УТВЕРЖДАЮ Первый проректор по учебной работе

Главная страница
Контакты

    Главная страница



УТВЕРЖДАЮ Первый проректор по учебной работе

Скачать 493.97 Kb.


страница2/2
Дата18.08.2017
Размер493.97 Kb.
ТипПрограмма

Скачать 493.97 Kb.

1   2

УТВЕРЖДАЮ

Первый проректор по учебной работе

______________Т.В. Маркелова



«_____» ___________2012


РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
Наименование дисциплины Неорганическая и органическая химия

(указывается наименование в соответствии с учебным планом)
По направлению подготовки 150100 – «Материаловедение и технологии материалов»

(указываются код и наименование направления подготовки)
По профилю подготовки _150 601.65 Материаловедение и технологии новых материалов

(указывается наименование профиля в соответствии с ПрООП)
Факультет _ФПТ____________________________

Кафедра химии

Квалификация (степень) выпускника бакалавр


Москва — 2012

Разработчики:

_Зав. кафедрой_____ д-р хим. наук, проф.___ Наумов В.А._____

(занимаемая должность) (учёная степень и учёное звание) (инициалы, фамилия)
___________________ _________________ _____________________ (занимаемая должность) (учёная степень и учёное звание) (инициалы, фамилия)


Рецензенты:

Зав. каф. физ. химии МХТИ д-р хим. наук проф. В.Ю. Конюхов

(занимаемая должность) (учёная степень и учёное звание) (инициалы, фамилия)
проф. кафедры материаловедения МГУП д-р хим. наук А.П. Кондратов

(занимаемая должность) (учёная степень и учёное звание) (инициалы, фамилия)

Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры химии

«___» (дата) ____________ 201 г, протокол № .


Зав. кафедрой ________________/ Наумов В.А. /
Одобрена Советом факультета ФПТ

(дата) ____________ 201 г, протокол №


Председатель______________/ /

Индекс по учебному плану

Цикл

Компонент

Базовая часть

вариативная часть

по выбору студента

ЕНД Б.3

Гуманитарный и социальный

и экономический цикл










Математический и естественнонаучный цикл

Х







Профессиональный цикл











Форма

обучения

курс

семестр

Трудоемкость дисциплины в часах

Форма

итогового

контроля

Всего часов

Аудиторных часов

Лекции

Семинарские (практически) занятия

Лабораторные занятия

Курсовая

Работа (проект)

Самостоятельная работа

Очная


1

1,2

3,4

360

180

72



108



144

Зач., экз., зач., экз.

Очно-заочная































Заочная



































  1. Цели и задачи дисциплины:

Целями освоения дисциплины «Неорганическая и органическая химия» являются:

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.



Задачи дисциплины:

    • Изучение теоретических основ неорганической химии (состав, строение и химические свойства простых основных веществ и химических соединений, связь строения вещества и протекания химических процессов);

    • Овладение фундаментальными принципами и методами решения научно-технических задач

    • Формирование навыков по применению теоретических знаний для объяснения результатов химических экспериментов;

    • Формирование у студентов основ естественнонаучной картины мира

    • Ознакомление студентов с историей и логикой развития химии и основных ее открытий.




  1. Место дисциплины в структуре ООП:

Данная учебная дисциплина входит в раздел «Б.2. Математический, естественнонаучный и информационный цикл. Базовая часть» ФГОС по направлению подготовки «Материаловедение и технологии материалов».

Для изучения дисциплины необходимы компетенции, сформированные в результате обучения в средней общеобразовательной школе. Существует логическая и содержательно-методическая взаимосвязь дисциплины «Химия» с другими дисциплинами цикла – математикой и физикой. Дисциплина «Химия» служит естественной базой для более глубокого усвоения таких дисциплин химического модуля Б2.2-2, как:



  1. Физическая и коллоидная химия;

  2. Органическая химия;

  3. Экология;

  4. Физикохимия полимеров.


(указывается цикл, к которому относится дисциплина; формулируются требования к входным знаниям, умениям и компетенциям студента, необходимым для ее изучения; определяются дисциплины, для которых данная дисциплина является предшествующей)
3. Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:



а) общекультурные (ОК):

  • культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);

  • умением логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-2);

  • стремлением к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства, к устранению пробелов в знаниях и к обучению на протяжении всей жизни (ОК-6);

  • способностью работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-12);


б) профессиональные (ПК):

  • владеть базовыми знаниями математических и естественнонаучных дисциплин и дисциплин общепрофессионального цикла в объеме, необходимом для использования в профессиональной деятельности основных законов соответствующих наук, разработанных в них подходов, методов и результатов математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-1);

