1. Перечень планируемых результатов обучения по дисциплине, соотнесенных с планируемыми результатами освоения образовательной программы
Коды компетенции
|
Результаты освоения
|
Перечень планируемых результатов обучения
по дисциплине
|
ОПК-2
|
способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования
|
знать:
- основные понятия, законы и модели химических систем, реакционную способность веществ;
- основные понятия, законы и модели коллоидной и физической химии;
- методы анализа взаимодействия человека и его деятельности со средой обитания
уметь:
- проводить расчеты концентрации растворов различных соединений;
- определять изменение концентраций при протекании химических реакций,
- определять термодинамические характеристики химических реакций и равновесные концентрации веществ;
- определять основные физико-химические характеристики веществ;
- определять физико-химические свойства растворов;
- использовать основные приемы обработки экспериментальных данных
владеть:
- методами экспериментального исследования в химии (планирование, постановка и обработка эксперимента)
|
ПК-21
|
способностью к лабораторному анализу почвенных и растительных образцов, оценке качества продукции садоводства.
|
знать:
- свойства основных видов химических веществ и классов химических объектов;
- естественные процессы, протекающие в атмосфере, гидросфере, литосфере
уметь:
- определять изменение концентраций при протекании химических реакций;
- определять физико-химические свойства растворов;
- проводить очистку веществ в лабораторных условиях
владеть:
- методами выделения и очистки веществ, определения их состава;
-методами экспериментального исследования в химии (планирование, постановка и обработка эксперимента);
- методами предсказания протекания возможных химических реакций и их кинетику.
- навыками работы с лабораторным оборудованием, ведение документации о наблюдениях и экспериментах
|
2. Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина «Химия физколлоидная» относится к Блоку 1 профиля 07 «Декоративное садоводство и ландшафтный дизайн» и в соответствии с ФГОС направления подготовки 35.03.05 «Садоводство» является вариативной.
Для изучения дисциплины «Химия физколлоидная» необходимы знания, умения и компетенции по химии, физике, биологии и математике в объеме, предусмотренном государственным образовательным стандартом среднего (полного) общего образования (базовый уровень); умения и компетенции по химии, физике, математике (базовой части), химии органической (вариативной части) в объеме, предусмотренном ФГОС высшего образования.
Перед изучением дисциплины студенты должны
знать: базовые основы химии, математики и физики;
уметь: применять имеющиеся знания для изучения химии; ориентироваться в основных понятиях биологи, физики, математики и химии;
владеть: приемами расчетов с применением химических и физических формул.
Изучение курса «Химия физколлоидная» способствует лучшему усвоению последующих дисциплин:
1) питание и удобрение садовых культур, 2) химические средства защиты растений, 3) физико-химические исследования качества продукции, 4) химия окружающей среды, 5) хранение и переработка плодов и овощей.
Дисциплина изучается на 2 курсе в 3 семестре по очной форме обучения и на 2 курсе в 3 семестре – заочной форме обучения.
3. Объем дисциплины и виды учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины составляет 144 часа (4 зачетные единицы)
Вид учебной работы
|
Форма обучения
|
очная
|
заочная
|
Аудиторные занятия (всего)
|
72
|
16
|
В том числе:
|
-
|
-
|
Лекции
|
36
|
8
|
Лабораторные занятия (ЛЗ)
|
36
|
8
|
Самостоятельная работа (всего)
|
72
|
128
|
В том числе:
|
-
|
-
|
Проработка материала лекций,
подготовка к занятиям
|
18
|
69
|
Самостоятельное изучение тем
|
9
|
Экзамен
|
36
|
36
|
Контрольные работы
|
-
|
23
|
Сообщения
|
9
|
-
|
Вид промежуточной аттестации
|
экзамен
|
экзамен
|
Общая трудоемкость
|
144
4 з.е.
|
144
4 з.е.
|
4. Содержание дисциплины
4.1. Содержание разделов дисциплины
№ п/п
|
Наименование раздела дисциплины
|
Содержание раздела
| |
Предмет физической и коллоидной химии.
