| Закреплена за кафедрой | Кафедра техносферной безопасности и аналитической химии |
|---|---|
| Направление подготовки | 04.04.01. Химия |
| Профиль | Фундаментальная и прикладная химия веществ и материалов |
| Форма обучения | Очная |
| Общая трудоемкость | 6 ЗЕТ |
| Учебный план | 04_04_01_Химия_ФиПХВиМ-2024 |
|
|
||||||||||||||
Распределение часов по семестрам
| Курс (семестр) | 2 (3) | Итого | ||
|---|---|---|---|---|
| Недель | 15 | |||
| Вид занятий | УП | РПД | УП | РПД |
| Лекции | 24 | 24 | 24 | 24 |
| Лабораторные | 20 | 20 | 20 | 20 |
| Практические | 20 | 20 | 20 | 20 |
| Сам. работа | 125 | 125 | 125 | 125 |
| Часы на контроль | 27 | 27 | 27 | 27 |
| Итого | 216 | 216 | 216 | 216 |
| 1.1. | - формирование у магистранта представлений о теоретических основах инструментальных методов анализа: хроматографических, масс-спектрометрических методов,электрохимических м т.д.; о многообразии инструментальных методов и решаемых аналитических задач при их использовании в профессиональной научно-исследовательской и производственной деятельности в области химической технологии синтетических биологически активных веществ, химико-фармацевтических препаратов и косметических средств и др. продуктов. - закрепление, обобщение, углубление и расширение химических знаний, полученных при изучении базовых дисциплин, приобретение новых знаний и формирование умений и навыков, необходимых для изучения специальных технологических дисциплин. В соответствии с квалификационной характеристикой, магистрант должен знать основы хроматографических, масс-спектрометрических и других инструментальных методов анализа, в объеме необходимом для решения производственных и исследовательских задач. |
|---|
| Цикл (раздел) ООП: Б1.О.03 |
| ПК-1 | Способен проводить работы по обработке и анализу научно-технической информации и результатов исследований |
| ПК-1.1 | Знает теоретические основы и методологию получения научно-технической информации по теме исследований и разработок; возможности используемых теоретических, экспериментальных и инструментальных методов исследования, принципы обработки полученных в исследовании новых результатов и их применимость к конкретным системам в области химии |
| ПК-1.2 | Умеет проводить анализ научных данных, результатов экспериментов и 15 наблюдений химических и технологических процессов |
| ПК-1.3 | Владеетнавыками теоретического обобщение научных данных, результатов экспериментов и наблюдений |
| ПК-2 | Способен осуществлять руководство проведением исследований по отдельным задачам |
| ПК-2.1 | Знает основные способы разработки научно-исследовательских планов и методических программ научных исследований и разработок |
| ПК-2.2 | Умеет правильно оценивать результаты исследований, полученных сотрудниками, работающими под его руководством |
| ПК-2.3 | Владеет навыками выполнения работы как самостоятельно, так и в составе исследовательской группы |
| ПК-3 | Способен проводить работы по анализу качества сырья, комплектующих изделий, полуфабрикатов и готовой продукции с применением химических и физико-химических методов |
| ПК-3.1 | Знает основные способы пробоподготовки и методы исследования веществ и материалов |
| ПК-3.2 | Умеет применять необходимые методы исследования, исходя из задач конкретной научно- исследовательской работы |
| ПК-3.3 | Владеет навыками разработки и внедрения новых методов и средств технического контроля для выявления фальсификата и бракованной продукции веществ и материалов; планирования, анализа и обобщения результатов эксперимента; техникой исследований, применительно к виду и структуре исследуемого материала |
| В результате освоения дисциплины обучающийся должен | |
| 3.1. | Знать: |
|---|---|
| 3.1.1. | -методы получения научно-технической информации по теме исследований и методологию разработок в области аналитической химии; - важнейшие способы разработки научно-исследовательских планов и методических программ научных исследований и разработок с использованием современны инструментальных методов анализа; - основные способы пробоподготовки и методы исследования лекарственных средств, комплектующих изделий, полуфабрикатов и готовой продукции для установления фальсификата и бракованной продукции, с использованием современной научной аппаратуры. |
| 3.2. | Уметь: |
| 3.2.1. | - анализировать научные данные, результаты экспериментов и наблюдений, полученных инструментальными методами анализа, правильно интерпретировать полученные аналитические сигналы; - правильно оценивать результаты исследований, полученных сотрудниками, работающими под его руководством с использованием современны инструментальных методов анализа; - разрабатывать и внедрять новые методы и средства технического контроля лекарственных средств, комплектующих изделий, полуфабрикатов и готовой продукции для выявления фальсификата и бракованной продукции; работать на современной научной аппаратуре при проведении научных исследований, выбирать средства измерений, методику анализа, оценивать уровень загрязнений; анализировать современные материалы и средства регистрации информации; делать выбор средств и материалов регистрации информации. |
| 3.3. | Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть): |
| 3.3.1. | - навыками обобщение научных данных, результатов экспериментов и наблюдений, полученных инструментальными методами анализа; - методологией руководства проведения исследовательских задач с использованием инструментальных методов анализа; - навыками разработки и внедрения новых методов и средств технического контроля для выявления фальсификата и бракованной продукции; - навыками выбора оптимального метода исследования функциональных материалов в зависимости от объема и целей исследования для решения поставленных задач на основании анализа и сопоставления всей совокупности имеющихся данных. |
| Код занятия | Наименование разделов и тем | Вид занятия | Семестр | Часов | Компетенции | Литература |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Раздел 1. Общие понятия инструментального анализа | ||||||
| 1.1. | Общие понятия инструментального анализа | Лекции | 3 | 2 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | |
| 1.2. | Методы обработки результатов инструментального анализа | Практические | 3 | 2 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.1, Л1.2, Л1.3 |
| 1.3. | Решение расчетных задач по теме | Сам. работа | 3 | 6 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3 |
| 1.4. | Внеаудиторная самостоятельную работа:закрепление знаний и отработка умений и навыков, подготовка к текущему и промежуточному контролю по дисциплине. | Сам. работа | 3 | 10 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3, Л2.2 |
| Раздел 2. Спектроскопия ядерного магнитного резонанса | ||||||
| 2.1. | Теоретические основы метода. Практическая реализация метода ЯМР | Лекции | 3 | 2 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3 |
| 2.2. | Спектроскопия протонного магнитного резонанса | Лекции | 3 | 2 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.1, Л1.3 |
| 2.3. | Принципы решения задач по ядерному магнитному резонансу | Практические | 3 | 2 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3, Л2.2 |
| 2.4. | Спектроскопия ЯМР на Х-ядрах | Сам. работа | 3 | 4 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3 |
| 2.5. | Решение задач по спектроскопии протонного магнитного резонанса | Сам. работа | 3 | 4 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3 |
| 2.6. | Внеаудиторная самостоятельную работа:закрепление знаний и отработка умений и навыков, подготовка к текущему и промежуточному контролю по дисциплине. | Сам. работа | 3 | 10 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3 |
| Раздел 3. Молекулярная спектроскопия | ||||||
| 3.1. | Введение в молекулярную спектроскопию.Колебательная спектроскопия. Инфракрасная спектроскопия. Спектроскопия комбинационного рассеяния | Лекции | 3 | 2 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3 |
| 3.2. | Спектроскопия комбинационного рассеяния света (КРС) | Лекции | 3 | 2 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3 |
| 3.3. | Электронная спектроскопия, или спектроскопия УФ- и видимого диапазона | Сам. работа | 3 | 4 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3 |
| 3.4. | Колебательные спектры и их интерпретации. Решение задач по интерпретации: ИК-спектров с помощью корреляционных таблиц. | Практические | 3 | 2 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3 |
