Тема 13. Химия конструкционных и электротехнических материалов

Литература. [1], гл. IX, § 11.7-11.9;

[5], гл. XII, контрольные вопросы и задачи: с. 349, № 1-30;

[7], гл. IX, § 4.3., с. 213.

 

Вопросы для самопроверки

1. Какие элементы называются переходными?

2. Каковы особенности электронного строения переходных элементов?

3. Напишите в общем виде электронные формулы переходных эле-ментов и укажите возможные валентности элементов.

4. Какие свойства переходных металлов позволяют использовать их в качестве конструкционных и электротехнических материалов?

5. Какими общими свойствами обладают полупроводниковые ма-териалы?

 

Должен знать: особенности электронного строения переходных ме-таллов; основные физические и химические свойства d -металлов; причины наличия полупроводниковых свойств у простых веществ и соединений химических элементов.

Должен уметь: записывать электронные формулы d -металлов и объяснять их валентные возможности; связывать особенности физических и химических свойств d -металлов с их использованием в качестве конс-трукционных и электротехнических материалов.

 

 

ТЕМА 14. ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ В ЭНЕРГЕТИКЕ

Литература. [1], гл. XIV, § 14.1-14.4

[5], гл.XIII, контрольные вопросы и задачи: с. 369, № 1-22;

[7], гл. XI, § 6.4; 6.5, с. 417-434.

 

Вопросы для самопроверки

1. Дайте определение понятиям полимеры и олигомеры.

2. Какие методы получения полимеров вы знаете?

3. Дайте определение реакции полимеризации.

4. Каковы отличительные особенности реакции поликонденсации?

5. Какую форму и структуру могут иметь макромолекулы полимеров?

6. От чего зависят химические свойства полимеров?

7. Чем определяются механические и электрические свойства поли-меров?

8. Перечислите области применения полимерных материалов в

энергетике.

 

Должен знать: отличительные особенности реакции полимеризации и реакции поликонденсации; соотношение между строением полимеров и их свойствами; какие материалы получают на основе полимеров и как их используют в энергетике.

Должен уметь: записывать схемы реакций получения наиболее ши-роко используемых полимерных материалов; проводить связь между строением полимеров и их химическими, механическими и электрическими свойствами.

ТЕМА 15. ХИМИЯ ВОДЫ И ТОПЛИВА. ХИМИЯ И ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Литература. [1], гл.XII, §12.3; гл. XIII, § 13.4; гл. XV, § 15.1.-15.4.

[5], гл. XIV, § 14.1. – 14.7; контрольные задачи: с. 397, № 1-31;

[7], гл. VI, § 6.2, с. 382.

Вопросы для самопроверки

1. Опишите строение молекулы воды.

2. Какова роль воды в природе и технике?

3. Опишите химические и физические свойства воды.

4. Приведите причины существенного отличия свойств воды от свойств водородных соединений других элементов VI группы.

5. Охарактеризуйте состав природных вод.

6. Что такое жесткость воды?

7. Чем определяется щелочность воды?

8. Как определяют окисляемость воды?

9. Перечислите основные методы очистки воды.

10. Как удаляют кислород из воды?

11. Каким образом умягчают воду?

12. В чем заключается сущность ионного обмена?

13. Как химически обессоливают воду?

14. Как электрохимическим методом удаляют ионные примеси из воды?

15. Какие виды топлива вы знаете?

16. Как рассчитать теплоту сгорания топлива?

17. Назовите способы обработки твердого топлива.

18. Опишите состав нефти.

19. Приведите состав природного газового топлива.

20. Перечислите основные отрасли, использующие топливо.

21. Назовите основные причины загрязнения водного и воздушного бассейнов энергетическими агрегатами.

22. Назовите основные способы снижения вредных выбросов энер-гетических агрегатов.

 

Должен знать: химические и физические свойства воды; состав природных вод; понятие жесткости, щелочности, окисляемости воды; основные методы очистки воды: деаэрация, умягчение, ионный обмен, химическое обессоливание, электродиализ; состав топлива и способы его переработки; экологические проблемы общества и пути их решения.

Должен уметь: описывать строение молекулы воды и объяснять причины её аномальных свойств; рассчитывать жесткость воды и её изменение после умягчения и обессоливания; рассчитывать теплоту сгора-ния топлива; описывать сущность процессов, происходящих при обработке твердых и жидких топлив.

 

ТЕМА 16. ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ЭНЕРГЕТИКЕ, ЭЛЕКТРОНИКЕ И АВТОМАТИКЕ

Литература. [1], гл. IX, § 9.8; примеры решения задач: с. 427-

[2], гл.IX, § 9.2;

[5], гл.XVI, контрольные вопросы и задачи: с. 428-430, № 1-30.

Вопросы для самопроверки

1. Каков принцип действия химических источников тока?

2. Какие устройства называются топливными элементами?

3. Какие устройства называются аккумуляторами?

4. Какие факторы определяют напряжение аккумулятора при заряде и разряде?

5. Какие устройства называют электрохимическими преобразова-телями (хемотронами)?

6. Перечислите и охарактеризуйте способы электрохимической об-работки металлов и сплавов.

7. Что называют гальваническими покрытиями?

8. Какие основные области применения гальванопокрытий вы знаете?

9. Как получают гальванопокрытия?

 

Должен знать: принцип действия химических источников тока, электрохимических энергоустановок, электрохимических преобразователей (хемотронов); сущность и виды электрохимической анодной обработки металлов и сплавов; способы получения и свойства гальванопокрытий.

Должен уметь: записывать уравнения реакций, происходящих в гальванических элементах, аккумуляторах (при их зарядке и разрядке), в топливных элементах и в электрохимических преобразователях (хемотронах).