Химическая термодинамика и термохимия
| Предмет физической химии. Цели и задачи. Практическое применение. Современные методы исследований. Значение предмета в подготовке бакалавра садоводства и ландшафтного дизайна. Разделы физической химии. Предмет коллоидной химии. Термохимия. Основные понятия: система(виды), фаза, внешняя среда, состояние системы(виды), параметры системы, процесс(виды), энергия, теплота, работа. Закон Гесса. Химическая термодинамика. Функции состояния: внутренняя энергия, энтальпия, энтропия, энергия Гиббса, энергия Гельмгольца. Нулевой, первый, второй и третий законы термодинамики. | |
Электрическая проводимость растворов
| Растворы электролитов. Сильные и слабые электролиты в современной ТЭД. Электропроводность растворов. Удельная электропроводность, зависимость от природы вещества, растворителя, температуры, концентрации. Эквивалентная электропроводность. Кондуктометрия. | |
Химическая кинетика
| Химическая кинетика. Абсолютная скорость химических реакций. Основной закон кинетики. Порядок и молекулярность реакций. Основной закон кинетики для реакции 1-го, 2-го, 3-го порядков. Константа скорости химической реакции, период полупревращения. Кинетика цепных реакций. | |
Электрохимия. Потенциометрия в изучении свойств буферных растворов.
| Электрохимические процессы. Строение и механизм образования двойного электрического слоя. Электродный потенциал, уравнение Нернста. Электроды и гальванические элементы. Потенциометрия. Гальваническая цепь для измерения рН. Потенциометрия в изучении свойств буферных растворов. | |
Коллигативные свойства растворов.
| Коллигативные свойства растворов. Диффузия и осмос. Осмотическое давление, закон Вант-Гоффа. Понижение давления насыщенного пара растворителя над раствором, первый закон Рауля. Повышение температуры кипения и понижение температуры кристаллизации растворов, второй закон Рауля. Криоскопия и эбуллиоскопия. Применение криоскопического метода. |
|
Поверхностные явления
| Поверхностные явления, их причина и роль. Поверхностная энергия, молекулярное давление и поверхностное натяжение. Факторы, влияющие на величину поверхностного натяжения. Смачивание. Краевой угол смачивания, закон Юнга. Коэффициент смачивания, условия смачивания. Капиллярное давление. Капиллярные явления. Адсорбция. Адсорбент, адсорбтив. Виды адсорбции. Изотермы адсорбции. Адсорбция на границе г/т. Уравнения Генри, Фрейндлиха, Ленгмюра. Адсорбция на границе ж/т. Правила адсорбции из растворов. Адсорбция на границе г/ж. Уравнения Гиббса, Шишковского. Частокол Ленгмюра. Применение адсорбционных процессов. | |
Коллоидное состояние вещества
|
Коллоидная химия. Дисперсная система, дисперсная фаза, дисперсионная среда. Дисперсность. Особенности дисперсных (коллоидных) систем. Классификация дисперсных систем. Золь. Лиофильные, лиофобные коллоидные системы. Конденсационные и дисперсионные методы получения коллоидных систем. Получение лиофобных коллоидных систем. Получение лиофильных коллоидных систем. Методы очистки: диализ, электродиализ, ультрафильтрация, электроультрафильтрация, ультрацентрифугирование. Мицелла. Интермицеллярнакя жидкость. Строение мицеллы.
| |
Свойства коллоидных систем
|
Молекулярно-кинетические свойства. Броуновское движение. Диффузия, флуктуация. Осмос, осмотическое давление, мембранное равновесие Доннана. Седиментация. Реологические свойства: вязкость, структурная вязкость, текучесть, ползучесть.
Оптические свойства. Рассеивание света. Теория светорассеяния Релея. Нефелометрия. Турбидиметрия. Ультрамикроскопия. Поглощение света.
Электрокинетические свойства. Электроосмос. Электрофорез. Потенциал протекания. Потенциал седиментации.
Коагуляция коллоидных систем. Устойчивость дисперсных систем. Седиментационная, агрегативная, конденсационная устойчивости. Факторы устойчивости. Коагуляция, факторы коагуляции,
Коагуляция гидрофобных золей под действием электролитов. Правило Шульце-Гарди. Лиотропные ряды. Порог коагуляции. Коагуляция растворов ВМС. Высаливание. Взаимная коагуляция. Защитное действие растворов поверхностно-активных высокомолекулярных соединений. Защитное число ВМС. Механизм защитного действия. Сенсибилизация (астабилизация).
| |
Микрогетерогенные системы
|
Аэрозоли. Туман, дым, пыль. Получение аэрозолей. Особенности: неустойчивость, электрические свойства, термофорез, термопреципитация, фотофорез. Применение аэрозолей.
