Закреплена за кафедрой | Кафедра физической и неорганической химии |
---|---|
Направление подготовки | 04.03.01. Химия |
Форма обучения | Очная |
Общая трудоемкость | 3 ЗЕТ |
Учебный план | 04_03_01_Химия-4-2019 |
|
|
Распределение часов по семестрам
Курс (семестр) | 2 (4) | Итого | ||
---|---|---|---|---|
Недель | 23 | |||
Вид занятий | УП | РПД | УП | РПД |
Лекции | 32 | 32 | 32 | 32 |
Практические | 24 | 24 | 24 | 24 |
Сам. работа | 52 | 52 | 52 | 52 |
Итого | 108 | 108 | 108 | 108 |
Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2019-2020 учебном году на заседании
кафедры
Кафедра физической и неорганической химии
Протокол от 05.07.2018 г. № 13
Заведующий кафедрой Безносюк С.А., доктор физ-мат.наук, профессор
1.1. | подготовка бакалавров химии, способных использовать знания по кристаллохимии в своей профессиональной деятельности |
---|
Цикл (раздел) ООП: Б1.Б |
ПК-3 | владением системой фундаментальных химических понятий |
ПК-4 | способностью применять основные естественнонаучные законы и закономерности развития химической науки при анализе полученных результатов |
В результате освоения дисциплины обучающийся должен | |
3.1. | Знать: |
---|---|
3.1.1. | - теорию симметрии молекул и кристаллов, систематику кристаллических структур, изоморфизм и полиморфизм, морфотропию - естественнонаучные законы, может предложить отдельные примеры их использования при решении задач по кристаллохимии |
3.2. | Уметь: |
3.2.1. | - устанавливать зависимость физико-химических свойств кристаллических веществ от их строения - решать задачи повышенной сложности по кристаллохимии с использованием некоторых естественнонаучных законов |
3.3. | Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть): |
3.3.1. | - навыками использования фундаментальные химические понятия при решении конкретных химических задач - навыками использования естественнонаучных законов при решении конкретных задач по кристаллохимии |
Код занятия | Наименование разделов и тем | Вид занятия | Семестр | Часов | Компетенции | Литература |
---|---|---|---|---|---|---|
Раздел 1. . Раздел 1. Введение | ||||||
1.1. | Предмет и задачи кристаллохимии. Кристаллическая структура и способы ее моделирования | Лекции | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
1.2. | Кристаллическая структура. Моделирование кристаллических структур | Сам. работа | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л1.1, Л3.1 |
1.3. | Кристаллографические точечные группы. Обозначения кристаллографических групп | Практические | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
Раздел 2. Раздел 2. Симметрия молекул и кристаллов | ||||||
2.1. | Учение о симметрии. Закрытые элементы симметрии. Взаимодействие закрытых элементов симметрии | Лекции | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
2.2. | Симметрия. Виды симметрии. Взаимодействие элементов симметрии. Простые и стереографические проекции элементов симметрии | Практические | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
2.3. | Элементы симметрии их взаимодействие | Сам. работа | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
2.4. | Стереографические проекции нормалей к граням. Группы трансляций | Лекции | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
2.5. | Трансляции. Группы трансляций. Эквивалентные позиции | Сам. работа | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
2.6. | Кристаллографические координатные системы. Элементарная ячейка | Лекции | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
2.7. | Элементарная ячейка. Кристаллографические точечные группы | Сам. работа | 4 | 4 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
2.8. | Симметрия кристаллического многогранника. Симметрия позиции атома в кристаллической структуре. Зависимость физических свойств кристаллов от их симметрии | Лекции | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
Раздел 3. Раздел 3. Симметрия кристаллических структур | ||||||
3.1. | Отрытые элементы симметрии кристаллических структур | Лекции | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
3.2. | Элементы симметрии кристаллических структур | Сам. работа | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
3.3. | Симметрия кристаллов. Работа с деревянными моделями кристаллов различных категорий | Практические | 4 | 4 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л1.1, Л3.1 |
3.4. | Взаимодействие закрытых и открытых элементов симметрии между собой и с перпендикулярными трансляциями. Пространственные группы | Лекции | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
3.5. | Трансляции. Пространственные гр | Сам. работа | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
3.6. | Системы эквивалентных позиций. Изображение точек. Определение кратности | Практические | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
3.7. | Пространственные группы. Винтовые оси. Типы решоток | Сам. работа | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
3.8. | Выполнение индивидуального задания "Симметрия молекул и кристаллов" | Сам. работа | 4 | 4 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
Раздел 4. Раздел 4. Основы рентгеноструктурного анализа | ||||||
4.1. | Дифракция рентгеновских лучей. Уравнения Лауэ. Уравнение Вульфа-Брэгга. Индексы узловых сеток. Межплоскостные расстояния | Лекции | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л1.1, Л3.1 |
4.2. | Основы рентгеноструктурного анализа | Сам. работа | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л1.1, Л3.1 |
Раздел 5. Раздел 5. Общая кристаллохимия | ||||||
5.1. | Типы химической связи в структурах. Гомо- и гетеродесмические структуры | Лекции | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
5.2. | Химическая связь в кристаллических структурах | Сам. работа | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
5.3. | Структурные типы. Описание структур в терминах плотнейших шаровых упаковок (ПШУ) и плотных шаровых кладок (ПШК) | Лекции | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
5.4. | Пустоты в ПШУ и ПШК. Слойность ПШУ | Практические | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