  • владеть основами методов исследования, анализа, диагностики и моделирования свойств веществ (материалов), физических и химических процессов в них и в технологиях получения, обработки и модификации материалов, некоторыми навыками их использования в исследованиях и расчетах (ПК-3);

  • использовать современные информационно-коммуникационные технологии, глобальные информационные ресурсы в научно-исследовательской и расчетно-аналитической деятельности в области материаловедения и технологии материалов (ПК-4);

  • владеть навыками использования (под руководством) методов моделирования, оценки, прогнозирования и оптимизации технологических процессов и свойств материалов, стандартизации и сертификации материалов и процессов (ПК-5);

  • уметь использовать на практике современные представления наук о материалах, о влиянии микро- и нано- масштаба на свойства материалов, взаимодействии материалов с окружающей средой, электромагнитным излучением и потоками частиц (ПК-7);

  • владеть навыками сбора данных, изучения, анализа и обобщения научно-технической информации по тематике исследования, разработки и использования технической документацию основных нормативных документов по вопросам интеллектуальной собственности, подготовки документов к патентованию, оформлению ноу-хау (ПК-8).


(указываются в соответствии с ФГОС ВПО)

В результате изучения дисциплины студент должен:



Знать:

– фундаментальные разделы неорганической, органической и физической химии, их законы и методы


Уметь:

–использовать знания фундаментальных основ, подходов и методов математики, физики, химии и экологии в обучении и профессиональной деятельности, в интегрировании имеющихся знаний, наращивании накопленных знаний;

– формировать и аргументировать собственные суждения и научную позицию по научным и техническим проблемам, возникающим в профессиональной деятельности, с учетом экологических и социальных последствий.
Владеть

– математическим аппаратом и навыками использования современных подходов и методов физики, химии и экологии к описанию, анализу, теоретическому и экспериментальному исследованию и моделированию физических и химических систем, явлений и процессов в объеме, необходимом для освоения наук о материалах, фундаментальных и прикладных основ материаловедения и технологий материалов, использования в обучении и профессиональной деятельности.


4. Объем дисциплины и виды учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины составляет ____10_______ зачетных единиц.


Вид учебной работы

Всего часов

Семестры

1

2

3

4

Аудиторные занятия (всего)

180

36

54

36

54

В том числе:

-

-

-

-

-

Лекции

72

18

18

18

18

Практические занятия (ПЗ)











Семинары (С)











Лабораторные работы (ЛР)

119

18

36

18

36

Самостоятельная работа (всего)

228

72

18

18

-

В том числе:

-

-

-

-

-

Курсовой проект (работа)













Расчетно-графические работы













Реферат













Другие виды самостоятельной работы































Вид промежуточной аттестации (экзамен, экзамен, зачет, экзамен)




Зач.

Экз.

Зач.

Экз.

Общая трудоемкость час

зач. ед.


360

108

72

54

36

10

3

3

1,5

2,5


5. Содержание дисциплины

5.1. Содержание разделов дисциплины

№ п/п

Наименование раздела дисциплины

Содержание раздела

1


Раздел 1. Введение

Раздел 2. Атомно-молекулярное учение






2

Раздел 3. Строение атома.




3

Раздел 4. Химическая связь




4

Раздел 5. Энергетика и направление химических процессов.




5

Раздел 6. Химическая кинетика. Катализ. Химическое равновесие.




6

Раздел 7. Растворы.




7

Раздел 8. Окислительно-восстанови

тельные реакции. Электрохимические процессы.






8

Раздел 9. Представление о методах разделения, очистки и анализа веществ.




9

Раздел 10. Химия s–элементов.




11

Раздел 12. Химия d-элементов.




12

Раздел 13. Основные понятия органической химии.




13

Раздел 14.Алифатические и ароматические углеводороды и их производные.




14

Раздел 15. Спирты и фенолы.




15

Раздел 16. Альдегиды и кетоны.




16

Раздел 17. Карбоновые кислоты и их производные.




17

Раздел 18. Жиры и масла.




18

Раздел 19. Углеводы.




19

Раздел 20. Азотсодержащие органические соединения (амины, нитрилы, изоцианиды, изоцианаты, нитросоединения).




20

Раздел 21. Диазо- и азосоединения.




21

Раздел 22. Гетероциклические соединения.




(Содержание указывается в дидактических единицах. По усмотрению разработчиков материал может излагаться не в форме таблицы)

5.1.1. Содержание разделов дисциплины
Раздел 1. Введение.

Место химии в ряду фундаментальных наук. Предмет и задачи химии. Роль химии как производительной силы общества. Химия и нанотехнологии.



Раздел 2. Атомно-молекулярное учение.

Стехиометрические законы. Современное состояние атомно-молекулярной теории. Материя и движение. Законы сохранения. Взаимосвязь массы и энергии.



