Навчальний посібник складено відповідно до програми з курсу "Хімії" для студентів напряму підготовки 6.050304 - "Нафтогазова справа". У навчальному посібнику викладено розділи "Основи хімічної термодинаміки", як наукового універсального інструменту досліджень як природних, так техногенних фізико-хімічних процесів, пов'язаних зі специфікою робіт у нафтогазовому комплексі. Викладено основні теоретичні положення та фактичний матеріал розділів колоїдної хімії "Дисперсні системи" та "Поверхневі явища", на використанні яких базуються сучасні нанотехнології. Зміст ВСТУП 6 1 ХІМІЧНА ТЕРМОДИНАМІКА 7 1.1 Основні поняття і визначення термодинаміки 7 1.2 Форми обміну енергією 12 1.3 Перший постулат термодинаміки 13 1.4 Термохімічні рівняння. Закон Гесса. Визначення теплових ефектів хімічних реакцій 17 1.6 Залежність теплового ефекту процесу від температури 20 1.7 Ентропія 21 1.8 Другий постулат (закон) термодинаміки 23 1.9 Третій постулат (закон) термодинаміки 24 1.10 Залежність ентропії від температури 25 1.11 Вільна енергія Гіббса і її розрахунок. Імовірність проходження і напрямок хімічних процесів 28 Термінологічний словник 31 Питання для самоконтролю 33 Розв'язування задач 35 2 ПОВЕРХНЕВІ ЯВИЩА 40 2.1 Вільна поверхнева енергія і поверхневий натяг 40 2.2 Класифікація поверхневих явищ 48 2.3 Адгезія і когезія 49 2.4 Адсорбція. Основні поняття 59 2.5 Кількісна характеристика адсорбції. Величини адсорбції 60 2.6 Види адсорбції 61 2.7 Залежність адсорбції від температури та природи газу 63 2.8 Теплота адсорбції 64 2.9 Фізична адсорбція газів і парів на гладкій твердій поверхні. Закон Генрі 65 2.10 Рівняння адсорбції Гіббса 68 2.11 Теорія адсорбції і рівняння Ленгмюра 70 2.12 Ізотерма адсорбції Фрейндліха 75 2.13 Теорії полімолекулярної адсорбції на твердих поверхнях. Теорія БЕТ 78 2.14 Адсорбція на межі поділу "розчин-газ". Поверхнево-активні речовини 82 2.15 Хімічна адсорбція газів на твердій гладкій і пористій поверхні 88 2.17 Електролітична адсорбція 92 2.18 Хроматографія 96 Термінологічний словник 102 Питання для самоконтролю 105 Розв'язування задач 107 3 ДИСПЕРСНІ СИСТЕМИ 112 3.1 Основні поняття 112 3.2 Класифікація дисперсних систем 112 3.3 Методи одержання колоїдно-дисперсних систем 118 3.4 Очистка колоїдних систем 125 3.5 Молекулярно-кінетичні властивості дисперсних систем 127 3.5.1 Броунівський рух 127 3.5.2 Дифузія 130 3.5.3 Осмотичний тиск 134 3.5.4 Седиментація 136 3.6 Оптичні властивості дисперсних систем 145 3.7 Дзета(?)-потенціал 152 3.8 Теорії будови подвійного електричного шару. 156 3.9 Електрокінетичні явища 158 3.10 Будова міцели 168 3.11 Стійкість і коагуляція дисперсних систем 174 3.11.1 Стійкість дисперсних систем 174 3.11.2 Коагуляція 177 3.11.3 Фізична теорія стійкості і коагуляції гідрофобних золів. 183 3.11.4 Колоїдний захист 187 3.11.5 Природні і техногенні грубодисперсні системи 190 3.11.6 Високомолекулярні сполуки і їх властивості 202 Термінологічний словник 209 Питання для самоконтролю 213 Розв'язування задач 217