| 3.5. | Экстракционно-флуориметрическое определение алюминия в сплавах | Лабораторные | 3 | 4 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3 |
| 3.6. | Вычисление длины волны, волнового числа и коэффициента молярной экстинкции из УФ-спектров. Закон Бугера – Ламберта – Бера. Решение задач по использованию УФ-спектров в структурных исследованиях. Решение задач на правило Вудворда – Физера. Влияние сопряжения, замещения, растворителя, процессов протонирования-депротонирования на УФ-спектры | Сам. работа | 3 | 6 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3 |
| 3.7. | Внеаудиторная самостоятельную работа:закрепление знаний и отработка умений и навыков, подготовка к текущему и промежуточному контролю по дисциплине. | Сам. работа | 3 | 10 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3 |
| Раздел 4. Атомно-адсорбционная, атомно-эмиссионная, атомно-флуоресцентная спектроскопии | ||||||
| 4.1. | Атомно-адсорбционная спектроскопия | Лекции | 3 | 2 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3 |
| 4.2. | Атомно-эмиссионные методы химического анализа | Лекции | 3 | 2 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3 |
| 4.3. | Атомнофлуоресцентная спектроскопиии | Лекции | 3 | 2 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3 |
| 4.4. | Атомное абсорбционное определение микроэлементов в реальных объектах | Практические | 3 | 2 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3 |
| 4.5. | Атомно-эмиссионные методы химического анализа | Практические | 3 | 2 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3 |
| 4.6. | Определение легких элементов пламенной фотометрией | Лабораторные | 3 | 4 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3 |
| 4.7. | Определение ртути методом холодного пара в природных и технических водах | Лабораторные | 3 | 4 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3 |
| 4.8. | Атомно-эмиссионная и атомнофлуоресцентная спектроскопиии | Сам. работа | 3 | 6 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2 |
| 4.9. | Решение практических задач по атомно-адсорбционной, атомно-эмиссионной, атомнофлуоресцентной спектроскопии | Практические | 3 | 2 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.3 |
| 4.10. | Методы определения концентрации вещества в пробе и аналитические характеристики АА метода | Сам. работа | 3 | 6 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3 |
| 4.11. | Внеаудиторная самостоятельную работа:закрепление знаний и отработка умений и навыков, подготовка к текущему и промежуточному контролю по дисциплине. | Сам. работа | 3 | 10 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3 |
| Раздел 5. Капиллярный электрофорез | ||||||
| 5.1. | Основы и варианты метода капиллярного электрофореза | Лекции | 3 | 2 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.1, Л1.2 |
| 5.2. | Особенности капиллярного электрофореза как аналитического метода | Практические | 3 | 2 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.1, Л1.3 |
| 5.3. | Пробоподготовка и способы концентрирования в методах капиллярного электрофореза. Валидация методик методом КЭ | Сам. работа | 3 | 6 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.1, Л1.2 |
| 5.4. | Высокоэффективный капиллярный электрофорез. Новейшие методы капиллярного. электрофореза | Сам. работа | 3 | 6 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.1, Л1.2 |
| 5.5. | Микрочиповые системы для капиллярного электрофореза | Сам. работа | 3 | 6 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.1, Л1.2 |
| 5.6. | Внеаудиторная самостоятельную работа:закрепление знаний и отработка умений и навыков, подготовка к текущему и промежуточному контролю по дисциплине. | Сам. работа | 3 | 10 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.1, Л1.2 |
| Раздел 6. Электрохимические методы анализа | ||||||
| 6.1. | Теоретические основы современных элетрохимических методов анализа | Лекции | 3 | 2 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3, Л2.2 |
| 6.2. | Нефарадеевские методы электрохимического анализа.Прямая потенциометрия и ионометрия | Практические | 3 | 2 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3, Л2.2 |
| 6.3. | Электрохимические сенсоры в химическом анализе | Лекции | 3 | 2 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3, Л2.2 |
| 6.4. | Фарадеевские методы электрохимического анализа. Современные варианты вольтамперометрии | Лекции | 3 | 2 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3, Л2.2 |
| 6.5. | Амперометрическое титрование | Сам. работа | 3 | 2 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3, Л2.2 |
| 6.6. | Кулонометрические методы анализа | Сам. работа | 3 | 3 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2 |
| 6.7. | Неравновесные электрохимические методы. Кондуктометрические методы анализа | Практические | 3 | 2 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3, Л2.2 |
| 6.8. | Инверсионная вольтамперометрия в анализе микроэлементов | Практические | 3 | 2 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3, Л2.2 |
| 6.9. | Потенциометрическое определение кислотности молочных продуктов | Лабораторные | 3 | 4 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2 |
| 6.10. | Определение микроэлементов в объектов пищевой промышленности инверсионной вольтамперометрией | Лабораторные | 3 | 4 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.3 |
| 6.11. | Самостоятельная работа на аудиторных занятиях:выполнение тестовых и практических заданий, решение ситуационных задач и т.д. | Сам. работа | 3 | 6 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3, Л2.2 |
| 6.12. | Внеаудиторная самостоятельную работа:закрепление знаний и отработка умений и навыков, подготовка к текущему и промежуточному контролю по дисциплине. | Сам. работа | 3 | 10 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.2, Л1.3, Л2.2 |
| 6.13. | Экзамен | 3 | 27 | ПК-3.1, ПК-3.2, ПК-2.3, ПК-1.1 | Л1.1, Л1.2, Л1.3, Л2.1, Л2.2 | |
| 5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины |
| Оценочные материалы для текущего контроля по разделам и темам дисциплины в полном объеме размещены в онлайн-курсе на образовательном портале «Цифровой университет АлтГУ» https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=3750 ОЦЕНКА СФОРМИРОВАННОСТИ КОМПЕТЕНЦИЙ ПК-1: Способен проводить работы по обработке и анализу научно-технической информации и результатов исследований ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ЗАКРЫТОГО ТИПА Вопрос 1.Установите соответствие между классификационной группой и методом хроматографии 1) осадочная хроматография 2) ионообменная хроматография 3) распределительная хроматография 4) адсорбционная хроматография а)бумажная хроматография б)тонкослойная хроматография в)колоночная хроматография Ответ: 1в; 2в;3а;4б Вопрос 3. Вольтамперограмма представляет собой графическую зависимость: Варианты ответов: 1) силы тока от времени электролиза 2) силы диффузионного тока от величины электродного потенциала 3) потенциала от концентрации вещества 4) силы тока от концентрации фонового раствора Ответ: 2 Вопрос 4.Как будет изменяться сила тока при титровании электроактивного вещества электроактивным титрантом: Варианты ответов: 1) вначале будет уменьшаться, а потом после точки эквивалентности увеличиваться 2) будет уменьшаться 3) остается постоянным 4) будет увеличиваться Ответ: 1 Вопрос 5.Вольтамперометрический метод анализа основан на измерении: Варианты ответов: 1) количества электричества 2) силы диффузионного тока 3) электрической проводимости раствора 4) электродного потенциала раствора Ответ: 2 Вопрос 6.Кулонометрический метод анализа основан на измерении: Варианты ответов: 1) силы тока 2) электрической проводимости 3) количества электричества, протекающего через электрохимическую ячейку 4) потенциала электрода Ответ:3 Вопрос 7. В качестве подвижной фазы в нормально-фазовой ВЭЖХ используют: Варианты ответов: 1) толуол 2) ацетонитрил 3) гексан 4) этилацетат 5) кислород Ответ:1,2,3,4 Вопрос 8. Зависимость величины диффузионного тока от концентрации вещества выражает: Варианты ответов: 1) закон Нернста 2) зависимость электрической проводимости от концентрации 3) уравнение Ильковича 4) объединенный закон Фарадея Ответ: 3 Вопрос 9.В зависимости от полярности подвижной и неподвижной фаз в методе ВЭЖХ выделяют следующие подвиды: Варианты ответов: 1) распределительная хроматография 2) обращённо-фазовая хроматография 3) нормально-фазовая хроматография 4) ионообменная хроматография 5) адсорбционная хроматография Ответ: 2,3 Вопрос 10.