Раздел 3. Строение атома.

Состав атомов. Корпускулярно-волновой дуализм. Уравнение Планка. Гипотеза де Бройля. Квантовомеханическая теория строения атома. Принцип неопределённости. Волновое уравнение. Квантовые числа. Форма граничной поверхности электронной плотности для s-, p-, d- и f–атомных орбиталей. Принцип Паули. Правило Хунда. Электронное строение атомов элементов. Периодический закон и периодическая система элементов Д.И. Менделеева. Структура и формы периодической системы и их связь с электронным строением атомов. s-, p-, d- и f–элементы. Периодические и непериодические свойства элементов.



Раздел 4. Химическая связь.

Строение и свойства вещества. Типы химической связи. Ковалентная (полярная и неполярная связь). Квантовомеханические методы описания химической связи. Метод валентных связей (МВС). Сигма- и пи-связи. Основные характеристики ковалентной связи. Длина и энергия связи. Кратность связи. Гибридизация атомных орбиталей. Метод молекулярных орбиталей (МО ЛКАО). Поляризация связи. Дипольный момент связи. Характеристики взаимодействующих атомов: потенциал ионизации, сродство к электрону, электроотрицательность. Степень ионности связи. Ионная связь как предельный случай ковалентной полярной связи.

Донорно-акцепторный механизм образования ковалентной связи. Комплексные соединения. Типичные комплексообразователи и лиганды. Моно- и полидентатные лиганды. Хелатные комплексы. Кластеры, клатраты. Изомерия комплексных соединений. Классификация и номенклатура комплексных соединений. Диссоциация комплексных соединений. Константа нестойкости комплексного иона. Применение комплексных соединений. Двойные соли.

Межмолекулярное взаимодействие. Понятие о зонной теории твёрдого тела. Проводники, полупроводники, диэлектрики. Водородная связь.

Агрегатное состояние вещества: твёрдое, жидкое, газообразное. Кристаллическое и аморфное состояния. Кристаллическая решётка. Дефекты структуры.

Раздел 5. Энергетика и направление химических процессов.

Внутренняя энергия и энтальпия вещества. Первый закон термодинамики. Тепловые эффекты химических реакций. Экзо- и эндотермические реакции. Термохимические уравнения. Закон Гесса. Движущие силы химического процесса. Понятие об энтропии. Направление самопроизвольного протекания химических реакций. Второй закон термодинамики. Энергия Гиббса образования веществ. Стандартное состояние вещества.



Раздел 6. Химическая кинетика. Катализ. Химическое равновесие. Классификация реакций в химической кинетике. Гомо- и гетерогенные реакции. Скорость химической реакции. Факторы, влияющие на скорость химической реакции. Зависимость скорости химической реакции от концентрации. Закон действия масс. Константа скорости. Кинетическое уравнение Порядок и молекулярность реакции. Зависимость скорости реакции от температуры. Правило Вант-Гоффа. Энергия активации Уравнение Аррениуса. Химические реакции в гетерогенных системах.

Катализ. Гомогенный и гетерогенный катализ. Понятие о механизме каталитических реакций. Ингибиторы.

Обратимые и необратимые реакции. Химическое равновесие. Константа химического равновесия. Смещение химического равновесия. Принцип Ле Шателье. Гетерогенное равновесие. Фазовые равновесия. Правило фаз. Представление о диаграммах состояния.

Раздел 7. Растворы.

Дисперсные системы. Классификация дисперсных систем. Суспензии и эмульсии. Коллоидные растворы.

Истинные растворы. Общие свойства растворов. Растворимость. Способы выражения концентрации растворов. Энергетика процесса растворения. Химическая теория растворов Д.И. Менделеева. Растворение как физико-химический процесс. Физическая теория растворов. Понятие об идеальном растворе. Разбавленные растворы неэлектролитов. Закон Рауля. Криоскопия и эбуллиоскопия. Осмотическое давление раствора. Осмос в природе.

Растворы-электролиты. Изотонический коэффициент. Электролитическая диссоциация в водных растворах. Сильные и слабые электролиты. Константа и степень диссоциации слабого электролита. Закон разбавления Оствальда. Теория сильных электролитов. Кажущаяся степень диссоциации сильного электролита. Активность и коэффициент активности. Ионная сила раствора. Ионное произведение воды. Водородный показатель. Методы определения рН. Буферные растворы. Гидролиз солей. Ионные уравнения реакций гидролиза. Константа и степень гидролиза. Необратимый гидролиз. Процессы гидролиза в природе. Труднорастворимые электролиты. Равновесие осадок – раствор. Произведение растворимости.



