыќ ж±йелердіњ т±тќырлыѓы. Шведов- Бингам тењдеуі.

Әдебиеттер: [1-5]

8 таќырып. Жоѓарѓы молекулалы ќосылыстардыњ ерітінділер ќасиеттері. ЖМЌ термодинамикалыќ ќасиеттері. Әдебиеттер: [1-5]

9 таќырып. Ќатты дисперсиялыќ ортасы бар коллоидтыќ ж±йелер. Ќµбіктер, эмульсиялар, суспензиялар жєне аэрозольдар.

9.1 суспензиялар жєне аэрозольдар. Олардыњ жіктелуі, т±раќтылыѓы жєне ќолданылуы. Әдебиеттер: [1-5]

Мамандықтың оқу жұмыс жоспарынан үзіндісі

ПМУ ҰС Н 7.18..1/11

Негізгі єдебиет

1. 
   Воюцкий С. С. «Курс коллоидной химии», 2 изд., М., 1975 г.
   
2. 
   Зимон А.Д., Лещенко Н.Ф. Коллоидная химия. М.: Агар; 2003, 320 с.
   
3. 
   Лабораторные работы по коллоидной химии под ред. Ю. Г. Фролова, М., МХТИ им. Менделеева. 1979 г. вып. 1; 1980 г. вып. 2; 1981 г. вып. 3
   
4. 
   Мушкамбаров Н.Н. Физическая и коллоидная химия. М., Гэотар-мед, 2002 г. 378с.
   
5. 
   Фролов Ю. Г. «Курс коллоидной химии» (поверхностные явления и дисперсные системы) М., Химия, 1982 г.
   

6. 
   Григоров О. Н., Карпова И. Ф. И др. «Руководство к практическим работам по коллоидной химии» изд. «Химия» М – Л, 1964 г.
   
7. 
   Омарова К. И., Мусабеков К. Б. «Методическая разработка к лабораторным работам по коллоидной химии: Адсорбция из растворов» Алма-Ата, 1985 г.
   
8. 
   Фридрихсберг Д. А. «Курс коллоидной химии» Л., Химия, 1974 г.
   
9. 
   Щукин Е. Д., Перцев А. В., Амелина Е. А. «Коллоидная химия» изд. МГУ, 1982 г.
   

БАҚЫЛАУ ШАРАЛАРДЫҢ КҮНТІЗБЕЛІК ГРАФИГІ