Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Рабочая программа по курсу «Основы общей и неорганической химии» для бакалавров
Стр 1 из 3Следующая ⇒
|
|
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ
1 курса направления 260100 «Продукты питания из растительного сырья»
Лекции (2 часа в неделю в 1 семестре)
| Номер раздела дисциплины | Основные дидактические единицы |
| Основные представления о строении атома. Составные части атома, оценка размеров атома. Квантовый характер излучения и поглощения энергии. Корпускулярно-волновая природа электрона. Волновая функция. Вероятностный характер микромира. Орбитали атома. Квантовые характеристики состояний электрона в атоме (квантовые числа). Принцип Паули. Принцип наименьшей энергии. Правило Хунда. Электронные и электронно-графические формулы. Последовательность заполнения электронных слоев. Правила Клечковского. Периодический закон Д.И. Менделеева. Физический смысл порядкового номера элемента. Рентгеновские спектры элементов, закон Мозли. Периодическое изменение свойств химических элементов. Причины периодичности свойств элементов на основе строения атома. Современная формулировка периодического закона. Ионизационные потенциалы, сродство к электрону, электроотрицательность; изменение этих показателей в периодах и группах периодической системы. Радиусы атомов и ионов. | |
| Параметры связи: энергия связи, длина связи, направленность связи. Дипольный момент. Полярность связи. Ковалентная связь. Особенности ковалентной связи: насыщаемость, направленность. s - и p - связи. Обменный и донорно-акцепторный механизмы образования ковалентной связи. Типы гибридизации атомных орбиталей. Геометрия молекул. Влияние неподеленной электронной пары на геометрию молекул. Метод валентных связей. Валентность. Метод молекулярных орбиталей (МО). Энергетические диаграммы атомных и молекулярных орбиталей. Порядок связи. Применение метода МО к молекулам элементов I и II периодов. Сравнение методов ВС и МО. Ионная связь. Эффективный заряд атома. Ненасыщаемость и ненаправленность ионной связи. Водородная связь. Металлическая связь. Зависимость свойств веществ от типа связи между частицами. Кристаллы. Полиморфизм. Изоморфизм. Аморфное состояние вещества, его особенности. | |
| Элементы химической термодинамики. Внутренняя энергия. Первый закон термодинамики. Энтальпия как функция состояния вещества. Закон Гесса. Вычисление энтальпии реакции с помощью энтальпий образования продуктов и реагентов реакции. Понятие об энтропии. Второй закон термодинамики. Свободная энергия Гиббса. Условия самопроизвольного протекания химических реакций. Энтропийный и энтальпийный вклады в свободную энергию Гиббса. Связь энергии Гиббса реакции с константой равновесия реакции. Химическая кинетика. Скорость реакции. Закон действующих масс. Понятие о молекулярности и порядке реакции. Энергия активации. Влияние температуры на скорость реакции. Катализ (гомогенный и гетерогенный). Понятие о механизме каталитических процессов. Обратимые и необратимые процессы. Химическое равновесие. Константа равновесия. Смещение химического равновесия (принцип Ле Шателье). | |
| Общая характеристика растворов. Химические процессы при образовании растворов. Гидратная теория Д.И. Менделеева. Сольваты и гидраты. Изменение энтальпии и энтропии при растворении. Кристаллогидраты. Растворимость газов, жидкостей и кристаллов в жидкостях. Закон Генри. Влияние на растворимость природы компонентов раствора, температуры, давления. Кривые растворимости. Ненасыщенные, насыщенные и пересыщенные растворы. Способы выражения концентрации растворов. Идеальные и неидеальные растворы. Растворы неэлектролитов. Осмос. Закон Вант-Гоффа. Явление осмоса в природе. Давление насыщенного пара над раствором. Повышение температуры кипения и понижение температуры кристаллизации растворов. Законы Рауля. Водные растворы электролитов. Сильные и слабые электролиты. Степень диссоциации. Ступенчатая диссоциация. Закон разбавления Оствальда. Понятие об активности и ионной силе растворов. Электрическая проводимость растворов электролитов. Ионные реакции. Условия смещения ионных равновесий. Типичные случаи гидролиза солей. Степень гидролиза, факторы влияющие на степень гидролиза. Константа гидролиза. Значение гидролиза для технологических процессов пищевой промышленности. Электролитическая диссоциация воды. Водородный показатель, рН. Понятие о произведении растворимости. Зависимость растворимости труднорастворимых веществ от различных факторов. Амфолиты. Равновесие в растворах амфотерных электролитов. | |
| Классификация окислительно-восстановительных реакций. Важнейшие окислители и восстановители. Влияние среды на протекание окислительно-восстановительных реакций. Ионно-электронный метод составления уравнений окислительно-восстановительных реакций. | |
| Электродные потенциалы и факторы, влияющие на их величину. Стандартные потенциалы окислителей и восстановителей. Стандартный водородный электрод. Гальванические элементы. Электродвижущая сила (ЭДС) гальванических элементов. Электрохимический ряд напряжений металлов. Уравнение Нернста. Направление протекания окислительно-восстановительных реакций. Практическое использование гальванических элементов. Электролиз расплавов и водных растворов электролитов. Законы Фарадея. Применение электролиза в промышленности. Коррозия металлов. Виды коррозии и ущерб от нее. Основные методы защиты от коррозии: легирование, термообработка, ингибирование, покрытия, электрохимические методы (катодная и протекторная защита). | |
| Координационная теория Вернера. Структура комплексных соединений. Комплексообразователи, лиганды, координационное число. Способность элементов периодической системы к комплексообразованию. Классификация комплексных соединений. Номенклатура комплексных соединений. Диссоциация комплексных соединений. Константы нестойкости комплексных ионов. Квантовомеханические теории образования комплексных соединений. Метод валентных связей. Понятие о теории кристаллического поля. Объяснение магнитных оптических свойств комплексных соединений. |
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
1. Глинка Н.С. " Общая химия": Учебник для вузов. - М.: Кнорус, 2011, 728 с.