5.5. | Кристаллохимические явления. Изоструктурность. Изоморфизм. Твердые растворы замещения, внедрения, вычитания | Лекции | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
Раздел 6. Раздел 6. Систематическая кристаллохимия | ||||||
6.1. | Типичные и аномальные структуры металлов. Интерметаллиды. Кристаллические структуры простых веществ-неметаллов | Лекции | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
6.2. | Кристаллические структуры соединений металлов | Сам. работа | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
6.3. | Изменение характера структуры в группах периодической системы | Практические | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
6.4. | Кристаллические структуры неметаллов | Сам. работа | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
6.5. | Характеристика кристаллических структур бинарных соединений. Структуры АХ | Лекции | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
6.6. | Кристаллические структуры бинарных соединений | Сам. работа | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
6.7. | Коэффициент плотности упаковки металлических и ионных структур. Ковалентные и Ван-дер-Ваальсовы радиусы | Практические | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
6.8. | Общая характеристика тернарных кристаллических структур. Структурный тип перовскита. Сегнето- и антисегнетоэлектрические свойства веществ | Лекции | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
6.9. | Тройные кристаллические структуры | Сам. работа | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
6.10. | Особенности координации переходных и непереходных металлов. Кластеры | Практические | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
6.11. | Структуры соединений переходных металлов. Кластеры | Сам. работа | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
6.12. | Структурный тип шпинели. Нормальные и обращенные шпинели | Лекции | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
6.13. | Ферриты и их техническое значение. Связь строения, и магнитных свойств соединений, кристаллизующихся по типу шпинели | Практические | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
6.14. | Структурные типы цеолитов, шпинелей, молекулярных кристаллов | Сам. работа | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
6.15. | Структуры солей кислородных кислот. Особенности строения силикатов. Общая характеристика молекулярных кристаллов | Лекции | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
6.16. | Кристаллические структуры кислородных соединений | Практические | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
6.17. | Моделирование структур | Практические | 4 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
6.18. | Выполнение индивидуального задания "Симметрия кристаллических структур" | Сам. работа | 4 | 4 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
6.19. | Подготовка к коллоквиуму "Систематическая кристаллохимия" | Сам. работа | 4 | 5 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
6.20. | Подготовка к зачету | Сам. работа | 4 | 7 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л2.2, Л1.1, Л3.1 |
5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины |
Приведены в приложении ФОС |
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.) |
Приведены в приложении ФОС |
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации |
Приведен в приложении |
6.1. Рекомендуемая литература | ||||
6.1.1. Основная литература | ||||
Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
Л1.1 | Ю. К. Егоров-Тисменко | Кристаллография и кристаллохимия: учебник: Основная литература | М.: КДУ,, 2005 | |
6.1.2. Дополнительная литература | ||||
Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
Л2.1 | Шаскольская М.П | Кристаллография: учебник | М.: Высш. Школа, 1976 | |
Л2.2 | Зоркий П.М. | Зоркий П.М. Симметрия молекул и кристаллических структур – : Дополнительная литература | М.: Изд-во МГУ,, 1986. | |
6.1.3. Дополнительные источники | ||||
Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
Л3.1 | Стручева Н.Е. | Кристаллохимия. Лабораторный практикум: Учебное пособие.: Методические разработки кафедры | Барнаул: изд-во АлтГУ , 2014 | |
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" | ||||
Название | Эл. адрес | |||
Э1 | Курс в Moodle «Кристаллохимия» | portal.edu.asu.ru | ||
6.3. Перечень программного обеспечения | ||||
Microsoft® Windows Professional 7 Russian Upgrade Academic OPEN I License No Level (версия 7). Номер лицензии 60357319 Microsoft Office 7-Zip AcrobatReader | ||||
6.4. Перечень информационных справочных систем | ||||
http://www.iucr.org – Международный союз кристаллографов http://www.ccp14.ac.uk – Кристаллографические программы http://www.crystallograhica.co.uk –Кристаллографические программы http://www.lib.asu.ru - электронные ресурсы научной библиотеке АлтГУ http://www.rsl.ru - РГБ Российская государственная библиотека http://ben.irex.ru - БЕН Библиотека естественных наук http://www.gpntb.ru - ГПНТБ Государственная публичная научно-техническая библиотека http://ban.pu.ru - БАН Библиотека Академии наук http://www.nlr.ru - РНБ Российская национальная библиотека http://www.elibrary.ru - Научная электронная библиотека РФФИ http://www.chem.msu.su - Электронная библиотека на сервере химфака МГУ http://www.lib.msu.su - Библиотека МГУ http://www.kge.msu.ru - Библиотека химической литературы |
Аудитория | Назначение | Оборудование |
---|---|---|
Учебная аудитория | для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик | Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска) |
106аК | учебная аудитория кафедры физической и неорганической химии - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации | Учебная мебель на 20 посадочных мест; рабочее место преподавателя; доска меловая 1шт.; шкаф с учебно-наглядными пособиями - 2 шт.; доска маркерная - 1 шт.; проектор: марка Optoma - 1 единица; стационарный экран; модели кристаллических структур; набор моделей атомов со стержнями для составления моделей молекул, деревянные модели кристаллов; дифрактограммы веществ; таблицы Гиллера; числовые ключи Ханаваля; алфавитный указатель; рентгеновская картотека JCPDS. |
Приведены в приложении |