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

Кристаллохимия и структурный анализ

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра физической и неорганической химии
Направление подготовки04.05.01. Фундаментальная и прикладная химия
СпециализацияАналитическая химия; Органическая химия; Физическая химия и технологии материалов
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость6 ЗЕТ
Учебный план04_05_01_Фундаментальная и прикладная химия_Профили-2025
Часов по учебному плану 216
в том числе:
аудиторные занятия 84
самостоятельная работа 72
индивидуальные консультации 60
Виды контроля по семестрам
диф. зачеты: 4

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 2 (4) Итого
Недель 24
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 36 36 36 36
Лабораторные 48 48 48 48
Сам. работа 72 72 72 72
Консультации 60 60 60 60
Итого 216 216 216 216

Программу составил(и):
кандидат химических наук, старший преподаватель, Рябых Андрей Валерьевич

Рецензент(ы):
доктор химических наук, профессор, Новоженов Владимир Антонович

Рабочая программа дисциплины
Кристаллохимия и структурный анализ

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования - специалитет по специальности 04.05.01 Фундаментальная и прикладная химия (приказ Минобрнауки России от 13.07.2017 г. № 652)

составлена на основании учебного плана:
04.05.01 Фундаментальная и прикладная химия
утвержденного учёным советом вуза от 26.06.2023 протокол № 4.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра физической и неорганической химии

Протокол от 03.07.2025 г. № 08
Срок действия программы: 2025-2026 уч. г.

Заведующий кафедрой
д.ф.-м.н., профессор Безносюк Сергей Александрович


1. Цели освоения дисциплины

1.1.Дать студентам основы учения о кристаллическом веществе, понимание взаимосвязи между атомным строением, симметрией кристаллов и их физико-химическими свойствами для прогнозирования и создания материалов с заданными характеристиками, базовые основы методов исследования кристаллических структур.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.О.04

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОПК-1Способен анализировать, интерпретировать и обобщать результаты экспериментальных и расчетно-теоретических работ химической направленности
ОПК-1.1 Систематизирует и анализирует результаты химических экспериментов, наблюдений, измерений, а также результаты расчетов свойств веществ и материалов
ОПК-1.2 Предлагает интерпретацию результатов собственных экспериментов и расчетно- теоретических работ с использованием теоретических основ традиционных и новых разделов химии
ОПК-1.3 Формулирует заключения и выводы по результатам анализа литературных данных, собственных экспериментальных и расчетно-теоретических работ химической направленности
ОПК-3Способен применять расчетно-теоретические методы для изучения свойств веществ и процессов с их участием, используя современное программное обеспечение и базы данных профессионального назначения
ОПК-3.1 Знает расчетно-теоретические методы, используемые для изучения свойств веществ и процессов с их участием
ОПК-3.2 Использует современное программное обеспечение и базы данных при решении задач профессиональной деятельности
ОПК-5Способен понимать принципы работы информационных технологий, использовать информационные базы данных и адаптировать существующие программные продукты для решения задач профессиональной деятельности с учетом основных требований информационной безопасности
ОПК-5.1 Знает современные IT-технологии при сборе, анализе и представлении информации химического профиля, соблюдая нормы и требования информационной безопасности
ОПК-5.2 Использует стандартные и оригинальные программные продукты, при необходимости адаптируя их для решения зада профессиональной деятельности
ОПК-5.3 Использует современные вычислительные методы для обработки данных химического эксперимента, моделирования свойств веществ (материалов) и процессов с их участием
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.- основные понятия кристаллохимии;
- типы химических связей в кристаллах и их влияние на структуру и свойства;
- основы симметрии кристаллических многогранников и структур;
- принципы плотнейшей упаковки атомов и ионов, координационные числа, типы кристаллических структур;
- основы рентгеновских дифракционных методов и их применение для расшифровки структуры.
3.2.Уметь:
3.2.1.- определять тип кристаллической структуры по её параметрам;
- рассчитывать плотность упаковки, параметры элементарной ячейки, межплоскостные расстояния;
- анализировать дифракционные данные (рентгенограммы, электронограммы) и интерпретировать их в терминах кристаллической структуры;
- прогнозировать физико-химические свойства материалов на основе их кристаллического строения;
- применять кристаллохимические закономерности для объяснения свойств неорганических, органических и координационных соединений.
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.- анализа симметрии кристаллов (пространственные группы симметрии, точечные группы симметрии);
- основными приемами рентгеноструктурного анализа (индексация дифракционных картин, определение параметров ячейки);
- построения моделей кристаллических структур и расчета их характеристик;
- способность применять кристаллохимические знания в материаловедении, химии твёрдого тела и нанотехнологиях.

