Трудоемкость модулей и модульных единиц дисциплины

Наименование модулей и модульных единиц дисциплины	Всего часов на модуль	Аудиторная работа	Внеаудиторная работа (СРС)
Л	ЛР ПЗ
ОФ	ЗФ	ОФ	ЗФ	ОФ	ЗФ	ОФ	ЗФ
Модуль 1Строение вещества. Основные закономерности протекания химических процессов
МЕ1 Строение веществ				-
МЕ2 Основы химической термодинамики
МЕ3 Основы химической кинетики и химического равновесия
Модуль 2Химические системы. Инженерная химия
МЕ4 Растворы. Дисперсные системы
МЕ5 Электрохимические процессы
МЕ6 Коррозия
МЕ7 Химия соединений						-
Итого

4.3. Содержание модулей дисциплины

МОДУЛЬ 1Строение вещества. Основные закономерности протекания химических процессов.

Модульная единица 1 Строение веществ

1.1 Предмет химии и её связь с другими естественными науками и техническими дисциплинами. Химические системы. Строение атома. Первые модели строения атомов Квантово – механическая модель атома. Орбитали. Квантовые числа. Правила и порядок заполнения орбиталей, строение многоэлектронных атомов. Периодический закон и Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева

1.2. Важнейшие виды химической связи. Ковалентная и ионная связь. Силы межмолекулярного взаимодействия, виды взаимодействия молекул.

Студент должен знать: Строение атома, периодические свойства атома. Периодическую закон и периодическую систему химических элементов Д.И. Менделеева. Определение местоположения элементов в таблице Менделеева. Основные типы химических связей.

Студент должен уметь: Определять квантовые числа элементов по таблице Менделеева. Составлять электронные формулы атомов элементов. Определять тип химической связи.

Модульная единица 2 Основы химической термодинамики

2.1 Предмет и основы понятия термодинамики, энергетические эффекты химических реакций. Первое начало термодинамики. Энтальпия.

2.2 Термохимия. Закон Лавуазье-Лапласа. Закон Гесса. Термохимические расчеты.

2.3 Самопроизвольные и обратимые процессы. Второе и третье начало термодинамики. Энтропия и ее изменения в химическом процессе.

2.4 Условия самопроизвольного протекания химических реакций, энергия Гиббса. Термодинамическая устойчивость химических соединений.

Студент должен знать: Понятие системы. Типы систем. Понятие теплового эффекта реакции, энтальпии. Типы реакций по тепловому эффекту. Закон Гесса и следствия из него. Понятие энтропии, энергии Гиббса. 1, , 3 законы

Студент должен уметь: Различать энтальпии образования и сгорания. Рассчитывать тепловой эффект реакции, энтальпию и энтропию образования и сгорания. Определять самопроизвольность протекания химических реакций. Вычислять значения энтропии и энергии Гиббса системы.

Модульная единица 3Основы химической кинетики и химического равновесия

3.1 Скорость химической реакции. Зависимость скорости химической реакции от концентрации реагентов. Порядок реакции.

3.2 Зависимость скорости реакции от природы реагирующих веществ и температуры. Уравнение Аррениуса. Катализ. Скорость реакции гетерогенной системы.

3.3 Равновесные химические процессы. Константа равновесия и ее связь с термодинамическими функциями. Смещение равновесия. Принцип Ле-Шателье. Химическое равновесие в гетерогенных системах. Фазовое равновесие.

Студент должен знать: Понятие скорости химической реакции, скорости прямой и обратной реакций. Факторы, влияющие на скорость химических реакций. Понятие энергии активации. Правило Вант-Гоффа, уравнение Аррениуса. Виды катализа. Состояние равновесия. Смещение химического равновесия. Зависимость константы равновесия от различных факторов. Связь константы равновесия с термодинамическими функциями.

Студент должен уметь: Рассчитывать порядок реакции, константу скорости химической реакции и константу равновесия. Определять зависимость скорости химической реакции от концентрации реагентов: Использовать принцип Ле-Шателье для смещения равновесия.

МОДУЛЬ 2Химические системы. Инженерная химия

Модульная единица 4Растворы. Дисперсные системы

4.1 Типы растворов. Способы выражения состава растворов. Образование растворов. Растворы электролитов. Термодинамический аспект растворения. Константа и степень диссоциации. Закон разбавления Оствальда. Сильные электролиты

4.2 Вода как растворитель. Ионное произведение воды, pH. Соли, кислоты и основания в свете теории электролитической диссоциации. Гидролиз солей. Индикаторы.

4.3 Дисперсные системы.

Студент должен знать: Понятия раствора, растворимости. Способы выражения состава растворов. Теории образования растворов неэлектролитов и электролитов. Законы идеальных растворов. Классификацию электролитов по степени диссоциации. Закон разбавления. Гидролиз солей.

Студент должен уметь: Выражать один вид концентрации через другой. Использовать методы разбавления растворов. Правильно пользоваться техникой приготовления растворов. Определять силу электролита. Рассчитывать водородный показатель и определять реакцию среды.

Модульная единица 5Электрохимические процессы

5.1 Определение и классификация электрохимических процессов. Двойной

электрический слой. Электродные потенциалы. Уравнение Нернста. Стандартные электродные потенциалы, водородная шкала потенциалов.

5.2. ЭДС. Гальванические элементы Элемент Даниэля - Якоби, концентрационный элемент. Химические источники тока (ХИТ): свинцовая аккумуляторная батарея, щелочные аккумуляторы, первичный гальванический элемент, топливный элемент

5.3 Законы Фарадея. Электролиз расплава, электролиз с инертными анодами. Электролиз с растворимыми электродами. Последовательность электродных процессов. Выход электролиза по току. Практическое применение электролиза.

Студент должен знать: Понятие валентности, степени окисления. Классификацию ОВР. Классификацию электрохимических процессов. Понятия двойного электрического слоя, электродного потенциала. Принцип работы гальванического элемента. Понятие электролиза. Виды применения электролиза. ХИТ. Законы Фарадея. Уравнение Нернста.

Студент должен уметь: Различать элемент-окислитель и элемент-восстановитель; процессы окисления и восстановления. Подбирать коэффициенты для уравнивания окислительно-восстановительной реакции. Применять законы Фарадея. Рассчитывать электродные потенциалы, применяя уравнение Нернста. Составлять схему гальванического элемента. Проводить электролиз: составлять полуреакции на катоде и аноде. Определять катод и анод. Вычислять выход по току.

Модульная единица 6Коррозия и защита металлов от коррозии

6.1 Основные виды коррозии. Химическая коррозия. Электрохимическая коррозия. Методы защиты от коррозии.

Студент должен знать: Классификацию коррозии металлов. Способы защиты от коррозии.

Студент должен уметь: Различать виды коррозии и применять различные способы защиты от коррозии металлов.

Модульная единица 7Химия соединений

7.1 Химия металлов. Химия неметаллов.

7.2 Высокомолекулярные соединения Полимеры. Натуральные и синтетические полимеры. Реакции полимеризации и поликонденсации.

Студент должен знать: Химию s-металлов. Химию p-металлов. Химию d-металлов. Применение s, p, d-металлов.

Студент должен уметь: Различать и определять свойства s, p, d-металлов.

4.4. Лабораторные и семинарские занятия

Таблица 3

Содержание практических занятий,