Об этом курсе
Недавно просмотрено: 2,370

100% онлайн

Начните сейчас и учитесь по собственному графику.

Гибкие сроки

Назначьте сроки сдачи в соответствии со своим графиком.

Промежуточный уровень

Прибл. 23 часа на выполнение

Предполагаемая нагрузка: 3-6 часов в неделю...

Русский

Субтитры: Русский

100% онлайн

Начните сейчас и учитесь по собственному графику.

Гибкие сроки

Назначьте сроки сдачи в соответствии со своим графиком.

Промежуточный уровень

Прибл. 23 часа на выполнение

Предполагаемая нагрузка: 3-6 часов в неделю...

Русский

Субтитры: Русский

Программа курса: что вы изучите

Неделя
1
2 ч. на завершение

Строение вещества

На этой неделе нам важно провести правильную сервировку стола, чтобы быть готовыми к основному блюду физической химии – химической термодинамике! Именно поэтому наш путь начнется со строения вещества, которое, как прочный фундамент, обеспечит устойчивость наших дальнейших построений. В ходе недели мы будем постепенно увеличивать уровень рассмотрения вещества: стартовав с атомов, мы перейдем к молекулам, затем к межмолекулярным связям, финишируя в итоге на рассмотрении отдельных фаз. В ходе первой недели курса Вы сможете: (1) повторить необходимые для наших задач основы строения вещества; (2) построить и проанализировать диаграммы молекулярных орбиталей простейших соединений; (3) предположить геометрическое строение некоторых соединений; (4) проанализировать фазовое состояние вещества.

...
6 видео ((всего 60 мин.)), 2 тестов
6 видео
1.1. Что такое атом?6мин
1.2. Молекулы16мин
1.3. Водородная связь. Ван-дер-Ваальсовы силы6мин
1.4. Влияние химической связи на геометрию молекул9мин
1.5. Агрегатное состояние вещества18мин
2 практического упражнения
Немного о размерностях R2мин
Строение вещества
Неделя
2
2 ч. на завершение

химическая термодинамика

В данном модуле важно разобраться в базовых аспектах химической термодинамики! Основная цель недели - получить инструмент предсказания возможности протекания химического процесса. Для этого мы будем постадийно собирать свободную энергию Гиббса, рассмотрев такие конструкции, как энтальпия, энтропия и закон Гесса. Мы начинаем активно разбирать практические задачи, включающие в себя значительный объем расчетов. Основываясь на своем опыте взаимодействия с курсами с большим объемом математики, я призываю Вас не просто наблюдать, но «вести» решение с помощью листка и ручки. В ходе недели Вы сможете: (1) обсудить три начала термодинамики; (2) познакомиться с концептом энтальпии; (3) научиться применять закон Гесса на подопытных реакциях; (4) охватить беспорядочность мира с помощью энтропии; (5) проанализировать возможность протекания реакции с помощью концепции энергии Гиббса.

...
5 видео ((всего 48 мин.)), 3 тестов
5 видео
2.2. Закон Гесса, тепловой эффект реакции13мин
2.3. Энтропия. Второе и третье начала термодинамики12мин
2.4. Свободная энергия Гиббса8мин
2.5. Цикл Карно, тепловые машины6мин
3 практического упражнения
Применимость закона Гесса2мин
По поводу энтропии2мин
Химическая термодинамика1ч 30мин
Неделя
3
3 ч. на завершение

Химическое равновесие

В ходе третьей недели мы сосредоточимся на овладении инструментарием, полученным ранее. Расчет равновесного состава сложной системы, системы, состоящей из множества реакций, возможен с точки зрения математики всегда, поэтому мы в большей степени будем уделять внимание тому, какие данные используются, и как прийти к решению, затратив оптимальный объем времени. Также в ходе этой недели мы уделим особое внимание равновесию в растворе и способам его контроля. В ходе недели Вы сможете: (1) вычислить равновесный состав системы, исходя из табличных термодинамических данных; (2) рассчитывать равновесный состав любого набора химических реакций; (3) обоснованно пренебрегать превращениями, не оказывающими эффекта на окончательный расчет; (4) предположить направление изменения равновесного состава под действием внешних изменений; (5) доказать присутствие ионов в растворе

...
6 видео ((всего 64 мин.)), 3 тестов
6 видео
3.2. Расчёт равновесного состава12мин
3.3. Принцип Ле-Шателье9мин
3.4. Кислотно-основные равновесия15мин
3.5. Буферные растворы7мин
3.6. Осмос. Коллигативные свойства растворов7мин
3 практического упражнения
Нашатырный Ле-Шателье2мин
Осмотическая электростанция2мин
Химическое равновесие1ч 30мин
Неделя
4
2 ч. на завершение

