Рабочая программа По дисциплине «Химия» По направлению 069500
| Вид материала | Рабочая программа |
- Рабочая программа по дисциплине «Физической химия» (ч. 1 «Химическая термодинамика»), 212.45kb.
- Рабочая программа По дисциплине Коллоидная химия По направлению, 266.17kb.
- Рабочая программа По дисциплине «органическая химия» По направлению, 242.55kb.
- Рабочая программа по дисциплине специализации "Хемометрика" для специальности 020101, 126.88kb.
- Рабочая программа дисциплины (модуля) «математический анализ», 424.74kb.
- Рабочая программа дисциплины (модуля) «Уравнения математической физики», 266.58kb.
- Рабочая программа по дисциплине: Неорганическая химия. Аналитическая химия. Специальность:, 240.03kb.
- Рабочая программа дисциплины (модуля) «Линейная алгебра и аналитическая геометрия», 275.82kb.
- Рабочая программа по дисциплине ‹‹Научные основы школьного курса химии›› для направления, 267.3kb.
- Рабочая программа по дисциплине ен. Ф. 04 «Органическая химия», 320.1kb.
М
ИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПЕЧАТИ»
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе
______________ Т.В. Маркелова
«_____» ___________2006 г.
рабочая программа
По дисциплине «Химия»
По направлению 069500______________________________________
По специальности 261201.65 – Технология и дизайн упаковочного производства
Факультет принтмедиа технологий
Кафедра «Химия»
| Индекс по учебному плану | Цикл | Компонент | ||
| Федераль-ный | Национо-региональ-ный (вузовский) | Элективный | ||
| ЕН.Ф.04 | Общие гуманитарные и социально-экономические дисциплины | | | |
| Общие математические и естественнонаучные дисциплины | Х | | | |
| Общепрофессиональные дисциплины | | | | |
| Специальные дисциплины | | | | |
| Дисциплины специализации | | | | |
| Форма обучения | курс | семестр | Трудоемкость дисциплины в часах | Форма итогового контроля | |||||||
| Всего часов | Аудиторных часов | Лекции | Семинарские (практически) занятия | Лабораторные занятия | Курсовая работа | Курсовой проект | Самостоятельная работа | ||||
| Очная | 1, 2 | 1,2,3 | 400 | 204 | 102 | | 102 | | | 196 | экзамен 1,2,3 |
Москва — 2006 г.
Программа составлена в соответствии с примерной программой дисциплины «Химия» /Издание официальное. – М., 2000.
Составители: Наумов В.А., профессор, д-р хим. наук
Шаповалов А.М., доцент, канд. хим. наук
Рецензенты: ___________________________________________
Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры «Химия»
(дата) __________________, протокол № ________.
Зав. кафедрой ____________________/В.А. Наумов /
Одобрена Советом факультета полиграфической техники и технологий
(дата) __________________, протокол № __________.
Председатель______________________
1. Цели и задачи дисциплины, требования к знаниям и умениям
1.1. Цель и задачи изучения дисциплины.
Цель изучения дисциплины «Химия» – изучение теоретических основ химии, свойств основных классов неорганических веществ, а также закономерностей важнейших процессов в химических системах. При этом кроме получения конкретных знаний, необходимых для профессиональной подготовки, имеется в виду и цель формирования у студентов целостного естественнонаучного мировоззрения. Дисциплина является естественнонаучной.
1.2. Требования к знаниям и умениям.
В результате изучения дисциплины студент должен
знать:
- связь свойств химических веществ с их электронным строением;
- основы химической термодинамики;
- основы химической кинетики;
- основы электрохимии и теории растворов-электролитов;
- основы учения о фазовых равновесиях;
- свойства основных классов неорганических веществ.
владеть навыками по:
- химическому анализу;
- использованию справочной химической литературы.
уметь:
- определять термодинамическую вероятность протекания процесса;
- проводить стехиометрические расчёты;
- проводить физико-химические расчёты.