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Симметрия молекул и кристаллов
1.1. Понятие симметрии. Закрытые элементы симметрии Лекции 4 2 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
1.2. Взаимодействия элементов симметрии Лекции 4 2 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
1.3. Кристаллографические системы координат. Сингонии. Символика Германа-Могена. Лекции 4 2 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
1.4. Подготовка к лабораторной работе "Симметрия молекул и кристаллов. Точечные группы симметрии низшей и средней категории" Сам. работа 4 4 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
1.5. Симметрия молекул и кристаллов. Точечные группы симметрии низшей и средней категории Лабораторные 4 4 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
1.6. Подготовка к лабораторной работе "Симметрия молекул и кристаллов. Точечные группы симметрии высшей категории" Сам. работа 4 4 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
1.7. Симметрия молекул и кристаллов. Точечные группы симметрии высшей категории Лабораторные 4 4 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
1.8. Подготовка к лабораторной работе "Простые формы кристаллов. Работа с деревянными моделями кристаллов" Сам. работа 4 4 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
1.9. Простые формы кристаллов. Работа с деревянными моделями кристаллов Лабораторные 4 4 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
1.10. Консультации по симметрии молекул и кристаллов Консультации 4 12 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
Раздел 2. Симметрия кристаллических структур
2.1. Системы эквивалентных позиций. Трансляция. Решетки Браве. Лекции 4 4 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
2.2. Открытые элементы симметрии. Пространственные группы симметрии Лекции 4 2 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
2.3. Подготовка к лабораторной работе "Системы эквивалентных позиций" Сам. работа 4 2 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
2.4. Системы эквивалентных позиций Лабораторные 4 2 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
2.5. Подготовка к контрольной работе № 1 Сам. работа 4 6 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
2.6. Контрольная работа № 1 Лабораторные 4 2 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
2.7. Подготовка к лабораторной работе "Открытые элементы симметрии. Решетки Браве" Сам. работа 4 4 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
2.8. Открытые элементы симметрии. Решетки Браве Лабораторные 4 4 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
2.9. Подготовка к лабораторной работе "Пространственные группы симметрии" Сам. работа 4 4 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
2.10. Пространственные группы симметрии Лабораторные 4 4 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
2.11. Консультации по симметрии кристаллических структур Консультации 4 12 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
Раздел 3. Общая кристаллохимия
3.1. Плотнейшие шаровые упаковки. Структурные типы металлов Лекции 4 2 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
3.2. Подготовка к лабораторной работе "Теория плотнейших шаровых упаковок" Сам. работа 4 4 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
3.3. Теория плотнейших шаровых упаковок Лабораторные 4 4 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
3.4. Подготовка к контрольной работе № 2 Сам. работа 4 6 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
3.5. Контрольная работа № 2 Лабораторные 4 2 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
3.6. Консультации по общей кристаллохимии Консультации 4 12 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
Раздел 4. Систематическая кристаллохимия
4.1. Структурные типы неметаллов Лекции 4 4 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
4.2. Структурные типы бинарных соединений Лекции 4 4 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
4.3. Структурные типы тройных соединений Лекции 4 4 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
4.4. Структурные типы солей Лекции 4 2 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
4.5. Подготовка к лабораторной работе "Описание кристаллических структур металлов" Сам. работа 4 4 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
4.6. Описание кристаллических структур металлов Лабораторные 4 2 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
4.7. Подготовка к лабораторной работе "Описание кристаллических структур неметаллов, бинарных и тернарных соединений" Сам. работа 4 8 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
4.8. Описание кристаллических структур неметаллов, бинарных и тернарных соединений Лабораторные 4 8 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
4.9. Подготовка к коллоквиуму "Систематическая кристаллохимия" Сам. работа 4 6 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
4.10. Коллоквиум "Систематическая кристаллохимия" Лабораторные 4 4 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
4.11. Консультации по систематической кристаллохимии Консультации 4 12 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
Раздел 5. Основы рентгеноструктурного анализа
5.1. Физические свойства кристаллов Лекции 4 2 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
5.2. Методы рентгеновской дифрактометрии Лекции 4 4 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
5.3. Основы теории групп Лекции 4 2 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
5.4. Подготовка к контрольной работе № 3 Сам. работа 4 6 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
5.5. Контрольная работа № 3 Лабораторные 4 2 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
5.6. Подготовка к дифференцированному зачету Сам. работа 4 10 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
5.7. Дифференцированный зачет Лабораторные 4 2 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1
5.8. Консультации по основам рентгеноструктурного анализа Консультации 4 12 ОПК-5.1, ОПК-5.2, ОПК-3.1, ОПК-3.2, ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1, Л3.1

5. Фонд оценочных средств

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=1514

ОЦЕНКА СФОРМИРОВАННОСТИ КОМПЕТЕНЦИИ ОПК-1 Способен анализировать и интерпретировать результаты химических экспериментов, наблюдений и измерений
ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ЗАКРЫТОГО ТИПА
1. В какой из приведенных ниже строк указаны только точечные группы низшей категории:
а) -1, 222, 432
б) 1, 23, mm2
в) -1, mmm, m3m
г) 1, 2, m5
д) -1, 2/m, mmm
Ответ: д
2. К одному из пяти Платоновых тел не принадлежит
a) додекаэдр
б) тетраэдр
в) куб
г) пирамида
д) октаэдр
Ответ: г
3. Молекула аммиака имеет точечную группу
а) -3m
б) 3m
в) 32
г) -3
д) 3
Ответ: б
4. Точечная группа mm2 характерна для молекулы
а) этилена
б) углекислого газа
в) воды
г) трихлорида брома
Ответ: в
5. Для молебдинета MoS2 характерна
а) ГЦК-упаковка
б) простая гексагональная кладка
в) ОЦК-упаковка
г) ПКК
Ответ: б
6. Принадлежность к определенному структурному типу определяется
а) координацией атомов
б) числом частиц
в) способностью образовывать ПШУ
г) формой ячейки Браве
Ответ: а
7. Двухслойные ПШУ имеют все металлы ряда
а) Cd, Hf, α-Fe
б) Be, Zn, Na
в) Be, Zn, Mg
г) Tl, Ti, Cu
Ответ: в
8. Изоструктурными являются все вещества ряда
а) Ne, Ar, Kr, Xe
б) MgCO3, CsBr, KCl, Mg
в) ZnCO3, Xe, CsCl, Ar
г) CsI, NaCl, Fe, CaCO3
Ответ: а
9. К интерметаллическим соединениям не относятся
а) фазы Курнакова
б) фазы Юм-Розери
в) фазы Лавеса
г) классы Лауэ
Ответ: г
10. Металлы не кристаллизуются в структурном типе
а) Mg
б) NaCl
в) Cu
г) Fe
Ответ: б
11. Аномальные структуры имеют все металлы ряда
а) γ-Mn, Cd, Al
б) Na, Zn, Cd
в) Zn, Hg, Cu
г) Mn, Hg, In
Ответ: г
12. Искаженную структуру меди имеет металл
а) Hg
б) Pt
в) Al
г) Ag
Ответ: а
13. Решетка задается по
а) по узловой сетке
б) узловому ряду
в) какому-нибудь одному сорту атомов
г) разным атомам
Ответ: в
14. Элементарной ячейкой является косоугольный параллелепипед. Это сингония
а) триклинная
б) ортогональная
в) моноклинная
г) гексагональная
Ответ: а
15. Любое кристаллическое состояние характеризуется
а) беспорядочным расположением частиц
б) трехмерной периодичностью размещения частиц
в) наличием открытых элементов симметрии
г) наличием закрытых элементов симметрии
Ответ: б

