| Закреплена за кафедрой | Кафедра физической и неорганической химии |
|---|---|
| Направление подготовки | 04.05.01. Фундаментальная и прикладная химия |
| Специализация | Аналитическая химия; Органическая химия; Физическая химия и технологии материалов |
| Форма обучения | Очная |
| Общая трудоемкость | 3 ЗЕТ |
| Учебный план | 04_05_01_Фундаментальная и прикладная химия_Профили-2023 |
|
|
||||||||||||||
Распределение часов по семестрам
| Курс (семестр) | 4 (8) | Итого | ||
|---|---|---|---|---|
| Недель | 21,5 | |||
| Вид занятий | УП | РПД | УП | РПД |
| Лекции | 18 | 18 | 18 | 18 |
| Практические | 24 | 24 | 24 | 24 |
| Сам. работа | 26 | 26 | 26 | 26 |
| Консультации | 40 | 40 | 40 | 40 |
| Итого | 108 | 108 | 108 | 108 |
| 1.1. | Освоение теоретических вопросов строения, устойчивости и разрушения различных видов дисперсных систем, знание которых необходимо для понимания многих процессов и явлений, протекающих в природе, а также реализуемых в различных технологических процессах; ознакомление студентов с практической значимостью дисперсных систем и коллоидно-химических явлений. |
|---|
| Цикл (раздел) ООП: Б1.В.ДВ.01.03 |
| ПК-4 | Способен выбирать и использовать методы исследования и технические средства для решения технологических задач химической направленности |
| ПК-4.1 | Умеет планировать отдельные стадии исследования при наличии общего плана решения технологической задачи химической направленности |
| ПК-4.2 | Владеет техническими средствами и методами исследования для решения задач химической направленности |
| ПК-5 | Способен проводить эксперимент и наблюдения при решении исследовательских задач и оформлять результаты исследования |
| ПК-5.1 | Знает методы проведения экспериментов и наблюдений для решения исследовательских задач |
| ПК-5.2 | Умеет использовать технические средства и методы исследования (из набора имеющихся) для решения поставленных задач |
| ПК-5.3 | Владеет приемами оформления результатов исследований |
| ПК-6 | Способен проводить работы по обработке и анализу научно-технической информации и результатов исследований |
| ПК-6.1 | Умеет проводить анализ научных данных, результатов экспериментов и наблюдений |
| ПК-6.2 | Владеет приемами теоретического обобщения научных данных, результатов экспериментов и наблюдений |
| В результате освоения дисциплины обучающийся должен | |
| 3.1. | Знать: |
|---|---|
| 3.1.1. | Знает методы проведения экспериментов и наблюдений для решения исследовательских задач |
| 3.2. | Уметь: |
| 3.2.1. | Умеет планировать отдельные стадии исследования при наличии общего плана решения технологической задачи химической направленности. Умеет использовать технические средства и методы исследования (из набора имеющихся) для решения поставленных задач. Умеет проводить анализ научных данных, результатов экспериментов. |
| 3.3. | Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть): |
| 3.3.1. | Владеет техническими средствами и методами исследования для решения задач химической направленности. Владеет приемами оформления результатов исследований. Владеет приемами теоретического обобщения научных данных, результатов экспериментов и наблюдений. |
| Код занятия | Наименование разделов и тем | Вид занятия | Семестр | Часов | Компетенции | Литература |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Раздел 1. Введение. Классификация дисперсных систем | ||||||
| 1.1. | Многообразие дисперсных систем, их распространенность в природе. Применение дисперсных систем в различных отраслях промышленности. Значение дисперсных систем для процессов, протекающих в растительных и животных организмах. Классификация дисперсных систем по различным признакам. | Лекции | 8 | 2 | Л2.1, Л1.1, Л2.2 | |
