МИНОБРНАУКИ РОССИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Алтайский государственный университет»

Физико-химические методы исследования функциональных материалов

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра физической и неорганической химии
Направление подготовки04.05.01. специальность Фундаментальная и прикладная химия
СпециализацияФизическая химия твердых тел, коллоидных систем и наноматериалов
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость3 ЗЕТ
Учебный план04_05_01_ФиПХ_фх-5-2019
Часов по учебному плану 108
в том числе:
аудиторные занятия 46
самостоятельная работа 35
контроль 27
Виды контроля по семестрам
экзамены: 8

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 4 (8) Итого
Недель 17
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 18 18 18 18
Лабораторные 18 18 18 18
Практические 10 10 10 10
Сам. работа 35 35 35 35
Часы на контроль 27 27 27 27
Итого 108 108 108 108

Программу составил(и):
кандидат хим. наук, доцент, Стручева Н.Е.;кандидат хим. наук, доцент , Ильина Е.Г.;кандидат хим. наук, доцент, Харнутова Е.П.

Рецензент(ы):
кандидат хим. наук, доцент, Стась И.Е.

Рабочая программа дисциплины
Физико-химические методы исследования функциональных материалов

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования по специальности 04.05.01 Фундаментальная и прикладная химия (уровень подготовки кадров высшей квалификации). (приказ Минобрнауки России от 12.09.2016г. №1174)

составлена на основании учебного плана:
04.05.01 Фундаментальная и прикладная химия
утвержденного учёным советом вуза от 25.06.2019 протокол № 9.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра физической и неорганической химии

Протокол от 05.07.2018 г. № 13
Срок действия программы: 2018-2019 уч. г.

Заведующий кафедрой
доктор физ.-мат.наук, профессор, Безносюк С.А.


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. Цели освоения дисциплины

1.1.- расширение и углубление знаний в области неорганического синтеза и исследования

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.В

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

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.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
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.проведения химического эксперимента и оформления его результатов
фундаментальными знаниями по неорганической химии для классификации современных материалов

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Раздел 1. Методы неорганического синтеза
1.1. Введение. Основные виды реакций неорганического синтеза Лекции 8 1 ПК-3 Л1.2
1.2. Новые неорганические материалы - твердые сплавы, керметы, тиалоны, полупроводниковые сверхпроводники, монокристаллы Сам. работа 8 8 ПК-4, ПК-3 Л2.2, 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 8 8 ПК-4, ПК-3 Л2.2, Л1.2
1.4. Термодинамика реакций высокотемпературного синтеза Лекции 8 2 ПК-3 Л1.2
1.5. Металлотермия Лекции 8 1 ПК-3 Л1.2
1.6. Высокотемпературный неорганический синтез Лекции 8 1 ПК-3 Л1.2
1.7. Синтез карбонитрида титана в режиме СВС Лабораторные 8 4 ПК-4, ПК-3 Л1.2, Л3.3
1.8. Синтез карбида титана нестехиометрического состава Лабораторные 8 6 ПК-4, ПК-3 Л1.2, Л3.3
1.9. Химические транспортные реакции Лекции 8 1 ПК-3 Л1.2
1.10. Плазмохимический синтез Сам. работа 8 6 ПК-4, ПК-3 Л2.1, Л1.2
1.11. Применение ХТР для глубокой очистки металлов, для получения полупроводниковых соединений и монокристаллов Сам. работа 8 5 ПК-4, ПК-3 Л2.1, Л1.2
1.12. Синтез тугоплавких соединений. Методы получения карбидов, фосфидов и силициидов металлов, боридов и халькогенидов переходных металлов, тугоплавких нитридов Сам. работа 8 6 ПК-3 Л1.2, Л3.3
Раздел 2. Рентгеновские методы анализа
2.1. Рентгеновские трубки и аппараты. Природа рентгеновского излучения Лекции 8 2 ПК-3 Л3.1, Л1.1, Л2.3
2.2. Рентгеновские картотеки. Структура и состав картотеки JCPDS Лекции 8 2 ПК-3 Л3.1, Л1.1, Л2.3
2.3. Рентгеновские картотеки. Структура и состав картотеки JCPDS Лекции 8 2 ПК-3 Л3.1, Л1.1, Л2.3
2.4. Идентификация вещества по межплоскостным расстояниям Практические 8 2 ПК-4, ПК-3 Л3.1, Л1.1, Л2.3
2.5. Анализ неизвестного вещества Лабораторные 8 3 ПК-4, ПК-3 Л3.1, Л1.1, Л2.3
2.6. Рентгенофазовый анализ смеси двух веществ Лабораторные 8 3 ПК-4, ПК-3 Л3.1, Л1.1, Л2.3
Раздел 3. Спектроскопические методы исследования
3.1. ИК – спектроскопия Лекции 8 2 ПК-3 Л1.1, Л2.3
3.2. Колебания двухатомных и многоатомных молекул Практические 8 2 ПК-4, ПК-3 Л1.1, Л2.3, Л3.2
3.3. ИК – спектроскопия неорганических соединений. Практические 8 2 ПК-4, ПК-3 Л1.1, Л2.3, Л3.2
3.4. Исследование соединения методом ИК–спектроскопии Лабораторные 8 2 ПК-4, ПК-3 Л1.1, Л2.3, Л3.2
3.5. Исследование соединения методом ИК–спектроскопии Сам. работа 8 2 ПК-4, ПК-3 Л1.1, Л2.3, Л3.2
3.6. Электронная спектроскопия в видимой и УФ области Лекции 8 2 ПК-3 Л1.1, Л2.3
3.7. Применение электронной спектроскопии Практические 8 2 ПК-4, ПК-3 Л1.1, Л2.3, Л3.2
3.8. Спектроскопия электронного парамагнитного (спинового) резонанса (ЭПР) Лекции 8 2 ПК-3 Л1.1, Л2.3
3.9. Применение ЭПР Практические 8 2 ПК-4, ПК-3 Л1.1, Л2.3, Л3.2

5. Фонд оценочных средств

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
в приложении

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

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 Кутепов А.М., Бондарева Т.И., Беренгартен М.Г. Общая химическая технология: учеб. для вузов М.: Академкнига, 2007
Л2.2 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
Л2.3 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
Э2 ЭУМКД "Методы неорганического синтеза"
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

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

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

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

Методические рекомендации для обучающихся размещены в приложении