2. Содержание дисциплины
2.1. Наименование тем, их содержание, объем в часах.
| №п/п | Наименование тем, разделов | Общая трудоемкость (часов) | |||
| Аудиторные занятия (всего часов) | Лекции | Практические занятия (семинары) | Лабораторные занятия | ||
| 1 | Введение. | 2 | 2 | | |
| 2 | Тема 1. Основные понятия химии | 8 | | | 8 |
| 3 | Тема 2. Основы строения вещества | 28 | 14 | | 14 |
| 4 | Тема 3. Основы термодинамики. | 16 | 10 | | 6 |
| 5 | Тема 4. Фазовые равновесия и учение о растворах | 14 | 8 | | 6 |
| 6 | Тема 5. Химическое равновесие | 28 | 14 | | 14 |
| 7 | Тема 6. Термодинамика электрохимических процессов | 16 | 8 | | 8 |
| 8 | Тема 7. Формальная кинетика гомогенных реакций | 20 | 10 | | 10 |
| 9 | Тема 8. Кинетика гетерогенных реакций | 16 | 8 | | 8 |
| 10 | Тема 9. Кинетика процессов полимеризации | 10 | 6 | | 4 |
| 11 | Тема 10. Электропроводность растворов | 6 | 2 | | 4 |
| 12 | Тема 11. Химия s-элементов | 4 | 2 | | 2 |
| 13 | Тема 12. Химия p-элементов | 16 | 8 | | 8 |
| 14 | Тема 13. Химия d- и f-элементов | 20 | 10 | | 10 |
| | итого | 204 | 102 | | 102 |
2.2.Содержание разделов дисциплины
Введение
Место химии в системе наук. Недостаточность определения химии как науки о веществах, их превращениях и явлениях, сопровождающих эти превращения. Специфика химической формы движения материи и её распространенность в природе.
Научный метод. Наблюдение, гипотеза, эксперимент, закон, теория. Эвристическое значение теории. Индукция и дедукция. Принцип соответствия. Аксиоматическая теория.
Значение химии для материальной культуры современного мира. Роль химии в технологии полиграфического и упаковочного производства – от исходных веществ и материалов до технологических процессов. Химия и материаловедение.
Тема 1. Основные понятия химии.
Международная система единиц физических величин и её применение в неорганической химии. Основные единицы системы СИ. Масса, объём и плотность вещества, давление, концентрация, энергетические величины.
Атомно-молекулярное учение. Современная система атомных масс. Изотопы и изобары. Атомная масса и массовое число изотопа. Изотопный состав элемента. Простые и сложные вещества. Молекулярная масса. Индивидуальные вещества и их смеси. Химическая классификация чистоты веществ.
Стехиометрия химических реакций. Стехиометрические законы. Стехиометрические уравнения. Моль – единица количества вещества. Эквивалент. Закон эквивалентов. Способы выражения концентрации растворов.
Современная номенклатура неорганических веществ. Простые вещества. Идо-соединения. Кислоты, основания и соли. Ато-соединения.
Тема 2. Основы строения вещества
- Электронное строение атома
Понятие о квантовой механике. Корпускулярно-волновой дуализм материальных частиц. Формула де Брольи. Открытие спина электрона. Принцип неопределенности Хайзенберга. Уравнение Шрёдингера для атома водорода. Волновая функция. Условие нормировки.
Квантовые числа: главное, орбитальное, магнитное орбитальное, спиновое и магнитное спиновое. Квантование энергии электрона в атоме. Орбитальный и собственный момент количества движения электрона. Физический смысл квантовых чисел. Орбитали и электронные облака. Геометрическая конфигурация электронных облаков, соответствующих различным орбиталям.
Периодическая система Д.И. Менделеева как естественная классификация элементов по электронному строению атомов. Эвристическое значение периодического закона. Принцип исключения Паули. Связь Рассела-Саундерса и правила Хунда. Мультиплетность. Правила Клечковского. Структура периодической системы. s-, p-, d-, f-элементы. Периоды, группы, подгруппы, семейства и подсемейства. Атомные и ионные радиусы, ионизационные потенциалы, сродство к электрону, электроотрицательность. Периодическое изменение свойств элементов.