Раздел 8. Окислительно-восстановительные реакции. Электрохимические процессы. Окислительно-восстановительные реакции. Степень окисления. Важнейшие окислители и восстановители. Ионномолекулярные уравнения окислительно-восстановительных реакций. Уравнение Нернста. Окислительно-восстановительный потенциал. Направление протекания окислительно-восстановительных реакций. Равновесие на границе металл–раствор. Электродный потенциал. Водородный электрод сравнения. Ряд напряжений. Гальванические элементы. Электродвижущая сила. Электролиз как окислительно-восстановительный процесс. Электролиз водных растворов и расплавов солей. Потенциал разложения. Явление перенапряжения. Электрохимическая коррозия металлов. Способы защиты от коррозии.

Раздел 9. Представление о методах разделения, очистки и анализа вещества. Препаративный метод анализа вещества. Физические и химические методы разделения, очистки и анализа веществ. Стандарты чистоты вещества. Качественный и количественный анализ неорганических и органических веществ. Химические, физико-химические и физические методы анализа. Макро-, микро- и ультромикроанализ.
Раздел 10. Химия s–элементов.

Водород. Место водорода в периодической системе. Изотопы водорода. Способы получения, физические и химические свойства водорода. Соединения водорода с металлами и неметаллами. Гидриды. Вода, строение молекулы, аномалии физических свойств. Диаграмма состояния воды. Структура льда. Различные формы связанной воды. Химически связанная вода. Аквасоединения. Химические свойства воды. Вода в природе. Проблема опреснения и очистки воды. Пероксид водорода, получение, структура и свойства.

Элементы главной подгруппы II группы. Бериллий. Оксид, гидроксид, их свойства и получение. Гидролиз солей. Бериллаты, фторобериллаты. Магний. Получение и свойства оксида и гидроксида. Магниевые сплавы. Магнезиальный цемент. Щелочноземельные элементы. Получение и свойства оксидов и гидроксидов кальция, стронция и бария. Вяжущие материалы. Гашеная известь. Алебастр, гипс. Жесткость воды и способы её устранения. Соединения кальция и магния в живых организмах.

Элементы главной подгруппы I группы. Щелочные металлы. Важнейшие соединения с водородом, кислородом. Оксиды, пероксиды и надпероксиды. Биологическая роль соединений натрия и калия. Применение щелочных металлов и их соединений. Калийные удобрения.

Раздел 11. Химия р-элементов.

Элементы главной подгруппы VII группы. Галогены. Общая характеристика галогенов (нахождение в природе, строение атомов, степени окисления, методы получения, физические и химические свойства). Галогены как окислители. Водородные и кислородные кислоты. Гидролиз хлора. Реакции диспропорционирования хлора. Характер изменения свойств в ряду кислородных кислот хлора. Применение простых веществ и соединений галогенов.

Элементы главной подгруппы VI группы. Халькогены. Общая характеристика халькогенов, аллотропия халькогенов. Кислород. Строение атома и молекулы, получение и свойства кислорода. Озон, его получение и биологическая роль. Оксиды и гидроксиды, закономерности в изменении кислотно-основных свойств. в рядах и группах периодической системы элементов. Сера. Взаимодействие серы с водородом. Сероводородная кислота, сульфиды, их растворимость в воде и минеральных кислотах. Получение и свойства оксидов серы. Кислородные кислоты серы, их получение в технике, кислотно-основная активность. Сульфаты, их свойства и изоморфизм. Квасцы. Селен и теллур как аналоги серы. Практическое применение халькогенов и их соединений. Соединения серы как важнейшие загрязнители окружающей среды.

Элементы главной подгруппы V группы. Азот. Фосфор. Общая характеристика элементов подгруппы. Азот. Нитриды. Биологическая роль азота. Проблема фиксации атмосферного азота. Промышленный синтез, свойства и применение аммиака. Равновесие в водном растворе аммиака. Соли аммония. Оксиды азота, строение, получение и химические свойства. Азотистая кислота, её окислительно-восстановительная активность. Нитриты. Азотная кислота, получение и свойства, взаимодействие с металлами и неметаллами. Нитраты. Азотные удобрения. Применение азота и его соединений.

Фосфор. Кристаллические модификации фосфора. Соединения фосфора с металлами и неметаллами. Фосфин. Оксиды фосфора. Фосфорные кислоты, их соли. Растворимость фосфатов в воде. Гидролиз фосфатов. Применение фосфора и его соединений. Фосфорные удобрения. Сравнительная характеристика соединений азота и фосфора. Элементы подгруппы мышьяка. Соединения с водородом, оксиды и гидроксиды. Кислородные соединения мышьяка и сурьмы.



