Geum.ru

Рабочая учебная программа факультет №1 Неорганической химии и технологии Кафедра неорганической химии По курсу Химия Для специальности 210104 Микроэлектроника и твердотель­ная электроника; По направлению 210100 Электроника и микроэлектроника

Вид материалаРабочая учебная программа

Содержание


210100 Электроника и микроэлектроника
I. введение
Требования к знаниям и умениям по дисциплине
Ii. содержание дисциплины
Химическая структура.
Лекции 3,4
Химическая динамика.
Динамика процессов в растворах
Лекции 11,12
Химические процессы.
Лекции 15,16,17
Лекции 18,19. Химия неметаллов.
Формы отчетности
Рекомендуемая литература по дисциплине
Подобный материал:

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение высшего

профессионального образования

Ивановский государственный химико-технологический университет


УТВЕРЖДАЮ

проректор ИГХТУ по учебной работе

проф. В.И.Светцов

"______"___________________2004 г.


РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА

Факультет № 1 Неорганической химии и технологии

Кафедра неорганической химии

По курсу Химия


Для специальности 210104 Микроэлектроника и твердотель­ная электроника;

По направлению 210100 Электроника и микроэлектроника

Курс 1 Семестр 1

Всего часов по дисциплине: 200.

Аудиторные занятия (час.) 95.

Лекции (час.): 38 Экзамен: 1 Зачет 1

Практические занятия (час.): нет

Лабораторные занятия (час.): 57

Индивидуальная работа (час.): нет.

Самостоятельная работа (час.): 105,в том числе работа над курсовым проектом (час.): нет


Иваново 2004


Рабочая программа составлена на основании требований ГОС высшего профессионального образования по направлению: № 210100 Электроника и микроэлектроника;

специальности: № 200100 Микроэлектроника и твердотельная микроэлектро- ника



Рабочая учебная программа утверждена на заседании кафедры неорганической химии "______"_____________2004 г. протокол №_________________

Заведующий кафедрой _______________________Кобенин В.А.

Рабочая учебная программа рекомендована секцией Научно-мето­дического Совета естественно-научных дисциплин "_____"_____________2004 г.

Председатель секции _____________________М.В.Улитин

Рабочая учебная программа рассмотрена и утверждена Науч­но-методическим Советом факультета N 1

"_____"____________2004 г., протокол № ___________ Председатель НМС факультета _______________ Н.Ф. Косенко

I. ВВЕДЕНИЕ

ЦЕЛЬ ДИСЦИПЛИНЫ: 1. Изучение основных химических явлений и подходов к их интерпретации; овладение фундаментальными понятия­ми, законами и теориями современной химии, а также методами исследования химических процессов.

2. Усвоение конкретных приемов и методов решения практичес­ких химических задач.

3. Установление взаимосвязи между строением атома и молекул с взаимодействием между веществами в химических процессах.

4. Формирование научного мировоззрения и химического мышле­ния.

Требования к знаниям и умениям по дисциплине

Студент должен:

а) иметь представление об основных понятиях и законах химии, о строении и свойствах веществ и возможности их взаимодействия в химических процессах;

б) знать и уметь использовать основные понятия и законы хи­мии для решения конкретных задач при выполнении расчетных и экс­периментальных заданий, современные представления о строении ато­ма и молекул в анализе химического взаимодействия веществ;

в) владеть методами современной обработки экспериментальных данных, анализа возможности и условий протекания химических про­цессов;

г) иметь опыт работы с химической аппаратурой и современными приборами физико-химического исследования химических процессов.

II. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

РАЗДЕЛЫ (темы, модули) программы.

1. Наименование раздела (основной).

ОБЩАЯ И НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ.

а) лекционный материал (содержание) (час.): 38

Химическая структура.


Лекция 1. "Строение атома".

Сложность структуры атома. Начало квантовой механики. Уравнение Шредингера. Энергетическая характеристика состояния электро­на в атоме. Квантовые числа. Строение электронных оболочек атомов. Принцип наименьшей энергии. Правило Клечковского. Принцип Паули. Пра­вило Хунда.


Лекция 2. "Периодический закон и свойства элементов".