- Ковалентная связь
Природа ковалентной связи и механизм её образования. Метод электронных пар (теория спиновой валентности). Идея квантовомеханического расчёта молекулы Н2 в теории Хайтлера-Лондона. Характерные особенности ковалентной связи – насыщаемость и направленность. Донорно-акцепторный механизм образования связи. Ковалентность элементов. Различные типы ковалентных связей: (-, -, -). Гибридизация орбиталей. Пространственная конфигурация молекул и ионов. Делокализованная -связь.
Понятие о методе молекулярных орбиталей. Связывающие, несвязывающие и разрыхляющие орбитали. Порядок (кратность) связи по Херцбергу.
Полярная ковалентная связь. Дипольные моменты. Полярность и поляризуемость молекул.
- Ионная связь
Взгляды В. Косселя и развитие их в теории электровалентной связи М. Борна и В. Гейзенберга. Характерные особенности ионной связи: ненасыщаемость и ненаправленность. Поляризация ионов. Координационное число и структура ионных кристаллов.
- Металлическая связь
Металлическая связь как крайний случай делокализованной связи. Характерные особенности металлической связи – ненаправленность и ненасыщаемость. Координационное число и структура металлических кристаллов.
- Межмолекулярное взаимодействие
Природа межмолекулярных сил. Энергия межмолекулярного взаимодействия. Взаимодействие между полярными и неполярными молекулами. Водородная связь. Межмолекулярная и внутримолекулярная водородная связь. Энергия и длина водородной связи. Влияние водородной связи на свойства веществ.
- Комплексные соединения
Катионные, анионные и нейтральные комплексы и их классификация по характеру лигандов. Типы гибридных связей и пространственная конфигурация комплексов. Изомерия комплексных соединений (гидратная, ионизационная и геометрическая).
Тема 3. Основы химической термодинамики
Основы классической термодинамики
Основные понятия термодинамики. Термодинамическая система. Изолированные, закрытые и открытые системы. Свойство системы. Интенсивные и экстенсивные свойства. Работа и теплота. Нулевой закон термодинамики. Температура. Равновесные и обратимые процессы. Уравнения состояния фазы. Принцип эквивалентность теплоты и работы. Первый закон термодинамики. Работа различных процессов. Закон Гесса. Термохимия. Второй закон термодинамики. Энтропия. Статистическое толкование второго закона термодинамики; формула Больцмана. Постулат Планка.
Термодинамические потенциалы, их физический смысл. Критерии самопроизвольного протекания процессов и термодинамического равновесия. Зависимость свободной энергии Гиббса от давления. Летучесть (фугитивность). Термодинамическая активность компонента.
Тема 4. Фазовые равновесия и учение о растворах-электролитах
Объединённое уравнение первого и второго законов термодинамики для открытой системы. Химический потенциал. Гомогенные и гетерогенные системы; фаза. Условия фазового равновесия. Правило фаз Гиббса.
Однокомпонентные системы. Двумерные диаграммы состояния. Уравнение Клаузиуса – Клапейрона. Особенности диаграммы состояния воды.
Двухкомпонентные системы. Растворы. Процессы, сопровождающие образование жидких растворов. Изменение характеристических функций (энтальпии и энтропии) при образовании растворов. Термодинамическое равновесие между жидким раствором и насыщенным паром. Закон Рауля. Идеальные и реальные растворы. Диаграммы состояния системы: жидкий бинарный раствор – пар. Перегонка (ректификация). Азеотропные растворы. Ограниченная растворимость жидкостей. Эбуллиоскопия и криоскопия. Понятие о диаграммах плавкости. Правило рычага. Осмос.
Тема 5. Химическое равновесие
Константа равновесия химической реакции. Уравнение изотермы химической реакции. Смещение химического равновесия. Принцип Ле Шателье.
Растворы-электролиты. Теория электролитической диссоциации слабых электролитов. Константа диссоциации; закон разбавления Оствальда. Изотонический коэффициент. Понятие о теории сильных электролитов. Ионная сила раствора. Средний ионный коэффициент активности.
