Объем учебной дисциплины и виды учебной работы для заочной формы обучения

Вид учебной работы	Объем часов
Максимальная учебная нагрузка (всего)
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)
в том числе:
лекции
лабораторные работы
практические занятия
контрольные работы
Самостоятельная работа обучающегося (всего)
в том числе: - освоение учебного материала - решение задач по темам; - оформление отчетов по лабораторным работам; - подготовка докладов; - поиск информации для рефератов и сообщений; - создание презентаций; - исследовательская работа; - заполнение таблиц
Итоговая аттестация в форме дифференцированного зачета

2.2 Тематический план и содержание учебной дисциплины «Химия»

Наименование разделов и тем

Содержание учебного материала, лабораторные работы и практические занятия, самостоятельная работа обучающихся

Объем часов заочная форма

Уровень освоения

Раздел 1. Физико-химические изменения важнейших органических веществ пищевых продуктов. Тема 1.1. Важнейшие органические вещества пищевых продуктов (10ч)

Состав, строение, важнейшие органические вещества пищевых продуктов: Жиры. Белки. Углеводы. Изменение жиров, углеводов, белков в процессах технологической обработки пищевых продуктов. Пищевая ценность белков, жиров и углеводов. Лабораторная работа №1:«Изучение свойств белков, жиров, углеводов» Самостоятельная работа: Провести в домашних условиях получение продуктов карамелизации сахарозы. Составить схемы: а) превращения белков и жиров в организме человека; б) гидролиза крахмала.

1,2

Раздел 2. Физическая химия Тема 2.1. Введение. Основные понятия и законы термодинамики. Термохимия (6ч)

Предмет термодинамики. Основные понятия термодинамики: система, фаза, состояния систем, виды процессов. Внутренняя энергия системы, теплота, работа. Первый закон термодинамики. Энтальпия. Термохимия: экзотермические и эндотермические реакции. Термохимические уравнения. Тепловой эффект реакции. Энтальпия образования, разложения, сгорания, растворения. Основные законы термохимии. Закон Лавуазье – Лапласа, закон Гесса и следствия из него. Термохимические расчеты, их значение в энергетике биохимических и физиологических процессов.Второй закон термодинамики, направление химических процессов. Самопроизвольные процессы. Свободная и связанная энергия. Энтропия. Практическая работа №1: «Решение задач по термохимии» Самостоятельная работа: Составить задачу на расчет энтальпии химической реакции, используя справочник химических величин.

1,2

Тема 2.2. Агрегатное состояние веществ (4ч)

Агрегатные состояния веществ, их общая характеристика. Газообразное состояние вещества. Идеальный газ, основные законы идеального газа. Реальные газы. Критическое состояние. Сжижение газов, их применение. Жидкое состояние вещества. Свойства жидкостей, изотропность, ассоциация, температура кипения. Поверхностное натяжение, методы определения. Поверхностно – активные вещества, их роль в технологии продукции общественного питания (эмуль-гирование, пенообразование). Вязкость жидкостей, ее зависимость от различных факторов. Методы определения вязкости. Влияние вязкости на качество пищевых продуктов (супы, желированные, студни, каши и др.). Твердое состояние вещества. Кристаллическое и аморфное состояние. Образование и разрушение кристаллов. Сублимация, ее значение в консервировании пищевых продуктов. Практическая работа №2: «Решение задач на определение вязкости и поверхностного натяжения». Самостоятельная работа:

1,2

Тема 2.3. Химическая кинетика и катализ. Химическое равновесие (6ч)

Предмет химической кинетики. Скорость химической реакции. Влияние природы реагирующих веществ, площади поверхности, температуры и концентрации на скорость реакции. Правило Вант - Гоффа. Закон действующих масс. Влияние температуры на процессы приготовления пищи, хранение пищевого сырья и готовой продукции. Катализ и катализаторы. Ферменты, их значение. Обратимые и необратимые химические реакции. Химическое равновесие. Константа равновесия, ее физический смысл. Принцип Ле Шателье. Влияние температуры, давления и концентрации на смещение химического равновесия. Практическая работа №3: «Решение задач на определение зависимости скорости реакции от температуры и концентрации реагирующих веществ». Самостоятельная работа: Подготовить сообщение на тему «Ферменты – природные катализаторы».

