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 220700 доцент | Утверждаю ___________________________ Зав. кафедрой общей и физической химии профессор |
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«органическая Химия»
Направление подготовки 220700 «Автоматизация технологических процессов и производств»
Профиль подготовки: «Автоматизация технологических процессов и производств в нефтепереработке»
Квалификация (степень) выпускника: бакалавр
Форма обучения: очная
Составитель: доцент
Санкт-Петербург
2012
1. Цели и задачи дисциплины: целью курса является расширение знаний студентов в области органической химии для создания теоретической базы, позволяющей ориентироваться в частных вопросах, возникающих при прохождении специальных дисциплин или на практике.
Задачей данного курса является создание у студентов систематических знаний о строении, номенклатуре, изомерии органических соединений, их свойствах и природных источниках.
2. Место дисциплины в структуре ООП: дисциплина «Органическая химия» относится к циклу математических и естественнонаучных дисциплин и входит в его вариативную часть. Для изучения дисциплины студент должен обладать знаниями по предмету «Химия», устанавливаемыми ФГОС ВПО по направления подготовки 220400 «Управление в технических системах», профиль «Автоматизация технологических процессов и производств в нефтегазопереработке». Дисциплина является предшествующей для изучения последующих дисциплин цикла Б.2 (математические и естественнонаучные дисциплины) - Экология (8-й семестр), цикла Б.3 (профессиональный цикл) – Технологические процессы переработки нефти и газа (4-й семестр), Безопасность жизнедеятельности (7-й семестр).
3. Требования к результатам освоения дисциплины:
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих
общекультурных компетенций:
способностью логически верно, аргументированно и ясно строить устную и письменную речь (ОК-2);
способностью к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-3);
способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования;
профессиональных компетенций
способностью представить адекватную современному уровню знаний научную картину мира на основе знания основных положений, законов и методов естественных наук и математики (ПК-1);
способностью выявить естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлечь для их решения соответствующий физико-математический аппарат (ПК-2);
способностью владеть основными приемами обработки и представления экспериментальных данных (ПК-5);
способностью собирать, обрабатывать, анализировать и систематизировать научно-техническую информацию по тематике исследования, использовать достижения отечественной и зарубежной науки, техники и технологии (ПК-6);
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать: базовые положения фундаментальных разделов дисциплины «Органическая химия» в объеме, необходимом для освоения химических основ в экологии, безопасности жизнедеятельности, технологических процессах нефтегазопереработки; классификацию органических соединении; номенклатуру изомерию и свойства функциональных групп; современные методы определения структуры органического вещества; представление о нахождении в природе, способах получения и областях применения веществ, об основных типах реакций и механизмах их протекания.
Уметь: применять математические методы, физические и химические законы и вычислительную технику для решения типовых профессиональных задач; использовать основные понятия, законы и модели химических систем, химической идентификации; методы теоретического и экспериментального исследования в химии использовать приобретенные знания для оценки токсичности промышленных стоков и выбросов.
Владеть: методами построения математических, физических и химических моделей при решении производственных задач; опытом планирования, постановки и обработки данных химического эксперимента; расчетов растворимости солей и гидроксидов при заданных условиях, прогнозирования свойств элементов и их соединений, практическими навыками планирования и проведения физико-химических лабораторных исследований, обработки и оформления их результатов, опыт практического выполнения лабораторных анализов, в том числе с использованием современных приборов
4. Объем дисциплины и виды учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единиц.
Вид учебной работы | Всего часов | Семестры | |||
3 | |||||
Аудиторные занятия (всего) | 51 | 51 | |||
В том числе: | - | - | - | - | - |
Лекции | 34 | 34 | |||
Практические занятия (ПЗ) | |||||
Семинары (С) | |||||
Лабораторные работы (ЛР) | 17 | 17 | |||
Самостоятельная работа (всего) | 93 | 93 | |||
В том числе: | - | - | - | - | - |
Курсовой проект (работа) | |||||
Расчетно-графические работы | |||||
Реферат | 17 | 17 | |||
Другие виды самостоятельной работы | 48 | 48 | |||
Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен) | экзамен | экзамен | |||
Общая трудоемкость час зач. ед. | 180 | 180 | |||
5 | 5 |
5. Содержание дисциплины
5.1. Содержание разделов дисциплины
№ п/п | Наименование раздела дисциплины | Содержание раздела |
1. | Предмет органической химии | Строение органических соединений: теория строения органических соединений . Электронные представления в органической химии: атомные орбитали, гибридизация, природа химической связи. Факторы, влияющие на доступность электронов в связях и в отдельных атомах; индуктивный эффект, мезомерный эффект (эффект сопряжения), стерические эффекты. Изомерия. Стереоизомерия и оптическая активность. |
