Модульная программа лекционного курса, семинаров, практикума и самостоятельной работы аспирантов Направление подготовки 04. 06. 01 «Химические науки»

Скачать 0.52 Mb.

Название	Модульная программа лекционного курса, семинаров, практикума и самостоятельной работы аспирантов Направление подготовки 04. 06. 01 «Химические науки»
страница	9/9
Тип	Программа

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Программа

1 2 3 4 5 6 7 8 9

6.8. Перечень теоретических вопросов к экзамену по адсорбции и пористости

Серия Теория Т-I
Т-I-1. Обосновать главные стадии в приготовлении нанесенных катализаторов с адсорбцией и без адсорбции наносимого компонента.

Т-I-2. Основные различия между физической и химической адсорбцией.

Т-I-3. Приготовление нанесенных катализаторов. Стадия сушки.

Т-I-4. Влияние взаимодействия а) адсорбат/адсорбент и б) адсорбат/адсорбат на форму изотермы адсорбции. Простейшие уравнения изотермы адсорбции, учитывающие вклад «б».

Т-I-5. Поверхностная диффузия.

Т-1-6. Основы теории перколяции. Решетка связей.

Т-1-7. Особенности границы раздела фаз.

Т-1-8. Варианты классификации адсорбатов и адсорбентов.

Т-1-9. Определения микро-, мезо- и макропор. Свойства, способы измерения. Молекулярные сита и молекулярно-ситовые эффекты.

Т-1-10. Ртутная порометрия. Особенности процессов в решетке взаимосвязанных пор.

Т-1-11. Основные типы межмолекулярных взаимодействий при адсорбции.

Т-1-12. Особенности процессов цикловой адсорбции.

Т-1-13. Определение дисперсности. Способы расчета.

Т-1-14. Объемные изменения при твердофазных превращениях. Псевдоморфоза.

Т-1-15. Механизмы переконденсации и срастания на стадии золя.

Т-1-16. Физический смысл и применение изотермы адсорбции Гиббса.

Т-1-17. Коагуляция и ее механизмы.

Т-1-18. Механизмы формирования структуры силикагелей при сушке.

Т-1-19. Нанесенные катализаторы. Стадия высокотемпературной обработки и механизмы спекания.

Т-1-20. Принципы образования высокодисперсных систем.

Т-1-21. Получение силикагелей через золи- основные стадии и механизмы формирования.

Т-1-22. Механизмы формирования структуры каталитического волокнистого углерода.

Т-1-23. Гомогенное и гетерогенное зародышеобразование. Основные особенности и различия.

Т-1-24. Особенности формирования структуры кристаллизующихся систем на стадиях осаждения, старения осадков и их термообработки.

Т-1-25. Методы измерения теплоты адсорбции.

Т-1-26. Следствия эффекта изменения объема твердой фазы при твердофазных превращениях.

Т-1-27. Схема формирования структуры при сушке гидрогеля SiO₂.

Т-1-28. Методы измерения активной (парциальной) поверхности компонентов катализатора.

Т-1-29. Что такое двойной электрический слой.

Т-1-30. Особенности капиллярной конденсации в порах разной формы.

Т-1-31. Получение пористых углеродных материалов традиционными методами.
Серия Т-II.
Т-II-1. Понятия теории перколяции. Рассказать на примере ртутной порометрии.

Т-II-2. Свойства уравнения БЭТ. Достоинства и недостатки.

Т-II-3. Уравнения изотермы адсорбции Генри и Ленгмюра. Идеи вывода и свойства.

Т-II-4. Идеология вывода уравнения БЭТ и его использование.

Т-II-5. Мезопористые мезофазы и перспективы их использования.

Т-II-6. Поверхностное давление и его проявления.

Т-II-7. Уравнение Леннард-Джонса, его смысл, межмолекулярные расстояния.

Т-II-8. Понятие о фракталах, их использование в описании пористой структуры.

Т-II-9. Теория объемного заполнения микропор.

Т-II-10. Стадии формирования структуры сибунита.

Т-II-11. Понятие о кривизне поверхности. Физический смысл эффектов и основные соотношения.

Т-II-12. ПАВ, положительная и отрицательная адсорбция, влияние на вид изотермы адсорбции.

Т-II- 13. Модель хаотически расположенных сфер. Основные понятия и результаты.

Т-II-14. Влияние формы изотермы адсорбции на профиль фронта в динамике адсорбции.

Т-II-15. Виды массопереноса при сушке пористых тел.

Т-II-16. Адгезия и когезия, определения, связь.

Т-II-17. Что вы знаете о капиллярной конденсации.

Т-II-18. Где можно использовать адсорбционные явления?

Т-II-19. Капиллярно-конденсационный гистерезис и его причины.

Т-II-20. Уравнение Кельвина и варианты его применения.

