Рабочая программа дисциплины «Физическая химия» (стр. 1 )

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный университет

имени »

Институт химии

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебно-методической работе, профессор, д. ф.н.

_______________________________

"____" ____________________2011 г.

Рабочая программа дисциплины

Физическая химия

Направление подготовки

050100 Педагогическое образование

Профиль подготовки

Химия

Квалификация (степень) выпускника

Бакалавр

Форма обучения

Очная

Саратов, 2011

1. Цель освоения дисциплины – формирование общекультурных и профессиональных компетенций бакалавра в области педагогического образования при получении систематических знаний об общих законах, определяющих строение и химические превращения веществ при различных внешних условиях.

2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата:

Дисциплина «Физическая химия» относится к вариативной части профессионального цикла Б3+В3.

Для освоения дисциплины «Физическая химия» обучающиеся используют знания, умения, сформированные в ходе изучения дисциплин базовой части математического и естественнонаучного цикла «Информационные технологии», «Основы математической обработки информации», «Естественнонаучная картина мира», вариативной части - «Информационно-математические методы решения химических задач», дисциплин по выбору - «Концепции современного естествознания», а также дисциплин вариативной части профессионального цикла «Математика», «Физика», «Общая и неорганическая химия», «Аналитическая химия», «Методы неорганического синтеза».

Для успешного освоения дисциплины студент должен знать:

- основные законы, явления и процессы, изучаемые общей, неорганической, аналитической химией;

- способы получения и химические свойства важнейших классов неорганических и органических соединений;

- метрологические основы химического анализа;

- методы выделения, разделения и концентрирования;

- методы анализа веществ и материалов.

Освоение данной дисциплины является основой для последующего изучения дисциплин по выбору математического и естественнонаучного цикла «Концепции современного естествознания», «Новейшие достижения химической науки и технологии», «Физико-химические методы исследования», дисциплин вариативной части профессионального цикла «Общая и неорганическая химия», «Органическая химия и основы супрамолекулярной химии», «Методы органического синтеза», «Коллоидная химия», «Химические основы биологических процессов», «Прикладная химия», «Строение молекул и основы квантовой химии», «Химия высокомолекулярных соединений», а также дисциплины по выбору профессионального цикла -«Нанохимия» для последующего прохождения учебной (технологической) и педагогической практик, подготовки к итоговой государственной аттестации.

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины «Физическая химия».

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

- способен использовать знания о современной естественнонаучной картине мира в образовательной и профессиональной деятельности, применять методы математической обработки информации, теоретического и экспериментального исследования (ОК-4);

- способен понимать особенности химической формы организации материи, место неорганических и органических систем в эволюции Земли, единство литосферы, гидросферы и атмосферы; роль химического многообразия веществ на Земле (СК-1);

- владеет основными химическими и физическими понятиями, знаниями фундаментальных законов химии и физики; явлений и процессов, изучаемых химией и физикой (СК-2);

- владеет знаниями о составе, строении и химических свойствах простых веществ и химических соединений; иметь представление об электронном строении атомов и молекул, закономерностях химических превращений веществ (СК-3);

- владеет классическими и современными методами анализа веществ; способен к постановке эксперимента, анализу и оценке лабораторных исследований (СК-4).

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать:

- постулаты и законы химической термодинамики, элементы статистической термодинамики, расчеты термодинамических функций;

- теории растворов и фазовых равновесий;

- основы химической кинетики и катализа, механизмов химических реакций; - основы электрохимии, теории электролитов, термодинамику и кинетику электрохимических процессов;

уметь:

- определять возможность, направление, скорость и конечный результат протекания химических процессов, применяя термодинамический, статистический и кинетические подходы;

- решать типовые химические задачи;

владеть:

- основными законами физической химии и методами расчета термодинамических параметров химических реакций;

- современными экспериментальными физико-химическими методами исследования;

4. Структура и содержание дисциплины «Физическая химия»

Общая трудоемкость дисциплины составляет 8 зачетных единиц (288 часов).

№ п/п	Раздел дисциплины	Семестр	Неделя семестра	Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах)	Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Формы промежуточной аттестации (по семестрам)
Всего	Лекции	Лабораторные занятия	Самостоятельная работа
1-2	Введение. Предмет, задачи и разделы физической химии. Основные понятия термодинамики. Нулевой и первый законы термодинамики. Термохимия.	4	1-2	24	4	8	12	опрос, проверка лабораторного журнала
3	Второй закон термодинамики	4	3-4	26	4	6	16	отчет, проверка лабораторного журнала
4	Фазовые равновесия (однокомпонентные системы)	4	5-6	24	4	6	14	отчет, проверка лабораторного журнала
5	Химическое равновесие	4	7-8	24	4	4	16	контрольная работа, проверка лабораторного журнала
6	Растворы неэлектролитов	4	9-10	22	4	4	14	отчет, проверка лабораторного журнала
7	Фазовые равновесия (многокомпонентные системы)	4	11-12	24	4	8	12	отчет, проверка лабораторного журнала
	Всего в 4 семестре	4		144	24	36	84	зачет
8	Растворы электролитов	5	1-2	20	4	8	8	опрос, проверка лабораторного журнала
9	ЭДС и электродные потенциалы	5	3-5	26	6	10	10	отчет, проверка лабораторного журнала
10	Формальная кинетика	5	6-7	18	4	4	10	отчет, проверка лабораторного журнала
11	Теории химической кинетики	5	8	14	2	-	12	контрольная работа, проверка лабораторного журнала

12	Фотохимические и цепные реакции. Кинетика реакций в растворах.	5	9	14	2	2	10	отчет, проверка лабораторного журнала
13	Катализ	5	10	16	2	4	10	отчет, проверка лабораторного журнала
				36			36	экзамен
	Всего в 5 семестре	5		144	20	28	96	экзамен
	Итого	4-5		288	44	64	180	зачет, экзамен

Раздел 1. Введение. Предмет, задачи и разделы физической химии. Предмет и составные части физической химии. Основные этапы развития физической химии как современной основы теоретической химии. Методы термодинамики, кинетики и квантовой химии в описании химических явлений. Роль полуэмпирических закономерностей в теории химии.