4. Пререквизиттер: бейорганикалық химия, физика, математика, молекулалық биология.
Постреквизиттер: биологиялык химия, фармакология, аналитикалык химия, органикалык химия, фармацевтикалык химия, дәрілік заттардың технологиясы, токсикологиялык химия.
5. Сабақ жоспары
Пән
Кредит саны
Сағат
Оның ішінде
Қорытынды бақылау түрі
Дәріс
ЗС
ПС
ОБӨЖ
БӨЖ
Физикалық және коллоидтық химия
3
90
5
10
15
15
45
емтихан
Пән сағаттарының таралуы
№
р/с
Пән тарауларының аталуы
Дәріс
ЗС
ПС
ОБӨЖ
БӨЖ
Барлық сағ
Тарау 1. Химиялық термодинамика
1.1
Термодинамиканың бірінші бастамасы. Термохимия
-
1
1
1
-
3
1.2
Термодинамиканың екінші бастамасы. Термодинамикалық потенциалдар
0,5
-
-
2
5
7,5
1.3
Ерітінділердің термодинамикасы
1
2
1
2
-
6
1.4
Фазалық тепе-теңдіктер
0,5
2
-
1
-
3,5
1.5
Химиялық тепе-теңдік
0,5
-
2
1
5
8,5
Тарау 2. Химиялық кинетика және катализ
2.1
Химиялық реакциялврдың формальды кинетикасы
-
1
2
2
-
5
2.2
Химиялық өзгерістерді белсендіру. Катализ
0,5
-
1
-
5
6,5
Тарау 3. Электрохимия
3.1
Электролиттер ерітінділерінің термодинамикасы
0,5
-
2
1
-
3,5
3.2
Электрохимия
0,5
1
2
1
10
14,5
Тарау 4. Беттік құбылыстар. Коллоидтық химия
4.1
Беттік құбылыстар
-
1
1
1
10
13
4.2
Коллоидтық химия
1
2
3
3
10
19
Барлығы:
5
10
15
15
45
90
Пәннің мазмұны
№
п/п
Наименование раздела дисциплины
Содержание раздела
Раздел 1. Химическая термодинамика
1.1.
Первое начало
термодинамики. Термохимия
Основные понятия и определения. Термодинамическая система и окружающая среда. Изолированные, открытые и закрытые системы. Термодинамические параметры. Уравнение состояния. Внутренняя энергия и энтальпия. Теплота и работа. Равновесные и неравновесные, обратимые и необратимые процессы. Закон сохранения полной энергии.
Формулировки первого начала термодинамики. Работа расширения идеального газа в изобарическом, изохорическом, изотермическом и адиабатическом процессах. Закон Гесса. Стандартные теплоты образования, сгорания и растворения. Расчет стандартной теплоты химической реакции по стандартным теплотам образования и сгорания веществ. Теплоемкость вещества. Влияние температуры на теплоемкость и тепловой эффект химической реакции. Закон Кирхгофа. Общие принципы калориметрии.
1.2.
Второе начало
термодинамики. Термодинамические
потенциалы
Самопроизвольные и несамопроизвольные процессы. Формулировки второго начала. Энтропия – функция состояния системы. Принцип возрастания энтропии. Статистическая интерпретация. Формула Больцмана. Вычисление изменения энтропии в изобарических, изохорических и изотермических процессах с идеальным газом. Изменение энтропии при фазовых превращениях. Постулат Планка. Термодинамические потенциалы. Энергия Гиббса и Гельмгольца. Система фундаментальных уравнений Гиббса. Термодинамические потенциалы как характеристические функции. Максимальная полезная работа. Уравнение Гиббса-Гельмгольца. Условия термодинамического равновесия и самопроизвольного протекания процесса.
1.3.
Термодинамика растворов
Истинные растворы. Способы выражения концентраций. Смеси идеальных газов. Химические потенциалы. Идеальные и реальные растворы. Давление насыщенного пара. Законы Рауля и Генри. Летучесть, активность. Криоскопия. Эбулиоскопия. Осмос. Равновесие жидкость – пар в бинарных системах. Законы Коновалова. Разделение неограниченно растворимых жидкостей методом простой перегонки. Ректификация. Методы разделения азеотропных смесей. Взаимно нерастворимые жидкости. Перегонка с водяным паром. Закон распределения Нернста. Экстракция. Принципы получения настоек и отваров. Ограниченная растворимость жидкостей, критическая температура растворения. Растворимость газов и твердых тел в жидкостях: роль температуры и давления.
1.4.
Фазовые равновесия
Основные понятия. Гомогенная и гетерогенная система. Фаза. Составляющие вещества и компоненты. Правило фаз Гиббса. Условия фазового равновесия. Однокомпонентные системы. Уравнение Клапейрона-Клаузиуса. Связь с принципом Ле-Шателье-Брауна. Плавление, кипение, сублимация, аллотропные превращения. Общий принцип построения фазовых диаграмм состояния. Диаграмма состояния воды, серы, диоксида углерода. Двухкомпонентные системы. Основы термического анализа. Системы с простой эвтектикой. Твердые растворы. Ограниченная растворимость в твердом состоянии. Трехкомпонентные системы. Общие представления о физико-химическом анализе, его значение для фармации.
1.5.
Химическое равновесие
Условия химического равновесия. Закон действия масс. Константа равновесия в гомогенной системе. Изотерма химической реакции. Расчет константы равновесия с помощью таблиц термодинамических величин. Влияние температуры на константу равновесия химической реакции. Принцип Ле Шателье-Брауна. Химическое равновесие в гетерогенной системе. Химическое равновесие в водных средах. Диссоциация воды. Ионное произведение воды. Расчет рН в растворах сильных кислот и оснований. Буферные системы и растворы. Механизм действия. Расчет рН буферных растворов. Уравнение Гендерсона-Гассельбаха. Буферная емкость и влияющие на нее факторы. Практическое и биологическое значение буферных систем.
Раздел 2. Химическая кинетика и катализ
2.1.
Формальная кинетика
химических реакций
Основные понятия кинетики химических процессов. Скорость реакции, константа скорости. Порядок и молекулярность реакции. Простые (одностадийные) и сложные (многостадийные) реакции: параллельные, последовательные, сопряженные. Понятие о контролирующей стадии. Кинетически обратимые и необратимые процессы. Методы определения порядка реакций. Кинетические уравнения для необратимых реакций нулевого, первого и второго порядка. Период полупревращения. Цепные реакции. Неразветвленные и разветвленные цепные реакции. Фотохимические процессы. Закон фотохимической эквивалентности. Квантовый выход реакции. Превращения лекарственных веществ в организме как совокупность последовательных химических и физико-химических процессов. Константа всасывания, константа элиминации.
2.2.
Активация химического
превращения. Катализ
Влияние температуры на скорость химических реакций. Энергия активации. Скорость химического процесса в гетерогенных системах. Диффузия. Смешанная кинетика. Элементы теории переходного состояния. Механизмы активации элементарного акта химического взаимодействия. Катализ. Основные понятия и общие принципы катализа. Гомогенный катализ. Кислотно-основной катализ. Ферментативный катализ. Металлокомплексный катализ. Автокатализ. Энергия активации каталитических реакций. Сопряженные реакции в биосистемах. Гетерогенный катализ. Электрокатализ. Ускоренные кинетические методы определения сроков годности лекарственных препаратов.