2. Угай Я.А. " Общая и неорганическая химия": Учебник для вузов.- М.: Высш.шк., 2007, 527 с.
3. Глинка Н.С. " Задачи и упражнения по общей химии": Учебное пособие для вузов. - М.: Кнорус, 2011, 240 с.
Лабораторный практикум (1 час в неделю в 1 семестре)
| № п/п | № раздела дисциплины | Наименование лабораторных работ | Часы |
| Основные классы неорганических соединений | |||
| Строение атома и периодическая система элементов. | |||
| Химическая связь. | |||
| Термодинамика, кинетика и химическое равновесие | |||
| Растворы. Способы выражения концентраций. | |||
| Водородный показатель. Произведение растворимости. Гидролиз солей. | |||
| Окислительно-восстановительные реакции | |||
| Электрохимические процессы | |||
| Комплексные соединения |
Вопросы для итоговой аттестации
| Номер вопроса | Текст вопроса |
| Квантово-механические принципы строения атома. Теории строения атома | |
| Принцип Паули. Правило Хунда. Правила Клечковского | |
| Периодический закон в сете строения атома. Физический смысл порядкового номера, номера группы, номера периода. Электронные аналоги | |
| Уравнение Шредингера. Волновая функция | |
| Квантовые числа | |
| Свойства атомов элементов: энергия ионизации, сродство к электрону, радиусы. Периодичность их изменения | |
| Гибридизация атомных орбиталей. Типы гибридизации | |
| Влияние неподеленной электронной пары на геометрию молекул | |
| Хим. связь, ее основные параметры. Дипольный момент | |
| s- и p- связи. Примеры молекул | |
| Ионная связь, ее свойства | |
| Ковалентная связь, полярная и неполярная, ее свойства | |
| Водородная связь | |
| Металлическая связь | |
| Метод валентных связей. Валентность | |
| Метод молекулярных орбиталей | |
| Донорно-акцепторная связь | |
| Поляризация и поляризуемость | |
| Типы кристаллических решеток. Анизотропия. Полиморфизм | |
| Аморфное состояние вещества | |
| Функции состояния | |
| Условия самопроизвольного протекания реакций | |
| Энтальпия. Закон Гесса | |
| Тепловой эффект реакции. Теплота образования веществ. Первый закон термодинамики | |
| Энергия Гиббса. Связь DG реакции с константой равновесия реакции | |
| Энтропия. II закон термодинамики | |
| Скорость хим. реакции. Закон действующих масс | |
| Влияние температуры на скорость реакции | |
| Гомогенный и гетерогенный катализ, катализаторы | |
| Химическое равновесие. Константа равновесия. Параметры, влияющие на положение хим. равновесия | |
| Обратимые и необратимые процессы. Принцип Ле Шателье | |
| Дисперсные системы. Их классификация | |
| Растворы. Растворимость веществ в воде. Факторы, влияющие на растворимость. Насыщенные, ненасыщенные, пересыщенные растворы | |
| Теория растворов Д.И.Менделеева. Сольватация. Гидратация | |
| Тепловые эффекты при растворении | |
| Способы выражения концентраций: определения, формулы. | |
| Теория электролитической диссоциации Аррениуса. Количественные характеристики электролитической диссоциации | |
| Константа диссоциации. Ступенчатая диссоциация | |
| Сильные и слабые электролиты | |
| Закон разбавления Оствальда | |
| Сила электролитов. Кажущаяся степень диссоциации и ее физический смысл | |
| Кислотно-основная ионизация | |
| Ионное произведение воды. Водородный показатель. Гидроксильный показатель | |
| Индикаторы, механизм их действия | |
| Произведение растворимости. Условия образования и растворения осадков | |
| Гидролиз. Типы гидролиза | |
| Факторы, влияющие на гидролиз | |
| Электродный потенциал, механизм его образования. Стандартный электродный потенциал | |
| Уравнение Нернста | |
| Ряд стандартных электродных потенциалов металлов | |
| Стандартный водородный электрод | |
| Окислительно-восстановительные реакции. Направление протекания ОВР. | |
| Гальванический элемент | |
| Основные виды коррозии | |
| Методы защиты от коррозии | |
| Электролиз. Законы электролиза. Применение электролиза | |
| Законы Фарадея | |
| Комплексные соединения. Номенклатура. Диссоциация и устойчивость. |