Дистанционный курс "Физическая химия дисперсных систем" разработан в соответствии с учебным планом специальности «Экология» и является курсом, объединяющим физическую химию и коллоидную химию в их классическом понимании.
Курс принадлежит к фундаментальным дисциплинам.
Задачи, стоящие перед специалистами–экологами, при кажущейся ясности (не навредить) очень сложны, поскольку любое проведение химического процесса уже есть вмешательство в природу с неизбежными последствиями. Вопрос стоит не в том, как эти последствия устранить, а как их уменьшить (оптимизировать). Сложность заключается в невозможности заранее дать ответ на вопрос как это сделать. Искать этот ответ в каждом конкретном случае приходится специалисту, на которого возложена экологическая проблема. При этом путь решения часто необходимо будет придумывать, не имея аналогов решения. Поэтому успех в полной мере будет зависеть от глубины понимания того процесса или явления, с которым имеешь дело. Фундаментальные знания в этом – лучший помощник. Возможные направления поиска таких решений обсуждаются в курсе.
Изучение курса предполагает знание общей химии, неорганической и органической химии, общей физики и высшей математики (по крайней мере, дифференциального и интегрального исчисления). Авторы, тем не менее, попытались не злоупотреблять «математизацией» там, где это возможно без потери строгости изложения.
Цель курса – дать основы для теоретического понимания и возможного предсказания направления, условий протекания и хода процессов и явлений, встречающихся в промышленном производстве и природе.
Особенности курса.
Предлагаемый курс, сохраняя основное содержание излагаемых дисциплин, адаптирован к задачам, которые могут возникнуть перед специалистами в области экологии и охраны окружающей среды.
Курс построен таким образом, чтобы после его освоения уметь давать ответы на вопросы:
Будет ли протекать химический процесс самопроизвольно? Что для этого необходимо?
В какой взаимосвязи при этом находится химическая система с внешней (окружающей) средой?
Чем процесс закончится (количества веществ в равновесном состоянии)?
Какими внешними воздействиями и как можно повлиять на ход процесса и его конечный результат?
Как будет протекать процесс во времени количественно? Как на это можно воздействовать?
Как высокая дисперсность в химических системах сказывается на их свойствах?
Какие специфические свойства и законы проявляются в системах со значительным вкладом поверхностных и межфазных явлений? Как можно влиять на поведение таких систем?
Именно ответы на эти общие вопросы создают базу и предпосылку на главный вопрос, как сделать рассматриваемую химическую систему наиболее щадящей для окружающей среды?
Кроме освоения информации, изложенной в лекционном материале, курс предусматривает проведение практических расчетов и лабораторных работ, а также выполнение семестровой контрольной работы.
Для постоянного контроля и самоконтроля познавательной деятельности и обратной связи между преподавателем и студентом в течение семестра предполагается обязательное рейтинговое тестирование.
Курс рассчитан на 12 учебных недель в течение одного семестра.