Порошки. Песок, пыль, пудра. Получение порошков. Характеристика порошков: насыпная плотность, слипаемость, сыпучесть (текучесть), гигроскопичность, смачиваемость, абразивность, электрическая проводимость, горючесть, взрываемость, способность к гранулированию.
Пены. Характеристика пен: дисперсность, устойчивость, кратность. Пенообразователи. Применение пен. Пеногашение.
Суспензии. Взвеси. Пасты. Процессы флотации, фильтрации. Стабилизация суспензий.
Эмульсии. Классификация. Эмульгаторы. Коалесценция и флокуляция эмульсий.
|
4.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами
№ п/п
|
Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин
|
Номера разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
1.
|
Питание и удобрение садовых культур
|
|
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
2.
|
Химические средства защиты растений
|
|
|
|
|
|
+
|
+
|
+
|
+
|
3.
|
Физико-химические исследования качества продукции
|
+
|
+
|
|
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
4.
|
Химия окружающей среды
|
|
+
|
+
|
+
|
|
+
|
+
|
|
+
|
5.
|
Хранение и переработка плодов и овощей
|
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
+
|
4.3. Разделы дисциплин и виды занятий
очная форма обучения
№ п/п
|
Наименование раздела дисциплины
|
Лекц.
|
Лаб.
зан.
|
СРС
|
Всего
час.
|
1.
|
Предмет физической и коллоидной химии.
Химическая термодинамика и термохимия
|
4
|
4
|
3
|
11
|
2.
|
Электрическая проводимость растворов
|
4
|
4
|
3
|
11
|
3.
|
Химическая кинетика
|
4
|
4
|
3
|
11
|
4.
|
Электрохимия
|
4
|
8
|
3
|
15
|
5.
|
Коллигативные свойства растворов
|
4
|
4
|
3
|
11
|
6.
|
Поверхностные явления
|
4
|
4
|
3
|
11
|
7.
|
Коллоидное состояние вещества
|
4
|
4
|
3
|
11
|
8.
|
Свойства коллоидных систем
|
4
|
4
|
7
|
15
|
9.
|
Микрогетерогенные системы
|
4
|
-
|
8
|
12
|
Экзамен
|
-
|
-
|
36
|
36
|
Итого:
|
36
|
36
|
72
|
144
|
заочная форма обучения
№ п/п
|
Наименование раздела дисциплины
|
Лекц.
|
Лаб.
зан.
|
СРС
|
Все-го
час.
|
1.
|
Предмет физической и коллоидной химии
Химическая термодинамика и термохимия
|
2
|
-
|
10
|
12
|
2.
|
Электрическая проводимость растворов
|
2
|
2
|
9
|
13
|
3.
|
Химическая кинетика
|
-
|
-
|
9
|
9
|
4.
|
Электрохимия
|
-
|
4
|
12
|
16
|
5.
|
Коллигативные свойства растворов
|
-
|
-
|
10
|
10
|
6.
|
Поверхностные явления
|
2
|
-
|
10
|
12
|
7.
|
Коллоидное состояние вещества
|
2
|
1
|
10
|
13
|
8.
|
Свойства коллоидных систем
|
-
|
1
|
11
|
12
|
9.
|
Микрогетерогенные системы
|
-
|
-
|
11
|
11
|
Экзамен
|
-
|
-
|
36
|
36
|
Итого:
|
8
|
8
|
128
|
144
|
4.4. Лабораторный практикум
№ п/п
|
№ раздела дисциплины
|
Наименование лабораторных работ
|
Трудоемкость
(час)
|
Очная форма
|
Заочная форма
|
1.
|
1.
|
Термохимия. Термодинамика. Определение нейтрализации сильной кислоты сильным основанием.
|
4
|
-
|
2.
|
2.
|
Кондуктометрия. Измерение физико-химических констант растворов кондуктометрическим методом. Измерение солесодержания минеральных вод. Кондуктометрическое титрование.
|
4
|
2
|
3.
|
3.
|
Кинетика химических реакций. Определение порядка и константы скорости химической реакции.
|
4
|
-
|
4.
|
4.