Кислотно-основные равновесия в водных растворах. Ионное произведение воды. рН и рОН. Значение рН увлажняющего раствора в офсетной печати. Расчёт рН растворов сильных и слабых кислот и оснований. Гидролиз солей. Константа гидролиза, степень гидролиза. Расчёт рН в растворах солей. Ступенчатый гидролиз.
Равновесие в системе, состоящей из насыщенного раствора и осадка малорастворимого вещества. Произведение растворимости. Влияние ионной силы раствора на растворимость.
Тема 6. Термодинамика электрохимических процессов
Электродный потенциал. Уравнение Нернста. Стандартный электродный потенциал. Электрохимический ряд напряжений. Электрохимический (гальванический) элемент. Э.Д.С. гальванического элемента. Восстановительно-окислительные потенциалы и направление окислительно-восстановительных реакций. Электролиз. Применение электролиза в полиграфии и утилизации упаковки.
Тема 7. Основы химической кинетики
Формальная кинетика гомогенных реакций в статической системе. Элементарные реакции и элементарные стадии сложных реакций. Молекулярность и порядок реакции. Интегрирование элементарных кинетических уравнений. Период полупревращения. Уравнение Аррениуса. Кинетика последовательных реакций. Принцип лимитирующей стадии. Принцип квазистационарности.
Тема 8. Кинетика гетерогенных реакций
Кинетика гетерогенных реакций в системе: жидкость – твёрдое тело в приближении диффузионного пограничного слоя. Кинетическая, диффузионная и переходная области процесса. Критерии диффузионного торможения. Роль гидродинамических факторов. Диффузионное торможение в допечатных процессах. Понятие о кинетике образования и роста зародышей новой фазы.
Тема 9. Кинетика процессов полимеризации
Кинетика процессов полимеризации. Применение процессов полимеризации в полиграфии. Механизмы некоторых гомогенных реакций.
Тема 10. Электропроводность растворов
Удельная и эквивалентная электропроводность. Подвижность ионов. Аномальная подвижность ионов Н3О+ и ОН-.
Внутренняя диффузия. Молекулярная и кнудсеновская диффузия. Увлажнение и сушка бумаги.
Тема 11. Химия s-элементов
Водород
Строение атома. Изотопы. Особое положение в периодической системе. Степени окисления. Нахождение в природе. Строение молекулы. Соединения водорода (I). Водородная связь. Гидриды, их получение и свойства. Комплексные гидриды. Применение водорода.
Щелочные металлы
Общая характеристика щелочных металлов; нахождение в природе и применение. Сравнение химической активности s-элементов I группы. Гидриды, оксиды, перекиси, надперекиси, озониды. Гидроксиды. Соли щелочных металлов. Гидролиз Na2CO3 и NaHCO3.
Применение солей натрия (сульфата, тиосульфата, фосфата) в полиграфии. Изменение координационного числа щелочных металлов в однотипных соединениях с ростом порядкового номера.
s-Элементы II группы
Общая характеристика элементов; нахождение в природе и применение. Сравнение химической активности щелочноземельных металлов; амфотерность бериллия. Гидриды оксиды, гидроксиды. Общая характеристика солей, их растворимость, гидролиз. Электролиз растворов щелочей. Представление о жёсткости воды и вяжущих веществах. Взаимодействие магния с азотной кислотой. Применение магния и его солей в полиграфии (сплавов магния - для изготовления клише и штампов; хлорида – для удаления задубленных копировальных светочувствительных слоёв офсетных печатных форм; окиси и карбоната – в качестве наполнителей красок и противоотмарочного порошка). Применение соединений кальция в полиграфии (карбоната и сульфата – как наполнителя печатных красок и бумаг; хлорида – для высушивания бумаги; хлорида-гипохлорита – для отбеливания бумаги). Использование сульфата бария в качестве наполнителя бумаги.