В качестве электродов сравнения используют: Варианты ответов: 1) хлоридсеребряный 2) каломельный 3) водородный 4) платиновый Ответ:1,2 Вопрос 11. Источниками первичного излучения в атомно-абсорбционном спектрометре являются: Варианты ответов: 1) дейтериевая лампа 2) лампа накаливания 3) лампа с полым катодом 4) безэлектродная разрядная лампа Ответ: 3,4 Вопрос 12. Скорость перемещения вещества по тонкому слою сорбента зависит от: Варианты ответов: 1) коэффициента селективности 2) площади пятен 3) процессов сорбции-десорбции 4) нет верного ответа Ответ: 3 Вопрос 13. Максимальное количество ионов, которое может связать ионообменник, определяется показателем: Варианты ответов: 1) индекс удерживания 2) селективность 3) обменная емкость 4) удельный коэффициент Ответ: 3 Вопрос 14. К плоскостным видам хроматографии относятся: 1. бумажная; 2. эксклюзионная; 3. тонкослойная; 4. нет верного ответа. Ответ: 1,3 Варианты ответов: 1) бумажная 2) эксклюзионная 3) тонкослойная 4) нет верного ответа Ответ: 1,3 Вопрос 15. В состав электрохимической ячейки входят: Варианты ответов: 1) два электрода 2) один электрод 3) четыре электрода 4) пять электродов Ответ: 1 Критерии оценивания: Каждое задание оценивается 1 баллом. Оценивание КИМ в целом: 85 % - отлично 70 % - хорошо 50 % - удовлетворительно Менее 50 % - неудовлетворительно ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ОТКРЫТОГО ТИПА: Вопрос 1. Электрод сравнения - это: Ответ: электрод, который должен обладать постоянным потенциалом и не зависит от состава раствора Вопрос 2.Индикаторный электрод - это: Ответ: электрод, потенциал которого зависит от концентрации вещества и состава раствора Вопрос 3. Время от момента ввода пробы несорбируемого вещества в хроматограф до момента регистрации максимума сигнала детектора, называется________. Ответ: мёртвое время Вопрос 3. Какова точность электрохимических методов анализа? Ответ:от 0,05 до 10% Вопрос 4.Атомно-эмиссионная спектроскопия - это _____________. Отвыет:спектроскопический метод, основанный на термическом возбуждении свободных атомов или одноатомных ионов и регистрации оптического спектра испускания возбужденных атомов. Вопрос 5. Оптимальным объектом спектрофотометрического определения являются ____. Ответ: растворы Вопрос 6. Спектр поглощения раствора вещества, подчиняющегося закону БугераЛамберта-Бера, можно получить при помощи ______. Ответ: спектрофотометра Вопрос 7. Энергия электромагнитного излучения УФ- и видимого диапазона соответствует энергии ________. Ответ: возбуждения валентных электронов Вопрос 8. Для спектрофотометрического определения цианокобаламина в растворе в видимом диапазоне следует выбрать кюветы из ___________. Ответ: стекла и кварца Вопрос 9. Атомно-абсорбционная спектроскопия - это _______. Ответ: Атомно-абсорбционная спектроскопия - высокочувствительный аналитический метод, основанный на поглощении атомами в основном состоянии резонансного излучения, испускаемого первичным источником, причем интенсивность поглощения зависит от концентрации элемента. Вопрос 10. Переход из возбужденного состояния молекулы в невозбужденное, сопровождающийся излучением энергии, имеющий самую большую длительность во времени называется ___________. Ответ:фосфоресценция Вопрос 11.Излучательный переход между состояниями, имеющими одинаковую мультиплетность, называется ________________. Ответ:флуоресценция Вопрос 12. Экспресс-метод определения органических и неорганических ионогенных соединений, сочетающий ионообменное разделение с высокочувствительным кондуктометрическим детектированием, называется _____. Ответ: ионная хроматография Вопрос 13. Метод хроматографического разделения, подвижной фазой в котором служит инертный газ, называется _______. Ответ:газовая хроматография Вопрос 14. Хроматографический детектор, принцип действия которого базируется на явлении теплопроводности, называется _______. Ответ: катарометр Вопрос 15. Электрохимическим методом, не связанным с протеканием электродных реакций, называется ______. Ответ: кондуктометрия Вопрос 16. Индикаторный электрод - это _____. Ответ: лектрод, потенциал которого зависит от концентрации определяемого вещества. Индикаторный электрод не должен реагировать с компонентами раствора, поэтому для их изготовления применяют инертные токопроводящие материалы: благородные металлы (золото, платина, ртуть), углеродные материалы (графит, стеклоуглерод). Вопрос 17. Кулонометрический метод анализа основан на измерении ___________. Ответ: количества электричества, протекающего через электрохимическую ячейку Вопрос 18. Кулонометрическое титрование проводится ____________. Ответ: при постоянном значении силы тока Вопрос 19. Индексы удерживания Ковача используются в хроматографии для ___________. Ответ: качественной идентификации Вопрос 20. Для определения галогенсодержащих лекарственных веществ газохроматографическим методом наиболее чувствительным детектором является ____________. Ответ:электронного захвата КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ ОТКРЫТЫХ ВОПРОСОВ. «Отлично»: выполнено 88 – 100% заданий предложенного теста, в заданиях открытого типа дан полный, развернутый ответ на поставленный вопрос. «Хорошо»: Овыполнено 62 – 87% заданий предложенного теста, в заданиях открытого типа дан полный, развернутый ответ на поставленный вопрос; однако были допущены неточности в определении понятий, терминов и др. «Удовлетворительно»: Овыполнено 61 – 36% заданий предложенного теста, в заданиях открытого типа дан неполный ответ на поставленный вопрос, в ответе не присутствуют доказательные примеры, текст со стилистическими и орфографическими ошибками. «Неудовлетворительно»: выполнено 0 – 35% заданий предложенного теста, на поставленные вопросы ответ отсутствует или неполный, допущены существенные ошибки в теоретическом материале (терминах, понятиях). ОЦЕНКА СФОРМИРОВАННОСТИ КОМПЕТЕНЦИЙ ПК-2: Способен осуществлять руководство проведением исследований по отдельным задачам ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ЗАКРЫТОГО ТИПА Вопрос 1. Хроматографические методы исследования в зависимости от агрегатного состояния вещества делят на: Варианты ответов: 1) плоскостные и колоночные 2) одномерные, двумерные, радиальные 3) диффузионные, аффинные, ионообменные 4) газовые, жидкостные, газожидкостные Ответ: 4 Вопрос 2.По принципу взаимодействия разделяемых компонентов смеси со структурными компонентами неподвижной фазы выделяют хроматографию: 1) колоночная 2) адсорбционная 3) тонкослойная 4) распределительная 5) афинная 6) осадочная Ответ:2,4,5,6 Вопрос 3. Выберите газы, которые могут использоваться в газовой хроматографии в качестве подвижной фазы: Варианты ответов: 1) аргон 2) ксенон 3) гелий 4) азот 5) метан Ответ: 1,2,3,4 Вопрос 4. Какие погрешности анализа могут быть? Варианты ответов: 1) Случайные 2) Систематические 3) Индивидуальные 4) Коллективные Ответ:1,2 Вопрос 5. По способу применения электрохимические методы классифицируют на: Варианты ответов: 1) Прямые 2) Обратные 3) Заместительные 4) Косвенные Отве: 1,4 Вопрос 6. Какие методы расчета концентрации используют в прямой потенциометрии? Варианты ответов: 1) Метод градуировочного графика 2) Метод добавок 3) Кривую титрования Ответ: 3 Вопрос 7.Для устранения спектральных помех в спектроскопических методах анализа применяют следующие приемы: Варианты ответов: 1) химические 2) инструментальные 3) математические 4) способ добавок Ответ: 1,2,3 Вопрос 8. Преимуществами инструментальных методов анализа по сравнению с классическими химическими являются: Варианты ответов: 1) высокая чувствительность 2) низкий предел обнаружения 3) малая предельная концентрация 4) высокая избирательность Ответ: 1,2,3,4 Вопрос 9. К методам расчета концентрации вещества относятся Варианты ответов: 1) метод одного стандарта 2) метод двух стандартов 3) метод трех стандартов 4) нет верного ответа Ответ: 1,2 Вопрос 10.