Электронные формулы элементов. Структура периодической системы. Периодический закон. Закономерности применения различных свойств элементов в периодах и группах. Связь периодической системы с современными представлениями о строении атома. Периодические свойства атомов (атомные и ионные радиусы, энергия ионизации, сродство к элект­рону, электроотрицательность.)


Лекции 3,4 "Основы учения о химической связи".

Принципы возникновения химической связи. Внутримолеку­лярные взаимодействия. Ионная связь. Ковалентная связь и ее разновид­ности. Современные методы описания ковалентной связи-методы ВС и МО. Гибридизация связи. Основные характеристики связи; энергия, длина, углы между связями, направленность, насыщаемость. Межмолекулярные взаимо­действия. Особенности водородной связи.


Химическая динамика.

Лекция 5,6 "Химическая термодинамика".

Основные понятия термодинамики. Первый закон и его следствия. Закон Гесса. Внутренняя энергия и энтальпия, как функции состояния системы. Теплота и работа как формы передачи энергии. Тепло­ты образования и сгорания. Второй закон термодинамики. Понятие энтропии. Энергия Гиббса-Гельмгольца, его анализ. Направление химических процессов. Химическое сродство.


Лекция 7 "Химическая кинетика".

Понятие о скорости реакции. Зависимость ее от различных факторов. Гомогенные и гетерогенные процессы. Закон действующих масс. Константа скорости. Правило Вант-Гоффа. Уравнение Аррениуса. Энергия активации.


Лекция 8 "Химическое равновесие".

Понятие о равновесии. Закон действующих масс для равно­весных процессов. Различные способы выражения константы равновесия. Смещение химического равновесия. Принцип Ле-Шателье.

Динамика процессов в растворах

Лекция 9 "Растворы". Растворы как многокомпонентные системы. Классификация двухкомпонентных растворов. Процессы, сопровождающие образование раст­воров. Различные виды выражения концентрации растворов. Растворимость. Разбавленные растворы неэлектролитов. Осмотическое давление. Закон Вант-Гоффа. Закон Рауля. Криоскопия и эбуллиоскопия.


Лекция 10 "Растворы неэлектролитов".

Электролитическая диссоциация и ее причины. Сольватация и гидратация. Отклонение растворов электролитов от законов Вант - Гоффа и Рауля. Сильные и слабые электролиты. Степень диссоциации, константа диссоциации, изотонический коэффициент. Их взаимосвязь, теория сильных электролитов. Активность, коэффициент активности, ионная сила.


Лекции 11,12 "Равновесия в растворах электролитов".

Константа диссоциации слабых электролитов. Ионное произведение воды. pH и pOH растворов. Способы измерения pH. Индикато­ры. Произведение растворимости. Его взаимосвязь с растворимостью. Ус­ловия образования и растворения осадка. Ионные реакции в растворе. Правило Бертоле. Гидролиз солей. Константа и степень гидролиза. Условия смещения ионных равновесий.


Химические процессы.


Лекция 13 "Окислительно-восстановительная реакция".

Окислительно-восстановительная реакция как двойственный процесс. Понятие об окислителе и восстановителе. Окислительно-восста­новительная активность элементов и соединений. Методы подбора коэффициентов к окислительно-восстановительным реакциям (методы электрон­ного баланса и полуреакций). Определение возможности протекания окис-

лительно-восстановительных реакций.


Лекция 14 "Проблемы комплексообразования".

Комплексные соединения. Основные понятия. Внутренняя и внешняя координационные сферы. Комплексообразование и лиганды. Коорди­национное число. Способы получения, классификация. Изомерия. Номенкла­тура.

Равновесия в растворах комплексных соединений. Константа нестой­кости.


Лекции 15,16,17 "Химия металлов".

Зависимость свойств металлов от их положения в периодической системе Д.И.Менделеева. Основные методы получения металлов. Свойства р-металлов и их соединений. Свойства переходных металлов, d-элементы IV-VII групп. Химия элементов железа, их химические соединения. Химия металлов подгрупп меди и цинка.

Лекции 18,19. Химия неметаллов.

Зависимость свойств неметаллов от их положения в периодической таблице Д.И. Менделеева. Азот, фосфор и их соединения. Элементы VI-VII групп и их соединения. Неорганическая химия р-элементов IV группы. Химия полупроводников.