Тема 12. Химия р-элементов
р-Элементы III группы
Общая характеристика элементов. Характерные степени окисления элементов и отвечающие им типы соединений. Закономерности изменения свойств с ростом порядкового номера.
Бор. Строение атома. Нахождение в природе и применение. Бороводороды, их строение. Борные кислоты и бораты. Тетрафторобораты, их строение. Модификации нитрида бора. Качественная реакция открытия боратов.
Алюминий. Общая характеристика, нахождение в природе, свойства, получение и применение. Амфотерность. Оксид и гидроксид. Соли алюминия, гидролиз. Применение алюминия и его соединений в полиграфии (листового алюминия – для изготовления форм офсетной печати; порошка алюминия – как пигмента «серебряной» краски; гидроксида алюминия – в качестве пигмента белой краски).
Основные типы соединений галлия (III), индия (III), таллия (III). Соединения таллия (I). Окислительно-восстановительные реакции.
р-Элементы IV группы
Общая характеристика элементов. Характерные степени окисления элементов и отвечающие им типы соединений. Закономерности изменения свойств с ростом порядкового номера.
Углерод. Общая характеристика. Нахождение в природе. Аллотропные модификации, строение и свойства. Получение искусственных алмазов. Активированный уголь. Сажа как пигмент черной печатной краски. Карбиды. Оксиды углерода (II) и (IV), их строение и свойства. Угольная кислота и её соли. Цианиды и цианокомплексы. Тиоцианаты. Применение карбонатов в полиграфии (соды – в фотографических проявителях; поташа – для обезжиривания формных пластин; мела – как наполнителя бумаги).
Кремний. Общая характеристика, нахождение в природе, свойства, применение. Двуокись, строение и свойства. Силикаты и алюмосиликаты. Силикагель. Стекло. Силициды. Применение каолина в качестве наполнителя печатных красок и бумаг.
Общая характеристика германия, олова, свинца, нахождение в природе и применение. Станнаты и плюмбаты (II) и (IV). Окислительно-восстановительные реакции в кислой и щелочной среде. Свинцовый сурик. Олово и свинец как компоненты типографского сплава (гарта).
- р-Элементы (V) группы
Общая характеристика элементов. Характерные степени окисления элементов и отвечающие им типы соединений. Закономерности изменения свойств с ростом порядкового номера.
Азот. Строение атома и молекула N2. Нахождение в природе. Азотная промышленность. Соединения азота (-3). Применение солей аммония в полиграфии (хлорида – в быстром фиксаже; дихромата калия – для «очувствления» формных пластин). Гидрат аммиака. Аммиак как лиганд. Гидроксиламин. Гидразин. Оксонитрид азота – «закись» азота. Оксилы азота. Азотная и азотистая кислоты. Нитраты (III) и (V). Применение азотной кислоты в полиграфии (для изготовления клише и штампов, обработки алюминиевых пластин перед их оксидированием, декапирования меди). Применение кислых нитрит-фосфатных растворов для матирования поверхности магниевых формных пластин.
Фосфор. Общая характеристика, нахождение в природе, применение. Соединения фосфора (-3). Фосфорный ангидрид и фосфорные кислоты. Применение фосфатов (в том числе в полиграфии).
Мышьяк, сурьма, висмут. Общая характеристика. Окислительно-восстановительные реакции. Мышьяк и сурьма как компоненты типографского сплава (гарта).
- р-Элементы (VI) группы
Общая характеристика элементов. Характерные степени окисления элементов и отвечающие им типы соединений. Закономерности изменения свойств с ростом порядкового номера.
Кислород. Общая характеристика, нахождение в природе, применение. Молекулы О2 и О3. Образование озона при УФ-отверждении красок и лаков. Ингибирующее действие кислорода в процессе УФ-отверждения. Кислород как окислитель. Закрепление печатных красок по механизму окислительной полимеризации. Применение озона для отбеливания бумаги. Основные, амфотерные и кислотные оксиды. Перекиси, перекись водорода. Надкислоты.