Критерии оценивания:
Каждое задание оценивается 1 баллом. Оценивание КИМ в целом:
85 % - отлично
70 % - хорошо
50 % - удовлетворительно
Менее 50 % - неудовлетворительно

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ОТКРЫТОГО ТИПА
1. Анизотропия – это способность кристаллов проявлять
Ответ: различные свойства в разных направлениях
2. К закрытым элементам симметрии относятся
Ответ: плоскости зеркального отражения и поворотные оси
3. Кристаллы - это
Ответ: бесконечные периодические "фигуры" (структуры), составленные из атомов
4. Как пересекаются взаимно перпендикулярные плоскость и ось 2?
Ответ: в центре симметрии
5. Что понимают под "изоморфизмом"?
Ответ: способность частиц замещаться другими частицами в кристаллических структурах
6. Под изоструктурностью понимают
Ответ: принадлежность сравниваемых кристаллических структур к одному структурному типу при близости типа химической связи
7. Какие элементы при взаимодействии образуют фазы внедрения?
Ответ: d-металлы и легкие неметаллы
8. Чему равны координационные числа у структур с ионным типом химической связи?
Ответ: 6 и 8
9. Если КЧ = 8, то координационный многогранник -
Ответ: куб
10. Кристаллическая структура - это
Ответ: конкретное расположение частиц в кристалле
11. Галлий имеет _______________ кристаллическую структуру
Ответ: молекулярную
12. Для галогенов характерны ____________ структуры.
Ответ: молекулярные.
13. По геометрическому типу структура селена является ____________
Ответ: цепочечной
14. Из элементов 13 группы КЧ = 5 реализуется в структуре
Ответ: бора
15. Инертные газы в твердом состоянии (кроме гелия) имеют структурный тип
Ответ: меди
16. Что определяет пространственная группа?
Ответ: правило, по которому в кристалле размещаются материальные частицы
17. Пространственная решетка это __________ образ, отражающий трехмерную периодичность распределения атомов в структуре кристалла
Ответ: геометрический
18. От чего завися такие характеристики кристаллического вещества как твердость, анизотропность, способность самоограняться, симметрия и др.?
Ответ: решетчатого строения кристаллов
19. Параллелепипед повторяемости, построенный на кратчайших трансляциях вдоль кристаллографических систем координат, называют ______ _______.
Ответ: элементарной ячейкой
20. Полную неэквивалентностью координатных направлений имеют ___________ кристаллы
Ответ: ортогональные

КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ ОТКРЫТЫХ ВОПРОСОВ.
«Отлично»: Ответ полный, развернутый. Студент превосходно владеет основной и дополнительной литературой, ошибок нет. Даны все необходимые пояснения и ответы на вопросы.
«Хорошо»: Ответ полный, хотя краток, терминологически правильный, нет существенных недочетов. Студент хорошо владеет пройденным программным материалом; владеет основной литературой, суждения правильны. Даны все необходимые пояснения и ответы на вопросы
«Удовлетворительно»: Ответ неполный. В терминологии имеются недостатки. Задание понято правильно, в логических рассуждениях нет существенных ошибок, но допущены существенные ошибки в выборе ответа. Студент владеет программным материалом, но имеются недочеты. Суждения фрагментарны.
«Неудовлетворительно»: Не использована специальная терминология. Ответ в сущности неверен. Переданы лишь отдельные фрагменты соответствующего материала вопроса. Даны не все необходимые пояснения и ответы на вопросы.

ОЦЕНКА СФОРМИРОВАННОСТИ КОМПЕТЕНЦИИ ОПК-3. Способен применять расчетно-теоретические методы для изучения свойств веществ и процессов с их участием с использованием современной вычислительной техники

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ЗАКРЫТОГО ТИПА
1. Трансляционный перенос винтовой оси 63 равен:
а) 1/2
б) 1/3
в) 2/3
г) 6/3
Ответ: а
2. На элементарную ячейку магния (гексагональная призма) приходится атомов:
а) 8
б) 2
в) 6
г) 4
д) 3.
Ответ: б
3. Какие пустоты бывают в плотнейших упаковках кристаллических структур?
а) треугольные и квадратные
б) только шестиугольные
в) тетраэдрические и октаэдрические
г) кубические и тетраэдрические
Ответ: в
4. Максимальное число плоскостей симметрии:
а) 9 б) 6 в) 32
Ответ: б
5. Сколько точечных групп симметрии существует?
а) 32 б) 147 в) 47
Ответ: а
6. В каком многограннике отсутствует центр симметрии:
а) в пирамиде
б) в призме
в) в октаэдре
Ответ: а
7. В какой сингонии кристаллизуется куприт?
а) тетрагональная
б) тригональная в
в) моноклинная
г) кубическая
д) ромбическая
Ответ: г
8. К какому структурному типу силикатов относится минерал с анионным радикалом [Si6О18]?
а) кольцевые силикаты
б) слоистые силикаты
в) цепочечные силикаты
г) ленточные
Ответ: а
9. Координационное число цинка в сфалерите равно:
а) 2
б) 3
в) 4
г) 6
д) 8
Ответ: в
10. Координационное число цезия в хлориде цезия равно:
а) 2
б) 3
в) 4
г) 6
д) 8
Ответ: д
11. Количество типов решеток, выделенных Бравэ:
a) 16
б) 14
в) 10
г) 12
Ответ: б
12. Плотность (в г/см3) кристаллов меди (структурный тип Cu), если а = 3,6153
а) 8,99
б) 8,52
в) 9,02
г) 8,34
Ответ: а
13. Чему равен параметр решетки кристалла кальция (нм), если известно ближайшее расстояние между атомами кристалла 0,393 нм. Решетка кристалла имеет гранецентрированный тип кубической сингонии.
а) 5,56
б) 0,556
в) 0,655
г) 0,685
Ответ: б
14. Чему равно координационное число (К) кристаллической решетки Cu?
а) 2
б) 3
в) 12
г) 6
д) 8
Ответ: в
15. Сколько атомов приходится на элементарную ГЦК ячейку?
а) 1
б) 2
в) 3
г) 4
д) 6
е) 8
Ответ: г