Электромагнитное излучение с длиной волны 450 нм соответствует области: Варианты ответов: 1) УФ-излучение 2) ИК-излучение 3) видимое излучение 4) гамма-излучение Ответ: 3 Вопрос 11. Для устранения спектральных помех в спектроскопических методах анализа применяют следующие приемы: Варианты ответов: 1) химические 2) инструментальные 3) математические 4) способ добавок Ответ: 1,2,3 Вопрос 12. К спектроскопическим методам, с помощью которых можно выполнять качественный и количественный анализ, относятся: Варианты ответов: 1) атомно-эмиссионная спектроскопия 2) атомно-абсорбционная спектроскопия 3) спектроскопия в видимой области спектра 4) УФ - спектроскопия Ответ: 1,3,4 Вопрос 13. Группа оптических методов анализа, основанных на явлении люминесценции, называется: Варианты ответов: 1) атомно-эмиссионная спектроскопия 2) люминесцентная спектроскопия 3) молекулярно-абсорбционная спектроскопия 4) спектрофотометрия Ответ: 2 Вопрос 14. По длительности свечения различают следующие виды люминесценции: Варианты ответов: 1) флуоресценция 2) фосфоресценция 3) хемилюминесценция 4) катодолюминесценция Ответ: 1,2 Вопрос 15.К безызлучательной потере части поглощенной энергии возбужденной молекулы относят следующие переходы: Варианты ответов: 1) флуоресценция 2) внутренняя конверсия 3) интеркомбинационная конверсия 4) фосфоресценция Ответ: 2,3 Критерии оценивания: Каждое задание оценивается 1 баллом. Оценивание КИМ в целом: 85 % - отлично 70 % - хорошо 50 % - удовлетворительно Менее 50 % - неудовлетворительно ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ОТКРЫТОГО ТИПА: Вопрос 1. Кривая кондуктометрического титрования – это ____________. Ответ:зависимость электропроводности титруемого раствора от объема прибавленного титранта Вопрос 2. Что служит детекторами для фотоэлектрической регистрации спектров в атомноэмиссионной спектроскопии? Ответ: фотоэлементы Вопрос 3.Спектр поглощения раствора вещества, подчиняющегося закону БугераЛамберта-Бера, можно получить при помощи ______. Ответ:спектрофотометра Вопрос 4. Для чего используются в хроматографии индексы удерживания Ковача? Ответ:качественной идентификации Вопрос 5.Спектр поглощения вещества – это графическая зависимость ______. Ответ:Спектр поглощения вещества представляет собой графическую зависимость между оптической плотностью и длиной волны падающего света. Положение максимума светопоглощения (макс) соответствует длине волны такого электромагнитного излучения, энергия которого равна энергии необходимой для электронного перехода. При идентификации вещества макс является одной из характеристик определяемого вещества. Количественное определение вещества, как правило, проводят при этом значении максимума светопоглощения. Вопрос 6. Закон Стокса-Ломмеля описывает __________. Ответ: смещение спектра флуоресценции в более длинноволновую область по сравнению со спектром поглощения Вопрос 7. При разделении веществ методом адсорбционной хроматографии ширина полосы или площадь пятен зависят от ______. Ответ: расстояния, пройденного растворителем от старта до линии фронта и количества разделяемого вещества Вопрос 8. Ионообменники, которые содержат в своей структуре только триметиламмониевую ионогенную группу, называются __________. Ответ: анионообменники Вопрос 9. Ионная хроматография – это _______________. Ответ: экспрессный метод определения органических и неорганических ионогенных соединений, сочетающий ионообменное разделение с высокочувствительным кондуктометрическим детектированием. Вопрос 10. Вольтамперограмма представляет собой графическую зависимость ___________. Ответ: силы диффузионного тока от величины электродного потенциала Вопрос 11. В качестве фонового раствора при полярографическом определении используется ___________. Ответ: растворы, содержащие ионы, имеющие более отрицательный потенциал, чем определяемый катион Вопрос 12. Кривая амперометрического титрования – это графическая зависимость _____. Ответ: силы тока в зависимости от объема прибавляемого титр Вопрос 13. Кривая кондуктометрического титрования – это зависимость _________. Ответ: электропроводности титруемого раствора от объема прибавленного титранта Вопрос 14. Разделительные колонки для газожидкостной хроматографии называются ____________. Ответ: капиллярные, насадочные и набивные Вопрос 15. Метод хроматографического разделения, подвижной фазой в котором служит инертный газ, называется ___________. Ответ:газовая хроматография Вопрос 16. Метод определения количественного состава в хроматографии, в котором обязательным условием является регистрация всех компонентов анализируемой смеси, называется _______. Ответ: метод нормировки Вопрос 17. Исследуемый раствор хинина имеет интенсивность флуоресценции 100 единиц, а стандартный раствор его (1,0 мкг/мл) - 50 единиц. Концентрация хинина в исследуемом растворе равна ____. Ответ:2,0 мкг/мл Вопрос 18. Люминесцентная спектроскопия - это ________. Ответ:группа эмиссионных спектроскопических методов анализа, основанных на явлении люминесценции. Вопрос 19. В ходе фотометрического титрования оптическая плотность раствора вначале уменьшалась, а затем практически не зависела от объема прибавленного титранта; это возможно, если поглощает _____________. Ответ:определяемое вещество Вопрос 20. Метод Фирордта (многоволновая спектрофотометрия) основан на законе __________. Ответ: Бугера-Ламберта-Бера и аддитивности КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ ОТКРЫТЫХ ВОПРОСОВ. «Отлично»: выполнено 88 – 100% заданий предложенного теста, в заданиях открытого типа дан полный, развернутый ответ на поставленный вопрос. «Хорошо»: Овыполнено 62 – 87% заданий предложенного теста, в заданиях открытого типа дан полный, развернутый ответ на поставленный вопрос; однако были допущены неточности в определении понятий, терминов и др. «Удовлетворительно»: Овыполнено 61 – 36% заданий предложенного теста, в заданиях открытого типа дан неполный ответ на поставленный вопрос, в ответе не присутствуют доказательные примеры, текст со стилистическими и орфографическими ошибками. «Неудовлетворительно»: выполнено 0 – 35% заданий предложенного теста, на поставленные вопросы ответ отсутствует или неполный, допущены существенные ошибки в теоретическом материале (терминах, понятиях). ОЦЕНКА СФОРМИРОВАННОСТИ КОМПЕТЕНЦИЙ ПК-3: Способен проводить работы по анализу качества сырья, комплектующих изделий, полуфабрикатов и готовой продукции с применением химических и физико-химических методов ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ЗАКРЫТОГО ТИПА Вопрос 1.Методом газовой хроматографии можно разделять вещества: Варианты ответов: 1) термолабильные 2) газообразные 3) летучие 4) водные растворы 5) термостабильные Ответ:2,3,5 Вопрос 2. Стеклянный рН-чувствительный электрод используется для определения Варианты ответов: 1) константы растворимости осадка 2)окислительно-восстановительного потенциала раствора 3) рН исследуемого раствора 4) концентрации хлоридов в растворе Ответ:3 Вопрос 3. Электрохимические методы основаны: Варианты ответов: 1) на взаимодействии электромагнитного излучения с веществом 2) нет верного ответа 3) на использовании веществом электромагнитного излучения 4) на применении электрохимических реакций Ответ:4 Вопрос 4. Потенциал полуволны может быть использован: 1) в биологическом методе 2) в качественном анализе 3) в оптических методах 4)в количественном анализе Ответ:2 Вопрос 5.Количественный полярографический анализ основан на: Варианты ответов: 1) измерении диффузионного тока как функции концентрации определяемого вещества 2) нет верного ответа 3) измерении электропроводности раствора 4) измерении ЭДС раствора Отвыет:1 Вопрос 6. Метод атомно-абсорбционной спектроскопии основан на поглощении излучения оптического диапазона: Варианты ответов: 1) невозбужденными молекулами 2) возбужденными одноатомными ионами 3) невозбужденными свободными атомами 4) возбужденными свободными атомами Ответ: 3 Вопрос 7. Атомные спектры поглощения являются: Варианты ответов: 1) широкополосными 2) линейчатыми 3) слабоструктурированными 4) полосатчатые Ответ: 2 Вопрос 8. Система ввода пробы в атомно-абсорбционном спектрометре объединена с: Варианты ответов: 1) источником излучения 2) атомизатором 3) монохроматором 4) детектором Ответ: 2 Вопрос 9. Самым низкотемпературным атомизатором в атомно-эмиссионной спектроскопии является: Варианты ответов: 1) пламя 2) электрическая дуга 3) электрическая искра 4) индуктивно связанная плазма Ответ: 1 Вопрос 10.