1,2

Тема 2.4. Растворы (10ч)

Общая характеристика растворов. Способы выражения концентрации. Механизм растворения. Сольватная теория Д.И.Менделеева. Растворимость газов в жидкостях, зависимость от температуры и давления (использование в технологических процессах). Растворимость жидкостей, ее зависимость от различных факторов. Растворимость в двухслойных жидкостях. Экстракция, ее практическое применение в технологических процессах. Растворимость твердых веществ, зависимость от температуры и степени измельчения. Использование этих факторов в технологии продукции общественного питания. Свойства растворов неэлектролитов. Диффузия. Зависимость скорости диффузии от различных факторов. Значение диффузии в технологии продукции общественного питания. Осмос, осмотическое давление. Закон Вант – Гоффа. Плазмолиз и тургор в клетках. Растворы изотонические, гипотонические, гипертонические. Значение осмоса в природе, технологических и физиологических процессах. Замерзание и кипение растворов. Законы Рауля. Свойства растворов электролитов. Теория электролитической диссоциации. Сильные и слабые электролиты. Степень диссоциации. Константа диссоциации. Диссоциация воды. Ионное произведение воды. Нейтральная, кислая и щелочная среда. Водородный показатель, способы определения рН среды. Значение рН в технологических процессах. Буферные растворы. Практическая работа №4: «Решение задач на расчет концентраций растворов, рН среды». Лабораторная работа №2: «Определение рН различными методами». Самостоятельная работа: Составить опорный конспект по теме. Подготовить сообщения по темам «Влияние условий хранения пищевых продуктов на их качество», «Использование растворов в экспертизе пищевых и непищевых систем»

1,2

Тема 2.5. Поверхностные явления. Адсорбция (4ч)

Понятие о дисперсных системах. «Коллоидно – химическое восприятие мира». Общие свойства поверхностных слоев. Термодинамическая характеристика поверхности. Определение адсорбции, виды сорбции. Характеристика процесса адсорбции:зависимость от температуры, площади поверхности, избирательный характер. Адсорбция на поверхности раствор – газ. Уравнение Гиббса, его анализ. Поверхностно – активные вещества и поверхностно – неактивные. Роль ПАВ в эмульгировании, пенообразовании, их использование в санитарии. Адсорбция газов и растворенных веществ твердыми адсорбентами. Зависимость адсорбции от величины площади поверхности адсорбента, от температуры, его природы и природы растворителя. Удельная адсорбция. Гидрофильные и гидрофобные поверхности. Молекулярная, ионная и ионообменная адсорбция. Применение адсорбции в технологических процессах и санитарии. Понятие о хроматографии, использование Лабораторная работа №3: «Исследование процессов адсорбции активированным углем различных веществ из растворов». Самостоятельная работа: Подготовить доклады по теме «Адсорбция в санитарии».

Раздел 3. Коллоидная химия. Тема 3.1. Дисперсные системы. Коллоидные растворы (6 ч)

Коллоидная химия – наука о поверхностных явлениях. Значение коллоидной химии. Дисперсные системы: определение, примеры. Характеристика дисперсных систем: степень дисперсности, удельная поверхность. Классификация по степени дисперсности. Классификация дисперсных систем по агрегатному состоянию, примеры. Использование и роль коллоидно – химических процессов в технологии продукции общественного питания. Коллоидные растворы (золи):понятие, виды, общая характеристика. Методы получения коллоидных растворов: диспергирование, конденсация, пептизация. Применение этих методов для получения пищевых продуктов. Очистка золей: диализ, электродиализ, ультрафильтрация, их применение. Строение коллоидных частиц. Правило Пескова – Фаянса. Оптические свойства золей: опалесценция, эффект Фарадея – Тиндаля, окраска золей. Молекулярно – кинетические свойства золей: броуновское движение, диффузия, осмотическое давление, седиментация. Центрифугирование: понятие, использование. Электрокинетические явления. Электроосмос и электрофорез, их использование. Устойчивость и коагуляция золей. Факторы, вызывающие коагуляцию. Коллоидная защита. Пептизация. Практическая работа №5: «Составление формул и схем строения мицелл». Лабораторная работа №4: «Получение коллоидных растворов. Студни». Самостоятельная работа: Привести примеры коллоидных растворов, используемых в косметологии, пищевой промышленности. Составить опорный конспект по теме.

1,2

Тема 3.2. Грубодисперсные системы (8ч)

Эмульсии: определение, примеры. Классификация. Строение эмульсий. Устойчивость, природа и роль эмульгатора. Получение и общие свойства эмульсий. Деэмульгирование. Состав и строение пищевых эмульсий. Пены: определение, строение, устойчивость. Роль пенообразователей. Получение и разрушение пен. Виды пен, примеры. Состав и строение пищевых пен. Порошки, суспензии, пасты: определение, строение, методы получения. Характеристика пищевых продуктов, относящихся к этим системам. Влияние размера частиц на качество; значение в технологических процессах и рационе питания. Аэрозоли, дымы, туманы: определение, примеры. Значение аэрозолей. Загрязнение окружающей среды дисперсными системами; защита окружающей среды. Контрольная работа по разделам 1-3 (за 1 семестр). Лабораторная работа №5: «Получение эмульсий и пен» Самостоятельная работа: Подготовить сообщения по теме «Влияние аэрозолей на экологию в Калининградской области».

