Закреплена за кафедрой | Кафедра физической и неорганической химии |
---|---|
Направление подготовки | 04.05.01. специальность Фундаментальная и прикладная химия |
Специализация | Фундаментальная и прикладная химия |
Форма обучения | Очная |
Общая трудоемкость | 6 ЗЕТ |
Учебный план | 04_05_01_ФиПХ-4-2019 |
|
|
Распределение часов по семестрам
Курс (семестр) | 4 (7) | Итого | ||
---|---|---|---|---|
Недель | 16,329999923706 | |||
Вид занятий | УП | РПД | УП | РПД |
Лекции | 36 | 36 | 36 | 36 |
Лабораторные | 36 | 36 | 36 | 36 |
Практические | 18 | 18 | 18 | 18 |
Сам. работа | 99 | 99 | 99 | 99 |
Часы на контроль | 27 | 27 | 27 | 27 |
Итого | 216 | 216 | 216 | 216 |
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 доктор физ.-мат.наук, профессор, Безносюк С.А.
1.1. | - расширение и углубление знаний в области неорганического синтеза, физико-химического анализа неорганических и фукнциональных материалов |
---|
Цикл (раздел) ООП: Б1.В.ДВ.02.02 |
ПК-3 | владением системой фундаментальных химических понятий и методологических аспектов химии, формами и методами научного познания |
ПК-4 | способностью применять основные естественнонаучные законы при обсуждении полученных результатов |
В результате освоения дисциплины обучающийся должен | |
3.1. | Знать: |
---|---|
3.1.1. | основные типы реакций неорганического высокотемпературного и низкотемпературного синтеза; классификацию методов синтеза; методы получения и идентификации веществ и материалов фундаментальные разделы неорганической химии |
3.2. | Уметь: |
3.2.1. | проводить химические опыты по предлагаемым методикам использовать основные законы естественнонаучных дисциплин при получении неорганических и функциональных материалов и их анализе синтезировать двойные и тройные соединения нестехиометрического и заданного состава. пользоваться международной рентгенометрической картотекой, рентгенографическими определителями, электронной базой данных; рассчитывать межплоскостные расстояния, интенсивности дифракционных максимумов; определять неизвестное вещество по рентгендифракционному спектру; определять состав неизвестных соединении в смеси идентифицировать вещество по ИК, электронномц спектру |
3.3. | Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть): |
3.3.1. | проведения химического эксперимента и оформления его результатов использования фундаментальных знаний по неорганической химии для классификации современных материалов |
Код занятия | Наименование разделов и тем | Вид занятия | Семестр | Часов | Компетенции | Литература |
---|---|---|---|---|---|---|
Раздел 1. Неорганический синтез | ||||||
1.1. | Введение. Основные виды реакций неорганического синтеза | Лекции | 7 | 1 | ПК-3 | Л1.2 |
1.2. | Новые неорганические материалы - твердые сплавы, керметы, тиалоны, полупроводниковые сверхпроводники, монокристаллы | Сам. работа | 7 | 8 | ПК-3 | Л2.1, Л1.2 |
1.3. | Синтезы с программированием температуры и при Т=const: ампульный синтез, синтезы в закрытых и проточных реакторах, синтезы при высоких давления | Сам. работа | 7 | 8 | ПК-3, ПК-4 | Л2.1, Л1.2 |
1.4. | Термодинамика реакций высокотемпературного синтеза | Лекции | 7 | 2 | ПК-3 | Л1.2 |
1.5. | Расчет состава равновесной смеси | Практические | 7 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л1.2, Л3.3 |
1.6. | Металлотермия | Лекции | 7 | 1 | ПК-3 | Л1.2 |
1.7. | Термодинамика металлотермических реакций | Практические | 7 | 2 | ПК-3 | Л1.2 |
1.8. | Высокотемпературный неорганический синтез | Лекции | 7 | 1 | ПК-3 | Л1.2 |
1.9. | Основные методы получения тугоплавких соединений | Практические | 7 | 2 | ПК-3 | Л1.2 |
1.10. | Синтез карбонитрида титана в режиме СВС | Лабораторные | 7 | 4 | ПК-3, ПК-4 | Л1.2, Л3.3 |
1.11. | Синтез карбида титана нестехиометрического состава | Лабораторные | 7 | 6 | ПК-3, ПК-4 | Л1.2, Л3.3 |
