Белорусский государственный университет
УТВЕРЖДАЮ
Декан химического факультета
Д.В. Свиридов
(подпись) (И.О.Фамилия)
(дата утверждения) Регистрационный № УД-/р.
Прикладная электрохимия Рабочая программа для специальности:
G-31 05 01-01 Химия Факультет химический Кафедра физической химии Курс четвертый Семестр девятый Лекции 20 Экзамен (количество часов) (семестр) Зачет девятый Практические (семинарские) (семестр) занятия (количество часов) Лабораторные Курсовой проект (работа) (семестр) занятия (количество часов) КСР (количество часов) Всего аудиторных часов по дисциплине _ (количество часов) Всего часов Форма получения высшего по дисциплине 30 образования очная (количество часов) Составил А.А.Савицкий, к.х.н., доцент (И.О.Фамилия, степень, звание) 2011 г.
Рассмотрена и рекомендована к утверждению на заседании кафедры физической химии (название кафедры) (дата, номер протокола) Заведующий кафедрой профессор Паньков В. В.
(подпись) (И. О. Фамилия) Одобрена и рекомендована к утверждению Учебно-методической комиссией химического факультета БГУ (дата, номер протокола) Председатель (подпись) (И. О. Фамилия)
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Целью спецкурса является формирование знаний основ конструирования и работы электрохимических систем; методов измерения в электрохимии; изучения теоретических основ прикладной электрохимии.Рассматриваются теоретические основы электрохимического производства, аккумулирования, хранения и транспортировки водорода, а также прямого преобразования химической энергии в электрическую в топливных элементах.
Кроме того большое внимание уделено рассмотрению проблем борьбы с коррозией электрохимическими методами. В рамках этой проблемы рассмотрены процессы нанесения катодных защитных покрытий (цинк, никель), а также анодных оксидных слоев различными методами, в том числе электролитно – плазменным в различных электролитах.
Семинарские занятия проводятся с целью выработки умений и навыков количественных расчетов физико-химических величин.
В целях развития навыков работы с учебной и научной литературой студентам предлагается часть разделов изучить самостоятельно по литературе, указанной в конце программы.
СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА
№п/п Наименование разделов, Количество часов тем Аудиторные Самост.задачи прикладной электрохимии.
конструирования и работы электрохимических систем.
Электрохимические ячейки.
Конструкции ячеек.
Материалы, используемые при конструировании ячеек.
Электроды и материалы, используемые при их изготовлении.
электроды. Электроды сравнения. Вращающийся дисковый электрод.
Операционные усилители и их использование при конструировании электрохимической аппаратуры.
электрохимии.
Кондуктометрия.
Потенциометрия.
Кулонометрия.
экспериментов.
4 Теоретические основы прикладной электрохимии.
Основные представления и понятия электрохимической кинетики. Поляризация, перенапряжение, типы перенапряжений, концентрационная поляризация, химическая поляризация, электрохимическая поляризация, уравнение Батлера-Фолмера, фазовое перенапряжение, кристаллизационное перенапряжение.
Поляризационные кривые.
5 Химические источники тока. Основные параметры, характеризующие химические источники тока.
Стандартные потенциалы, электродвижущие силы, электродная плотность тока, внутреннее сопротивление, емкость, коэффициент использования.
Электролиты, электродные материалы, используемые при создании первичных протекающие при зарядеразряде.
Термодинамика электрохимических элементов. Расчет КПД топливных элементов.
Электрохимическая Электроктализаторы.
Ионные проводники и их электрическая электролиты и смешанные электроионные проводники.
Кислородно-водородные ТЭ. Топливные элементы со щелочными электролитами.
электролитами.
Высокотемпературные ТЭ.
покрытий.
процессы и подготовка Особенности формирования анодных оксидных пленок.
окисления. Плазменноэлектролитическое окисление. Анодирование Структура и состав анодных алюминии. Проводимость анодных оксидных пленок.
электролитическая электролитов и режимы Экологические проблемы плазменноэлектролитической обработки поверхности и методы их решения.
Электрохимическая подготовка поверхности.
электрохимической обработки поверхности.
электрода.
10 Катодные процессы. Выход 2 Поляризационные кривые.
водородного охрупчивания.
Электролиты, применяемые механизм их действия.
Рассеивающая и кроющая способности электролитов.
Экологические проблемы гальванических производств и методы их решения.
Номер раздела, темы, занятия конструкции и типы вторичных ХИТ.
Топливные элементы. Термодинамика электрохимических элементов.
Катодные и анодные процессы и их использование в гальванике.
Плазменно-электролитическая полировка металлов и сплавов. Теория и практика электрохимической обработки поверхности.
Катодные процессы. Поляризационные кривые. Электролиты, применяемые в гальванике.
ИНФОРМАЦИОННАЯ ЧАСТЬ
ТЕМЫ СЕМИНАРСКИХ ЗАНЯТИЙ
1. Принципы конструирования и работы электрохимических систем.Электрохимические ячейки.
2. Теоретические основы прикладной электрохимии. Основные представления и понятия электрохимической кинетики.
3. Топливные элементы. Термодинамика электрохимических элементов.
4. Катодные и анодные процессы и их использование в гальванике.
5. Плазменно-электролитическая полировка металлов и сплавов. Теория и практика электрохимической обработки поверхности.
ЛИТЕРАТУРА
Основная:1. К. Феттер.Электрохимическая кинетика. 2. В.Фильштих. Топливные элементы.
3. А.М. Гинберг. Технология гальванотеники.
4. В.И. Лайнер. Современная гальванотехника.
Дополнительная:
1.Я.В.Вайнер,М.А. Дасоян. Технология электрохимических покрытий, ПРОТОКОЛ