| 1.2. | Подготовка к семинарскому занятию «Классификация дисперсных систем. Способы получения и очистки» | Сам. работа | 8 | 2 | Л2.1, Л1.1, Л2.2, Л3.1 | |
| 1.3. | Классификация дисперсных систем. Способы получения и очистки дисперсных систем | Практические | 8 | 4 | ||
| Раздел 2. Системы с газообразной дисперсионной средой | ||||||
| 2.1. | Аэрозоли. Общая характеристика аэрозолей, их классификация, размер и форма частиц. Способы получения аэрозолей. Оптические, молекулярно-кинетические и электрические свойства аэрозолей. Явления термофореза, фотофореза и термопреципитации, их значение в атмосферных явлениях. Агрегативная устойчивость. Коагуляция аэрозолей и осаждение аэрозольных частиц. Практическое значение аэрозолей | Лекции | 8 | 2 | Л1.1, Л2.2 | |
| 2.2. | Аэрозоли. Общая характеристика аэрозолей, их классификация, размер и форма частиц. Способы получения аэрозолей. Оптические, молекулярно-кинетические и электрические свойства аэрозолей. Явления термофореза, фотофореза и термопреципитации, их значение в атмосферных явлениях. Агрегативная устойчивость. Коагуляция аэрозолей и осаждение аэрозольных частиц. Практическое значение аэрозолей | Консультации | 8 | 6 | Л1.1, Л2.2 | |
| 2.3. | Порошки. Классификация и способы получения порошков. Свойства порошков: насыпная плотность, текучесть, гигроскопичность и смачиваемость, сыпучесть, абразивность, электрическое сопротивление, горючесть и взрываемость. Гранулирование порошков, использование гранулирования в промышленности. Нанопорошки. | Лекции | 8 | 2 | Л1.1, Л2.2 | |
| 2.4. | Порошки. Классификация и способы получения порошков. Свойства порошков: насыпная плотность, текучесть, гигроскопичность и смачиваемость, сыпучесть, абразивность, электрическое сопротивление, горючесть и взрываемость. Гранулирование порошков, использование гранулирования в промышленности. Нанопорошки. | Сам. работа | 8 | 2 | ||
| 2.5. | Порошки. Классификация и способы получения порошков. Свойства порошков | Практические | 8 | 4 | ||
| 2.6. | Порошки. Классификация и способы получения порошков. Свойства порошков: насыпная плотность, текучесть, гигроскопичность и смачиваемость, сыпучесть, абразивность, электрическое сопротивление, горючесть и взрываемость. Гранулирование порошков, использование гранулирования в промышленности. Нанопорошки. | Консультации | 8 | 8 | ||
| Раздел 3. Системы с жидкой дисперсионной средой | ||||||
| 3.1. | Суспензии. Сходство и различия золей и суспензий. Классификация суспензий. Пасты. Оптические свойства суспензий. Устойчивость и коагуляция суспензий в технологических процессах и природе, использование в процессах водоочистки. Коллоидная защита. | Лекции | 8 | 2 | Л1.1, Л2.2 | |
| 3.2. | Суспензии. Сходство и различия золей и суспензий. Классификация суспензий. Пасты. Оптические свойства суспензий. Устойчивость и коагуляция суспензий в технологических процессах и природе, использование в процессах водоочистки. Коллоидная защита. | Консультации | 8 | 8 | Л1.1, Л2.2 | |
| 3.3. | Подготовка к семинарскому занятию на тему «Суспензии, способы получения, свойства, применение» | Сам. работа | 8 | 4 | Л1.1, Л2.2 | |
| 3.4. | Эмульсии. Классификация эмульсий. Строение, свойства, способы получения и разрушения. Методы установления типа эмульсий. Критические эмульсии. Агрегативная устойчивость. Стабилизация эмульсий, природа и свойства эмульгаторов. Гидрофильно-липофильный баланс. Твердые эмульгаторы. Обращение фаз эмульсий. Множественные эмульсии. Эмульсионные пленки. Практическое значение эмульсий и эмульгирования | Лекции | 8 | 1 | Л1.1, Л2.2 | |