1.12. | Химические транспортные реакции | Лекции | 7 | 1 | ПК-3 | Л1.2 |
1.13. | Химические транспортные реакции | Практические | 7 | 2 | ПК-3 | Л1.2 |
1.14. | Плазмохимический синтез | Сам. работа | 7 | 6 | ПК-3 | Л1.2, Л3.3 |
1.15. | Применение ХТР для глубокой очистки металлов, для получения полупроводниковых соединений и монокристаллов | Сам. работа | 7 | 5 | ПК-3, ПК-4 | Л1.2, Л3.3 |
1.16. | Синтез тугоплавких соединений. Методы получения карбидов, фосфидов и силициидов металлов, боридов и халькогенидов переходных металлов, тугоплавких нитридов | Сам. работа | 7 | 6 | ПК-4 | Л1.2, Л3.3 |
Раздел 2. Рентгеновские методы анализа | ||||||
2.1. | Рентгеновские трубки и аппараты. Природа рентгеновского излучения | Лекции | 7 | 2 | ПК-3 | Л3.1, Л1.1, Л2.2 |
2.2. | Выбор основных параметров съемки. Методы получения рентгенограмм | Лекции | 7 | 2 | ПК-3 | Л3.1, Л1.1, Л2.2 |
2.3. | Рентгеновские трубки и аппараты | Сам. работа | 7 | 4 | ПК-4 | Л3.1, Л1.1, Л2.2 |
2.4. | Природа рентгеновского излучения. Сплошной и характеристический спектры рассеяния и поглощения рентгеновских лучей | Сам. работа | 7 | 4 | ПК-4 | Л3.1, Л1.1, Л2.2 |
2.5. | Регистрация дифрагированого излучения.Измерение брэгговских углов | Лекции | 7 | 2 | ПК-3 | Л3.1, Л1.1, Л2.2 |
2.6. | Анализ неизвестного вещества | Лабораторные | 7 | 4 | ПК-4 | Л3.1, Л1.1, Л2.2 |
2.7. | Выбор условий для съемки образцов | Практические | 7 | 2 | ПК-4 | Л3.1, Л1.1, Л2.2 |
2.8. | Приготовление образца. Регистрация дифрагированого излучения | Сам. работа | 7 | 4 | ПК-4 | Л3.1, Л1.1, Л2.2 |
2.9. | Рентгеновские картотеки. Структура и состав картотеки JCPDS | Лекции | 7 | 2 | ПК-3 | Л3.1, Л1.1, Л2.2 |
2.10. | Идентификация вещества по межплоскостным расстояниям | Сам. работа | 7 | 2 | ПК-4 | Л3.1, Л1.1, Л2.2 |
2.11. | Системы автоматического РФА | Сам. работа | 7 | 2 | ПК-4 | Л3.1, Л1.1, Л2.2 |
2.12. | Рентгенофазовый анализ смеси двух веществ | Лабораторные | 7 | 4 | ПК-4 | Л3.1, Л1.1, Л2.2 |
2.13. | Количественный фазовый анализ | Лекции | 7 | 2 | ПК-4 | Л3.1, Л1.1, Л2.2 |
2.14. | Индицирование рентгенограммы кубического вещества | Лекции | 7 | 2 | ПК-4 | Л3.1, Л1.1, Л2.2 |
2.15. | Индицирование вещества кубической сингонии | Лабораторные | 7 | 4 | ПК-4 | Л3.1, Л1.1, Л2.2 |
2.16. | Идентификация вещества по межплоскостным расстояниям | Сам. работа | 7 | 4 | ПК-4 | Л3.1, Л1.1, Л2.2 |
2.17. | Рентгеновские картотеки. Структура и состав картотеки JCPDS | Практические | 7 | 2 | ПК-4 | Л3.1, Л1.1, Л2.2 |
2.18. | Факторы, влияющие на интенсивность линий на рентгенограмме | Сам. работа | 7 | 4 | ПК-4 | Л3.1, Л1.1, Л2.2 |
Раздел 3. Спектроскопические методы исследования | ||||||
3.1. | Классификация и роль спектроскопических методов исследования | Лекции | 7 | 2 | ПК-3 | Л1.1, Л2.2 |
3.2. | Колебания двухатомных и многоатомных молекул | Практические | 7 | 2 | ПК-3 | Л1.1, Л2.2, Л3.2 |
3.3. | Колебания двухатомных и многоатомных молекул | Сам. работа | 7 | 4 | ПК-3 | Л1.1, Л2.2, Л3.2 |
3.4. | Интерпретация ИК - спектров | Лекции | 7 | 2 | ПК-3 | Л1.1, Л2.2 |
3.5. | ИК – спектроскопия неорганических соединений | Лекции | 7 | 4 | ПК-3 | Л1.1, Л2.2 |
3.6. | Исследование соединения методом ИК–спектроскопии | Лабораторные | 7 | 4 | ПК-3, ПК-4 | Л1.1, Л3.2 |
3.7. | Электронные спектры поглощения двухатомных и многоатомных молекул молекул | Лекции | 7 | 2 | ПК-3 | Л1.1, Л2.2 |
3.8. | Исследование соединения методом ИК–спектроскопии | Сам. работа | 7 | 6 | ПК-3, ПК-4 | Л1.1, Л3.2 |
3.9. | Электронные спектры поглощения двухатомных и многоатомных молекул молекул | Лекции | 7 | 2 | ПК-3 | Л1.1, Л2.2 |
3.10. | Энергетические диаграммы для многоэлектронных систем | Лекции | 7 | 2 | ПК-3 | Л1.1 |
3.11. | Применение электронной спектроскопии в видимой и УФ области | Практические | 7 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л1.1, Л2.2, Л3.2 |