Критерии оценивания:
Каждое задание оценивается 1 баллом. Оценивание КИМ в целом:
85 % - отлично
70 % - хорошо
50 % - удовлетворительно
Менее 50 % - неудовлетворительно

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ОТКРЫТОГО ТИПА
1. Октаэдрическая координация в ионных кристаллах реализуется при соотношении радиусов катиона и аниона (rk/rан): ____________________
Ответ: 0,414 < rК/rА < 0,732
2. ______________ – этот интервал соответствует занятию тетраэдрических пустот
Ответ: 0,225 < rК/rА < 0,414
3. _________ - этот интервал соответствует занятию треугольных пустот
Ответ: rК/rА < 0,225
4. КЧ магния в структуре шпинели MgAl2O4 равно _________
Ответ: 4
5. Какие характеристики кристаллического вещества можно получить с помощью уравнения Вульфа-Брэгга 2dsinθ = nλ ?
Ответ: Уравнение Вульфа-Брэгга позволяет определить межплоскостное расстояние в кристалле, а, проиндицировав рентгенограмму, параметры элементарной ячейки и сингонию кристалла
6. Структуры каких металлов можно описать трехслойной ПШУ? Чему равно КЧ в этих структурах?
Ответ: Cu, Au, Al, Ni, Pb. КЧ = 12
7. Чему равно КЧ в структуре α-Fe,
Ответ: 8
8. Какова структура Ge и чему равно его КЧ?
Ответ: алмазоподобная, КЧ = 4
9. Какова будет форма элементарной ячейки, если ее параметры следующие: 1) а = в ≠ с, α = β = γ = 90°?
Ответ: Элементарная ячейка – тетрагональная призма. В основании лежит квадрат. Система тетрагональная.
10. Атомы А располагаются в вершинах кубической ячейки и в ее центре; атомы В - в центрах всех граней. Найдите координационные числа атомов.
Ответ: КЧ(А) = КЧ(В) = 6
11. Чему равен элементарный угол поворота оси симметрии шестого порядка?
Ответ: 60°
12. Сколько граней у гексагональной пирамиды?
Ответ: 7
13. Сколько ребер у тетрагональной пирамиды?
Ответ: 8
14. Какому координационному числу соответствует координационный многогранник в виде гантели?
Ответ: 2
15. Какому координационному числу соответствует следующее отношение: rk/ra = 0,225 – 0,414?
Ответ: 4
16. Сколько тетраэдрических пустот приходится на один шар в плотнейших упаковках атомов в кристаллических структурах?
Ответ: 2
17. Определите тип решетки Бравэ по следующим параметрам: a ≠ b ≠ c, α = β = γ = 90°, Z = 4.
Ответ: Ортогональная сингония, тип F (гранецентрированная)
18. В структуре соединения AmBnOp атомы кислорода окружают атомы A по тетраэдру, а атомы В – по октаэдру. Определить формулу соединения, если в ближайшей координационной сфере кислорода – один атом А и три атома В.
Ответ: AB2O4.
19. Минерал берилл содержит 31,3 % - кремния, 53,6 %-кислорода, 10,05 % - алюминия и бериллий. Выведите формулу берилла
Ответ: Be3Al2Si6O18
20. Определите число формульных единиц, кратчайшее межплоскостное расстояние, параметр кристаллической решетки алмаза, если плотность равна 3,51 г/см3.
Ответ: Z = 8, d = 2,52, a = 3,56

КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ ОТКРЫТЫХ ВОПРОСОВ.
«Отлично»: Ответ полный, развернутый. Студент превосходно владеет основной и дополнительной литературой, ошибок нет. Даны все необходимые пояснения и ответы на вопросы.
«Хорошо»: Ответ полный, хотя краток, терминологически правильный, нет существенных недочетов. Студент хорошо владеет пройденным программным материалом; владеет основной литературой, суждения правильны. Даны все необходимые пояснения и ответы на вопросы
«Удовлетворительно»: Ответ неполный. В терминологии имеются недостатки. Задание понято правильно, в логических рассуждениях нет существенных ошибок, но допущены существенные ошибки в выборе ответа. Студент владеет программным материалом, но имеются недочеты. Суждения фрагментарны.
«Неудовлетворительно»: Не использована специальная терминология. Ответ в сущности неверен. Переданы лишь отдельные фрагменты соответствующего материала вопроса. Даны не все необходимые пояснения и ответы на вопросы.

ОЦЕНКА СФОРМИРОВАННОСТИ КОМПЕТЕНЦИИ ОПК-5. Способен понимать принципы работы современных информационных технологий и использовать их для решения задач профессиональной деятельности

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ЗАКРЫТОГО ТИПА
Используя базу кристаллов, расположенную в онлайн-курсе "Кристаллохимия и структурный анализ" на образовательном портале «Цифровой университет АлтГУ» https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=1514
1. Координационное число в кристаллической структуре меди равно
а) 8
б) 4
в) 12
г) 6
Ответ: в
2. Число формульных единиц в структуре хлорида натрия равно
а) 2
б) 1
в) 3
г) 4
Ответ: г
3. Структура флюорита по геометрическому типу
а) координационная
б) каркасная
в) островная
г) цепочечная
Ответ: а
4. Ртуть имеет кристаллическую решетку
а) Р-тпа
б) F-типа
в) R-типа
г) I-типа
Ответ: в
5. Координационное число натрия в хлориде натрия равно
а) 2
б) 4
в) 6
г) 3
Ответ: б
6. Координационное число в кристаллической структуре магния равно
а) 8
б) 4
в) 12
г) 6
Ответ: г
7. Число формульных единиц в структуре CuAu равно
а) 2
б) 1
в) 3
г) 4
Ответ: а
8. Структура перовскита (CaTiO3) по геометрическому типу
а) координационная
б) каркасная
в) островная
г) цепочечная
Ответ: б
9. Координационное число никеля в арсениде никеля равно
а) 2
б) 4
в) 6
г) 3
Ответ: в
10. Пирит (FeS2) имеет кристаллическую решетку
а) Р-тпа
б) F-типа
в) R-типа
г) I-типа
Ответ: б
11. Координационное число углерода в углекислом газе равно
а) 2
б) 4
в) 6
г) 3
Ответ: а
12. α-Fe имеет кристаллическую решетку
а) Р-тпа
б) F-типа
в) R-типа
г) I-типа
Ответ: г
13. Структура шпинели (MgAl2O4) по геометрическому типу
а) координационная
б) каркасная
в) островная
г) цепочечная
Ответ: 4
14. Число формульных единиц в структуре тридимита (SiO2) равно
а) 2
б) 8
в) 3
г) 4
Ответ: б
15. Координационное число титана в рутиле (TiO2) равно
а) 2
б) 4
в) 6
г) 3
Ответ: г
Критерии оценивания:
Каждое задание оценивается 1 баллом. Оценивание КИМ в целом:
85 % - отлично
70 % - хорошо
50 % - удовлетворительно
Менее 50 % - неудовлетворительно

