Geum.ru

Программа учебной дисциплины «Аналитическая химия» для специальности 050101 «Химия» с дополнительной специальностью «Биология»

Вид материалаПрограмма

Содержание


7. Список основной и дополнительной ЛИТЕРАТУРы
Текущий контроль за освоением программы
Промежуточный контроль за освоением программы
9. Сведения о переутверждении программы
Настоящая программа не может быть воспроизведена ни в какой форме без предварительного письменного разрешения кафедры-разработчи
Подобный материал:
1   2   3

7. Список основной и дополнительной ЛИТЕРАТУРы



Основная
  1. Основы аналитической химии: В 2 кн.: Учеб. для вузов/ Под ред. Ю.А. Золотова. - М.: Высш. шк., 2000. – Кн. 1. – 351 с. – Кн. 2. – 494 с.
  2. Основы аналитической химии. Практическое руководство: Учеб. пособие для вузов/ Под ред. Ю.А. Золотова. – М.: Высш. шк., 2003. – 463 с.: ил.
  3. Основы аналитической химии. Задачи и вопросы: Учеб. пособие для вузов/ Под ред. Ю.А. Золотова. – М.: Высш. шк., 2002. – 412 с.: ил.
  4. Васильев В.П. Аналитическая химия. В 2 кн.: Учеб. для вузов. – М.: Дрофа, 2002. – Кн. 1. – 368 с.: ил. – Кн. 2. – 384 с.: ил.
  5. Васильев В.П. и др. Практикум по аналитической химии: Учеб. пособие для вузов. – М.: Химия, 2000. – 328 с.
  6. Васильев В.П. и др. Сборник вопросов и задач по аналитической химии: Учеб. пособие для вузов. – М.: Дрофа, 2002. – 368 с.: ил.
  7. Логинов Н.Я., Воскресенский А.Г., Солодкин И.С. Аналитическая химия. – М.: 1979.
  8. Воскресенский А.Г., Семиколенов Г.Ф., Солодкин И.С. Сборник задач и упражнений по аналитической химии. – М.: 1985.
  9. Дорохова Е.Н., Прохорова Г.В. Задачи и вопросы по аналитической химии. – М.: Мир, 2001. – 267 с.: ил.
  10. Вернигора А.Н., Зорькина О.В., Керимов Э.Ю. Аналитическая химия: Метрология и электрохимические методы анализа. – Пенза: ПГПУ, 2004.
  11. Вернигора А.Н., Зорькина О.В. Техника лабораторных работ. – Пенза: ПГПУ, 2003.
  12. Вернигора А.Н., Зорькина О.В., Керимов Э.Ю. Аналитическая химия: сборник задач. – Пенза: ПГПУ, 2006.
  13. Вернигора А.Н., Зорькина О.В. Аналитическая химия: лабораторный практикум. – Пенза: ПГПУ, 2007.
  14. Вернигора А.Н., Зорькина О.В., Керимов Э.Ю. Аналитическая химия: сборник тестов. – Пенза: ПГПУ, 2007.