|
Электрохимия. Компенсационная схема измерения ЭДС. Потенциометрия. Определение рН растворов при помощи стеклянного электрода. Потенциометрическое титрование.
|
4
|
2
|
5.
|
4.
|
Изучение свойств буферных растворов.
|
4
|
2
|
6.
|
5.
|
Криоскопия. Техника работы с термометром Бекмана. Определение осмотической концентрации и осмотического давления раствора криоскопическим методом.
|
4
|
-
|
7.
|
6.
|
Адсорбция уксусной кислоты активированным углем. Определение констант адсорбции.
|
4
|
-
|
8.
|
7,8.
|
Получение и свойства коллоидных систем.
|
4
|
2
|
9.
|
8
|
Коагуляция гидрофобных коллоидных систем. Коагуляция гидрофильных коллоидных систем.
Защитное действие ПАВ.
|
4
|
-
|
|
|
Итого:
|
36
|
8
|
4.4. Практические занятия не предусмотрено УП
4.5. Примерная тематика курсовых проектов (работ) не предусмотрено УП
5. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы обучающихся по дисциплине
очная форма обучения
№ п/п
|
№
семе-
стра
|
Наименование раздела учебной дисциплины
|
Виды СРС
|
Всего часов
|
Вид контроля
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
1
|
3
|
Предмет физической и коллоидной химии.
Химическая термодинамика и термохимия
|
Проработка материалов лекций, подготовка к лабораторным занятиям.
Самостоятельное изучение тем.
|
2
1
|
Экзамен
Собеседование
|
2
|
Электрическая проводимость растворов
|
Проработка материалов лекций, подготовка к лабораторным занятиям.
Самостоятельное изучение тем.
|
2
1
|
Экзамен
Собеседование
|
3
|
Химическая кинетика
|
Проработка материалов лекций, подготовка к лабораторным занятиям.
Самостоятельное изучение тем.
|
2
1
|
Экзамен
Собеседование
|
4
|
Электрохимия
|
Проработка материалов лекций, подготовка к лабораторным занятиям.
Самостоятельное изучение тем.
|
2
1
|
Экзамен
Собеседование
|
5
|
Коллигативные свойства растворов
|
Проработка материалов лекций, подготовка к лабораторным занятиям.
Самостоятельное изучение тем.
|
2
1
|
Экзамен
Собеседование
|
6
|
Поверхностные явления
|
Проработка материалов лекций, подготовка к лабораторным занятиям.
Самостоятельное изучение тем.
|
2
1
|
Экзамен
Собеседование
|
7
|
Коллоидное состояние вещества
|
Проработка материалов лекций, подготовка к лабораторным занятиям.
Самостоятельное изучение тем.
|
2
1
|
Экзамен
Собеседование
|
8
|
Свойства коллоидных систем
|
Проработка материалов лекций, подготовка к лабораторным занятиям.
Самостоятельное изучение тем.
Сообщение.
|
2
1
4
|
Экзамен
Собеседование
Сообщение
|
9
|
Микрогетерогенные системы
|
Проработка материалов лекций, подготовка к лабораторным занятиям.
Самостоятельное изучение тем.
Сообщение.
|
2
1
5
|
Экзамен
Собеседование
Сообщение
|
Подготовка к экзамену
|
36
|
экзамен
|
ИТОГО часов в семестре
|
72
|
|
заочная форма обучения
№ п/п
|
№
семе-
стра
|
Наименование раздела учебной дисциплины (модуля)
|
Виды СРС
|
Всего часов
|
Вид контроля
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
1
|
3
|
Предмет физической и коллоидной химии.
Химическая термодинамика и термохимия
|
Проработка материалов лекций, подготовка к лабораторным занятиям. Самостоятельное изучение тем.
Контрольная работа.
|
8
2
|
Экзамен
Контрольная работа
|
2
|
Электрическая проводимость растворов
|
Проработка материалов лекций, подготовка к лабораторным занятиям. Самостоятельное изучение тем.
Контрольная работа.
|
7
2
|
Экзамен
Контрольная работа
|
3
|
Химическая кинетика
|
Проработка материалов лекций, подготовка к лабораторным занятиям. Самостоятельное изучение разделов.
Контрольная работа.
|
7
2
|
Экзамен
Контрольная работа
|
4
|
Электрохимия
|
Проработка материалов лекций, подготовка к лабораторным занятиям. Самостоятельное изучение тем.