Для плазменного атомизатора, в отличие от пламенного, необходимо: Варианты ответов: 1) вводить пробу только в твердом виде 2) постоянно контролировать состав горючей смеси 3) осуществлять подвод внешней энергии 4) проводить анализ на основе обзорного спектра Ответ: 3 Вопрос 11. С понижением температуры интенсивность флуоресценции: Варианты ответов: 1) повышается 2) понижается 3) остается неизменной 4) нет верного ответа Ответ: 1 Вопрос 12. Спектр флуоресценции по отношению к спектру поглощения всегда смещен: Варианты ответов: 1) в сторону длинных волн 2) в сторону коротких волн 3) на 100 нм в сторону более длинных волн 4) смещения нет Ответ: 1 Вопрос 13. Детектирующим устройством флуориметра является: Варианты ответов: 1) фотоэлемент 2) фотоумножитель 3) фотопластинка 4) нет верного ответа Ответ: 2 Вопрос 14. Исследуемый раствор хинина имеет интенсивность флуоресценции 100 единиц, а стандартный раствор его (1,0 мкг/мл) - 50 единиц. Концентрация хинина в исследуемом растворе равна: Варианты ответов: 1) 1,0 мкг/мл 2) 2,0 мкг/мл 3) 4,0 мкг/мл 4) 5,0 мкг/мл Ответ: 2 Вопрос 15.В зависимости от агрегатного состояния подвижной фазы различают следующие виды хроматографии: Варианты ответов: 1) газовая 2) колоночная 3) тонкослойная 4) жидкостная Ответ: 1,4 Критерии оценивания: Каждое задание оценивается 1 баллом. Оценивание КИМ в целом: 85 % - отлично 70 % - хорошо 50 % - удовлетворительно Менее 50 % - неудовлетворительно ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ОТКРЫТОГО ТИПА: Вопрос 1. Метод хроматографического разделения, подвижной фазой в котором служит инертный газ, называется ____. Вопрос 2. В каком атомизаторе для атомно-эмиссионной спектроскопии материалом для одного электрода служит вольфрам, а другой электрод состоит из анализируемой пробы? Ответ:электрическая искра Вопрос 4. Количественное определение веществ методом атомно-эмиссионной спектроскопии основано на прямолинейной зависимости _____. Ответ: логарифма интенсивности излучения от логарифма концентрации Вопрос 5. При увеличении концентрации флуоресцирующего вещества в растворе интенсивность флуоресценции _____. Ответ:повышается Вопрос 6. Ионоселективные электроды – это чувствительные полуэлементы, потенциалы которых ______. Ответ: линейно зависят от lg активности определяемого иона в растворе Вопрос 7. Стеклянный рН-чувствительный электрод используется для определения ____________. Ответ: рН исследуемого раствора Вопрос 8. Точка конца потенциометрического титрования 0,1 М раствора уксусной кислоты 0,1 М раствором гидроксида натрия соответствует ____________. Ответ: точке максимума первой производной кривой титрования Вопрос 9. В прямой потенциометрии определение концентрации вещества проводят ____________. Ответ: методом градуировочного графика Вопрос 10. При кондуктометрическом титровании сильной кислоты сильным основанием после точки эквивалентности удельная электропроводность _________. Ответ: будет повышаться Вопрос 11. При проведении количественного хроматографического анализа измеряют следующие параметры ______. Ответ: индекс удерживания и высоту пика Вопрос 12. Способ хроматографического детектирования, который проводят по увеличению сигнала детектора при прохождении через детектор зоны определяемого вещества называется ________. Ответ: прямой Вопрос 13. Время удерживания вещества составляет 100 сек, ширина хроматографического пика у основания – 10 мм. Число теоретических тарелок хроматографической колонки в этом случае равно _______. Ответ: 1600 Вопрос 14. Универсальным детектором, используемым в жидкостной хроматографии, является _______. Ответ: рефрактометрический Вопрос 15. Экспресс-метод определения органических и неорганических ионогенных соединений, сочетающий ионообменное разделение с высокочувствительным кондуктометрическим детектированием, называется ______. Ответ: ионная хроматография Вопрос 16. Метод ИК-спектроскопии используется для _____________. Ответ: обнаружения веществ, количественного анализа и определения примесей Вопрос 17. Метод фотометрического титрования — это ___________. Ответ: группа методов титриметрического анализа, в котором переменным параметром является оптическая плотность. Вопрос 18. Спектрофотометрический метод, аналитическим сигналом при котором является производная оптической плотности n-го порядка, называется ____________. Ответ: производная спектрофотометрия Вопрос 19. УФ – спектр водного раствора фенола по сравнению со спектром в изооктане имеет ____________. Ответ: гипсохромный сдвиг Вопрос 20. В каком атомизаторе для атомно-эмиссионной спектроскопии материалом для одного электрода служит вольфрам, а другой электрод состоит из анализируемой пробы ___________. Ответ: электрическая искра КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ ОТКРЫТЫХ ВОПРОСОВ. «Отлично»: выполнено 88 – 100% заданий предложенного теста, в заданиях открытого типа дан полный, развернутый ответ на поставленный вопрос. «Хорошо»: Овыполнено 62 – 87% заданий предложенного теста, в заданиях открытого типа дан полный, развернутый ответ на поставленный вопрос; однако были допущены неточности в определении понятий, терминов и др. «Удовлетворительно»: Овыполнено 61 – 36% заданий предложенного теста, в заданиях открытого типа дан неполный ответ на поставленный вопрос, в ответе не присутствуют доказательные примеры, текст со стилистическими и орфографическими ошибками. «Неудовлетворительно»: выполнено 0 – 35% заданий предложенного теста, на поставленные вопросы ответ отсутствует или неполный, допущены существенные ошибки в теоретическом материале (терминах, понятиях). |
| 5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.) |
| Оценочные материалы для текущего контроля (контрольная работа, лабораторные работы, расчетно-графические работы)по разделам и темам дисциплины в полном объеме размещены в онлайн-курсе на образовательном портале «Цифровой университет АлтГУ» https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=3750 ОЦЕНКА СФОРМИРОВАННОСТИ КОМПЕТЕНЦИЙ ПК-1.2: Умеет проводить анализ научных данных, результатов экспериментов и наблюдений химических и технологических процессов ПРИМЕРЫ ОЦЕНОЧНОГО СРЕДСТВА ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ (КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА) Контрольная работа Вариант 1 Теоретические вопросы: 1. Какие физические процессы лежат в основе хроматографии? 2. Дать обоснование известному в хроматографии эмпирическому правилу Гиддингса: время удерживания удваивается при уменьшении температуры колонки на 30 0 С. 3. Оценить время жизни адсорбированной молекулы на поверхности сорбента при комнатной температуре для двух случаев: 1) теплота адсорбции Q = 20 кДж/моль; 2) Q = 100 кДж/моль. Какой из случаев отвечает физической сорбции, а какой - хемосорбции? 4. Приведите изотермы сорбции. Обоснуйте зависимость формы пика от изотермыи свяжите с процессом хроматографического размывания. 5. Влияние внеколоночных вкладов на размывание хроматографических пиков. Расчетные задачи: 1. Определение аскорбиновой кислоты проводили кулонометрическим методом путём окисления её до дегидроаскорбиновой кислоты. Рассчитайте массу аскорбиновой кислоты (М = 176,13 г/моль) в растворе, если за время, необходимое для её окисления, в медном кулонометре масса катода увеличилась на 35,0 мг. Молярную массу меди считать равной 63,55 г/моль. 2. Определение фенола в пробе сточной воды проводили методом кулонометрического титрования по реакции образования трибромфенола с бромом, генерированным из KBr. Рассчитайте массу фенола (мг), содержавшегося в анализируемой пробе, если электролиз проводили током силой 75,0 мА в течение 5 минут 30 секунд. КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ (КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА) "Отлично": Студентом даны полные ответы на теоретические вопросы, продемонстрированы знания соответствующего раздела предмета в полном объеме учебной программы. Полностью дан ответ на практический вопрос. Решены задачи. "Хорошо": Студентом даны полные ответы на вопросы, в ответах присутствует свободное владение учебным материалом, последовательность и логичность изложения. Однако в ответе допускаются неточности. Практические задания и задачи решены с небольшими неточностями. "Удовлетворительно": Студентом даны ответы, свидетельствующий в основном о знании дисциплины, отличающийся недостаточной глубиной и полнотой раскрытия темы. Допускается несколько ошибок в содержании ответа на практические вопросы. Задачи решены с ошибками. "Неудовлетворительно": Студентом дан ответ, который содержит ряд серьезных неточностей, отличающиеся неглубоким раскрытием темы, незнанием основных вопросов теории. Решение практических заданий не выполнено. Задачи не решены. ОЦЕНКА СФОРМИРОВАННОСТИ КОМПЕТЕНЦИЙ ПК-3.2: Умеет применять необходимые методы исследования, исходя из задач конкретной научно- исследовательской работы ПРИМЕРЫ ОЦЕНОЧНОГО СРЕДСТВА ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ. Лабораторная работа. Лабораторная работа №1. Изучение свойств фотосинтетических пигментов Цель работы: ознакомиться с методами экстракции пигментов и с их химическими свойствами; провести разделение пигментов с помощью хроматографических методов. Задание 1. Химические и оптические свойства пигментов листа Задание 2. Разделение фотосинтетических пигментов методом бумажной хроматографии Задание 3. Ответить на вопросы саконтроля:Какие адсорбенты обычно используются для проведения колоночной адсорбционной хроматографии?; От чего зависит эффективность разделения пигментов по методу М. С. Цвета?; Какие из фотосинтетических пигментов имеют наибольшее сродство к подвижной неполярной фазе? КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ. Лабораторная работа. "Отлично" - Студентом лабораторная работа выполнена самостоятельно. При этом составлен правильный алгоритм выполнения, в логических рассуждениях, в необходимых расчетах нет ошибок, получен верный и правильный ответ. "Хорошо" - Студентом лабораторная работа выполнена с подсказкой преподавателя. При этом составлен правильный алгоритм выполнения, в логическом рассуждении и расчетах нет существенных ошибок; есть обоснование полученных результатов, но не сформулированы выводы по работе или допущено не более двух несущественных ошибок, получен верный ответ. "Удовлетворительно" - Студентом лабораторная работа выполнена с подсказкой преподавателя. При этом задание понято правильно, в логическом рассуждении нет существенных ошибок, но допущены существенные ошибки в математических расчетах; задание решено не полностью или в общем виде. "Неудовлетворительно" - Студентом лабораторная работа не выполнена. |
| 5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации |
| Промежуточная аттестация заключается в проведении в конце семестра экзамена. Обучающиеся, выполнившие в срок задания текущего контроля (в соответствии с технологической картой), лабораторные работы и набравшие не менее 60 баллов, допускаются к экзамену. Контрольно-измерительный материал для письменного опроса формируется из заданий открытого типа текущего контроля, размещенных в Контрольных вопросах и заданиях для проведения текущей аттестации по дисциплине, а также заданий текущего контроля в онлайн-курсе на образовательном портале «Цифровой университет АлтГУ» https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=3750. Количество заданий в письменном опросе для промежуточной аттестации - 3. ОЦЕНКА СФОРМИРОВАННОСТИ КОМПЕТЕНЦИЙ ПК-1.3: Владеетнавыками теоретического обобщение научных данных, результатов экспериментов и наблюдений 1. Кондуктометрическое титрование. Высокочастотное кондуктометрическое титрование. 2. Потенциометрия. Прямая потенциометрия (ионометрия) и косвенная (потенциометрическое титрование). Индикаторные электроды и электроды сравнения. 3. Ионоселективные электроды с твердой, жидкой и ферментной мембранами. Стеклянный электрод. 4. Ионометрия и потенциометрическое титрование. Способы проведения и аппаратурное оформление. 5. Вольтамперометрия и полярография. Электроды, получение вольтамперных (полярографических) кривых. Полярографическая волна. Диффузионный ток. Качественный и количественный анализ. Фон. Усовершенствованные варианты полярографии (амперометрическое титрование и инверсионная вольтамперометрия). 6. Электрохимические детекторы в проточных методах анализа. 7. Электрохимические детекторы для жидкостной хроматографии. 8. Амперометрические детекторы 9. Время удерживания неприемлемо велико. Как изменить условия эксперимента, чтобы уменьшить его? 10. Зависит ли от температуры оптимальная скорость газа-носителя v0 * , при которой достигается минимальная ВЭТТ? 11. Задана оптимальная скорость газа-носителя v0 * . Как в этом случае можно изменить условия эксперимента для увеличения разрешающей способности хроматографической колонки? 12. Качественно изобразить зависимость числа r теоретических тарелок для данной колонки от скорости газа-носителя. КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ ОТКРЫТЫХ ВОПРОСОВ. • «Отлично» (зачтено): Ответ полный, развернутый. Вопрос точно и исчерпывающе передан, терминология сохранена, студент превосходно владеет основной и дополнительной литературой, ошибок нет. • «Хорошо» (зачтено): Ответ полный, хотя краток, терминологически правильный, нет существенных недочетов. Студент хорошо владеет пройденным программным материалом; владеет основной литературой, суждения правильны. • «Удовлетворительно» (зачтено): Ответ неполный. В терминологии имеются недостатки. Студент владеет программным материалом, но имеются недочеты. Суждения фрагментарны. • «Неудовлетворительно» (не зачтено): Не использована специальная терминология. Ответ в сущности неверен. Переданы лишь отдельные фрагменты соответствующего материала вопроса. Ответ не соответствует вопросу или вовсе не дан. ОЦЕНКА СФОРМИРОВАННОСТИ КОМПЕТЕНЦИЙ ПК-1.2: Умеет проводить анализ научных данных, результатов экспериментов и наблюдений химических и технологических процессов Примеры расчетных задач: Задача 1. Навеску сплава массой 1,3500 г обработали и получили сульфатно-аммиачный раствор, из которого электролизом при постоянной силе тока 0,5000 А полностью выделили на платиновом катоде никель за 14 мин. Рассчитать массовую долю никеля в сплаве. Задача 2. При определении марганца в сплаве методом добавок навеску массой 0,5000г растворили и разбавили раствор до 200,0 мл. Отобрали четыре одинаковые порции раствора и к каждой порции добавили такие же порции стандартных растворов марганца, содержащих 0; 2; 4; 6 мкг/мл марганца. Задача 3. На атомно - абсорбционном спектрофотометре измерили оптическую плотность для аналитической линии 279,48 нм, распыляя растворы в пламени ацетилен-воздух. Получили значения оптической плотности соответственно 0,225; 0,340; 0,455; 0,570. Вычислите массовую долю марганца в сплаве (%). Задача 4. Рассчитайте максимально допустимую концентрацию соли (в расчёте на хлорид натрия, мг/л) в образце воды очищенной при 20 С. Задача 5. Удельная электропроводность насыщенного раствора хлорида серебра при 20 С оказалась равной 2,910-6 Смсм-1. Удельная электропроводность используемого в качестве растворителя образца воды при этой же температуре – 1,010-6 Смсм-1. Рассчитайте по этим данным величину произведения растворимости AgCl при 20 С. КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ "Отлично": Студентом даны полные ответы на теоретические вопросы, продемонстрированы знания соответствующего раздела предмета в полном объеме учебной программы. Полностью дан ответ на практический вопрос. Решены задачи. "Хорошо": Студентом даны полные ответы на вопросы, в ответах присутствует свободное владение учебным материалом, последовательность и логичность изложения. Однако в ответе допускаются неточности. Практические задания и задачи решены с небольшими неточностями. "Удовлетворительно": Студентом даны ответы, свидетельствующий в основном о знании дисциплины, отличающийся недостаточной глубиной и полнотой раскрытия темы. Допускается несколько ошибок в содержании ответа на практические вопросы. Задачи решены с ошибками. "Неудовлетворительно": Студентом дан ответ, который содержит ряд серьезных неточностей, отличающиеся неглубоким раскрытием темы, незнанием основных вопросов теории. Решение практических заданий не выполнено. Задачи не решены. |
| 6.1. Рекомендуемая литература | ||||
| 6.1.1. Основная литература | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л1.1 | Сычев,С.Н. | Высокоэффективная жидкостная хроматография: аналитика, физическая химия, распознавание многокомпонентных систем: | СПб.:Лань, 2013 | e.lanbook.com |
| Л1.2 | под ред. Л.Н. Москвина | Аналитическая химия. В 3 томах. Том 2. Методы разделения веществ и гибридные методы анализа: | М.: "Академия", 2008 | |
| Л1.3 | под ред. Л.Н. Москвина | Аналитическая химия. В 3 томах. Том 3. Химический анализ: | М. : Академия , 2010 | |
| 6.1.2. Дополнительная литература | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л2.1 | Ю.Бёккер ;пер.В.С.Курова | Хроматография. Инструментальная аналитика:: | М.:РИЦ"Техносфера", 2009 | URL:http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=89008 |
| Л2.2 | Б.П. Шипунов, Н.Е. Чечушкова | Расчеты в методах разделения. Экстракция и хроматография: метод.указания | Барнаул, 1987 | |
| 6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" | ||||
| Название | Эл. адрес | |||