Т-II-21. Схема поверхностных избытков растворенного вещества на границе с парами растворителя.

Т-II-22. На носитель нанесен активный компонент. Обсудите возможные изменения удельной поверхности катализатора в зависимости от а) пористой структуры носителя, б) количества нанесенного компонента.

Т-II-23. Задача связей в теории перколяции. Основные понятия и результаты.

Т-II-24. Суть сравнительного метода анализа изотерм адсорбции. Три основных типа сравнительных графиков.

Т-II -25. Принципиальные механизмы формирования пироуглерода и сажи.

Т-II -26.Основные механизмы спекания активных частиц нанесенных катализаторов.

Т-II -27. Роль пористой структуры катализаторов в катализе.

Т-II -28. Основные типы радиального распределения активных компонентов нанесенных катализаторов и способы управления ими.

Т-II -29. Что такое пептизация. Дать примеры.

Т-II -30. Методы стабилизации и дестабилизации коллоидных систем.
Примеры задач и практических вопросов на экзамене
П-1-1. Вывести уравнение, связывающее удельную поверхность со средним размером пор и частиц.

П-1-2. Установить взаимосвязь между средними размерами пор и частиц.

П-1-3. Вывести уравнение, связывающее пористость с кажущейся и истинной плотностью.

П-1-4. Связь между истинной, кажущейся и насыпной плотностью.

П-1-5. Терминология: адсорбция, абсорбция, физическая и химическая адсорбция, адсорбат, адсорбент, адсорбтив.

П-1-6. Изотерма, изобара, изостера, вид графиков, определения, взаимосвязь.

П-1-7. Контактный угол смачивания  и правило «трех сигм» (связь  со значениями ).

П-1-8. Способы измерения изотерм, изобар, изостер адсорбции.

П-1-9. Имеем силикагель с уд. поверхностью А 400 м²/г и уд. объемом пор 0.8 см³/г, как изменить условия синтеза для увеличения уд поверхности до 600-700 м²/г и сокращения пористости?

П-1-10. Вывести формулу для капиллярного поднятия жидкости в цилиндрическом капилляре малого радиуса со смачивающими стенками.

П-1-11. Описать механизм перераспределения соли в пористой матрице при испарении раствора.

П-1-12. Перечислите и обоснуйте возможности использования адсорбентов помимо прямых задач адсорбции.

П-1-13. Определить силу, действующую на пластинки, между которыми размещена капля жидкости, смачивающей материал пластинок.

П-1-14. Поднятие жидкости в капиллярах разной формы.

П-1-15. Рассчитать величину удельной поверхности по емкости монослоя а_БЭТ

П-1-16. Мыльные пузыри цилиндрической формы.

П-1-17. Основные механизмы спекания частиц.

П-1-18. Различия между физическим и численным экспериментом.

П-1-19. Силы, действующие на каплю жидкости на поверхности твердого материала.

П-1-20. Объяснить условия образования росы и «грибного» тумана.

П-1-21. Объяснить физико-химический механизм образования снежного наста.

П-1-22. Как получить бипористый силикагель.

П-1-23. Как должны изменяться изотермы адсорбции в одинаковых условиях в ряду He, Ar, Kr, Xe?

П-1-24. Установить взаимосвязь между удельными величинами адсорбции , t и 

П-1-25. В чем суть динамического характера адсорбции?

П-1-26. Уравнение Ленгмюра для адсорбции двух компонентов.

П-1-27. Как пористость плотной случайной упаковки монодисперсных шаров зависит от их размера и истинной плотности материала.

П-1-28. По изотермам адсорбции построить изобары и изостеры

П-1-29. Какие геометрические факторы влияют на размер пор в корпускулярных системах?

П-1-30. Расскажите идеологию расчета распределения объема пор по характерным размерам в рамках простейшей модели цилиндрических пор.

7.Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

а) основная литература:

Фенелонов В.Б., «Введение в физическую химию формирования супрамолекулярной структуры адсорбентов и катализаторов», изд СО РАН, Новосибирск, 2002 и 2004 (расширенное издание).
Фенелонов В.Б., Мельгунов М.С. «Адсорбционно-капиллярные явления и пористая структура катализаторов и адсорбентов» Изд НГУ, Новосибирск, 2010.
Карнаухов А.П. «Адсорбция. Текстура дисперсных и пористых материалов», Наука, Новосибирск, 1999.
В.А.Дзисько, «Основы методов приготовления катализаторов», Новосибирск, Наука, 1983 г.
Боресков Г.К., Гетерогенный катализ, Новосибирск, Наука, 1986.
Грег Г., Синг К., Адсорбция, удельная поверхность, пористость, М., Мир, 1984.
Адамсон А.Физическая химия поверхностей, М., Мир, 1979.
Щукин Е.Д., Перцов А.В., Амелина Е.А., Коллоидная химия, М. Высшая школа, 1992.
Handbook of Heterogeneous Catalysis, V. 1, Weinheim, Willey-VCH Verlag, 2008.