Сера. Общая характеристика, нахождение в природе, применение. Сульфиды. Оксиды серы (IV) и (VI). Сернистая и серная кислоты. Сульфаты (IV) и (VI). Окислительно-восстановительные реакции. Применение сульфида натрия для усиления негативов в фотопроцессе; использование гидросульфита кальция в процессе сульфатной варки бумаги; применение различных сульфатов (IV) и (VI) (сульфита, гидросульфита, тиосульфата, персульфата натрия и др.) в фотопроцессах. Сульфат бария как белый пигмент «бланфикс».
Селен, теллур, полоний. Общая характеристика. Селеновая и теллуровая кислоты. Окислительно-восстановительные реакции. Применение селена в принтерах.
- р-Элементы VII группы
Общая характеристика элементов. Характерные степени окисления элементов и отвечающие им типы соединений. Закономерности изменения свойств с ростом порядкового номера.
Простые вещества, их свойства, отношение к воде. Водородные соединения галогенов. Ассоциация молекул HF. Кислородсодержащие кислоты хлора, брома и иода; сопоставление кислотных и окислительных свойств. Использование галогенидов в полиграфии (галогенидов серебра, кадмия, аммония, золота и др. – в фотопроцессах; хлорида железа (III) – для травления медных форм глубокой печати и штампов; хлорида магния – см. п. 4.2.6.3.).
- р-Элементы VIII группы
Общая характеристика элементов. Характерные степени окисления элементов и отвечающие им типы соединений. Закономерности изменения свойств с ростом порядкового номера.
Получение, свойства и применение благородных газов.
Тема 13. Химия d- и f-элементов
- d-Элементы III группы
Общая характеристика элементов, нахождение в природе и применение. Скандий, иттрий, лантан и актиний как первые элементы в своих d-семействах. Закономерности изменения свойств с ростом порядкового номера.
- Элементы семейства церия (лантаноиды)
Общая характеристика лантаноидов. Степени окисления. Нахождение в природе. Химическая активность металлов. Оксиды, гидроксиды, соли.
- Элементы семейства тория (актиноиды)
Общая характеристика актиноидов. Степени окисления. Нахождение в природе. Химическая активность металлов. Оксиды, гидроксиды, соли.
- d-Элементы IV группы
Общая характеристика титана, циркония, гафния. Нахождение в природе и применение. Близость свойств циркония и гафния. Закономерности изменения свойств с ростом порядкового номера. Окислительно-восстановительные реакции.
- d-Элементы V группы
Общая характеристика элементов, степени окисления, закономерности изменения свойств с ростом порядкового номера. Близость свойств ниобия и тантала. Окислительно-восстановительные реакции. Применение ванадия, ниобия и тантала и их соединений.
- d-Элементы VI группы
Общая характеристика элементов, степени окисления, закономерности изменения свойств с ростом порядкового номера. Близость свойств молибдена и вольфрама. Изменение кислотно-основных свойств с ростом степени окисления. Хроматы (III) и (VI). Применение хроматов (VI) в полиграфии. Использование хрома для изготовления анилоксовых валиков. Применение хромирования для увеличения тиражеустойчивости печатных форм.
- d-Элементы VII группы
Общая характеристика элементов, степени окисления, закономерности изменения свойств с ростом порядкового номера. Изменение кислотно-основных свойств с ростом степени окисления. Окислительные свойства перманганат-иона в кислой, нейтральной и щелочной среде. Перманганатометрия (применение в полиграфии для определения проявителей, компонентов матирующих растворов и др.).
- d-Элементы VIII группы
Строение атомов и деление на подгруппы. Закономерности изменения свойств в подгруппах с ростом порядкового номера. Железо, кобальт, никель. Общая характеристика, степени окисления, применение. Окислительно-восстановительные реакции. Чугун, сталь. Коррозия железа. Применение пигмента «милори» в полиграфии. Использование FeCl3 для травления медных форм глубокой печати и штампов. Никелирование печатных форм. Общая характеристика платиновых металлов. Примеры окислительно-восстановительных реакций. Применение d-элементов VIII группы и их соединений.