| Э1 | Винарский В.А. Хроматография [Электронный ресурс]: Курс лекций в двух частях: Часть 1. Газовая хроматография. — Электрон. текст. дан. (4,1 Мб). — Мн.: Научно-методический центр “Электронная книга БГУ”, 2003. Электрон. версия печ. публикации, 2002. — PDF формат, версия 1.4 . — Систем. требования: Adobe Acrobat 5.0 и выше.— № гос. регистрации 1200300210. | Режим доступа: http://anubis.bsu.by/publications/elresources/Chemistry/vinarski.pdf | ||
| Э2 | Конюхов, В.Ю. Хроматография. [Электронный ресурс] Электрон. дан. СПб. : Лань, 2012. 224 с. | Режим доступа: http://e.lanbook.com/book/4044 | ||
| Э3 | Сычев С. Н., Гаврилина В. А. Высокоэффективная жидкостная хроматография: аналитика, физическая химия, распознавание многокомпонентных систем. - 1-е изд. - СПб: Лань, 2013. -256 с. | e.lanbook.com | ||
| Э4 | Долгоносов, А.М. Колоночная аналитическая хроматография: практика, теория, моделирование [Электронный ресурс] : учебное пособие / А.М. Долгоносов, О.Б. Рудаков, А.Г.Прудковский. Электрон. дан. СПб. : Лань, 2015. 467 с. | Режим доступа: http://e.lanbook.com/books/element.php?pl1_id=63592 | ||
| Э5 | ЭБС «Юрайт» | www.biblio-online.ru | ||
| Э6 | ЭБС «Лань» | e.lanbook.com | ||
| Э7 | Инструментальные методы химического анализа | portal.edu.asu.ru | ||
| 6.3. Перечень программного обеспечения | ||||
| Microsoft Office 10 (Office 2010 Professional, № 49464762 от 14.12.2011 (бессрочно); Adobe Reader http://wwwimages.adobe.com/content/dam/Adobe/en/legal/servicetou/Acrobat_com_Additional_TOU-en_US-20140618_1200.pdf; 7-Zip http://www.7-zip.org/license.txt; Windows 10 Pro Майкрософт (Microsoft Corporation), 2019. Код продукта: 00330-53093-09223-ААОЕМ (бессрочно).Microsoft Office 2010 (Office 2010 Professional, № 4065231 от 08.12.2010), (бессрочно); Microsoft Windows 7 (Windows 7 Professional, № 61834699 от 22.04.2013), (бессрочно); Chrome (http://www.chromium.org/chromium-os/licenses), (бессрочно); 7-Zip (http://www.7-zip.org/license.txt), (бессрочно); AcrobatReader (http://wwwimages.adobe.com/content/dam/Adobe/en/legal/servicetou/Acrobat_com_Additional_TOU-en_US-20140618_1200.pdf), (бессрочно); ASTRA LINUX SPECIAL EDITION (https://astralinux.ru/products/astra-linux-special-edition/), (бессрочно); LibreOffice (https://ru.libreoffice.org/), (бессрочно); Веб-браузер Chromium (https://www.chromium.org/Home/), (бессрочно); Антивирус Касперский (https://www.kaspersky.ru/), (до 23 июня 2024); Архиватор Ark (https://apps.kde.org/ark/), (бессрочно); Okular (https://okular.kde.org/ru/download/), (бессрочно); Редактор изображений Gimp (https://www.gimp.org/), (бессрочно) | ||||
| 6.4. Перечень информационных справочных систем | ||||
| Информационная справочная система: СПС Консультант Плюс (инсталлированный ресурс АлтГУ или http://www.consultant.ru/) Профессиональные базы данных: 1. Электронная библиотечная система Алтайского государственного университета (http://elibrary.asu.ru/); 2. Научная электронная библиотека elibrary (http://elibrary.ru) 3. Электронная библиотека на сервере химфака МГУ (http://www.chem.msu.su) 4. Библиотека химической литературы (http://www.kge.msu.ru) 5. Всероссийский портал химиков-аналитиков, в том числе объектов окружающей среды (http://www.anchem.ru) 6. Портал эколого-аналитической ассоциации «Эко-аналитика» (http://ecoanalytica.ru) | ||||
| Аудитория | Назначение | Оборудование |
|---|---|---|
| 509К | лаборатория электрохимических методов анализа - учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа; занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации | Учебная мебель на 15 посадочных мест; рабочее место преподавателя; доски меловые 1шт. компьютер: марка Benq - 1 единица; монитор Benq; раковина, оборудование, инструмент и приспособления, принадлежности и инвентарь для организации учебного процесса на подгруппу (15 человек): шкаф вытяжной, иономеры, рН-метры электронные, электроды, кондуктометры, миллиамперметр, титраторы кулонометрические, потенциометрические титраторы, универсальная полярографическая установка «Экотест», комплекс исследовательский «Экотест-ВА-НИР», полярограф ПУ, набор ареометров, пикнометры, электроплитки, наборы химической посуды, наборы химических реактивов, пробки стеклянные; пробки резиновые, пробки корковые, спиртовые горелки, водяная баня, песочная баня, магнитные мешалки. |
| Помещение для самостоятельной работы | помещение для самостоятельной работы обучающихся | Компьютеры, ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ |
| 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) |
| Методические рекомендации по освоению лекционного материала, подготовке к лекциям: Посещение лекций является обязательным и, в случае пропуска лекции, обучающийся должен изучить ее содержание самостоятельно. Перед началом курса, на вводной лекции преподаватель, сообщает о форме, в которой будет проводиться диалог с обучающимися на лекционных занятиях. Обучающиеся получают право задавать вопросы по теме лекции только после ее окончания. Специально для этой цели преподаватель в обязательном порядке оставляет 5- 10 минут в конце лекции. Обучающимся необходимо записывать все возникающие по ходу лекции вопросы, а затем, с разрешения преподавателя, задать их. Если после первоначального объяснения преподавателя остались невыясненные положения, их стоит уточнить. В то же время, следует задавать лишь действительно важные вопросы – остальные менее значительные с пользой для всех могут быть разобраны на практическом занятии. Материал, излагаемый преподавателям, необходимо конспектировать. Для этого следует помнить, что конспект – не дословно записанная речь преподавателя, а сжатое, ёмкое смысловое содержание лекции, включающее основные ее аспекты, дополнительные пояснения лектора и пометки самого автора конспекта, то есть обучающегося. Рекомендуется вести конспект лекции следующим образом: -каждый смысловой раздел целесообразно начинать с абзаца с новой строки; - при появлении интересных мыслей, вопросов по поводу соответствующей информации, или услышав важный комментарий преподавателя, обучающийся может отметить это таким образом, чтобы было ясно, к какому разделу лекции эти пометки относятся, насколько важными их считает преподаватель, какое внимание следует уделить подробному их анализу, изучению. Кроме того, позже, при самостоятельном изучении соответствующей теме учебной и научной литературы, рекомендуется делать дополнительные пометки, которые помогут качественно подготовиться к контролю знаний (сноски на страницы учебника, монографии, альтернативные или сходные авторские определения, примеры, статистические данные и прочее). В зависимости от значимости текста целесообразно выделять его цветным маркером. В случае, когда преподаватель даёт лекции не в традиционной, а в интерактивной форме, необходимо внимательно выслушать правила и активно работать, выполняя указания преподавателя. Методические рекомендации по подготовке к практическим занятиям: Подготовка к практическому занятию, основной задачей которого является углубление знаний по дисциплине, в основном, должна основываться на конспектах лекций, учебном материале, а также на новейших источниках – статьях из рекомендованных журналов, материалах сети «Интернет». Кроме того, практическое занятие может включать и мероприятия по контролю знаний по дисциплине в целом. Возможен тестовый контроль знаний, в ходе которого выявляется степень усвоения студентами понятийного аппарата и знаний дисциплины в целом. При подготовке к практическому занятию обучающийся должен изучить все вопросы, предлагаемые по данной теме и заполнить рабочую тетрадь. При этом обучающийся должен иметь конспект лекций и сделанные конспекты вопросов, рекомендованные для практического занятия. Для того чтобы практические занятия приносили максимальную пользу, необходимо помнить, что упражнение и решение задач проводятся по вычитанному на лекциях материалу и связаны, как правило, с детальным разбором отдельных вопросов лекционного курса. Следует подчеркнуть, что только после усвоения лекционного материала с определенной точки зрения (а именно с той, с которой он излагается на лекциях) он будет закрепляться на практических занятиях как в результате обсуждения и анализа лекционного материала, так и с помощью решения проблемных ситуаций, задач. При этих условиях студент не только хорошо усвоит материал, но и научится применять его на практике, а также получит дополнительный стимул (и это очень