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ОТКРЫТОГО ТИПА
1. Используя Office Excel рассчитайте параметр кристаллической решетки меди, если плотность кристаллов Сu равна 8,96 г/см3.
Ответ: 3,62 Å
2. Используя базу кристаллов, расположенную в онлайн-курсе "Кристаллохимия и структурный анализ" на образовательном портале «Цифровой университет АлтГУ» https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=1514, определите число формульных единиц в структуре ZnS (сфалерит)
Ответ: 4
3. Используя базу кристаллов, расположенную в онлайн-курсе "Кристаллохимия и структурный анализ" на образовательном портале «Цифровой университет АлтГУ» https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=1514, дайте характеристику структуры лонсдейлита по типу химической связи
Ответ: гомодесмическая
4. Используя Office Excel рассчитайте параметр кристаллической решетки стронция, если известно, что кратчайшее межатомное расстояние в кристаллах одной из модификаций стронция (структурный тип α-Fe) равно 4,18 Å
Ответ: 5,91 Å
5. Используя Office Excel рассчитайте параметр кристаллической решетки золота, если плотность кристаллов Аu равна 19,3 г/см3.
Ответ: 4,08 Å
6. Используя базу кристаллов, расположенную в онлайн-курсе "Кристаллохимия и структурный анализ" на образовательном портале «Цифровой университет АлтГУ» https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=1514, определите число формульных единиц в структуре ZnS (вюрцит)
Ответ: 2
7. Используя Office Excel рассчитайте плотность кристаллов алмаза, если известны параметры гексагональной решетки графита а = 2,46, с = 6,7 Å.
Ответ: 1,15 г/см3
8. Используя базу кристаллов, расположенную в онлайн-курсе "Кристаллохимия и структурный анализ" на образовательном портале «Цифровой университет АлтГУ» https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=1514, опишите структуру алмаза в терминах ПШУ-ПШК. (Если есть ПШУ, то укажите слойность)
Ответ: ажурный структурный мотив
9. Используя Office Excel рассчитайте плотность кристаллов алмаза, если известно, что Параметр кубической решетки алмаза а = 3,56 Å
Ответ: 3,53 г/см3
10. Используя базу кристаллов, расположенную в онлайн-курсе "Кристаллохимия и структурный анализ" на образовательном портале «Цифровой университет АлтГУ» https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=1514, определите категорию и сингонию кристаллов TiO2 (рутил)
Ответ: средняя категория, тетрагональная сингония
11. Используя базу кристаллов, расположенную в онлайн-курсе "Кристаллохимия и структурный анализ" на образовательном портале «Цифровой университет АлтГУ» https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=1514, определите координационное число бора в структуре BN
Ответ: 3
12. Используя Office Excel рассчитайте плотность кристаллов сфалерита (ZnS), если Параметр кубической решетки сфалерита равен 5,41 Å
Ответ: 4,48 г/см3
13. Используя базу кристаллов, расположенную в онлайн-курсе "Кристаллохимия и структурный анализ" на образовательном портале «Цифровой университет АлтГУ» https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=1514, дайте характеристику структуры пирита (FeS2) по типу химической связи
Ответ: гетеродесмическая
14. Используя базу кристаллов, расположенную в онлайн-курсе "Кристаллохимия и структурный анализ" на образовательном портале «Цифровой университет АлтГУ» https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=1514, определите тип кристаллической решетки ртути
Ответ: R (дважды объемноцентрированная)
15. Используя базу кристаллов, расположенную в онлайн-курсе "Кристаллохимия и структурный анализ" на образовательном портале «Цифровой университет АлтГУ» https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=1514, определите координационное число бора в структуре C (графит)
Ответ: 3
16. Используя базу кристаллов, расположенную в онлайн-курсе "Кристаллохимия и структурный анализ" на образовательном портале «Цифровой университет АлтГУ» https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=1514, определите тип кристаллической решетки тридимита (SiO2)
Ответ: P (примитивная)
17. Используя базу кристаллов, расположенную в онлайн-курсе "Кристаллохимия и структурный анализ" на образовательном портале «Цифровой университет АлтГУ» https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=1514, дайте характеристику структуры углекислого газа по геометрическому типу
Ответ: островная
Ответ: Капли жидкости, стекающие от горлышка, не испортят этикетку
18. Используя базу кристаллов, расположенную в онлайн-курсе "Кристаллохимия и структурный анализ" на образовательном портале «Цифровой университет АлтГУ» https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=1514, опишите структуру магния в терминах ПШУ-ПШК. (Если есть ПШУ, то укажите слойность)
Ответ: Двухслойная ПШУ
19. Используя базу кристаллов, расположенную в онлайн-курсе "Кристаллохимия и структурный анализ" на образовательном портале «Цифровой университет АлтГУ» https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=1514, определите категорию и сингонию кристаллов CsCl
Ответ: высшая категория, кубическая сингония
20. Используя базу кристаллов, расположенную в онлайн-курсе "Кристаллохимия и структурный анализ" на образовательном портале «Цифровой университет АлтГУ» https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=1514, дайте характеристику структуры алмаза по геометрическому типу
Ответ: координационная

КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ ОТКРЫТЫХ ВОПРОСОВ.
«Отлично»: Ответ полный, развернутый. Студент превосходно владеет основной и дополнительной литературой, ошибок нет. Даны все необходимые пояснения и ответы на вопросы.
«Хорошо»: Ответ полный, хотя краток, терминологически правильный, нет существенных недочетов. Студент хорошо владеет пройденным программным материалом; владеет основной литературой, суждения правильны. Даны все необходимые пояснения и ответы на вопросы
«Удовлетворительно»: Ответ неполный. В терминологии имеются недостатки. Задание понято правильно, в логических рассуждениях нет существенных ошибок, но допущены существенные ошибки в выборе ответа. Студент владеет программным материалом, но имеются недочеты. Суждения фрагментарны.
«Неудовлетворительно»: Не использована специальная терминология. Ответ в сущности неверен. Переданы лишь отдельные фрагменты соответствующего материала вопроса. Даны не все необходимые пояснения и ответы на вопросы.
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
Оценочные материалы для проведения промежуточной аттестации в полном объеме размещены в онлайн-курсе на образовательном портале «Цифровой университет АлтГУ» https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=1514

ПРИМЕРЫ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ЗАДАНИЙ
1. Предмет и задачи кристаллохимии.
2. Учение о симметрии. Закрытые элементы симметрии.
3. Взаимодействие закрытых элементов симметрии (теоремы взаимодействия).
4. Кристаллическая решетка. Симметрия решетки.
5. Кристаллографические системы координат. Типы решеток.
6. Кристаллографические точечные группы.
7. Открытые элементы симметрии.
8. Пространственные группы. Система эквивалентных позиций.
9. Пространственные и точечные группы.
10. Решетка и структура кристаллов. Число формульных единиц. Координационное число и координационные полиэдры.
11. Узловые сетки. Индексы узловых сеток (индексы Миллера).
12. Основы рентгеноструктурного анализа.
13. Структурные типы и изоструктурность.
14. Типы химических связей в кристаллах. Кристаллохимические радиусы.
15. Описание структур в терминах ПШУ.
16. Описание структур в терминах ПШК.
17. Классификация кристаллических структур: координационные, островные, цепочечные, слоистые, каркасные.
18. Связь геометрии структуры и физические свойства кристалла.
19. Твердые растворы замещения.
20. Твердые растворы внедрения.
21. Фазы Юм-Розери.
22. Интерметаллические соединения.
23. Металлическая связь. Понятие о зонной теории строения металлов.
24. Основные структурные типы металлов.
25. Аномальные металлические структуры.
26. Структуры простых веществ р-элементов III группы Периодической системы.
27. Структуры простых веществ р-элементов IV группы Периодической системы.
28. Структуры простых веществ р-элементов V группы Периодической системы.
29. Структуры простых веществ р-элементов VI группы Периодической системы.
30. Структуры простых веществ р-элементов VII группы Периодической системы.
31. Структуры простых веществ р-элементов VIII группы Периодической системы.
32. Характеристика ионных связей.
33. Структурные типы, свойственные ионным соединениям (NaCl и CsCl). Энергия ионных структур.
34. Ковалентные полярные связи. Зависимость степени поляризации связи от положения элементов в Периодической системе.
35. Систематизация структурных типов бинарных соединений AX, АХ2, А2Х и др. на основе моделей ПШУ и шаровых кладок.
36. Структуры бинарных соединений, не описываемых в терминах шаровых упаковок и кладок.
37. Факторы, определяющие выбор структурного типа в бинарных соединениях.
38. Структурные типы двойных оксидов.
39. Структурные типы двойных галогенидов.
40. Правила Полинга.
41. Структурный тип перовскита. Сегнетоэлектрические свойства искаженных перовскитных структур.
42. Структурные типы, характерные для непереходных металлов.
43. Структурные типы, характерные для бинарных соединений переходных металлов.
44. Систематизация структурных типов тройных соединений.
45. Структурный тип шпинели. Соединения, кристаллизующиеся в этом структурном типе.
46. Ферриты и их техническое значение.
47. Нормальные и обращенные шпинели. Магнитные свойства.
48. Особенности строения силикатов.
49. Особенности строения карбонатов.
50. Особенности строения сульфатов.

ПРИМЕР ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ
Плотность изоструктурных кристаллов меди Cu и золота Au равна 8,96 г/см3 и 19,3 г/см3 соответственно. Вычислите металлические радиусы атомов Cu и Au.
Опишите кристаллическую структуру, используя модель, которую выдаст преподаватель. План описания: категория, сингония, вид элементарной ячейки (форма и тип по Браве), проекция элементарной ячейки, число формульных единиц, КЧ и полиэдры, вид структуры по химической связи и геометрическому признаку, наличие/отсутствие ПШУ, тип и количество занятых пустот.

КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ
«Отлично»: Ответ полный, развернутый. Студент превосходно владеет основной и дополнительной литературой, ошибок нет. Даны все необходимые пояснения и ответы на вопросы.
«Хорошо»: Ответ полный, хотя краток, терминологически правильный, нет существенных недочетов. Студент хорошо владеет пройденным программным материалом; владеет основной литературой, суждения правильны. Даны все необходимые пояснения и ответы на вопросы
«Удовлетворительно»: Ответ неполный. В терминологии имеются недостатки. Задание понято правильно, в логических рассуждениях нет существенных ошибок, но допущены существенные ошибки в выборе ответа. Студент владеет программным материалом, но имеются недочеты. Суждения фрагментарны.
«Неудовлетворительно»: Не использована специальная терминология. Ответ в сущности неверен. Переданы лишь отдельные фрагменты соответствующего материала вопроса. Даны не все необходимые пояснения и ответы на вопросы.

