Выполнение лабораторных работ

Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины.

Свойства неэлектролитов и полиэлектролитов.

а) Осмотическое давление растворов полимерных неэлектролитов. Отклонение от закона Вант-Гоффа. Уравнение Геллера. Определение молярной массы полимерных неэлектролитов. Полиэлектролиты. Осмотическое давление растворов полиэлектролитов. Мембранное равновесие Доннана.

б) Факторы устойчивости растворов ВМС. Высаливание, пороги высаливания. Лиотропные ряды ионов. Зависимость порогов высаливания полиамфолитов от рН среды. Застудевание. Влияние различных факторов на скорость застудевания. Тиксотропия студней и гелей. Синерезис.

При реализации различных форм учебной деятельности в процессе освоения дисциплины (модуля) «Физическая и коллоидная химия» используются следующие образовательные технологии:

- разбор конкретных ситуаций в процессе выполнения студентами лабораторных работ;

- компьютерные симуляции различных физико-химических явлений, лежащих в основе классификации химических систем;

- мастер-классы экспертов и специалистов в области физической, коллоидной и пищевой химии.

Удельный вес занятий, проводимых в интерактивной форме, составляет не менее 20%.

Занятия лекционного типа составляют не более 40% аудиторных занятий.

Уровень образовательной технологии	Вид занятости	Основные укрупненные составляющие образовательной технологии для проведения занятий
Современный дополненный	Лекции	Форма проведения занятий с применение электронных технических средств+ презинтации в электронном виде + БРТКУ (балльно-рейтинговый текущий контрольуспеваемости) + Moodle + электронные дневники индивидуального сопровождения студента (ЭДИСС).
Современный дополненный	Практические занятия	Форма проведения занятий с применением электронных технических средств + рабочая тетрадь + БРТКУ + Moodle + ЭДИСС.
Продвинутый активный	Лабораторные занятия	Форма проведения занятий с применением электронных технических средств + прикладные программы + раздаточный материал + ЭДИСС.

Для самостоятельной работы обучающимся по дисциплине «Физическая и коллоидная химия» рабочим учебным планом по направлению подготовки 260800.62 «Технология продукции и организация общественного питания» отводится 90 учебного часа.

- самостоятельное решение задач по темам разделов дисциплины;

-выполнение лабораторных работ по изучению физической и коллоидной химии;

- подготовка и защита обучающимися рефератов;

- самостоятельное изучение тем теоретического курса (сбор информации, составление плана, конспектирование, представление конспекта темы)

Темы некоторых индивидуальных (самостоятельных) работ по дисциплине «Физическая и коллоидная химия):

№№ пп	Название реферата
	Первое начало термодинамики. Энтальпия. Закон Гесса и следствия из него.
	Термохимия. Теплоемкости. Уравнение Кирхгофа.
	Второе начало термодинамики. Энтропия, ее изменения. Третий закон термодинамики.
	Термодиамические функции состояния. Энергия Гиббса и Гельмгольца, направление реакций. Химический потенциал.
	Термодинамика химического равновесия, уравнения изотермы, изобары, изохоры химических реакций. Смещение химического равновесия.
	Разбавленные растворы, относительное понижение давления пара, понижение температуры замерзания и повышение температуры кипения разбавленных растворов. Криометрия. Эмбулиометрия.
	Буферные растворы и механизм их действия. Буферная емкость и факторы, влияющие на ее величину. Практическое значение буферных систем для пищевых производств.
	Фазовое равновесие. Правило фаз Гиббса. Уравнение Клайперона — Клаузиса. Диаграммы состояния однокомпанентных систем.
	Электрические методы исследования водных растворов: потенциометрический метод определения РН; потенциометрическое титрование. Полярография и ее применение в пищевых производствах.
	Поверхностные явления и их значение в пищевых производствах. Поверхностная энергия и поверхностное натяжение. Зависимость энергетических параметров поверхности от температуры.
	Поверхностно — активные (ПАВ) и поверхностно — неактивные вещества. Изотерма поверхностного натяжения ПАВ. Уравнение Шишловского. Поверхностная активность. Правило Дюкло — Траубе. Ориентация молекул ПАВ в поверхностном слое. Адсорбция ПАВ на поверхности несмешивающих жидкостей. Адсорбция ПАВ из растворов на поверхности твердых тел.
	Скорость реакции и методы ее измерения. Зависимость скорости реакции от концентрации. Закон действующих масс. Определение порядка реакции. Ускоренные методы определения сроков годности пищевых продуктов.
	Зависимость скорости реакция от присутствия катализатора. Теория активных бинарных соударений. Энергия активации. Связь между скоростью реакции и энергией активации.
	Катализ. Механизм действия катализатора. Кислотно — основной катализ. Металлокомплексный катализ. Ферментативный катализ. Торможение химических реакций. Механизм действия ингибиторов.
	Методы получения дисперсных систем и очистка коллоидных растворов. Диализ, электродиализ, ультрафильтрация.
	Оптические свойства коллоидных систем: рассеяние и поглощение света. Определение формы, размеров и мициллярной массы коллоидных частиц (ультрамикроскопия и электронная микроскопия).
	Строение коллоидной частицы, влияние электролитов на величину электрокинетического потенциала. Коагуляция электролитами. Теория коагуляции, кинетика, гелеобразование.
	Аэрозоли. Получение, молекулярно-кинетические свойства. Электрические свойства. Агрегативная устойчивость и факторы, ее определяющие. Разрушение аэрозолей. Применение аэрозолей в пищевой промышленности.
	Порошки и их свойства. Смешиваемость и гранулирование. Распыляемость. Понятие о”кипящем слое”. Применение порошков в пищевых производствах.
	Суспензии, получение, свойства. Седиментация и флотация суспензий. Седиметрический анализ суспензий. Твердые пены.
	Пасты. Эмульсии. Методы получения и свойства. Применение в пищевых производствах.
	Лиофильные дисперсные системы, образованные мицеллообразующими поверхностно-активными веществами (МПАВ): МПАВ, мыла, детергенты и танниды. Мицеллообразование в растворах МПАВ. Солюбилизация. Применение МПАВ в пищевых производствах.
	Молекулярно-коллоидные системы (растворы ВМС). Их классификация. Структура, свойства и типы связей между ними.
	Полимерные неэлектролиты и полиэлектролиты. Полиамфолиты. Изоэлектрическая точка полиамфорлитов и методы ее определение. Мембранное равновесие Доннана.
	Растворы ВМС,факторы их устойчивости. Высаливание, пороги высаливания. Лиотропные ряды ионов. Зависимость порогов высаливания полиамфолитов от рН среды. Застудевание. Влияние различных факторов на скорость застудевания. Тиксотропия студней и гелей. Синерезис.
	Наносистемы в коллоидной химии: трубки, волокна, мембраны.