Контрольная работа.
|
9
3
|
Экзамен
Контрольная работа
|
5
|
Коллигативные свойства растворов
|
Проработка материалов лекций, подготовка к лабораторным занятиям. Самостоятельное изучение тем.
Контрольная работа.
|
8
2
|
Экзамен
Контрольная работа
|
6
|
Поверхностные явления
|
Проработка материалов лекций, подготовка к лабораторным занятиям. Самостоятельное изучение тем.
Контрольная работа.
|
7
3
|
Экзамен
Контрольная работа
|
7
|
Коллоидное состояние вещества
|
Проработка материалов лекций, подготовка к лабораторным занятиям. Самостоятельное изучение тем.
Контрольная работа.
|
7
3
|
Экзамен
Контрольная работа
|
8
|
Свойства коллоидных систем
|
Проработка материалов лекций, подготовка к лабораторным занятиям. Самостоятельное изучение тем.
Контрольная работа.
|
8
3
|
Экзамен
Контрольная работа
|
9
|
Микрогетерогенные системы
|
Проработка материалов лекций, подготовка к лабораторным занятиям. Самостоятельное изучение тем.
Контрольная работа.
|
8
3
|
Экзамен
Контрольная работа
|
Подготовка к экзамену
|
36
|
экзамен
|
ИТОГО часов в семестре
|
128
|
|
5.1. Учебно-методические материалы для самостоятельной работы:
Бадаев, Ф.З. Методические указания к решению задач по курсу «Физическая и коллоидная химия» [Электронный ресурс] : метод. указ. / Ф.З. Бадаев, Е.Е. Гончаренко, М.Б. Степанов. — Электрон. дан. — Москва : МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006. — 72 с. — Режим доступа: https://e.lanbook.com/book/62051. — Загл. с экрана.
Маринкина Г.А. Физическая и коллоидная химия [Электронный ресурс] : практикум / Г.А. Маринкина, Н.П. Полякова, Ю.И. Коваль. — Электрон. текстовые данные. — Новосибирск: Новосибирский государственный аграрный университет, 2011. — 183 c. — 2227-8397. — Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/64801.html
Родин, В.В. Основы физической, коллоидной и биологической химии : курс лекций [Электронный ресурс] : учеб. пособие — Электрон. дан. — Ставрополь : СтГАУ, 2012. — 124 с. — Режим доступа: https://e.lanbook.com/book/5763. — Загл. с экрана.
Типовые расчеты по физической и коллоидной химии [Электронный ресурс] : учеб. пособие / А.Н. Васюкова [и др.]. — Электрон. дан. — Санкт-Петербург : Лань, 2014. — 144 с. — Режим доступа: https://e.lanbook.com/book/45679. — Загл. с экрана.
5.2. Темы, выносимые на самостоятельное изучение:
№ раздела
дисциплины
|
По физической химии
|
1
|
Агрегатное состояние веществ. Процесс. Виды процессов. Закон Гесса и его следствия
|
2
|
Принципиальная схема измерения электропроводности растворов.
|
3
|
Катализ. Теория гетерогенного катализа. Ферментативный катализ.
|
3
|
Равновесие в гетерогенных системах. Правило фаз.
|
4
|
Диффузионный потенциал. Биологическое значение диффузионных и мембранных потенциалов.
|
4
|
Окислительно-восстановительные реакции и потенциалы в почвах.
|
5
|
Коллигативные свойства растворов
|
|
По коллоидной химии
|
6
|
Ионообменная адсорбция.
|
7
|
Методы очистки золей.
|
7
|
Свободная и связанная вода в коллоидах.
|
8
|
Вязкость гидрофобных золей и растворов ВМС.
|
8
|
Механизм нейтрализационной и концентрационной коагуляции.
|
8
|
Строение и свойства гелей.
|
9
|
Полуколлоиды. Мицеллообразование в растворах ПАВ
|
5.3. Темы сообщений:
По разделу 8 «Свойства коллоидных систем»
Седиментационный анализ. Области применения.
Оптические свойства коллоидов. Применение в ландшафтном дизайне.
Электрофорез. Электроосмос. Области применения.
Коагуляция. Проявление в природе.
Гели. Свойства. Применение в садоводстве.
Полуколлоиды. Мицеллообразование в растворах ПАВ. Солюбилизация.