1,2

Раздел 4. Качественный анализ. Тема 4.1. Классификация катионов и анионов. Первая аналитическая группа катионов (2ч)

Основные понятия аналитической химии. Классификация катионов и анионов. Общая характеристика катионов 1 аналитической группы. Значение катионов 1 аналитической группы в осуществлении химико-технологического контроля. Частные реакции катионов 1 аналитической группы. Реакции катионов натрия (действие дигидроантимоната калия; реакция окрашивания пламени); калия (действие дигидротартрата натрия, кобальтинитрита натрия, реакция окрашивания пламени; аммония (действие щелочей, рактива Несслера, реакция разложения аммонийных солей). Систематический ход анализа смеси катионов 1 аналитической группы. Лабораторная работа №6: «Проведение частных реакций катионов 1 аналитической группы катионов; анализ смеси катионов 1 аналитической группы» Самостоятельная работа: Повторить свойства щелочных металлов и аммиака. Составить таблицу «Характерные реакции катионов первой аналитической группы».

1,2

Тема 4.2. Вторая аналитическая группа катионов (6ч)

Общая характеристика катионов 2 аналитической группы. Значение катионов 2 аналитической группы в осуществлении химико-технологического контроля. Групповой реактив и условия его применения. Гидролиз солей. Произведение растворимости (ПР), условия образования осадков. Частные реакции катионов 2 аналитической группы. Реакции катионов бария (действие группового реактива – катбоната аммония, серной кислоты, хромата калия; реакция окрашивания пламени); кальция (действие группового реактива – карбоната аммония, оксалата аммония, реакция окрашивания пламени; магния (действие группового реактива – карбоната аммония, гидрофосфата натрия, щелочей). Систематический ход анализа смеси катионов 2 аналитической группы. Практическая работа №6 Проведение частных реакций катионов 2 аналитической группы катионов; анализ смеси катионов 2 аналитической группы. Самостоятельная работа: Составить уравнения гидролиза солей: хлорида бария, карбоната кальция, сульфата магния.

1,2,3

Тема 4.3. Третья аналитическая группа катионов (6ч)

Общая характеристика катионов 3 аналитической группы. Значение катионов 3 аналитической группы в осуществлении химико-технологического контроля. Сущность окисления – восстановления. Составление уравнений окислительно – восстановительных реакций методом электронного баланса. Амфотерность. Групповой реактив и условия его применения. Частные реакции катионов 3 аналитической группы. Реакции катионов железа Ш (действие группового реактива – сульфида аммония, щелочей, гексацианоферрата (II) калия; роданида аммония); марганца (действие группового реактива – сульфида аммония, щелочей, реакция окисления марганца висмутатом натрия); хрома (действие группового реактива – сульфида аммония, щелочей реакция окисления хрома перекисью водорода), цинка (действие группового реактива – сульфида аммония, щелочей, сероводорода), алюминия (действие группового реактива – сульфида аммония, щелочей, гидроксида аммония, хлорида аммония). Систематический ход анализа смеси катионов 3 аналитической группы. Практическая работа №7: Проведение частных реакций катионов 3 аналитической группы катионов, анализ смеси катионов 3 аналитической группы. Самостоятельная работа: Привести примеры окислительно – восстановительных реакций. Подготовить сообщение о применении комплексных соединений промышленности.

1,2,3

Тема 4.4. Четвертая аналитическая группа катионов (4ч)

Общая характеристика катионов 4 аналитической группы. Значение катионов 4 аналитической группы в осуществлении химико-технологического контроля. Сущность окисления – восстановления. Составление уравнений окислительно – восстановительных реакций методом электронного баланса. Амфотерность. Групповой реактив и условия его применения. Групповой и подгрупповой реактивы и условия их применения. Частные реакции катионов 4 аналитической группы. Реакции катионов серебра (действие группового реактива – сероводорода, соляной кислоты, хромата калия); свинца (действие группового реактива – сероводорода, соляной кислоты, йодида калия); меди (действие группового реактива – сероводорода, гидроксида аммония; реакция окрашивания пламени. Систематический ход анализа смеси катионов 3 аналитической группы. Практическая работа №8: Проведение частных реакций катионов 4 аналитической группы катионов, анализ смеси катионов 4 аналитической группы. Самостоятельная работа: Составить окислительно – восстановительные реакции растворения: а) сульфида свинца в азотной кислоте; б) сульфида меди в азотной кислоте.