- d-Элементы I группы
Общая характеристика меди, серебра и золота. Степени окисления. Нахождение в природе. Получение и свойства металлов, их применение. Соли, комплексные соединения. Применение меди и её соединений в полиграфии (формы глубокой печати и штампы; бронзовый порошок – пигмент «золотой» краски; комплексы меди с фталоцианином как пигменты голубых красок). Применение галогенидов серебра в фотопроцессах.
- d-Элементы II группы
Общая характеристика цинка, кадмия и ртути. Цинк, кадмий и ртуть как последние элементы в своих d-семействах. Комплексы катионного и анионного типа. Окислительно-восстановительные реакции в химии ртути; кластерный комплекс [Hg2]+2. Применение цинка для изготовления клише, штампов и матриц; реакции цинка с азотной кислотой.
2.3. Лабораторные занятия, их наименование и объем в часах
| № п/п | Тема, раздел Дисциплины | Наименования лабораторных работ и темы практических занятий |
| 1 | Введение | Не предусмотрены. |
| 2 | Тема 1. | 1. Обменные реакции с образованием осадков малорастворимых соединений; стехиометрические расчёты. 2. Приготовление раствора заданной концентрации. |
| 3 | Тема 2 | 1. Определение орбитального момента количества движения электрона. 2. Определение мультиплетности основного состояния атома. 3. Сравнение энергетических уровней и подуровней. 4. Комплексные соединения. 5. Анализ химических связей и пространственной структуры молекул и ионов (на моделях). |
| 4 | Темы 3-6 | 1. Определение теплового эффекта реакции нейтрализации. 2. Эксперименты, иллюстрирующие принцип Ле Шателье. 3. Изучение зависимости давления насыщенного пара жидкости от температуры. 4. Криоскопия. 5. Эбуллиоскопия. 6. Диаграмма плавкости бинарной системы. 7. – 8. Тестирование на компьютерах по темам «рН, гидролиз солей и произведение растворимости». 9. Потенциометрический метод определения рН. 10 Титриметрический метод анализа. 11. Электрохимическое меднение. 12. Построение диаграммы плавкости по данным термического анализа. 13. Построение диаграммы растворимости фенол-вода. 14. Определение термодинамических характеристик реакции, протекающей в гальваническом элементе. |
| 5 | Темы 7-9 | 1. Кинетика инверсии тростникового сахара. 2. Кинетика разложения комплексного оксалата марганца. 3. Тестирование на компьютерах по теме «формальная кинетика» 4. Кинетика разложения тиосерной кислоты. 5. Кинетика кислотного травления магния 6. Кинетика кислотного травления цинка |
| 6 | Тема 10 | 1. Определение электропроводности растворов-электролитов. |
| 7 | Тема 11 | 1. Химия водорода. 2. Химия щелочных и щелочноземельных металлов. |
| 8 | Тема 12 | 1. Химия р-элементов III группы 2. Химия р-элементов IV группы 3. Химия р-элементов V группы 4. Химия р-элементов VI группы 5. Химия р-элементов VII группы |
| 9 | Тема 13 | 1. Химия d-элементов VI группы 2. Химия марганца. 3. Химия железа, кобальта и никеля. 4. Химия d-элементов I группы. 5. Химия d-элементов II группы. |
2.4. Курсовой проект (работа), его характеристика
Не предусматривается.
