No abstract

Аннотация. Современные вызовы диктуют новые требования к формам преподавания химии в вузе. В настоящее время широкое распространение получила гибридная форма обучения, которая дополняет дистанционную и традиционную формы обучения. В статье проведен обзор литературы и выявлены основные положительные и отрицательные стороны различных технологий обучения в цифровой среде: дистанционной, смешанной, гибридной. На примере преподавания дисциплины «Химия» в Томском политехническом университете (ТПУ) впервые описано применение гибридной технологии обучения для синхронного онлайн-и офлайн-обучения студентов. Для этого разработаны и апробированы новые сценарии проведения занятий по химии с использованием электронных курсов, видеоконференц-связи и виртуальных лабораторных комплексов. Оценка эффективности внедрения технологии гибридного обучения в образовательный процесс была проведена на основе опроса студентов. Из их открытых ответов определены положительные и отрицательные стороны гибридного образования. Анализ результатов опроса показал, что большинство студентов удовлетворены новой формой организации учебного процесса. Они позитивно воспринимают возможность перехода из офлайн-среды в онлайн-среду. Однако студенты отмечают, что такая форма обучения не оказывает существенного влияния на их мотивацию к изучению дисциплины.

Актуальность. Полисульфиды щелочных, щелочноземельных металлов и аммония являются компонентами технологических сред в крупнотоннажных производствах (щёлоки в технологии целлюлозы; растворы чернения и воронения; реагенты для производства полисульфидных эластомеров), используются для получения новых функциональных материалов (герметики), играют определяющую роль при функционировании химических источников тока нового поколения. В связи с этим изучение закономерностей протекания электродных процессов с участием полисульфидов является актуальным. Цель: установить условия определения полисульфид-ионов в щелочных растворах с использованием катодной инверсионной вольтамперометрии с ртутно-пленочным электродом. Объекты: растворы полисульфидов натрия Na2S2 и Na2S3, растворы гидроксида натрия. Методы: постоянно- и переменнотоковая катодная инверсионная вольтамперометрия, циклическая вольтамперометрия, накопительный электролиз. Результаты. Предложены эмпирические уравнения для расчета изменения энергии Гиббса образования Sn2–-ионов в водных растворах и их стандартных потенциалов в зависимости от степени полисульфидности в интервале n=1…8. Проведены расчеты равновесных активностей ионно-молекулярных форм в системе Hg–S–H2O при различных значениях рН и потенциалов. Установлены оптимальные условия определения полисульфид-ионов S22– и S32– в щелочной среде (0,1 М NaOH) на ртутно-пленочном электроде с использованием постоянно- и переменнотоковой катодной инверсионной вольтамперометрии: потенциал предэлектролиза –0,5 В (х. с. э.); продолжительность предэлектролиза 1…2 мин; последующая катодная поляризация до Екон= –1,0 В; предварительное деаэрирование растворов азотом. В этих условиях концентрационная зависимость величины максимума катодного тока Iк при Еmax= –0,8…–0,9 В линейна в интервале концентраций полисульфидов 1×10–7…1×10–3 М. Метод может быть использован для определения общего содержания полисульфидов в растворе и для расчета средней степени полисульфидности в ионах Sn2–.

No abstract

Актуальность. Иттербий, его сплавы и соединения характеризуются особыми термоэлектрическими, магнитными и оптическими свойствами; иттербийсодержащие материалы находят применение в военной и атомной промышленности. Вследствие высокой химической активности, а также сходства с другими редкоземельными элементами технологии выделения иттербия включают большое количество операций, в их числе осаждение, электролиз, цементация, адсорбция и др. Особенностью иттербия (а также европия и самария) по сравнению с другими редкоземельными элементами является возможность катодного осаждения на ртутном электроде и образования амальгамы при сравнительно невысоких отрицательных потенциалах. В связи с этим исследование закономерностей протекания электродных процессов с участием иттербия является актуальной задачей как с фундаментальной, так и с технологической точки зрения. Цель: определить особенности влияния комплексообразователей (ацетат- и цитрат-ионов) на протекание процесса катодного восстановления Yb(III) на ртутных электродах. Объекты: оксид иттербия, хлорная и уксусная кислоты, растворы солей (NaClO4, LiCl, N(C2H5)4Cl, ацетата и цитрата натрия) и щелочей (NaOH). Методы: полярография постоянного и переменного тока, циклическая вольтамперометрия. Результаты. Уточнена область потенциалов протекания катодного процесса Yb(III)®Yb(II) (1×10–4…1×10–3 М) на ртутных электродах (капающем, стационарном) в некомплексообразующих и комплексообразующих (ацетатном, цитратном) фоновых электролитах в широком интервале рН=2…9. Установлено влияние комплексообразования Yb(III) на соотношение токов восстановления ионов иттербия и водорода и на устойчивость промежуточного продукта Yb(II) катодного процесса в среде раствора. Показан каталитический характер химической реакции окисления Yb(II) ионами водорода в прикатодном слое раствора на протекание процесса Yb(III)®Yb(II) в области потенциалов –1,3…–1,5 В (нас. х.с.э.). Интерпретация результатов электрохимических исследований проведена с использованием расчётных диаграмм Е-рН для систем Yb–H2O–CH3COO– и Yb–H2O–Cit3– в сравнении с системой без комплексообразователя. Показана важность учёта состояния Yb(III) в растворе и условий электролиза при протекании катодного процесса.