Рабочая программа учебной дисциплины «Общая и неорганическая химия» (стр. 1 )

ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ «ГОРНЫЙ»

Согласовано _____________________________ Руководитель ООП по направлению 240100 профессор

Утверждаю ___________________________ Зав. кафедрой общей и физической химии профессор

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

«общая и неорганическая химия»

Направление подготовки 240100 «Химическая технология»

Профиль подготовки: «Химическая технология природных энергоносителей и углеродных материалов»

Квалификация (степень) выпускника: бакалавр

Форма обучения: очная

Составитель: асс.

Санкт-Петербург

2012

1. Цели и задачи дисциплины: расширение и углубление знаний в области общей и неорганической химии в качестве естественнонаучной дисциплины, совершенно необходимых для последующего логического перехода к изучению цикла профессиональных дисциплин по направлению 240100 «Химическая технология» по профилю «Химическая технология природных энергоносителей и углеродных материалов». В результате изучения теоретического курса и прохождения лабораторного практикума по общей и неорганической химии задачей дисциплины является получение студентом необходимого объема знаний в области химии, научиться применять эти знания для решения практических задач.

2. Место дисциплины в структуре ООП: дисциплина «Общая и неорганическая химия» относится к циклу математических и естественнонаучных дисциплин и входит в его базовую часть. Для изучения дисциплины студент должен обладать знаниями по предмету «Химия», устанавливаемыми ФГОС для среднего (полного) образования.

Дисциплина является предшествующей для изучения последующих дисциплин

цикла Б.2 (математические и естественнонаучные дисциплины) - Органическая химия (2, 3, 4 семестры), Аналитическая химия и физико-химические методы анализа (3-й семестр), Физическая химия (4, 5, 6-й семестры), Коллоидная химия (5-й семестр), Кинетика гетерогенных процессов (5-й семестр), Экология (4-й семестр), Термодинамика (3-й семестр);

цикла Б.3 (профессиональный цикл), - Безопасность жизнедеятельности (3, 4-й семестры), Общая химическая технология (6-й семестр), Материаловедение (4-й семестр).

3. Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих

общекультурных компетенций:

умение логически верно, аргументированно и ясно строить устную и письменную речь, способность в письменной и устной речи правильно (логически) оформить результаты мышления (ОК-2);

способность и готовность к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-3);

саморазвитие, повышение своей квалификации и мастерства, способность приобретать новые знания в области естественных наук (ОК-7);

профессиональных компетенций

использовать знания о строении вещества, природе химической связи в различных классах химических соединений для понимания свойств материалов и механизма химических процессов, протекающих в окружающем мире (ПК-3);

владение основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации; навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ПК-5);

способность и готовность осуществлять технологический процесс в соответствии с регламентом и использовать технические средства для измерения основных параметров технологического процесса, свойств сырья и продукции (ПК-7);

умение планировать и проводить физические и химические эксперименты, проводить обработку их результатов и оценивать погрешности, математически моделировать физические и химические процессы и явления, выдвигать гипотезы и устанавливать границы их применения (ПК-21);

способность использовать знание свойств химических элементов, соединений и материалов на их основе для решения задач профессиональной деятельности (ПК-23).

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: электронное строение атомов и молекул, основы теории химический связи в соединениях разных типов, строение вещества в конденсированном состоянии, основные закономерности протекания химических процессов и характеристики равновесного состояния, методы описания химических равновесий в растворах электролитов, химические свойства элементов различных групп Периодической системы и их важнейших соединений, строение и свойства координационных соединений.

Уметь: выполнять основные химические операции, определять термодинамические характеристики химических реакций и равновесные концентрации веществ, использовать основные химические законы, термодинамические справочные данные и количественные соотношения неорганической химии для решения профессиональных задач, прогнозировать влияние различных факторов на равновесие в химических реакциях.

Владеть: методами построения математической модели типовых профессиональных задач и содержательной интерпретации полученных результатов, теоретическими методами описания свойств простых и сложных веществ на основе электронного строения их атомов и положения в Периодической системе химических элементов, экспериментальными методами определения физико-химических свойств неорганических соединений.

4. Объем дисциплины и виды учебной работы

Общая трудоемкость дисциплины составляет 7 зачетных единиц.