| 3.5. | Пены и газовые эмульсии. Строение пен и способы получения. Кратность и устойчивость пен. Пенообразователи, их роль в устойчивости пен. Эффекты Гиббса и Марангони. Пленки как элемент пен. Устойчивость «черных» пленок. Практическое значение пен, пенная флотация. Пеногашение | Лекции | 8 | 1 | Л1.1, Л2.2 | |
| 3.6. | Пены и газовые эмульсии. Строение пен и способы получения. Кратность и устойчивость пен. Пенообразователи, их роль в устойчивости пен. Эффекты Гиббса и Марангони. Пленки как элемент пен. Устойчивость «черных» пленок. Практическое значение пен, пенная флотация. Пеногашение | Сам. работа | 8 | 8 | Л1.1, Л2.2 | |
| 3.7. | Суспензии, способы получения, свойства, применение | Практические | 8 | 4 | ||
| 3.8. | Суспензии. Сходство и различия золей и суспензий. Классификация суспензий. Пасты. | Практические | 8 | 4 | ||
| Раздел 4. Системы с твердой дисперсионной средой | ||||||
| 4.1. | Твердые пены, эмульсии и золи. | Лекции | 8 | 2 | Л1.1, Л2.2 | |
| 4.2. | Твердые пены, эмульсии и золи. Композиционные материалы | Практические | 8 | 4 | ||
| 4.3. | Композиционные материалы | Лекции | 8 | 2 | ||
| 4.4. | Композиционные материалы | Практические | 8 | 4 | ||
| Раздел 5. Лиофильные системы | ||||||
| 5.1. | Мицеллярные системы | Лекции | 8 | 2 | Л1.1, Л2.2 | |
| 5.2. | Мицеллярные системы | Сам. работа | 8 | 2 | Л1.1, Л2.2 | |
| 5.3. | Подготовка к лабораторной работе "Определение ККМ в растворе ПАВ" | Консультации | 8 | 6 | Л3.1 | |
| 5.4. | Оформление отчета к лабораторной работе Подготовка к лабораторной работе "Определение ККМ в растворе ПАВ" | Сам. работа | 8 | 2 | Л3.1 | |
| 5.5. | Растворы ВМС и их свойства. Набухание ВМС | Лекции | 8 | 2 | Л1.1, Л2.2 | |
| 5.6. | Растворы ВМС и их свойства. Набухание ВМС | Консультации | 8 | 4 | Л1.1, Л2.2 | |
| 5.7. | Подготовка к лабораторной работе Растворы ВМС и их свойства. Набухание ВМС" | Сам. работа | 8 | 2 | Л3.1 | |
| 5.8. | Оформление отчета к лабораторной работе Растворы ВМС и их свойства. Набухание ВМС | Сам. работа | 8 | 4 | Л3.1 | |
| 5.9. | Структурированные дисперсные дисперсные системы - гели и студни | Консультации | 8 | 4 | ||
| 5.10. | Подготовка к лабораторной работе "Действие ряда ионов на застудневание желатина. Кольца Лизеганга" | Консультации | 8 | 2 | Л3.1 | |
| 5.11. | Оформление отчета к лабораторной работе "Действие ряда ионов на застудневание желатина. Кольца Лизеганга" | Консультации | 8 | 2 | 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 |
| Фонд оценочных средств находится в приложении |
| 6.1. Рекомендуемая литература | ||||
| 6.1.1. Основная литература | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л1.1 | И.Е. Стась | Дисперсные системы в природе и технике: | АлтГУ, 2006 | |
| 6.1.2. Дополнительная литература | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л2.1 | Ю. Г. Фролов, А. С. Гродский, В. В. Назаров и др. | Лабораторные работы и задачи по коллоидной химии: учеб. пособие для вузов | М.: Химия, 1986 | |
| Л2.2 | Е.Д. Щукин, А.В. Перцов, Е.А. Амелина | Коллоидная химия: | М.: Высш. шк., 2004 | |
| 6.1.3. Дополнительные источники | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л3.1 | Стась И.Е. | Коллоидная химия. Дисперсные системы в природе и технике: Методическое указание | Барнаул: Изд-во АлтГУ, 2004 | |
| 6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" | ||||
| Название | Эл. адрес | |||
| Э1 | Курс в Moodle "Физическая химия дисперсных систем" | portal.edu.asu.ru | ||
| 6.3. Перечень программного обеспечения | ||||