2.5. Организация самостоятельной работы
| Наименование тем, разделов | Виды и формы самостоятельной работы * (распределение часов по формам обучения) | ||||||||||||||
| Подготовка к практическому (семинару, лаб. работе) | Подготовка рефератов (докладов, сообщений и информационных материалов т.п.) | Выполнение домашних контрольных и иных заданий) | Подготовка к промежуточной аттестационной работе (в т.ч. коллоквиум, тестирование и пр.) | Подготовка к зачету (экзамену) | |||||||||||
| Очная | Очно-заочная | заочная | Очная | Очно-заочная | заочная | очная | Очно-заочная | заочная | очная | Очно-заочная | заочная | очная | Очно-заочная | заочная | |
| Введение. | | | | | | | | | | | | | | | |
| Тема 1. Основные понятия химии | 5 | | | | | | 2 | | | 4 | | | 1 | | |
| Тема 2. Основы строения вещества | 20 | | | | | | | | | 4 | | | 1 | | |
| Тема 3. Основы термодинамики | 12 | | | | | | 2 | | | 4 | | | 1 | | |
| Тема 4. Фазовые равновесия и учение о растворах | 11 | | | | | | | | | 4 | | | 1 | | |
| Тема 5. Химическое равновесие | 18 | | | | | | 2 | | | 4 | | | 1 | | |
| Тема 6. Термодинамика электрохимических процессов | 10 | | | | | | 4 | | | 4 | | | 1 | | |
| Тема 7. Формальная кинетика гомогенных реакций | 13 | | | | | | | | | 4 | | | 1 | | |
| Тема 8. Кинетика гетерогенных реакций | 12 | | | | | | | | | 4 | | | 1 | | |
| Тема 10. Электропроводность растворов | 4 | | | | | | | | | 2 | | | 1 | | |
| Тема 11. Химия s-элементов | 3 | | | | | | | | | 2 | | | 1 | | |
| Тема 12. Химия р-элементов | 10 | | | | | | | | | 2 | | | 1 | | |
| Тема 13. Химия d- и f-элементов | 13 | | | | | | | | | 4 | | | 1 | | |
* могут быть предложены иные формы СРС
3. Учебно-методические материалы по дисциплине
3.1. Основная и дополнительная литература
Основная
1. Угай Е.А. Общая и неорганическая химия. – М.: Высшая школа, 2000.
2. Стромберг А.Н., Семченко Д.П. Физическая химия. М.: Высшая школа, 2000.
3. Ахметов Н.С., Азизова М.К., Бадыгина Л.И. Лабораторные и семинарские занятия по неорганической химии. М.: Высшая школа, 1979. 225 с.
Дополнительная
1. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. М.: Высшая школа, 2002. 640 с.
2. Наумов В.А. Введение в кинетику процессов травления печатных пластин. – М.: Изд-во МГУП, 2000.
3. Наумов В.А. Введение в кинетику фотоинициируемой радикальной полимеризации УФ-лаков и красок. – М.: МГУП, 2004.
4. Наумов В.А. Начала полиграфического материаловедения. – М.: МГУП, 2002.
5. Краткий справочник физико-химических величин. Под ред. А.А. Равделя и А.М. Пономарёвой. – Л.: Химия, 1983.
Программное обеспечение
Тесты по химии
3.2. Перечень наглядных и других пособий, методических указаний по проведению конкретных видов учебных занятий, а также методических материалов к используемым в учебном процессе техническим средствам.
3.2.1. Средства обеспечения освоения дисциплины
В процессе изучения дисциплины используются:
- слайды и схемы;
- тесты для контроля усвоения материала по дисциплине;
- программы для ЭВМ;
- модели кристаллических решёток типа «ОХ-9»;
- плакаты по курсу «Общая химия»;
- решётки Браве (СКБ МИСиС);
- кинофильмы: «Безопасность работы в химических лабораториях», «Строение атомов и химическая связь», «В камере Вильсона», «Некоторые примеры применения изотопов», «Кристаллическая решётка металлов», «Неметаллы», «Химическая коррозия», «Коррозия металлов», «Защита химической аппаратуры от коррозии», «Соединения кремния»;
- прибор для демонстрации смещения равновесия в газовой системе «ОХ-4».
3.2.2. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Лабораторные работы выполняются в трёх специализированных лабораториях (физической и неорганической химии), оснащённых соответствующими приборами и оборудованием: средствами химического анализа, спектрометрии, рефрактометрии, аналитическими весами и т.п. Для тестирования и самостоятельной подготовки используется компьютерный класс.
3.2.3. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины
Для стимулирования качественной систематической работы студентов применяется система рейтинга. В случае высокого рейтинга студент может быть освобождён от экзамена с автоматическим проставлением ему соответствующей оценки.