Элементы главной подгруппы IV группы. Углерод. Кремний. Углерод. Формы существования простого вещества. Биологическая роль углерода и его соединений. Круговорот углерода в природе. Неорганические соединения углерода. Карбиды металлов. Оксиды углерода. Угольная кислота и её соли. Карбонаты и бикарбонаты, их растворимость и гидролиз. Карбонилы металлов. Карбонатное равновесие в природе. Соединения углерода с галогенами, серой, азотом. Фреоны. Цианистоводородная кислота, цианиды. Сероуглерод. Карбамид. Способность атомов углерода образовывать цепочечные и циклические структуры.

Кремний. Соединения с кислородом и водородом. Силаны. Галогениды кремния, их применение. Кремниевые кислоты, их соли. Гидролиз силикатов. Силикагель. Силикаты в природе. Понятие о неорганических полимерах. Стекла и ситаллы.

Элементы подгруппы германия. Олово. Свинец. Физические и химические свойства металлов.

Элементы главной подгруппы III группы. Бор. Электронная структура атома. Соединения бора с кислородом, галогенами, водородом. Бораны. Борные кислоты и их соли. Бура. Бориды металлов. Соединения бора с азотом. Боразон. Алюминий. Соединения с галогенами, кислородом. Оксид и гидроксид алюминия, их химические свойства. Соли алюминия. Алюминаты. Гидролиз солей алюминия. Природные алюмосиликаты. Глины, полевые шпаты. Применение алюминия и его соединений. Сплавы алюминия. Алюминотермия.

Подгруппа гелия. Благородные газы. Современная характеристика элементов подгруппы. Соединения ксенона. Применение простых веществ элементов подгруппы.
Раздел 12. Химия d–элементов

Химия переходных элементов (d-элементов). Физические свойства простых веществ. Степени окисления. Закономерности в изменении свойств простых веществ и соединений в периодах и группах. Переходные элементы как комплексообразователи. Обзор химии переходных элементов по группам.

Скандий. Общая характеристика редкоземельных элементов. Особенности химии лантаноидов и актиноидов. Лантаноидное сжатие.



Подгруппа титана и ванадия. Общая характеристика простых веществ и важнейших соединений элементов подгруппы. Характер изменения кислотно-основных свойств оксидов в зависимости от степени окисления. Соединения титана, циркония и ванадия. Титанаты и ванадаты. Применение простых веществ и соединений.

Подгруппа хрома. Общая характеристика элементов подгруппы. Соединения хрома (III). Окислительная активность соединений хрома (VI). Хроматы и дихроматы. Сравнительная химия соединений молибдена и вольфрама. Применение простых веществ и соединений элементов подгруппы хрома.

Подгруппа марганца. Общая характеристика элементов подгруппы. Важнейшие соединения. Кислотно-основные свойства оксидов и гидроксидов марганца в зависимости от степени окисления элемента. Влияние среды на окислительную активность соединений марганца. Марганцовистая, марганцовая кислоты, их соли.

Элементы VIII группы. Общая характеристика. Железо, его сплавы. Чугун, сталь. Оксиды и гидроксиды железа. Соединения железа (III). Ферриты. Комплексные соединения железа, никеля, кобальта. Платиноиды. Комплексные соединения платины.

Элементы подгруппы меди и цинка. Общая характеристика. Свойства оксидов и гидроксидов. Комплексные соединения меди, золота, серебра. Ртуть и её соединения. Амальгамы. Ртуть как загрязнитель почвы и водоёмов.

Радиоактивные элементы. Важнейшие представители семейства урана – радия. Полоний. Характеристика радиоактивных элементов семейства тория и актиния. Актиноиды. Ядерная энергетика. Радиоактивное загрязнение биосферы. Радиоактивные изотопы в науке и технике.



Раздел 13. Основные понятия органической химии

Органическая химия – химия углеводородов и их производных.

Классификация органических соединений по строению углеродного скелета (ряды) и по функциональным группам (классы). Причины многообразия органических соединений.

Типы химических связей в органических соединениях: ковалентная (полярная и неполярная), ионная и координационная.

Типы разрыва химических связей (гетеролитический и гомолитический) и характер образующихся при этом частиц (ионы и радикалы).

Классификация химических реакций по характеру превращений (замещения, присоединения, отщепления, перегруппировки).

Понятие нуклеофильных и электрофильных частиц.
Раздел 14. Алифатические и ароматические углеводороды и их производные

Насыщенные (алканы) и ненасыщенные (алкены, алкадиены и алкины) углеводороды.

Изомерия и номенклатура. Способы получения.

Химические свойства алканов (реакции замещения и расщепления), алкенов (реакции окисления и присоединения) и алкинов (реакции окисления, присоединения и замещения).