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 Ю. К. Егоров-Тисменко Кристаллография и кристаллохимия: учебник: Основная литература М.: КДУ,, 2005
6.1.2. Дополнительная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л2.1 Зоркий П.М. Зоркий П.М. Симметрия молекул и кристаллических структур – : Дополнительная литература М.: Изд-во МГУ,, 1986.
6.1.3. Дополнительные источники
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л3.1 Стручева Н.Е. Кристаллохимия. Лабораторный практикум: Учебное пособие. : Методические разработки кафедры Барнаул: изд-во АлтГУ , 2014 elibrary.asu.ru
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 Курс в Moodle portal.edu.asu.ru
6.3. Перечень программного обеспечения
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)
Adobe Reader (http://wwwimages.adode.com/content/dam/Adode/en/legan/servicetou/Acrobat_com_Additional_TOU-en_US-20140618_1200.pdf), (бессрочно)
ASTRA LINUX SPECIAL EDITION (http://astalinux.ru/products/astra-linux-special-edition/), (бессрочно)
Libre Office (http://ru.libreoffice.org/), (бессрочно)
Веб-браузер Сhromium (http://www.chromium.org/Home), (бессрочно)
Антивирус Касперский (http://www.kaspersky.ru/), (до 23 июня 2024)
Архиватор ARK (http://apps.kde.org/ark/), (бессрочно)
Okular (http://okular.kde.org/ru/download/), (бессрочно)
Редактор изображений Gimp(http://www.gimp.org/), (бессрочно)
6.4. Перечень информационных справочных систем
http://www.iucr.org – Международный союз кристаллографов
http://www.ccp14.ac.uk – Кристаллографические программы
http://www.crystallograhica.co.uk –Кристаллографические программы
http://www.lib.asu.ru - электронные ресурсы научной библиотеке АлтГУ
http://www.rsl.ru - РГБ Российская государственная библиотека
http://ben.irex.ru - БЕН Библиотека естественных наук
http://www.gpntb.ru - ГПНТБ Государственная публичная научно-техническая библиотека
http://ban.pu.ru - БАН Библиотека Академии наук
http://www.nlr.ru - РНБ Российская национальная библиотека
http://www.elibrary.ru - Научная электронная библиотека РФФИ
http://www.chem.msu.su - Электронная библиотека на сервере химфака МГУ
http://www.lib.msu.su - Библиотека МГУ
http://www.kge.msu.ru - Библиотека химической литературы

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория Назначение Оборудование
Учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска, мультимедийное оборудование стационарное или переносное)
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.

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ СТУДЕНТАМ

Методические рекомендации по изучению дисциплины «Кристаллохимия и структурный анализ» для студентов представляют собой комплекс рекомендаций и разъяснений, позволяющих студенту оптимальным образом организовать процесс изучения данной дисциплины. Следует учитывать, что часть курса изучается студентом самостоятельно.
Цель данных методических указаний – помочь студентам усвоить знания, предусмотренные учебной программой.
Процесс изучения дисциплины включает в себя:
1. Работу под руководством преподавателя (лекции, практические занятия, консультации преподавателя по подготовке докладов, консультации преподавателя по вопросам, в которых студент не смог разобраться самостоятельно, и консультация преподавателя перед экзаменом).
2. Самостоятельную работу студента (проработка текстов лекций, подготовка к семинарским и лабораторным занятиям, самостоятельный поиск и изучение научной литературы, выполнение тестов, поиск информации в Интернете, а также подготовка к экзамену).
Изучение дисциплины ведется с помощью учебной литературы, рекомендованной для изучения, методических указаний по проведению лабораторных работ, комплекта контрольно-измерительных материалов по дисциплине. Студентам желательно иметь у себя основные материалы из списка рекомендованной литературы и изданные учебно-методические пособия.
Завершают изучение разделов курса контрольные работы и тестирование. Они обеспечивают: контроль преподавателя уровня подготовленности студента; закрепление изученного материала; развитие умений и навыков подготовки; приобретение опыта устных выступлений, ведения дискуссии, в том числе аргументации и защиты выдвигаемых положений и тезисов.
Основу теоретической подготовки по дисциплине «Кристаллохимия и структурный анализ» составляют лекции – основное методическое руководство при изучении дисциплины, наиболее оптимальным образом структурированное и скорректированное на современный материал; в лекции глубоко и подробно, аргументировано и методологически строго рассматриваются главные проблемы темы; в лекции даются необходимые разные подходы к исследуемым проблемам.
Изучение дисциплины «Кристаллохимия и структурный анализ» требует систематического и последовательного накопления знаний, следовательно, пропуски отдельных тем не позволяют глубоко освоить предмет.
Основные учения и владения отрабатываются и закрепляются на практических занятиях. Аудиторные занятия (лекции, практические занятия и лабораторные работы) объединены с самостоятельной внеаудиторной работой студентов над рекомендуемой литературой, а также заданиями, которые выдаёт преподаватель и при подготовке к занятиям.
Учебное занятие – это систематическое устное изложение учебного материала. На учебных занятиях студенты получают самые необходимые данные, во многом дополняющие и корректирующие учебники.

1. Методические указания обучающимся при подготовке к лекции
Лекция – это форма учебного процесса, основанная на передаче преподавателем новых знаний, изложении учебного материала для его целостного усвоения студентами в логической взаимосвязи.
Слушание и запись лекций - сложные виды учебной работы. Внимательное слушание и конспектирование лекций предполагает интенсивную умственную деятельность студента. Краткие записи лекций, конспектирование их помогает усвоить материал. Конспект является полезным тогда, когда записано самое существенное, основное.
Для изучения дисциплины «Общая и неорганическая химия» рекомендуется следующим образом организовать время:
1) После прослушивания лекции и окончания учебных занятий, при подготовке к следующим занятиям, нужно сначала просмотреть и обдумать текст лекции, прослушанной сегодня (10-15 минут).
2) При подготовке к следующей лекции, нужно просмотреть текст предыдущей лекции, подумать о том, какая может быть тема следующей лекции (10-15 минут).
3) В течение недели выбрать время (не менее 1 часа) для работы с литературой в библиотеке.