Дополнительная
  1. Алексеев В.Н. Курс качественного химического полумикроанализа. – М.: Химия, 1973. – 584 с.
  2. Алексеев В.Н. Количественный анализ: Учеб. – М.: Химия, 1972. –504 с.
  3. Пилипенко А.Т., Пятницкий И.В. Аналитическая химия. В 2 т. – М.: Химия, 1990.
  4. Ляликов Ю.С. Физико-химические методы анализа. – М.; Л., 1974.
  5. Айвазов Б.В. Введение в хроматографию. – М., 1983.
  6. Белявская Т.А., Большова Т.А., Брыкина Г.Д. Хроматография неорганических веществ (практическое руководство). – М., 1986.
  7. Гороховская В.И., Гороховский В.М. Практикум по электрохимическим методам анализа. – М., 1983.
  8. Крешков А.П. Основы аналитической химии. – М., 1971. – Т. 1, 2.
  9. Нифантьев Э.Е., Котлярова О.С., Верзилина М.К. Внеклассная работа по химии с использованием хроматографии. – М., 1983.
  10. Пешкова В.М., Громова М.И. Методы адсорбционной спектроскопии в аналитической химии. – М., 1976.
  11. Ярославцев А.А. Сборник задач и упражнений по аналитической химии. – М., 1979.
  12. Пятницкий И. В. Теоретические основы аналитической химии: Теория главных типов химических реакций: Учеб. пособие. – Киев: Вища шк., 1978. – 271 с.
  13. Петерс Д., Хайес Дж., Хифтье Г. Химическое разделение и измерение: Теория и практика аналитической химии: В 2 кн. – М.: Химия, 1978.
  14. Пиккеринг У.Ф. Современная аналитическая химия. – М.: Химия, 1977. – 558 с.
  15. Хольцбехер З. и др. Органические реагенты в неорганическом анализе. – М.: Мир, 1979. –752 с.
  16. Батлер Дж. Ионные равновесия. – Л.: Химия, 1973. – 446 с.
  17. Айвазов Б.В. Основы газовой хроматографии: Учеб. пособие. – М.: Высш. шк., 1977. – 182 с.
  18. Методы обнаружения и разделения элементов/ Под ред. И.П. Алимарина. – М.: Изд-во Моск. ун-та, 1984. – 206 с.
  19. Практическое руководство по физико-химическим методам анализа/ Под ред. И.П. Алимарина и В.М. Иванова. – М.: Изд-во Моск. ун-та, 1987. – 230 с.
  20. Дёрффель К. Статистика в аналитической химии. – М.: Мир, 1994. – 268 с.: ил.
  21. Кунце У., Шведт Г. Основы качественного и количественного анализа. – М.: Мир, 1997. – 424 с.: ил.
  22. Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии: Справ. изд. – М.: Химия, 1989. – 448 с.: ил.
  23. Аналитическая химия. Проблемы и подходы: В 2 т./Под ред. Р. Кельнера, Ж.-М. Мерме, М. Отто, М. Видмера. – М.: Мир: ООО «Издательство АСТ», 2004. – Т.1. – 608 с.: ил. – Т. 2. – 728 с.: ил.
  24. Цитович И.К. Курс аналитической химии: Учеб. для с.-х. Вузов. – М.: Высш. шк., 1994. – 495 с.



8. Требования к уровню освоения программы, виды текущего, промежуточного и итогового контроля


В результате изучения данной дисциплины студент должен:
  • иметь представление о современном состоянии и перспективах развития аналитической химии, её месте в системе химических дисциплин и естествознании;
  • знать материал, определяемый данной программой;
  • знать типы реакций и процессов в аналитической химии (кислотно-основные реакции, реакции комплексообразования, окислительно-восстановительные реакции);
  • знать метрологические характеристики методов анализа;
  • знать теорию и практику пробоотбора и пробоподготовки;
  • знать методы обнаружения и идентификации;
  • знать методы выделения, разделения и концентрирования;
  • знать важнейшие методы анализа: гравиметрический, титриметрические, кинетические, электрохимические, спектроскопические, оптические;
  • знать основные объекты анализа;
  • знать санитарные правила, правила и нормы охраны труда, правила техники безопасности и противопожарной защиты;
  • уметь находить необходимые данные в справочной литературе, в том числе табличные данные с помощью метода интерполяции, пользоваться предметным указателем учебников и учебных пособий;
  • уметь свободно и правильно пользоваться химической терминологией,
  • уметь грамотно оформлять результаты лабораторных и практических работ, правильно заполнять лабораторный журнал;
  • уметь производить расчеты по формулам и уравнениям, а также расчеты для приготовления растворов заданной концентрации;
  • уметь обращаться с химической посудой, с приборами, с химическими реактивами, а также со спиртовками, электрическими нагревателями;
  • уметь проводить различные лабораторные операции (измельчение, растворение, нагревание, прокаливание, высушивание и приготовление растворов);
  • уметь писать уравнения химических реакций;
  • уметь решать задачи на:
  • расчёт рН в растворах слабых и сильных электролитов, буферных растворов;
  • расчёт возможности образования и растворение осадков (ПР, солевой эффект и др.);
  • расчёт константы, степени гидролиза и рН растворов гидролизуемых солей;
  • метрологические расчеты;
  • вычисление результатов гравиметрического анализа, расчёт количества осадителя, потерь вещества при промывании;
  • приготовление исходных и рабочих титрованных растворов;
  • расчет по результатам титрования, построение кривых титрования, расчёт погрешности титрования, выбор индикатора;
  • расчеты по результатам электрохимических определений;
  • количественные определения в спектроскопических методах анализа;
  • владеть техникой химического эксперимента;
  • владеть техникой взвешивания на технохимических и аналитических весах.