Полимеризация алкенов, алкадиенов и их производных с получением на их основе синтетических полимеров (полиэтилена, полипропилена, поливинилхлорида, поливинилацетата, каучуков и т.д.).

Применение алифатических углеводородов в полиграфии.

Ароматические углеводороды. Классификация. Изомерия и номенклатура.

Строение бензола. Критерии ароматичности.

Химические свойства ароматических углеводородов (реакции электрофильного замещения и окисления). Правила ориентации в ароматическом ядре.

Многоядерные ароматические соединения (нафталин, антрацен, дифенилметан, трифенилметан и др.) и их использование их производных для получения красителей.



Раздел 15. Спирты и фенолы

Спирты. Классификация, изомерия и номенклатура. Способы получения и основные химические свойства спиртов.

Многоатомные спирты и их использование для получения полиэфиров, алкидных смол, полиуретанов и др.

Фенолы. Основные представители одно- и многоатомных фенолов. Способы получения и химические свойства. Использование фенолов для синтеза фенолоформальдегидных олигомеров, красителей и пигментов ди- и трифенилметанового ряда. Применение этих соединений в полиграфии.


Раздел 16. Альдегиды и кетоны

Альдегиды и кетоны. Изомерия и номенклатура. Основные способы получения и химические свойства. (реакции окисления, присоединения, конденсации, замещения α-углеродного атома).

Применение в полиграфии для получения красителей и связующих.
Раздел 17. Карбоновые кислоты и их производные

Карбоновые кислоты и их классификация (насыщенные, ненасыщенные и аромати-ческие; одно-, двух- и многоосновные). Изомерия и номенклатура.

Химические свойства карбоновых кислот (кислотные свойства; образование сложных эфиров, амидов, нитрилов и др.).

Применение сложных эфиров и амидов в полиграфии в качестве растворителей.

Использование ненасыщенных кислот в формных процессах и для получения УФ-отверждаемых красок.

Применение ароматических карбоновых кислот в синтезе полиэфиров.


Раздел 18. Жиры и масла

Жиры. Определение класса. Состав жиров растительного (масел) и животного происхождения.

Гидролиз жиров.

Высыхающие и невысыхающие масла (иодное число). Гидрогенизация масел. Окислительная полимеризация масел. Олифы и сиккативы.


Раздел 19. Углеводы

Углеводы и их классификация. Источники получения.

Строение моносахаридов на примере глюкозы. Цикло-цепная таутомерия, формулы Фишера и Хеуорзса.

Химические свойства моносахаридов как моногоатомных альдегидо- и кето-спиртов.

Восстанавливающие и невосстанавливающие дисахариды.

Полисахариды. Крахмал. Строение молекул, состав, химические свойства и применение в полиграфии крахмала и продуктов его частичного гидролиза (декстринов).

Целлюлоза. Строение молекул. Физические и химические свойства. Производные целлюлозы: щелочная целлюлоза, Nа-КМЦ, нитроцеллюлоза, ацетаты целлюлозы, ацетофталаты и ацетосукцинаты целлюлозы. Их применение в полиграфии.
Раздел 20. Азотсодержащие органические соединения

Нитросоединения. Получение. Электронное строение нитрогруппы.

Нитрилы. Получение. Электронное строение нитрильной группы.

Изоцианиды. Получение Электронное строение изоцианидной группы.

Изоцианаты. Получение. Электронное строение изоцианатной группы.

Амины. Получение. Электронное строение аминогруппы.

Химические свойства азотсодержащих органических соединений (получение диазо-соединений, полиамидов, полиуретанов и др.).

Белки. Комплементарность.


Раздел 21. Диазо- и азосоединения

Получение солей диазония реакцией диазотирования первичных ароматических аминов. Химические свойства солей диазония (фотолиз, гидролиз и термическое разложение). Применение солей диазония в копировальных процессах. Диазотипия, светочувствительные слои на основе о-нафтохинондиазидов.

Реакция азосочетания. Азокрасители и азопигменты и их использование в полиграфии.
Раздел 22. Гетероциклические соединения

Гетероциклические соединения.

Насыщенные и ароматические гетероциклические соединения (пиррол, пиридин, тетрагидрофуран, тиофен, фталоцианиновые соединения и др).

Применение в полиграфии (растворители, пигменты печатных красок и др).


5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами

№ п/п

Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин

№ № разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1

Физическая химия







+

+

+

+













2

Коллоидная химия

+

+
















+

+




3.

Физико-химия полимеров










+

+
















4.

Экология



















+

+

+

+

5.

Материалы нанотехнологий































6.

Физика и химия полиграфических материалов






























7.

Коррозия, старение и защита материалов































8.

Утилизация и вторичная переработка полиграфических материалов































9.