важно) для активной проработки лекции. При самостоятельном решении задач нужно обосновывать каждый этап решения, исходя из теоретических положений курса. Если студент видит несколько путей решения проблемы (задачи), то нужно сравнить их и выбрать самый рациональный. Полезно до начала вычислений составить краткий план решения проблемы (задачи). Решение проблемных задач или примеров следует излагать подробно, вычисления располагать в строгом порядке, отделяя вспомогательные вычисления от основных. Решения при необходимости нужно сопровождать комментариями, схемами, чертежами и рисунками. Следует помнить, что решение каждой учебной задачи должно доводиться до окончательного логического ответа, которого требует условие, и по возможности с выводом. Полученный ответ следует проверить способами, вытекающими из существа данной задачи. Полезно также (если возможно) решать несколькими способами и сравнить полученные результаты. Решение задач данного типа нужно продолжать до приобретения твердых навыков в их решении. Методические указания к выполнению лабораторных работ Лабораторные занятия позволяют интегрировать теоретические знания и формировать практические умения и навыки студентов в процессе учебной деятельности. Цели лабораторных занятий: 1. закрепление теоретического материала путем систематического контроля за самостоятельной работой студентов; 2. формирование умений использования теоретических знаний в процессе выполнения лабораторных работ; 3. развитие аналитического мышления путем обобщения результатов лабораторных работ; Структура и последовательность занятий: на первом, вводном, занятии проводится инструктаж студентов по охране труда, технике безопасности и правилам работы в лаборатории по инструкциям утвержденного образца с фиксацией результатов в журнале инструктажа. Студенты также знакомятся с основными требованиями преподавателя по выполнению учебного плана, с графиком прохождения лабораторных занятий, с графиком прохождения контрольных заданий, с основными формам отчетности по выполненным работам и заданиям. Студентам для выполнения лабораторных работ необходима специальная лабораторная тетрадь (рабочий журнал), которая должна быть соответствующим образом подписана, простые карандаши, линейка. Для каждого занятия подготовлены методические указания по выполнению лабораторной работы. Структура лабораторного занятия: 1. Объявление темы, цели и задач занятия. 2. Проверка теоретической подготовки студентов к лабораторному занятию. 3. Выполнение лабораторной работы. 4. Подведение итогов занятия (формулирование выводов). 5. Проверка отчетов по лабораторной работе. В начале занятия называется его тема, цель и этапы проведения. По теме занятия проводится беседа, что необходимо для осознанного выполнения лабораторной работы. Задания в ходе лабораторной работы выполняется в соответствии с методическими указаниями. Перед уходом из лаборатории студенты должны навести порядок на своем рабочем месте. Подготовка к тестовым заданиям: Тесты составлены с учетом лекционных материалов по каждой теме дисциплины. Цель тестов: проверка усвоения теоретического материала дисциплины (содержания и объема общих и специальных понятий, терминологии, факторов и механизмов), а также развития учебных умений и навыков. Тесты составлены из следующих форм тестовых заданий: 1. Закрытые задания с выбором одного правильного ответа (один вопрос и четыре варианта ответов, из которых необходимо выбрать один). Цель – проверка знаний фактического материала. 2. Закрытые задания с выбором всех правильных ответов (предлагается несколько вариантов ответа, в числе которых может быть несколько правильных). Студент должен выбрать все правильные ответы. 3. Открытые задания со свободно конструируемым ответом (готовые ответы не даются, их должен получить сам тестируемый). Такая форма позволяют студентам продемонстрировать свои способности, выразить мысли, стимулирует к учебе. На выполнения всего теста дается строго определенное время: на решение индивидуального теста, состоящего из 25 заданий отводится 40 - 45 мин. Тест считается успешно выполненным в том случае, если он оценивается в 52 - 100 баллов (по 4 балла за каждый верный ответ). Тест выполняется на индивидуальных бланках, выдаваемых преподавателем, и сдается ему на проверку. После проверки теста оглашается ее результат (в графике контрольных мероприятий). Если тест не зачтен, то студент должен заново повторить раздел дисциплины. После этого преподаватель проверяет понимание и усвоение материала, предлагая студенту найти ошибки в ответах. Если все ошибки будут найдены и исправлены, то выставляется оценка «зачтено». Методические указания к расчетно-графической работе: Расчетно-графическая работа имеет цель закрепить теоретические знания студентов, по разделу предмета выработать навыки в проведении расчетов параметров технических средств защиты производственного оборудования от воздействия опасных факторов ЧС техногенного характера и оценке эффективносты защиты среды обитания в процессе использования производственных средств защиты (оборудования), расположенных в помещениях, на открытых площадках при различных режимах его работы (нормальный, неисправность, авария). Расчетно-графическая работа (РГР) выполняется каждым студентом самостоятельно по варианту определенному номером зачетной книжки. Расчетно-графическая работа состоит из двух частей: расчетной и графической. Расчетная часть включает следующие задания по направлениям: - расчетное обоснование оценки взрывопожаробезопасности среды внутри технологического оборудования; - расчетное обоснование эффективности защиты среды обитания при выбросе/сброск загрязняющих/токсичных веществ из технологических аппаратов при нормальных режимах его работы; - расчетное обоснование эффективности защиты среды обитания при выбросе/сброск загрязняющих/токсичных веществ из поврежденного технологического оборудования; - расчет систем аварийного слива жидкостей из технологических аппаратов; - расчет предохранительного клапана, взрывной мембраны и тд. Графическая часть представляет собой чертеж устройства защиты технологического оборудования от воздействия опасных факторов чрезвычайных ситуаций и выполняется обучаемыми с использованием данных расчетной части РГР. Методические указания к самостоятельной работе: Самостоятельная работа студентов – это индивидуальная учебная деятельность студентов, осуществляемая под руководством, но без непосредственного участия преподавателя. Самостоятельная работа студентов по дисциплине включает в себя: углубленный анализ материалов лекций; работу с литературой для изучения тем, которые не разбираются на занятиях; выполнение самостоятельных работ, направленных на формирование практических навыков. В начале семестра студенту необходимо ознакомиться с основным содержанием курса, перечнем литературы и учебно-методических материалов, графиком контроля, шкалой оценок и правилом вычисления рейтинга, возможностями повышения рейтинга. При выполнении студентом индивидуальной работы предусмотрено посещение консультаций: с целью снятия возможных затруднений; с целью демонстрации максимального готового материала для возможной корректировки. Самостоятельная внеаудиторная работа студентов обеспечена электронными учебно-методическими ресурсами (система Moodle), возможностью общения студента с преподавателем посредством электронной почты, доступом в Internet. Методические указания к зачету/экзамену: Изучение дисциплины «Иструментальные методы химического анализа» завершается экзаменом. Подготовка к экзамену способствует закреплению, углублению и обобщению знаний, получаемых, в процессе обучения, а также применению их к решению практических задач. Готовясь к зачету/экзамену, студент ликвидирует имеющиеся пробелы в знаниях, углубляет, систематизирует и упорядочивает свои знания. На зачете/экзамене студент демонстрирует то, что он приобрел в процессе обучения по конкретной учебной дисциплине. Требования к организации подготовки к зачету/экзамену те же, что и при занятиях в течение семестра, но соблюдаться они должны более строго. Вначале следует просмотреть весь материал по сдаваемой дисциплине, отметить для себя трудные вопросы. Обязательно в них разобраться. В заключение еще раз целесообразно повторить основные положения, используя при этом листы опорных сигналов. Систематическая подготовка к занятиям в течение семестра позволит использовать время экзаменационной сессии для систематизации знаний. |