2. | Типы и механизмы реакций в органической химии | замещение, присоединение, отщепление (элиминирование), перегруппировка. Классификация реагентов: электрофилы, нуклеофилы. Карбанионы: образование, конфигурация, таутомерия. Карбониевые ионы: устойчивость, перегруппировки без изменения углеродного скелета и с изменением углеродного скелета. Радикалы: долгоживущие, короткоживущие, стереохимия. Механизмы реакций: гемолитический (радикальный), гетеролитический (ионный). |
3. | Классификация органических соединений | Функциональные группы. Алкнаны: номенклатура, строение, свойства. Применение алканов: флотореагенты и экстрагенты на основе алканов, алканы - как растворители. Токсикология алканов. Природный источник алканов - нефть. Происхождение нефти: гипотезы минерального происхождения нефти, представления об органическом происхождении нефти, современные представления. Общие свойства и классификация нефтей. Состав нефти. Переработка нефти, состав и свойства нефтепродуктов. |
4. | Свойства алифатических углеводородов | номенклатура, строение. Физические и химические свойства алкенов, алкинов, алкадиенов. Полимеры: линейные, пространственные, водорастворимые. Полимеризация и поликонденсация. |
5. | Циклические соединения | циклоалканы и терпены, ароматические углеводороды. Ароматичность. Свойства бензола и его производных. Полициклические ароматические соединения: дифенил, антрацен, фенантрен, фенолы. Свойства фенольного гидроксила. Смолы на основе фенола. Поверхностноактивные вещества (пенообразователи) на основе фенолов. Канцерогенные ароматические соединения. |
6. | Галогенпроизводные углеводородов | свойства, растворители на их основе. Спирты: номенклатура, свойства. Поверхностноактивные вещества на основе спиртов. Спирты - сырьё для получения флотореагентов и экстрагентов. Эфиры. Альдегиды. Кетоны. Ионообменные смолы и растворители на основе кислородсодержащих соединений. |
7. | Кислородосодержащие соединения | Ионообменные свойства карбоксильных групп. Экстрагенты и собиратели на основе карбоновых кислот. |
8. | Высокомолекулярные соединения | ВМС, получаемые методом полимеризации и поликонденсации. Применение ВМС. Ионообменные ВМС, флокулянты. |
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 | ||
1. | Экология | + | + | + | + | + | + | + | + |
2. | Безопасность жизнедеятельности | + | + | + | + | + | + | + | + |
3. | Технологические процессы переработки нефти и газа | + | + | + | + | + | + | + | + |
5.3. Разделы дисциплин и виды занятий
№ п/п | Наименование раздела дисциплины | Лекц. | Практ. зан. | Лаб. зан. | Семин | СРС | Все-го час. |
1. | Предмет органической химии | 4 | 2 | 2 | 10 | 16 | |
2. | Типы и механизмы реакций в органической химии | 4 | 2 | 2 | 14 | 20 | |
3. | Классификация органических соединений | 4 | 2 | 2 | 12 | 18 | |
4. | Свойства алифатических углеводородов | 4 | 2 | 2 | 10 | 16 | |
5. | Циклические соединения | 4 | 2 | 2 | 11 | 17 | |
6. | Галогенпроизводные углеводородов | 4 | 2 | 2 | 10 | 16 | |
7. | Кислородосодержащие соединения | 6 | 3 | 3 | 14 | 23 | |
8. | Высокомолекулярные соединения | 4 | 2 | 2 | 12 | 18 | |
Итого | 34 | 17 | 17 | 93 | 144 |
6. Лабораторный практикум
№ п/п | № раздела дисциплины | Наименование лабораторных работ | Трудо-емкость (час.) |
1. | 1 | Качественный элементарный анализ органических соединений | 2 |
2. | 3 | Определение содержания хлоридов в нефтепродукте или пробе нефти | 2 |
3. | 8 | Определение кинематической вязкости нефти или нефтепродукта | 2 |
4. | 2- 7 | Свойства классов органических соединений | 11 |
Итого | 17 |
7. Практические занятия (семинары) )_______ не предусмотрено учебным планом и основной образовательной программой___________________________________
8. Примерная тематика курсовых проектов (работ)_______ не предусмотрено учебным планом и основной образовательной программой___________________________________
9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:
а) основная литература
1. , Березин современной органической химии. М. Высшая школа, 2001.
2. , , Гаверова по органической химии. М.: Адема, 2000.
3. , , Литвинова химия. Сборник задач. СПб.: РИЦ СПГГИ. 2007.
4. , , , Литвинова химия. Основной органический синтез. Лабораторный практикум. СПб.: РИЦ СПГГИ. 2008.
5. , , , Литвинова химия. Свойства органических соединений. СПб.: РИЦ СПГГИ. 2009.
б) дополнительная литература
1. Стародубцев химия. М.: Высшая школа, 1991.
2. Сайкс реакций в органической химии. СПб.: Химия, 1995.
3. Иванский гетероциклических соединений. М.: Химия, 1988.
4. Жиряков химия. М.: Химия, 1965.
программа химических расчетов HSC производства компании Outotec
г) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы
http://www. chem. /cgi-bin/tkv. pl
http://www.
http://www. sciteclibrary. ru/
10. Материально-техническое обеспечение дисциплины:
Лаборатория общей и неорганической химии, лаборатория физической химии, лаборатория прикладной химии, компьютерные классы, специализированная аудитория 3532.
11. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины:
Преподавание дисциплины основано на организации внутри дисциплины и междисциплинарных образовательных модулей, представляющих совокупность теоретических представлений и практических навыков по каждой дидактический единице во взаимосвязи с последующими и смежными дисциплинами, целью которых является приобретение студентом компетенций, знаний и умений, установленных ФГОС ВПО для направления 220700.
Текущий контроль успеваемости и промежуточная аттестация является совокупностью данных по успешности выполнения студентом требований ФГОС ВПО, учебного плана, примерной учебной программы (посещение теоретических и лабораторных занятий, своевременное выполнение лабораторного практикума, заданий по самостоятельной работе).
Разработчик:
Кафедра ОФХ доцент
(место работы) (занимаемая должность) (инициалы, фамилия)