Безопасность жизнедеятельности
































5.3. Разделы дисциплин и виды занятий

№ п/п

Наименование раздела дисциплины

Лекц.

Практ.

зан.


Лаб.

зан.


Семин

СРС

Все-го

час.


1


Раздел 1. Введение

Раздел 2. Атомно-молекулярное учение



1

-

2

-

3

6

2

Раздел 3. Строение атома.

3

-

7

-

8

18

3

Раздел 4. Химическая связь

4

-

6

-

10

20

4

Раздел 5. Энергетика и направление химических процессов.

3

-

6

-

9

18

5

Раздел 6. Химическая кинетика. Катализ. Химическое равновесие.



2

-

6

-

6

14

6

Раздел 7. Растворы.

2

-

6

-

6

14

7

Раздел 8. Окислительно-восстановительные реакции. Электрохимические процессы.

2

-

4

-

6

12

8

Раздел 9. Представление о методах разделения, очистки и анализа веществ.

4

-

6

-

6

16

9

Раздел 10. Химия s–элементов.

2

-

4

-

6

12

10

Раздел 11. Химия р-элементов.


6

-

10

-

10

26

11

Раздел 12. Химия d-элементов.

5

-

11

-

8

24

12

Раздел 13. Основные понятия органической химии.

2




1










13

Раздел 14. Алифатические и ароматические углеводороды и их производные.

2




3










14

Раздел. 15. Спирты и фенолы.

2




2










15

Раздел 16. Альдегиды и кетоны.

2




1










16

Раздел 17. Карбоновые кислоты и их производные.

2




2










17

Раздел 18. Жиры и масла.

2




1










18

Раздел 19. Углеводы.

2




2










19

Раздел 20. Азотсодержащие органические соединения.

1




2










20

Раздел 21. Диазо- и азосоединения.

1




1










21

Раздел 22. Гетероциклические соединения.

1




1













Итого

34




68

-

78

180


6. Лабораторный практикум

№ п/п

№ раздела дисциплины

Наименование лабораторных работ

Трудо-емкость

(час.)




1 – 2

Л.Р. 1. Обменные реакции с образованием осадков малорастворимых соединений; стехиометрические расчёты.

Л.Р. 2. Приготовление раствора заданной концентрации



2



3 – 4

Л.Р. 3. Определение орбитального момента количества движения электрона.

Л.Р. 4. Определение мультиплетности основного состояния атома.

Л.Р. 5. Сравнение энергетических уровней и подуровней.

Л.Р. 6. Комплексные соединения.

Л.Р. 7. Анализ химических связей и пространственной структуры молекул и ионов (на моделях)


13



5

Л.Р. 8. Определение теплового эффекта реакции нейтрализации.

Л.Р. 9. Определение теплового эффекта растворения солей.

Л.Р. 10. Определение термодинамических характеристик реакции, протекающей в гальваническом элементе.


6



6

Л.Р. 11. Кинетика инверсии тростникового сахара.

Л.Р. 12. Кинетика разложения комплексного оксалата марганца.

Л.Р. 13. Кинетика разложения тиосерной кислоты:

а) влияние концентрации реагирующих веществ на скорость реакции;

б) влияние температуры на скорость реакции.

Тестирование на компьютерах по теме «Формальная кинетика».

Л.Р. 14. Эксперименты, иллюстрирующие принцип Ле Шателье.

Л.Р. 15. Диаграмма плавкости бинарной системы.

Л.Р. 16. Диаграмма растворимости фенол-вода.


6



7

Л.Р. 17. Криоскопия.

Л.Р. 18. Эбуллиоскопия.

Л.Р. 19. Изучение зависимости давления насыщенного пара жидкости от температуры.

Л.Р. 20. Потенциометрический метод определения рН.

Л.Р. 21. Гидролиз солей.

Л.Р. 22. Определение электропроводности растворов-электролитов.



6



8

Л.Р. 23. Окислительно-восстановительные реакции.

Л.Р. 24. Электрохимическое меднение.

Л.Р. 25. Хингидронный электрод.


4



9

Л.Р. 26. Титриметрический метод анализа.

Л.Р. 27. Потенциометрическое титрование.

Л.Р. 28. Кондуктометрическое титрование.

Л.Р. 29 Фотометрическое титрование.

Л.Р. 30 Ионно-обменная хроматография.


6



10

Л.Р. 31. Химия водорода.

Л.Р. 32. Химия s–элементов I группы.

Л.Р. 33. Химия s–элементов II группы


4



11

Л.Р. 34. Химия р-элементов III группы.

Л.Р. 35. Химия р-элементов IV группы.

Л.Р. 36. Химия р-элементов V группы.

Л.Р. 37. Химия р-элементов VI группы.