Текущий контроль за освоением программы осуществляется через проверку домашних заданий и отчётов по лабораторным работам, посредством контрольных работ, тестирования и коллоквиума, проводимых после завершения изучения нескольких тем или разделов программы.

Промежуточный контроль за освоением программы осуществляется в ходе экзамена (примерный перечень вопросов к экзамену приводится ниже).


Примерный перечень вопросов к экзамену
  1. Предмет аналитической химии. Виды анализа: изотопный, элементный, функциональный, структурный, молекулярный, фазовый. Химические, физико-химические, физические методы анализа.
  2. Основные метрологические понятия и представления.
  3. Основные стадии химического анализа. Выбор метода анализа и составление схем анализа. Основные характеристики метода анализа: правильность и воспроизводимость, коэффициент чувствительности, предел обнаружения, нижняя и верхняя границы определяемых содержаний.
  4. Аналитический сигнал и помехи. Измерение. Объем информации в аналитическом сигнале. Регрессионный анализ. Использование метода наименьших квадратов для построения градуировочных графиков. Способы оценки правильности.
  5. Классификация погрешностей анализа. Систематические и случайные погрешности. Погрешности отдельных стадий химического анализа.
  6. Статистическая обработка результатов измерений. Закон нормального распределения случайных ошибок, t- и F-распределения. Сравнение дисперсии и средних двух методов анализа.
  7. Представительность пробы; проба и объект анализа; проба и метод анализа. Отбор проб.
  8. Термодинамика процессов и реакций.
  9. Химическое равновесие в реальных системах. Факторы, влияющие на равновесие в реальных системах. Ионная сила раствора. Активность и коэффициенты активности ионов.
  10. Скорость реакций в химическом анализе. Факторы, влияющие на скорость.
  11. Кислотно-основные реакции. Константа кислотности и основности. Кислотные и основные свойства растворителей. Константа автопротолиза. Ионное произведение воды. Водородный показатель. Влияние природы растворителя на силу кислоты и основания.
  12. Вычисления рН растворов сильных и слабых кислот и оснований, многоосновных кислот и оснований, смеси кислот и смеси оснований, амфолитов. Кислотно-основное равновесие в многокомпонентных системах.
  13. Буферные растворы и их свойства. Расчет pH буферных растворов. Буферная емкость. Типы буферных систем, их назначение в анализе.
  14. Гидролиз солей. Взаимосвязь между концентрацией, степенью и константой гидролиза. Вычисления рН растворов солей, подвергающихся гидролизу. Использование реакций
  15. Реакции комплексообразования. Равновесия реакций комплексообразования. Константы устойчивости (ступенчатые и общие).
  16. Важнейшие органические реагенты, применяемые в анализе для разделения, обнаружения, определения ионов металлов, для маскирования и демаскирования.
  17. Окислительно-восстановительные реакции. Электродный потенциал. Уравнение Нернста. Стандартный и формальный потенциалы.
  18. Направление реакции окисления и восстановления. Факторы, влияющие на направление окислительно-восстановительных реакций (pH, комплексообразование, образование малорастворимых соединений). Основные неорганические и органические окислители и восстановители, применяемые в анализе.
  19. Реакции осаждения. Равновесия в системе осадок-раствор. Произведение растворимости.
  20. Задачи и выбор метода обнаружения и идентификации. Чувствительность аналитических реакций; способы ее выражения. Избирательность и специфичность реакций. Групповые и частные реакции.
  21. Системы качественного анализа катионов: кислотно-щелочная, сульфидная, аммиачно-фосфатная. Групповые реагенты.
  22. Основные методы разделения и концентрирования, их выбор и оценка. Константы распределения. Коэффициент распределения. Степень извлечения. Фактор разделения. Коэффициент концентрирования.
  23. Экстракция. Закон распределения. Скорость экстракции. Классификация экстракционных процессов.
  24. Хроматография. Основные принципы метода. Классификация хроматографических методов. Способы получения хроматограмм.
  25. Хроматографические параметры.
  26. Концепция теоретических тарелок, ее недостатки. Кинетическая теория хроматографии. Селективность и разрешение.
  27. Блок-схема хроматографа. Основные узлы хроматографа. Методы расчёта хроматограмм.
  28. Газовая хроматография.
  29. Жидкостная колончатая хроматография.
  30. Плоскостная хроматография.