По разделу 9 «Микрогетерогенные системы»
Микрогетерогенные системы. Суспензии. Свойства, применение в садоводстве.
Микрогетерогенные системы. Эмульсии. Свойства, применение в садоводстве.
Микрогетерогенные системы. Аэрозоли. Свойства, применение в садоводстве.
Микрогетерогенные системы. Пены. Свойства, применение в садоводстве.
Микрогетерогенные системы. Порошки. Свойства, применение в садоводстве.
6. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации обучающихся по дисциплине
Перечень компетенций с указанием этапов их формирования в процессе освоения образовательной программы
№ п/п
|
Контролируемые разделы дисциплины (результаты по разделам)
|
Код контролируемой компетенции (или её части)
|
Наименование оценочного средства
|
1.
|
Предмет физической и коллоидной химии.
Химическая термодинамика и термохимия
|
ОПК-2(знать, уметь)
|
Вопросы к собеседованию
Варианты контрольных работ
Экзаменационный билет
|
2.
|
Электрическая проводимость растворов
|
ОПК-2(знать, уметь),
ПК-21
|
Вопросы к собеседованию
Варианты контрольных работ
Экзаменационный билет
|
3
|
Химическая кинетика
|
ОПК-2(знать, уметь),
ПК-21(уметь, владеть)
|
Вопросы к собеседованию
Варианты контрольных работ
Экзаменационный билет
|
4
|
Электрохимия
|
ОПК-2(знать, уметь),
ПК-21(уметь владеть)
|
Вопросы к собеседованию
Варианты контрольных работ
Экзаменационный билет
|
5
|
Коллигативные свойства растворов
|
ОПК-2(знать, уметь),
ПК-21
|
Вопросы к собеседованию
Варианты контрольных работ
Экзаменационный билет
|
6
|
Поверхностные явления
|
ОПК-2(знать, уметь),
ПК-21(уметь владеть)
|
Вопросы к собеседованию
Варианты контрольных работ
Экзаменационный билет
|
7
|
Коллоидное состояние вещества
|
ОПК-2(знать, уметь),
ПК-21(уметь, владеть)
|
Вопросы к собеседованию
Варианты контрольных работ
Экзаменационный билет
|
8
|
Свойства коллоидных систем
|
ОПК-2(знать, уметь),
ПК-21(знать, уметь)
|
Вопросы к собеседованию
Вопросы к дискуссии Варианты контрольных работ
Экзаменационный билет
|
9
|
Микрогетерогенные системы
|
ОПК-2(знать, уметь),
ПК-21(знать)
|
Вопросы к собеседованию
Вопросы к дискуссии Варианты контрольных работ
Экзаменационный билет
|
Описание показателей и критериев оценивания компетенций на различных этапах их формирования, описание шкал оценивания:
Показатели оценивания
|
Критерии оценивания
|
Достаточный уровень
(удовлетворительно)
|
Средний уровень
(хорошо)
|
Высокий уровень
(отлично)
|
ОПК-2 Способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования
|
Знать:
|
основные понятия, законы и модели химических систем; реакционную способность веществ; основные понятия, законы и модели коллоидной и физической химии; методы анализа взаимодействия человека и его деятельности со средой обитания; свойства растворов электролитов и неэлектролитов, буферных и коллоидных растворов; явление адсорбции; особенности и свойства коллоидных систем, методы их получения и очистки;
-явления коагуляции, факторы, вызывающие коагуляцию; защитное действие ВМС.
|
основные понятия, законы и модели химических систем; реакционную способность веществ; основные понятия, законы и модели коллоидной и физической химии; методы анализа взаимодействия человека и его деятельности со средой обитания; свойства растворов электролитов и неэлектролитов, буферных и коллоидных растворов; явление адсорбции, связь количества адсорбированного вещества от концентрации его в растворе (газе); особенности и свойства коллоидных систем, методы их получения и очистки; явления коагуляции; факторы устойчивости коллоидных систем, факторы, вызывающие коагуляцию; защитное действие ВМС.