| Microsoft Windows 7 № 60674416 от 19.07.2012 г. (бессрочная); Microsoft Office 2010 № 60674416 от 19.07.2012 г. (бессрочная); 7-Zip; AcrobatReader.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 | ||||
| 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 | ||||
| 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. |
| 107бК | лаборатория коллоидной 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 12 посадочных мест; рабочее место преподавателя; шкаф для лабораторной посуды; стол весовой; весы ВЛТЭ-500; рН-метр А 4102; кондуктометр КП-150МИ; встряхиватель WU-4; вытяжной шкаф-4; фотоэлектроколориметр КФК-2; мешалка верхнеприводная MR-25; электроплитка ОКА-4, ЭПШ-1; баня термостатирующая ТЖ-ТБ-01/12Ц; стабилизатор ТЕС-9; титратор фотоэлектрическийТ-107 микроскоп МБС-10, набор лабораторной посуды, реактивы, штативы для пробирок и пипеток, штативы с лапками для бюреток |
| При изучении курса работа студента делится на четыре больших блока: 1. Лекционное изучение предмета; 2. Практические занятия 3. Выполнение лабораторных работ; 4. Самостоятельная работа. Лекционный курс состоит из 18 часов. Преподаватель дает на лекциях основной, базовый материал курса, являющийся главным по значению для студента и, возможно, представляющий наибольшую трудность для самостоятельного изучения. Безусловно, посещение студентом лекций по курсу является одной из основных задач студента, исходя из вклада лекционного курса в общий курс. Не менее важной считается работа студента на лабораторных занятиях, сдача коллоквиумов к ним, написания двух контрольных работ, из которых и складывается итоговая оценка. Для плодотворной работы на практических и лабораторных занятиях и получения хороших результатов студенту необходимо провести самостоятельную подготовку. Самостоятельная работа студента должна занимать главное по важности место в изучении курса. Продуктивное изучение рассматриваемых на лабораторных и практических занятиях вопросов должно быть обеспечено всеми необходимыми средствами, предоставляемыми студенту преподавателем. В эти необходимые к подготовке средства входит: часть лекционного курса по данному вопросу, список основной и дополнительной литературы, список методических указаний к курсу, список электронных ресурсов, а также указание направлений предыдущего изучения различных курсов, которое могло бы быть полезно для наиболее полной подготовки к занятиям. Для допуска к зачету необходимо выполнить лабораторные работы, сдать отчеты к ним, а также решить 6 расчетных задач, представленных в ЭУМК «Физическая химия дисперсных систем» в соответствии с вариантом, указанным преподавателем. При подготовке к практическим занятиям необходимо воспользоваться материалами учебной литературы, конспектами лекций, а также ЭУМК «Физическая химия дисперсных систем», включающим теоретический материал и видеолекции. В ЭУМК приведены темы и вопросы практических занятий. Вопросы по подготовке к семинарскому занятию, решению задач могут быть заданы на форуме указанного ЭУМК. Также необходимо написать две контрольные работы, охватывающие основные темы курса. Билет контрольной работы содержит 2 теоретических вопроса и практическое задание. Вопросы контрольных работ приведены в ЭУМК. Студент также должен выполнить тестовые задания по всем темам курса. Перед прохождением теста студент должен ознакомиться с теоретическим материалом по данному разделу курса. Тестовые задания размещены в ЭУМК. Время прохождения теста ограничено. Студенту дается две попытки прохождения теста. Необходимо набрать не менее 70% баллов. Зачет проходит в устной форме по вопросам, приведенным выше. Оценка – «зачтено/незачтено» |