б) дополнительная литература

Лен Ж.-М. «Супрамолекулярная химия», Новосибирск, Наука, 1998 г;
Jolivet J.-P. Metal Oxide Chemistry and Synthesis, Chichester, Willey&Sons, 2000.
Allen T., Particle Size Measurement, London, Chapt Hill, 1981.
Somorjai G.A., Introduction to Surface Chemistry and Catalysis, N.Y. Willey&Sons, 1994.
Allen M.P., Tildesley D.J., Computer Simulation of Liquids, Oxford, Oxford Univ. Press, 1986.
Роулинсон Дж., Уидом Б., Молекулярная теория капиллярности, М., Мир, 1986.
Джейкок М., Парфит Дж., Химия поверхности раздела фаз, М., Мир, 1984.
Де Бур Я., Динамический характер адсорбции, М., ИЛ, 1962.

в) Интернет-ресурсы:

Савицкая Т.А. Коллоидная химия: опорный конспект лекций для аспирантов специальности 1-31 05 01 «Химия» / Т. А. Савицкая, Д. А. Котиков. – Мн.: БГУ, 2008.–132с.

8.Материально-техническое обеспечение дисциплины

Приборы:

Адсорбционный анализатор Autosorb-6B-Kr (Quantachrome Instruments);

Адсорбционный анализатор ASAP-2400 (Micromeritics Corp.);

Адсорбционный анализатор ASAP-2010 (Micromeritics Corp.);

Вакуумнопроточный дегазатор Flovac Degasser (Quantachrome Instruments);

Компьютерный терминальный класс (15 рабочих мест);

Персональные компьютеры с необходимым ПО (10), мультимедийный проектор, ноутбуки, экраны.
Лабораторная техника:

Электронные весы различного класса от технических до аналитических (Sartorius).
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВО, принятым в ФГБУН Институт неорганической химии им. А.В. Николаева Сибирского отделения Российской академии наук (ИНХ СО РАН), с учётом рекомендаций ООП ВПО по направлению подготовки 04.06.01 «Химические науки» (Исследователь. Преподаватель-исследователь).

*Поскольку итоговая оценка складывается из суммы баллов, набранных в семестре и на экзамене, то в случае плохой подготовки к сдаче экзамена аспирант может и понизить свою оценку при попытке ее повысить!

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Похожие:

	Методические указания и контрольные задания для самостоятельной работы... ...		Программа курса «Планета здоровья» Программа курса «Подвижные игры» Социальное направление Программа курса «Общественно-полезный труд»
	Основная образовательная программа высшего образования Направление... Целью курса синтаксиса современного русского литературного языка является знакомство студентов с синтаксисом как центральной лингвистической...		Программа научных исследований аспирантов регулирует вопросы их организации,... Министерства образования и науки Российской Федерации от 19. 11. 2013 г. №1259; федеральным государственным образовательным стандартом;...
	Рабочая программа дисциплины Теория отраслевых рынков Направление... Программа учебного курса «Теория отраслевых рынков» составлена в соответствии с требованиями к обязательному минимуму содержания...		Учебно-методический комплекс по дисциплине «Основы стилистики и риторики»... Направление — 031000. 62, направление подготовки – «Филология» Форма подготовки: Очная
	Методическое пособие для самостоятельной работы обучающихся Направление... Е. б дондокова – зав кафедрой общей и экономической теории и регионоведения всгту, д-р э н., профессор		Методические рекомендации по организации и выполнению самостоятельной работы студентов 2 курса ...
	Программа курса 2 Фонды оценочных средств 9 Методические рекомендации... Направление подготовки: 02. 04. 02 «Фундаментальная информатика и информационные технологии»		Рабочая программа учебной дисциплины (рпуд) инженерные web-технологии... Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями федерального государственного образовательного стандарта высшего образования,...
	Рабочая программа модуля анализ проблемных ситуаций современного... ...		Учебно-справочный материал Учебно-справочный материал для самостоятельной... Учебно-справочный материал для самостоятельной проработки слушателями курса повышения квалификации: «Работы по подготовки проектов...
	Программа государственного квалификационного экзамена название в... Программа утверждена на заседании Ученого совета Института менеджмента и предпринимательства		Российский университет дружбы народов Ознакомить аспирантов с методами чтения лекций, проведения лабораторно-практических занятий, семинаров, составлением докладов и научных...
	Факультет педагогики и психологии кафедра психологии педагогическая психология Программа предназначена для аспирантов, сдающих кандидатский экзамен по направлению подготовки 37. 06. 01 Психологические науки,...		Xvi культурология Учебное пособие предназначено для практических занятий по культурологии и самостоятельной работы. Успешное выполнение заданий требует...

Руководство, инструкция по применению