Электрохимия

IV неделя посвящена электрохимии, которая позволяет нам конвертировать энергию Гиббса в электричество и наоборот. Введение числа Фарадея, а также рассмотрение электронов аналогично химическим веществам позволит нам описывать окислительно-восстановительные процессы как источники потребители электричества. В рамках недели мы познакомимся с электродным потенциалом, гальваническим элементом, электролизом и электрохимическими источниками тока. Я надеюсь, что Вы заметите общность архитектур термодинамики и электрохимии – это позволит значительно упростить рассматриваемый материал. В ходе недели Вы сможете: (1) обновить свои знания в области окислительно-восстановительных реакций; (2) рассчитать ЭДС любого гальванического элемента на основании табличных данных и уравнения Нернста; (3) использовать три основных правила электролиза; (4) обсуждать различные типы архитектуры электродов; (5) построить электрохимический источник тока.

...
5 видео ((всего 34 мин.)), 2 тестов
5 видео
4.2. Окислительно-восстановительные процессы9мин
4.3. Электрохимический потенциал12мин
4.4. Электролиз4мин
4.5. Химические источники тока3мин
2 практического упражнения
Про законы электролиза2мин
Электрохимия1ч 30мин
Неделя
5
5 ч. на завершение

Химическая кинетика

Обсудив все аспекты установления химического равновесия, мы приходим к вопросу его реального достижения. Впервые в курсе мы вводим понятие времени, а также потенциальных барьеров, препятствующих мгновенному превращению окружающего нас органического мира в углекислый газ и воду. Познакомившись с концептами скорости химической реакции и закона действующих масс, мы сможем расширить доступные нам границы формальной кинетики до сложных процессов, а также описать такие практически важные параметры как порядок реакции и энергия активации. Закрывать же блок мы будем обсуждением катализа, который позволяет перехитрить кинетику и ускорить процессы.Эта неделя будет самой насыщенной и, возможно, сложной. Хоть и использование дифференциально-интегрального исчисления в рамках данного курса будет сведено к необходимому минимуму, я призываю Вас обновить эти знания при необходимости. По итогам V недели Вы сможете: (1) выделить простые процессы и записать уравнения их скорости; (2)вывести зависимость концентрации химических веществ от времени для сложных процессов; (3) находить порядок реакции из экспериментальных данных; (4) обсуждать энергетические барьеры химических реакций, а также температурную зависимость их скорости; (5) узнать основные особенности катализа.

...
7 видео ((всего 87 мин.)), 4 тестов
7 видео
5.2. Закон действующих масс. Принцип детального равновесия19мин
5.3. Порядок реакции15мин
5.4. Температурная зависимость скорости реакции17мин
5.5. Сложные реакции11мин
5.6. Катализ10мин
ЗАКЛЮЧЕНИЕ1мин
4 практического упражнения
Возможности катализа2мин
Химическая кинетика
Итоговый тест2ч 30мин
Feedback14мин

Преподаватели

Avatar

Дмитрий Красников

кандидат химических наук, преподаватель
Факультет естественных наук

О Новосибирский государственный университет

Novosibirsk State University (NSU) is a research university located in Novosibirsk Akademgorodok, the world-famous scientific center in Siberia. 80% of NSU teachers are active researchers affiliated with the Russian Academy of Sciences; therefore education is closely linked to world-class science: our students get first-hand knowledge about scientific discoveries before they are published. Nearly 6000 students (including international students from 37 countries) are enrolled at undergraduate and graduate programs offered by 13 departments. The leading areas of NSU expertise are natural sciences, life sciences, physics, math, IT, and more....

Часто задаваемые вопросы

  • Зарегистрировавшись на сертификацию, вы получите доступ ко всем видео, тестам и заданиям по программированию (если они предусмотрены). Задания по взаимной оценке сокурсниками можно сдавать и проверять только после начала сессии. Если вы проходите курс без оплаты, некоторые задания могут быть недоступны.

  • Оплатив сертификацию, вы получите доступ ко всем материалам курса, включая оцениваемые задания. После успешного прохождения курса на странице ваших достижений появится электронный сертификат. Оттуда его можно распечатать или прикрепить к профилю LinkedIn. Просто ознакомиться с содержанием курса можно бесплатно.

Остались вопросы? Посетите Центр поддержки учащихся.