ФГБОУ ВПО «Марийский государственный университет» Факультет технологии и профессионального образования УТВЕРЖДАЮ Декан факультета технологии и профессионального образования _______________ /Смирнова Л.Г./ «_____»______________201__ г. АННОТАЦИЯ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ Учебная дисциплина Б.2.8. Химический практикум Направление подготовки 051000.62 – Профессиональное обучение Профили подготовки: Сервис Транспорт Экономика и управление Декоративно-прикладное искусство и дизайн Квалификация (степень) выпускника – бакалавр Кафедра общей химии Курс –2 семестр – 4 Форма обучения - очная, заочная Программа разработана доцентом канд. хим. наук Смирнова Л.Г., доцент (должность, Ф.И.О., ученая степень, звание автора программы) Рецензенты ___________________________________________ Йошкар-Ола 201__ Рекомендована к утверждению решением учебно-методической комиссии биологохимического факультета Рассмотрена и одобрена на заседании кафедры общей химии протокол заседания №____ от «____»_____________ 201__ г. протокол заседания №___ от «____»_____________201__ г. ____________________/ Попова Т.В. ____________________/Щеглова Н.В. СОГЛАСОВАНО с выпускающей кафедрой Теории и методики технологии и профессионального образования протокол заседания №__ от «___»________ 201__ г _____________ Комелина В.А. СОГЛАСОВАНО с выпускающей кафедрой протокол заседания №____ от «__»___________201__ г. _______________Введенский О.Г. Сведения о переутверждении рабочей программы учебной дисциплины на очередной учебный год и регистрация изменений Учебный год Решение кафедры (№ протокола, дата заседания кафедры, Ф.И.О., подпись зав. кафедрой) Автор изменения (Ф.И.О., подпись) Номер изменения Пояснительная записка Цели: формирование химического мировоззрения и базовых знаний по химии на современном терминологическом уровне, необходимых для понимания и дальнейшего изучения различных областей естествознания. Задачи: Сформировать базовый понятийный аппарат, необходимый для осмысления и дальнейшего изучения различных областей естествознания. Определить роль химических знаний в естествознании. Сформировать навыки и умения экспериментальной работы. Развить способности к творчеству, в том числе к научноисследовательской работе, и выработать потребность к самостоятельному приобретению знаний по химии. Место дисциплины в структуре ООП ВПО: Данная учебная дисциплина входит в вариативную часть математического и естественнонаучного цикла Б.2. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины по ФГОС ВПО: - готов использовать основные законы естественнонаучных профессионально-педагогической деятельности (ОК-17) Общая трудоемкость дисциплины: 2 зачетных единицы, 72 часа. Форма контроля по учебному плану: зачет, 4 семестр. дисциплин в СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ Рабочая программа СТРОЕНИЕ ВЕЩЕСТВА Понятие о материи и веществе. Предмет химии. Строение атомов и систематика химических элементов. Основные сведения о строении атомов. Квантово-механическая модель атома. Квантовые числа. Атомные электронные орбитали. Принцип Паули, правило Гунда. Периодическая система элементов Д.И.Менделеева и электронные структуры атомов; s-, p-, d-, f-элементы. Периодичность в изменении свойств химических элементов. Общенаучное и философское значение периодического закона Д.И.Менделеева. Химическая связь. Энергия и длина связи. Основные виды химической связи. Метод валентных связей. Ковалентная связь. Гибридизация атомных орбиталей. Донорно-акцепторный механизм образования ковалентной связи. Комплексные соединения. Комплексообразователи. Лиганды. Координационное число. Метод молекулярных орбиталей. Водородная связь. Строение и химические свойства веществ. Кристаллические решетки, их параметры. Виды химической связи между частицами в кристаллах и свойства веществ. Металлы, полупроводники и диэлектрики, их использование в технике. ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ Элементы химической термодинамики. Энергетика химических взаимодействий. Внутренняя энергия и энтальпия системы. Тепловые эффекты химических и фазовых превращений. Энтальпия образования химических соединений. Энтропия. Энергия Гиббса химических процессов. Направление самопроизвольного протекания химических реакций. Химическая кинетика. Механизм и скорость химических реакций. Закон действующих масс. Порядок реакции. Константа скорости и ее зависимость от температуры. Энергия активации. Активированный комплекс. Уравнение Аррениуса. Скорость гетерогенных химических реакций. Учение о катализе. Гетерогенный и гомогенный катализ. Механизм действия катализаторов. Химическое равновесие в гомогенных и гетерогенных процессах. Константа равновесия и энергия Гиббса. Поверхностные явления на границе раздела фаз. Адсорбция. Изотермы адсорбции. ДИСПЕРСНЫЕ СИСТЕМЫ РАСТВОРЫ И ДРУГИЕ Классификация и основные характеристики дисперсных систем. Термодинамика процессов растворения. Законы Рауля. Криоскопия и эбулиоскопия. Осмос. Закон Вант-Гоффа. Растворы электролитов. Степень и константа диссоциации, константа нестойкости комплексных ионов. Электролитическая диссоциация воды. Водородный показатель среды. Реакции в растворах электролитов. Активность. Гидролиз солей. Коллоидные растворы. Мицелла, ее строение. Способы получения коллоидных растворов. Коагуляция. Роль коллоидных растворов в технике. ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ, КОРРОЗИЯ МЕТАЛЛОВ Электрохимические процессы. Термодинамика электрохимических процессов. Электродные потенциалы. Типы электродов и зависимость их равновесных потенциалов от активности потенциал определяющих ионов. Уравнение Нернста. Гальванические элементы, ЭДС и напряжение в гальванических элементах. Кинетика электрохимических процессов. Явление поляризации. Ее виды. Электролиз расплавов и водных растворов электролитов. Законы Фарадея. Процессы, протекающие на электродах. Последовательность разряда ионов на катоде и аноде. Выход по току. Рафинирование металлов. Коррозия металлических изделий. Определение и классификация коррозионных процессов. Химическая и электрохимическая коррозия. Скорость коррозии. Пассивность металлов. Роль среды в процессах коррозии. Защита металлических изделий от коррозии. Способы защиты металлов от коррозии. Электрохимические методы защиты. Обработка коррозионной среды. Нанесение металлических и неметаллических покрытий. СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ХИМИИ Обзор химических свойств металлов, применяемых в промышленности и на транспорте. Химия полупроводниковых материалов. Материалы высокого сопротивления. Диэлектрики. Высокотемпературные электрохимические процессы и электрохимические установки. Электрохимия в электронике и автоматике. Электрохимические преобразователи (хемотроны). Химические источники тока. Топливные элементы. Аккумуляторы. Свинцовые и щелочные аккумуляторы. Перспективы развития аккумуляторов. Создание проводящего, магнитного слоя, слоя повышенной прочности. Технология изготовления печатного монтажа. Строение, классификация и свойства органических соединений. Углеводороды и их производные. Полимеры. Методы получения полимерных материалов. Зависимость свойств полимерных материалов от состава и структуры. Полимерные конструкционные материалы. Композиты. Полимерные покрытия. Герметики. Полимерные диэлектрики и проводники. Химия воды и топлива. Химия и охрана окружающей среды. Вредность и опасность веществ, применяемых в химии: токсичность, горючесть, взрывоопасность, летучесть, дисперсность, растворимость. Экологические проблемы общества. Охрана воздушного бассейна. Охрана водного бассейна.