|
основные понятия, законы и модели химических систем; реакционную способность веществ; основные понятия, законы и модели коллоидной и физической химии; методы анализа взаимодействия человека и его деятельности со средой обитания; законы химической термодинамики; коллигативные свойства растворов (осмотическое давление, понижение давления насыщенного пара растворителя над раствором, ΔТкип, ΔТкр), электропроводность, активную реакцию среды, возникновение электродного потенциала на границе раздела твердое тело/жидкость; свойства буферных растворов и применение буферных растворов, механизм буферного действия; явление адсорбции, связь количества адсорбированного вещества от концентрации его в растворе (газе); особенности адсорбции на границе газ/ жидкость; применение адсорбции; особенности и свойства коллоидных систем, методы их получения и очистки; явления коагуляции; факторы устойчивости коллоидных систем, факторы, вызывающие коагуляцию; защитное действие ВМС; методы получения, свойства, классификацию гелей, полуколлоидов, микрогетерогенных систем.
|
Уметь:
|
проводить расчеты концентрации растворов различных соединений; определять изменение концентраций при протекании химических реакций;
определять термодинамические характеристики химических реакций и равновесные концентрации веществ; использовать основные приемы обработки экспериментальных данных; предсказывать возможность протекания возможных химических реакций и их кинетику
|
проводить расчеты концентрации растворов различных соединений; определять изменение концентраций при протекании химических реакций;
определять термодинамические характеристики химических реакций и равновесные концентрации веществ; использовать основные приемы обработки экспериментальных данных; определять кинетические параметры химических реакций; производить термохимические расчеты и прогноз самопроизвольного протекания химических реакций; осуществлять самоконтроль до, в ходе и после выполнения работы; классифицировать, систематизировать, дифференцировать факты, явления
|
проводить расчеты концентрации растворов различных соединений; определять изменение концентраций при протекании химических реакций; производить термохимические расчеты и прогноз самопроизвольного протекания химических реакций; определять и равновесные концентрации веществ;
использовать основные приемы обработки экспериментальных данных; определять кинетические параметры химических реакций; измерять сопротивление раствора на кондуктометре; определять кондуктометрическим методом степени и константы диссоциации слабых электролитов, коэффициенты активности сильных электролитов;
измерять рН на потенциометрах, иономерах; производить расчет рНтеор. растворов; работать с термометром Бекмана; измерять ΔТкр растворов; производить физико-химическое титрование; готовить буферные растворы с определенным значением рН; писать схемы строения мицеллы коллоидных растворов; определять заряд коллоидных частиц; получать коллоидные растворы и изучать их свойства; определять изоэлектрическую точку растворов ВМС; контролировать; проверять, осуществлять самоконтроль до, в ходе и после выполнения работы; изменять, дополнять, развивать методы, приемы, решения контрольных задач; формулировать и ставить проблемы, вопросы и задачи курса.
|
Иметь навыки и/или опыт:
|
экспериментального исследования в химии (планирование, постановка и обработка результатов эксперимента); описания результатов, формулирования выводов; работы с лабораторным оборудованием; ведения документации о наблюдениях и экспериментах
|
экспериментального исследования в химии (планирование, постановка и обработка результатов эксперимента); ставить цель и организовывать ее достижение, пояснить свою цель; использования знания письменной и разговорной речи; описания результатов, формулировать выводы; работы с лабораторным оборудованием; ведения документации о наблюдениях и экспериментах
|
экспериментального исследования в химии (планирование, постановка и обработка результатов эксперимента); ставить цель и организовывать ее достижение, пояснить свою цель; использовать знания письменной и разговорной речи; организовывать планирование, анализ, рефлексию, самооценку своей учебно-познавательной деятельности; ставить познавательные задачи и выдвигать гипотезы; описывать результаты, формулировать выводы; находить нестандартные способы решения задач; обобщать, интерпретировать полученные результаты по заданным или определенным критериям;
прогнозировать, предвидеть, отыскивать причины явлений, обозначать свое понимание или непонимание по отношению к изучаемой проблеме и др.; работы с лабораторным оборудованием; ведения документации о наблюдениях и экспериментах.