Вид учебной работы	Всего часов	Семестры
1	2
Аудиторные занятия (всего)	138	102	36
В том числе:	-	-	-
Лекции	52	34	18
Практические занятия (ПЗ)	35	17	18
Семинары (С)
Лабораторные работы (ЛР)	51	51
Самостоятельная работа (всего)	78	38	40
В том числе:	-	-	-
Курсовой проект (работа)
Расчетно-графические работы
Реферат
Другие виды самостоятельной работы	78	38	40
Выполнение домашних заданий	38	13	25
Подготовка к лабораторным работам	15	15
Подготовка к контрольной работе	25	10	15
Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен)	36	Зачет	36
Общая трудоемкость час зач. ед.	252	140	112
7	4	3

5. Содержание дисциплины

5.1. Содержание разделов дисциплины

№ п/п	Наименование раздела дисциплины	Содержание раздела
1.	Строение вещества	Принцип неопределенностей Гейзенберга. Уравнение Шредингера. Квантовые числа электронов. Заполнение орбиталей в многоэлектронном атоме. Периодичность изменения свойств элементов. Энергия кристаллической решетки. Метод валентных связей. Теория гибридизации. Понятие о методе молекулярных орбиталей. Межмолекулярное взаимодействие.
2.	Комплексные соединения	Комплексные соединения, их строение, номенклатура, классификация и практическое значение. Теория кристаллического поля, спектральные и магнитные свойства комплексных соединений.
3.	Окислительно-восстановительные реакции	Степень окисления элементов. Типы окислителей и восстановителей. Составление уравнений методом ионно-электронного баланса. Окислительные свойства марганца (VII) и хрома (VI). Понятие о коррозии металлов.
4.	Общие закономерности химических процессов.	Стехиометрические законы. Гомогенные и гетерогенные химические системы. Основные типы химических реакций.
5.	Введение в термодинамику химических реакций	Первое начало термодинамики. Законы Гесса и Кирхгофа. Вычисление теплового эффекта химической реакции при любых температурах. Второе начало термодинамики. Понятие об энтропии и других термодинамических функциях состояния системы. Определение направления протекания самопроизвольных процессов.
6.	Скорость химических реакций, химическое равновесие	Понятие о скорости химической реакции. Зависимость скорости реакции от концентрации реагентов. Закон действующих масс. Константа скорости, порядок реакции. Реакции обратимые и необратимые. Химическое равновесие. Константа равновесия. Влияние внешних факторов на равновесие, правило Ле-Шателье.
7.	Растворы	Образование, строение и классификация растворов. Способы выражения концентрации растворов. Коллигативные (термодинамические) свойства растворов.
8.	Равновесия в растворах электролитов	Теория электролитической диссоциации. Сильные и слабые электролиты, константа и степень диссоциации. Закон разведения Оствальда. Водородный показатель. Расчет рН в растворах сильных кислот и щелочей, при разведении и смешивании растворов. Равновесия в растворах слабых электролитов. Гидролиз солей. Расчет рН в растворах гидролизующихся солей. Буферные растворы: типы, механизм буферного действия, расчет рН. Равновесие в насыщенных растворах. Произведение растворимости. Условия образования и растворения осадков. Расчет растворимости. Растворимость гидроксидов, рН гидратообразования.
9.	Химия элементов групп периодической системы	Химия элементов главных подгрупп периодической системы. Нахождение в природе, сырьевые ресурсы. Обогащение руд. Получение, свойства и практическое значение элементов и их основных соединений, использование для очистки сточных вод и газовых выбросов. Химия переходных металлов и их соединений. Описание химизма основных технологических процессов получения черных и цветных металлов. Химия лантаноидов и актиноидов.

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

№ п/п	Наименование обеспе-чиваемых (последую-щих) дисциплин	№ № разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин
1	2	3	4	5	6	7	8	9
1.	Органическая химия	+	+		+	+	+	+	+
2.	Аналитическая химия и физико-химические методы анализа	+	+	+	+	+	+	+	+	+
3.	Физическая химия	+	+	+	+	+	+	+	+	+
4.	Коллоидная химия	+	+	+	+	+	+	+	+	+
5.	Кинетика гетерогенных процессов	+	+	+	+	+	+	+	+	+
6.	Экология	+	+	+	+	+	+	+	+	+
7.	Термодинамика	+	+	+	+	+	+	+	+	+
8.	Безопасность жизнедеятельности	+	+	+	+	+	+	+	+	+
9.	Общая химическая технология	+	+	+	+	+	+	+	+	+
10.	Материаловедение	+	+	+	+	+	+	+	+	+

5.3. Разделы дисциплин и виды занятий