2. Самостоятельная работа студентов
Большое значение при изучении дисциплины «Кристаллохимия и структурный анализ» имеет самостоятельная работа студента. Самостоятельная работа студента связана с освоением учебного материала, информации, изложенной в учебниках и учебных пособиях, а также в литературе, рекомендованной преподавателем. Самостоятельную работу по изучению дисциплины "Общая и неорганическая химия" целесообразно начинать с изучения установленных требований к знаниям, умениям и навыкам, ознакомления с разделами и темами дисциплины в порядке, предусмотренном учебной программой.
Самостоятельная работа предполагает изучение учебной и научной литературы, электронных источников, материалов лекций, систематизацию прочитанного материала, подготовку к практическим и лабораторным занятий, выполнение тестовых заданий, подготовку к экзамену.
Самостоятельная работа – это планируемая работа студентов, выполняемая по заданию и при методическом руководстве преподавателя, но без его непосредственного участия.
Самостоятельная работа выполняет ряд функций, среди которых необходимо отметить:
1) развивающая (повышение культуры умственного труда, приобщение к творческим видам деятельности, обогащение интеллектуальных способностей студентов);
2) ориентирующая и стимулирующая (процессу обучения придается ускорение и мотивация);
3) воспитательная (формируются и развиваются профессиональные качества специалиста);
4) исследовательская (новый уровень профессионально-творческого мышления);
5) информационно-обучающая (учебная деятельность студентов на аудиторных занятиях).
Задачами самостоятельной работы студентов являются:
1) систематизация и закрепление полученных теоретических знаний и практических умений студентов;
2) углубление и расширение теоретических знаний;
3) формирование умения использовать справочную литературу;
4) развитие познавательных способностей и активности студентов: творческой инициативы, самостоятельности, ответственности и организованности;
5) формирование самостоятельности мышления, способностей к саморазвитию, самосовершенствованию и самореализации;
6) развитие исследовательских умений.
Внеаудиторная самостоятельная работа выполняется студентом по заданию преподавателя, но без его непосредственного участия.
Внеаудиторная самостоятельная работа включает такие формы работы, как:
1) изучение программного материала дисциплины (работа с учебником и конспектом лекции);
2) изучение рекомендуемых литературных источников;
3) конспектирование источников;
4) выполнение контрольных работ;
5) работа с электронными информационными ресурсами и ресурсами Internet;
6) составление плана и тезисов ответа на семинарском занятии;
7) выполнение тестовых заданий;
8) решение задач;
9) подготовка к экзамену.
Содержание внеаудиторной самостоятельной работы определяется в соответствии с учебно-методическим комплексом по дисциплине «Кристаллохимия и структурный анализ». Распределение объема времени на внеаудиторную самостоятельную работу в режиме дня студента не регламентируется расписанием.

4. Методические указания обучающимся при подготовке к лабораторным работам
При подготовке к лабораторным занятиям необходимо детального разобрать вопросы лекционного курса по изучаемой теме.
Студентам следует:
1) ознакомиться с вопросами и заданиями лабораторного занятия;
2) написать заготовку к лабораторной работе;
3) до очередного лабораторного занятия по рекомендованным литературным источникам проработать теоретический материал, соответствующей темы занятия;
4) при подготовке к лабораторным занятиям следует обязательно использовать не только лекции, учебную литературу;
5) в ходе выполнения лабораторного занятия записать в тетрадь для лабораторных работ все наблюдения, химические реакции, необходимые константы, дать конкретные, четкие ответы на поставленные вопросы;
6) в конце занятия сдать отчет по лабораторной работе на проверку преподавателю
Приступая к лабораторным занятиям, студенты занимают постоянные места за учебными столами. Рабочее место студента должно быть оборудовано всем необходимым для выполнения работы. На рабочем столе не должно быть никаких лишних предметов.

5. Методические указания обучающимся при подготовке к контрольной работе
Контрольная работа – один из видов самостоятельной работы студентов, направленный на выявление уровня усвоения учебного материала.
Перед написанием контрольной работы самостоятельно изучите конспект лекций, конспекты к семинарским занятиям, учебную, специальную научную литературу. Это позволит Вам овладеть комплексом основных навыков и приемов анализа, обобщения, классификации полученной информации, которая поможет в дальнейшей профессиональной деятельности. При чтении учебной и дополнительной литературы рекомендуется вести записи: делать выписки, составлять конспекты, аннотации, вносить новые понятия в словарь терминов.
В процессе выполнения контрольной работы можно пользоваться справочной литературой.

6. Методические указания обучающимся при подготовке и выполнении тестовых заданий
Перед выполнением тестового задания следует внимательно просмотреть рекомендованные источники литературы, конспекты лекций, конспекты к семинарским занятиям. При выполнении тестового задания, прежде всего, следует внимательно прочитать поставленный вопрос. После ознакомления с вопросом следует приступать к прочтению предлагаемых вариантов ответа. Необходимо прочитать все варианты и в качестве ответа следует выбрать лишь один индекс (цифровое обозначение), соответствующий правильному ответу. Тесты составлены таким образом, что в каждом из них правильным является лишь один из вариантов. Выбор должен быть сделан в пользу наиболее правильного ответа.
На выполнение теста отводится ограниченное время. Тестовые задания сгруппированы по темам учебной дисциплины.

7. Методические указания обучающимся при подготовке к зачету
Зачет – это форма итоговой отчетности студента по изученной дисциплине.Огромную роль в успешной подготовке к зачету играет правильная организация подготовки к нему. Рекомендуется при подготовке к зачету опираться на следующий план:
1. просмотреть программу курса, с целью выявления наиболее проблемных тем, вопросов, которые могут вызвать трудности при подготовке к зачету.
2. прорешать тестовые задания, предложенные в учебно-методическом комплексе. При этом для эффективного закрепления информации первый раз без использования учебных материалов, второй раз с их использованием.
При выполнении первых двух пунктов плана Вы получаете возможность оценить свои знания и навыки по прослушанной дисциплине и сориентироваться при планировании объема подготовки.
1. темы необходимо изучать последовательно, внимательно обращая внимание на описание вопросов, которые раскрывают ее содержание. Начинать необходимо с первой темы.
2. после работы над первой темой необходимо ответить на контрольные вопросы к теме и решить тестовые задания к ней.
3. после изучения всех тем студенту рекомендуется ответить на контрольные вопросы по всему курсу.
Необходимо помнить:
1. ответы на вопросы преподавателя должны быть четкими и полными.
2. Вы должны показать навыки грамотного владения терминами, знать их определения.
3. показать умения анализировать материал.
4. уметь описывать кристаллические структуры.
5. уметь решать задачи по дисциплине.