Л.Р. 38. Химия р-элементов VII группы.


10



12

Л.Р. 39. Химия d–элементов I группы.

Л.Р. 40. Химия d–элементов II группы.

Л.Р. 41. Химия d–элементов VI группы.

Л.Р. 42. Химия марганца.

Л.Р. 43. Химия железа, кобальта и никеля.


11


7. Практические занятия (семинары)

№ п/п

№ раздела дисциплины

Тематика практических занятий (семинаров)

Трудо-емкость

(час.)


1.




Не предусмотрены




2.























8. Примерная тематика курсовых работ (проектов)___не предусмотрены__________

_____________________________________________________________________________

9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:

а) основная литература



  1. Угай Е.А. Общая и неорганическая химия. – М.: Высшая школа, 2000.

  2. Стромберг А.Н., Семченко Д.П. Физическая химия. М.: Высшая школа, 2001.

  3. Ахметов Н.С., Азизова М.К., Бадыгина Л.И. Лабораторные и семинарские занятия по неорганической химии. М.: Высшая школа, 1979. 225 с.

  4. Еремин В.В., Каргов С.И., Успенская И.А. и др. Основы физической химии. Теория и задачи. М.: изд-во «Экзамен», 2005. 480 с.

б) дополнительная литература

  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.

в) программное обеспечение

«Открытая химия». Версия 2,5. Физикон @ wwwphysicon. ru

г) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы

Мир химии. Все о химии. http://inchemistry.ru/?_openstat=ZGlyZWN0LnlhbmRleC5ydTsxMTEyNDgzOzQwOTE3OTg7eWFuZGV4LnJ1Omd1YXJhbnRlZQ.

Алхимик. http://www.alhimik.ru/etcet/etcet01.html

Химические ресурсы в интернете. http://www.primchem.narod.ru/sites.html.

Тесты по химии
10. Материально-техническое обеспечение дисциплины:

Лабораторные работы выполняются в трёх специализированных лабораториях (неорганической и физической химии), оснащённых соответствующими приборами и оборудованием: средствами химического анализа, спектрометрии, рефрактометрии, потенциометрии, аналитическими весами и т п. Для тестирования и самостоятельной подготовки используется компьютерный класс.



10.1. Перечень наглядных и других пособий, методических указаний по проведению конкретных видов учебных занятий, а также методических материалов, используемых в учебном процессе:

- 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».


  1. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины:

Рекомендуемые образовательные технологии - лекции, лабораторные занятия, самостоятельная работа студентов, тестирование, защита лабораторных работ, для проведения которых привлекается:

  • использование средств Microsoft Power Point для чтения лекций;

  • использование виртуального лабораторного практикума;

  • использование компьютерных демонстраций на лекциях.

Для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации используются программно-дидактические тестовые материалы по соответствующим разделам химии а также тестовые материалы Интернет-экзамена в сфере высшего профессионального образования (ФЕПО).

Для контроля самостоятельной работы обучающегося по отдельным разделам дисциплины проводятся домашние контрольные работы, задачи определяются преподавателем индивидуально для каждого студента.


(указываются рекомендуемые модули внутри дисциплины или междисциплинарные модули, в состав которых она может входить, образовательные технологии, а также примеры оценочных средств для текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации)

_____________________________________________________________________________

Протокол

согласования рабочей программы с другими дисциплинами специальности на 201 / 201 учебный год



Наименование дисциплин, изучение которых опирается на данную дисциплину

Кафедра

Предложения об изменениях в пропорциях материала, порядка изложения и т.д.

Принятое решение

(протокол N°. дата) кафедрой, разработавшей программу



1

2

3

4






























































































































































Дополнения и изменения в рабочей программе

на 201 / 201 учебный год
В рабочую программу вносятся следующие изменения:
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Рабочая программа пересмотрена и одобрена на заседании кафедры
протокол № « »____________________201 г.
Заведующий кафедрой ___________________/ /

_______________________________________________________

Внесенные изменения утверждаю



Проректор по учебной работе

_______________Т.В. Маркелова



«_____»___________201 г.




Каталог: public -> files
files -> Федеральное государственное бюджетное
files -> Методические указания по выполнению выпускной квалификационной работы для направления 38. 03. 01 «Экономика» профили «Экономика и финансы медиаорганизации»
files -> Рабочая программа наименование дисциплины Современный литературный процесс По направлению подготовки «Издательское дело»
files -> Программа наименование дисциплины мировые религии
files -> Федеральное государственное бюджетное
files -> Федеральное государственное бюджетное
files -> Федеральное государственное бюджетное
files -> Федеральное государственное бюджетное
files -> Эволюция естественнонаучной картины мира
1   2

  • Проректор по учебной работе