1,2

Тема 4.5. Анионы. Анализ сухой соли (4ч)

Классификация анионов. Значение анионов в осуществлении химико – технологического контроля. Частные реакции анионов 1 группы. Реакции сульфат – иона (действие хлорида бария); сульфит – иона (действие хлорида бария, окислителей: растворов йода или перманганата калия); карбонат – иона (действие хлорида бария, кислот). Частные реакции анионов 2 группы. Реакции хлорид – иона (действие нитрата серебра, соляной кислоты). Частные реакции анионов 3 группы. Реакции нитрат – иона (действие сульфата железа (II) в кислой среде); нитрит – иона (действие перманганата калия в кислой среде). Систематический ход анализа соли. Практическая работа №9: Проведение частных реакций анионов 1,2,3 групп. Анализ сухой соли (один образец). Самостоятельная работа: Подготовить сообщения по темам: - «Окислительные процессы в организме человека». - «Применение соединений анионов СО₃^-2, SO₃^-2 в технологии».

1,2

Раздел 5. Количественный анализ. Тема 5.1. Гравиметрический (весовой) метод анализа (4ч)

Понятие, сущность, методы количественного анализа. Точность вычислений в количественном анализе. Гравиметрический (весовой) метод анализа. Аналитические и технохимические весы и правила взвешивания на них. Операции весового анализа: подготовка вещества к анализу, взятие и растворение навески, высушивание и прокаливание осадка. Посуда и оборудование весового анализа. Вычисления в весовом анализе. Практическая работа №10: «Вычисления в весовом анализе». Лабораторная работа №7: «Определение кристаллизационной воды в кристаллогидратах». Самостоятельная работа: Составить схему проверки технохимических весов. Составить задачу и решить ее на процентное содержание вещества.

1,2

Тема 5.2. Объемный метод анализа. Метод нейтрализации. Теория индикаторов (5ч)

Сущность и методы объемного анализа. Способы выражения концентрации растворов (нормальная концентрация, титр, титр по определяемому веществу) и вычисления в объемном анализе. Титрование, титрованные растворы. Измерительная посуда объемного анализа и ее назначение. Сущность метода нейтрализации, его индикаторы; интервал перехода индикатора, показатель титрования; выбор индикатора, кривые титрования. Способы приготовления стандартных растворов. Практическая работа №11: «Выполнение расчетов в объемном анализе». Лабораторная работа №8 «Приготовление рабочего раствора щелочи и стандартного раствора щавелевой кислоты. Определение нормальности и титра раствора кислоты». Самостоятельная работа: Составить опорную схему «Способы выражения концентрации растворов». Подготовить сообщения по темам: «Индикаторы и их применение», «Экспресс – методы анализа проб воды и воздуха».

1,2,3

Тема 5.3. Методы окисления – восстановления (2ч)

Сущность методов окисления – восстановления и их значение в проведении химико – технологического контроля. Эквиваленты окислителя и восстановителя, их определение и использование в расчетных задачах. Перманганатометрия и ее сущность. Йодометрия и ее сущность. Практическая работа №12: «Выполнение расчетов эквивалентов окислителя и восстановителя». Лабораторная работа №9: «Приготовление рабочего раствора перманганата калия и установление нормальной концентрации и титра». Самостоятельная работа: Составить и решить задачу на расчет нормальности и титра раствора.

1,2,3

Тема 5.4. Методы осаждения и комплексообразования (2ч)

Сущность методов осаждения. Аргентометрия (метод Мора). Условия применения метода и его значение в проведении химико – технологического контроля. Практическая работа №13: «Решение задач на процентное содержание вещества в растворах». Лабораторная работа №10: «Определение содержания хлорида натрия в растворе». Самостоятельная работа: Подготовить сообщение на тему: «Значение аргентометрии в техно – химическом контроле».

1,2,3

Тема 5.5. Физико – химические методы анализа (2ч)

Сущность физико - химических методов анализа и их особенности, применение этих методов в химико – технологическом контроле. Сущность и значение колориметрического метода; сущность и общая характеристка методов стандартных серий и калибровочного графика. Приборы колориметрического метода анализа. Лабораторная работа №11: «Колориметрическое определение сульфата меди в растворе». Самостоятельная работа: Подготовить сообщение о состоянии воды и водных ресурсов в Калининградской области.

1,2,3

Дифференцированный зачет в форме итоговой контрольной работы

ВСЕГО