3.12. | Применение электронной спектроскопии в видимой и УФ области | Сам. работа | 7 | 4 | ПК-3, ПК-4 | Л1.1, Л2.2, Л3.2 |
3.13. | Исследование соединения методом электронной спектроскопии | Лабораторные | 7 | 6 | ПК-3, ПК-4 | Л1.1, Л3.2 |
3.14. | Исследование соединения методом электронной спектроскопии | Сам. работа | 7 | 8 | ПК-3, ПК-4 | Л1.1, Л3.2 |
3.15. | Спектры электронного парамагнитного (спинового) резонанса (ЭПР) | Лекции | 7 | 4 | ПК-3 | Л1.1 |
3.16. | Применение ЭПР. Исследования реакций неорганических соединений | Практические | 7 | 2 | ПК-3, ПК-4 | Л1.1, Л3.2 |
3.17. | Применение ЭПР. Исследования реакций неорганических соединений | Сам. работа | 7 | 4 | ПК-3, ПК-4 | Л1.1, Л3.2 |
3.18. | Исследование соединения методом ИК–спектроскопии | Лабораторные | 7 | 4 | ПК-3, ПК-4 | Л1.1, Л3.2 |
3.19. | Исследование соединения методом ИК–спектроскопии | Сам. работа | 7 | 6 | ПК-3, ПК-4 | Л1.1, Л3.2 |
3.20. | Подготовка к экзамену | Сам. работа | 7 | 10 | ПК-3, ПК-4 | Л3.1, Л2.1, Л1.2, Л3.3, Л1.1, Л2.2, Л3.2 |
5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины |
Контрольные вопросы и задания приведены в фонде оценочных средств |
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.) |
не предусмотрены |
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации |
Фонд оценочных средств размещен в приложении |
6.1. Рекомендуемая литература | ||||
6.1.1. Основная литература | ||||
Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
Л1.1 | Под. ред. А.Б. Никольского | Физические методы исследования неорганических веществ: Учебное пособие для ВУЗов | Академия, 2006 | |
Л1.2 | Каллистер У.Д. | Материаловедение: от технологии к применению: основная литература | Изд-во НОТ, 2011 | |
6.1.2. Дополнительная литература | ||||
Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
Л2.1 | Фахльман Б.Д., Чаркин Д.О., Уточникова В.В., Третьяков Ю.Д., Гудилин Е.А. | Химия новых материалов и нанотехнологии: [учеб. пособие] | Долгопрудный: Интеллект, 2011 | |
Л2.2 | В.П. Смагин | Физические методы исследования в химии: Учебное пособие для ВУЗов | АлтГУ. , 2007 | |
6.1.3. Дополнительные источники | ||||
Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
Л3.1 | Стручева Н.Е. | Рентгенофазовый анализ: лаборатор. практикум по курсу | Барнаул: Изд-во АлтГУ, 2008 | |
Л3.2 | Е.Г. Ильина | Спектроскопические методы исследования неорганических соединений: Методические рекомендации | , 2010 | |
Л3.3 | Е.П. Харнутова | Высокотемпературный синтез: лабораторный практикум по спецкурсу | Барнаул.: Изд-во АлтГУ, 2007 | |
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" | ||||
Название | Эл. адрес | |||
Э1 | Курс в Moodle «Рентгенофазовый анализ» | portal.edu.asu.ru | ||
6.3. Перечень программного обеспечения | ||||
MS Office PowerPoint Microsoft Windows 7-Zip AcrobatReader | ||||
6.4. Перечень информационных справочных систем | ||||
http://www.lib.asu.ru электронные ресурсы научной библиотеки АлтГУ http://www.rsl.ru РГБ Российская государственная библиотека http://ben.irex.ru БЕН Библиотека естественных наук http://www.gpntb.ru 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.lib.msu.su Библиотека МГУ |
Аудитория | Назначение | Оборудование |
---|---|---|
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. |
109К | лаборатория неорганической химии - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации | Лабораторная мебель на 15 посадочных мест; рабочее место преподавателя; доска меловая 1шт.; весы ВЛКТ-500; вытяжной шкаф; сушильный шкаф; микроскоп МБС-10; весы НВ-600 М; электроплитка; таблица Д.И. Менделеева; сушильный шкаф СНОЛ; штативы для пробирок, набор лабораторной посуды, набор реактивов, спиртовки, держатели для пробирок |
Методические рекомендации для обучающихся размещены в приложении |