  31. Сущность гравиметрического анализа и границы его применимости. Величина навески. Требования к осаждаемой форме. Требования к гравиметрической форме. Изменения состава осадка при высушивании и прокаливании. Гравиметрический фактор.
  32. Способы отделения осадка от раствора. Промывание осадка. Применение гравиметрического метода анализа.
  33. Осадки и их свойства. Зависимость структуры осадка от его индивидуальных свойств и условий осаждения. Условия получения кристаллических и аморфных осадков. Классификация различных видов соосаждения (адсорбция, окклюзия, изоморфизм и др.).
  34. Сущность титриметрии. Виды титриметрических определений: прямое и обратное титрование, определение по замещению. Требования, предъявляемые к реакции в титриметрическом анализе. Классификация титриметрических методов по типу реакции и по способу выполнения.
  35. Способы выражения концентраций растворов в титриметрии. Эквивалент. Молярная масса эквивалента. Молярная концентрация. Стандартные растворы. Первичные стандарты, требования, предъявляемые к ним. Фиксаналы. Вторичные стандарты.
  36. Кривые титрования и их виды (S-образные, линейные). Скачок титрования. Точка эквивалентности и конечная точка титрования. Погрешности титрования.
  37. Кислотно-основное титрование. Ацидиметрия и алкалиметрия. Точка нейтральности и конечная точка титрования. Кривые титрования. Факторы, влияющие на скачок титрования.
  38. Способы обнаружения точки эквивалентности. Кислотно-основные индикаторы. Интервал перехода индикатора. Выбор индикатора.
  39. Ошибки титрования при определении сильных и слабых кислот и оснований. Кислотно-основное титрование в неводных средах. Практическое применение кислотно-основного титрования.
  40. Комплексометрическое титрование. Теоретические основы комплексометрии. Этилендиаминтетрауксусная кислота и ее динатриевая соль (ЭДТА) как реагенты в комплексонометрии. Кривые титрования в комплексонометрии. Способы комплексонометрического титрования: прямое, обратное, вытеснительное, косвенное.
  41. Способы определения конечной точки титрования в комплексонометрии. Металлоиндикаторы и требования, предъявляемые к ним. Важнейшие универсальные и специфические металлоиндикаторы. Роль pH в комплексометрии. Ошибки титрования.
  42. Окислительно-восстановительное титрование. Кривые титрования в редоксиметрии. Факторы, влияющие на характер кривых титрования: комплексообразование, концентрация ионов водорода, ионная сила.
  43. Способы обнаружения конца титрования. Индикаторы. Окислительно-восстановительные индикаторы. Ошибки титрования. Практическое применение окислительно-восстановительного титрования.
  44. Перманганатометрия. Дихроматометрия. Иодометрия. Определение неорганических и органических соединений.
  45. Осадительное титрование. Кривые титрования в осадительном титровании. Способы обнаружения конечной точки титрования (методы Мора, Фольгарда, Фаянса). Ошибки титрования. Аргентометрия. Меркурометрия.
  46. Кинетические методы анализа.
  47. Общая характеристика и классификация электрохимических методов. Электрохимическая цепь (ячейки). Индикаторный электрод и электрод сравнения. Чувствительность и селективность электрохимических методов.
  48. Прямая потенциометрия. Ионометрия и рН-метрия, их практическое применение. Определение рН, ионов щелочных металлов, галогенид-ионов. Потенциометрическое титрование. Практическое применение метода.
  49. Кулонометрические и электрогравиметрические методы анализа.
  50. Вольтамперометрия. Классификация вольтамперометрических методов. Теоретические основы и практическое применение вольтамперометрических методов.
  51. Амперометрическое титрование. Сущность метода. Практическое применение амперометрического титрования.
  52. Прямая и косвенная кондуктометрия (кондуктометрическое титрование). Кривые кондуктометрического титрования, их типы. Практическое применение метода.
  53. Теоретические основы и классификация спектроскопических методов анализа.
  54. Атомно-эмиссионный анализ.
  55. Атомно-абсорбционный анализ.
  56. Рентгеновская спектроскопия.
  57. Законы поглощения электромагнитного излучения и способы их выражения.
  58. Абсорбционная спектроскопия в УФ- и видимой областях спектра. Спектрофотометрический метод анализа (спектрофотометрия).
  59. Инфракрасная спектроскопия и спектроскопия комбинационного рассеяния.
  60. Люминесцентная спектроскопия.
  61. Радиоспектроскопические методы.
  62. Общие представления о масс-спектрометрическом методе анализа.
  63. Нефелометрия и турбидиметрия. Рефрактометрический метод анализа. Поляриметрический метод анализа.