б) лабораторные занятия (перечень лабораторных работ) (час.): 57

1. Определение молярных масс эквивалентов простых и сложных веществ.

2. Приготовление растворов заданной концентрации.

3. Определение теплового эффекта растворения соли

4. Скорость химических реакций.

5. Химические реакции.

6. Комплексные соединения

7. Химия металлов и их соединений.

8. Химия неметаллов


График выполнения лабораторных работ, контрольных работ и сдачи коллоквиумов.


Содержание занятия
Объем в час.
№ недели

1.Вводник. Инструктаж по технике безопасности.

Техника лабораторного эксперимента.
3
1

2 Лабораторная работа №1.

Контрольная работа №1."Основные понятия и законы химии”

6
2-3

3.Лабораторная работа №2. |

Коллоквиум №1."Способы выражения состава растворов".

6
4-5

4.Лабораторная работа № 3.

Контрольная работа №2 “Химическая структура”
6
6-7

5.Лабораторная работа № 4

Контрольная работа № 3 “Скорость химических реакций”
6
8-9

6.Коллоквиум № 2 “Равновесие в растворах электролитов”
3
10

7.Лабораторная работа № 5.

Контрольная работа № 4 “Химические реакции”
6
11-12

8.Лабораторная работа № 6

Контрольная работа № 5.
6
13-14

9. Лабораторная работа №7.

Отчет по лабораторной работе.
6
15-16

10. Лабораторная работа №8.

Отчет по лабораторной работе.
6
17-18

11.Завершение лабораторного практикума
3
19



в) Практические занятия (перечень тем) (час.): нет

г) Индивидуальная работа с преподавателем (час.): нет

д) Самостоятельная работа (час.): 105


ФОРМЫ ОТЧЕТНОСТИ

а) коллоквиумы (количество и сроки сдачи): 2

NN недель 5, 10

б) контрольные работы (письменные экзамены по разделу)

(количество и сроки выполнения): 5

NN недель 3, 6, 8, 12, 14

в) индивидуальные расчетные работы (содержание и сроки сда­чи):

1. Химическая структура NN недель 4-6

2. Химическая термодинамика NN недель 8-9

3. Равновесия в растворах элекролитов NN недель 10-13


РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА ПО ДИСЦИПЛИНЕ

(изданная через центральные издательства и внутривузовским способом)

Основная:

1. Карапетьянц М.Х., Дракин С.И. Общая и неорганическая хи­мия.- М.: Высшая школа, 1981.

2. Некрасов Б.В. Основы общей химии. - М.: Химия, 1973,т.1,1974,т.2.

3. Коровин Н.В. Общая химия.- М.: Высшая школа, 2000.

4. Крестов Г.А. Теоретические основы неорганической хи­мии.- М.: Высшая школа,1981.

5. Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии.- Л.: Химия, 1985.

6. Гольбрайх З.Е. Сборник задач и упражнений по химии. - М.: Высшая школа, с 1984.

Дополнительная:

а) к лекционному курсу

7. Павлов Н.И. Неорганическая химия. - М.: Высшая школа, 1986.

8. Зайцев О.С. Общая химия.- М.: Высшая школа, 1983.

9. Дикерсон Р., Грей Г., Хейт Дж., Основные законы химии.- М.: Мир,т.1,2, 1982.

10. Коттон Ф., Уилкинсон Дж. Современная неорганическая хи­мия.- М.: Мир, 1969.

11. Хьюи Дж.-Неорганическая химия.-М.:Мир,1987.

12. Браун Т., Лемей Г. Химия в центре наук.- М.:Мир,т.2,1, 1983.

13. Карапетьянц М.Х. Введение в теорию химических процес­сов.- М.: Высшая школа, 1975.

14. Реми Г. Курс неорганической химии.- М.: Мир, 1968.

б) к лабораторным работам

1. Карабинова Т.С. Основные понятия и законы химии (Методичес­кие указания к лабораторному практикуму и домашнему зада­нию). - Иваново, ИХТИ, 1993.

2. Руководство к практическим работам по общей и неорганической химии. Часть I. Теоретические основы неорганической химии. Часть II. Неорганическая химия. Под редакцией Г.А.Крестова, В.А.Кобенина. Иваново, 2001,2002.


Составитель: Барбетова Л.П.