9. Сведения о переутверждении программы

на очередной учебный год и регистрации изменений


Учебный год
Решение кафедры
Внесенные изменения
Номера листов (страниц)

заменен-ных
новых
аннули-рованных

200__/200__
Протокол № ____

от «____»____________200_ г.


Зав. кафедрой ______________












200__/200__
Протокол № ____

от «____»____________200_ г.


Зав. кафедрой ______________












200__/200__
Протокол № ____

от «____»____________200_ г.


Зав. кафедрой ______________












200__/200__
Протокол № ____

от «____»____________200_ г.


Зав. кафедрой _____________

_












200__/200__
Протокол № ____

от «____»____________200_ г.


Зав. кафедрой ______________












200__/200__
Протокол № ____

от «____»____________200_ г.


Зав. кафедрой _____________












200__/200__
Протокол № ____

от «____»____________200_ г.


Зав. кафедрой _____________












200__/200__
Протокол № ____

от «____»____________200_ г.


Зав. кафедрой _____________













Учебная программа составлена на основании ГОС ВПО 2005 г. для специальности 050101 – «Химия с дополнительной специальностью»


Программу составили:


1. Керимов Э.Ю., канд. хим. наук, доцент _________________________________________

(подпись)


2. Вернигора А.Н., канд. биол. наук, доцент _________________________________________

(подпись)


Настоящая программа не может быть воспроизведена ни в какой форме без предварительного письменного разрешения кафедры-разработчика программы.


Программа одобрена на заседании кафедры химии и теории и методики обучения химии


Протокол № 1 от 14 сентября 2007 года


Зав. кафедрой химии и теории

и методики обучения химии

к.х.н., доцент _________________________________ Э.Ю. Керимов

(подпись)


Программа одобрена учебно-методическим советом Естественно-географического факультета


«_____» _____________ 2007 года


Председатель учебно-методического совета

Естественно-географического факультета,

к.т.н., доцент ___________________________ О.В. Зорькина

(подпись)


Программа одобрена учебно-методическим управлением университета


«_____» _____________ 2007 года


Начальник учебно-методического

управления университета ___________________________ Г.Н. Шалаева

(подпись)


Приложения

К программе учебной дисциплины прилагаются внешняя и внутренняя рецензии.