|
ПК-21 Способностью к лабораторному анализу почвенных и растительных образцов, оценке качества продукции садоводства
|
Знать:
|
свойства основных видов химических веществ и классов химических объектов; естественные процессы,
протекающие в атмосфере, гидросфере, литосфере; свойства коллоидных растворов, методы их очистки, методы определения заряда частиц явления коагуляции и факторы, вызывающие коагуляцию; свойства гелей, микрогетерогенных систем
|
свойства основных видов химических веществ и классов химических объектов; естественные процессы, протекающие в атмосфере, гидросфере, литосфере; явления адсорбции; способы получения и свойства буферных растворов; способы получения и свойства коллоидных растворов, методы их очистки; методы определения заряда частиц явления коагуляции; виды коагуляции и факторы, вызывающие коагуляцию; свойства гелей, полуколлоидов, микрогетерогенных систем
|
свойства основных видов химических веществ и классов химических объектов; естественные процессы, протекающие в атмосфере, гидросфере, литосфере; характеристики электролитов: степень и константы диссоциации, закон разбавления Оствальда; коллигативные свойства растворов неэлектролитов и электролитов: осмотическое давление, ∆tкип, ∆tкр.; свойства ионного произведения воды, рН растворов, расчет ан+ и аон-; явления адсорбции, уравнения изотерм адсорбции; способы получения и свойства буферных растворов; способы получения и свойства коллоидных растворов, методы их очистки, методы определения заряда частиц; явления коагуляции, виды коагуляции, факторы, вызывающие коагуляцию; свойства гелей, полуколлоидов, микрогетерогенных систем.
|
Уметь:
|
определять равновесные концентрации веществ; определять основные физико-химические характеристики веществ; определять физико-химические свойства растворов; определять концентрацию растворимых минеральных солей в почве по электропроводности растворов; готовить буферные растворы; получать и очищать коллоидные растворы; вызвать коагуляцию золей, придавать устойчивость лиофобным золям; проводить титрование
|
определять изменение концентраций при протекании химических реакций; определять равновесные концентрации веществ; определять основные физико-химические характеристики веществ; определять физико-химические свойства растворов; проводить очистку веществ в лабораторных условиях; определять концентрацию растворимых минеральных солей в любой биологической жидкости (минеральная вода, клеточный сок растений, почвенные вытяжки любого типа почвы) по электропроводности растворов; готовить буферные растворы; вызвать коагуляцию золей, придавать устойчивость лиофобным золям; получать и очищать коллоидные растворы;
вызвать коагуляцию золей, придавать устойчивость лиофобным золям;
титровать растворы (потенциометрическое и кондуктометрическое титрование) с целью определения точной концентрации кислоты, основания или соли
|
определять изменение концентраций при протекании химических реакций; определять равновесные концентрации веществ; на основе свойств электролитов определять с помощью кондуктометра электропроводность растворов, концентрацию растворимых минеральных солей в любой биологической жидкости (минеральная вода, клеточный сок растений, почвенные вытяжки любого типа почвы); кислотность образцов почв; на основе коллигативных свойств определять общую концентрацию всех частиц в растворе, осмотическое давление растворов, с помощью термометра Бекмана; определять с помощью потенциометра рН истинных и буферных растворов, ан+ и аон-; на основании экспериментальных данных по адсорбции строить изотерму адсорбции процесса на границе раздела т/ж., определять константы адсорбции; готовить буферные растворы, рассчитывать и определять буферную емкость буферного раствора; получать и очищать коллоидные растворы;
вызвать коагуляцию золей; придавать устойчивость лиофобным золям; титровать растворы (потенциометрическое и кондуктометрическое титрование) с целью определения точной концентрации кислоты, основания или соли
|
Иметь навыки и/или опыт:
|
экспериментального исследования в химии (планирование, постановка и обработка эксперимента); навыками работы с лабораторным оборудованием
|
экспериментального исследования в химии (планирование, постановка и обработка эксперимента); работы с лабораторным оборудованием; ведения документации о наблюдениях и экспериментах
|
экспериментального исследования в химии (планирование, постановка и обработка эксперимента); работы с лабораторным оборудованием; ведения документации о наблюдениях и экспериментах; работы на приборах и другом оборудовании; обращения с химическими реактивами;
ставить цель и организовывать ее достижение; выделять в тексте главную и полезную для себя информацию; оценки результатов; применение полученных данных; решать усложненные задачи на основе приобретенных знаний, умений, навыков с их применением в жизни.
|
6.2.1. Шкала оценивания экзамена
Пятибалльная шкала оценивания экзамена
Оценка
|
Описание
|
5
|
Студент демонстрирует глубокие и прочные знания по дисциплине; при ответе на все три вопроса продемонстрировал исчерпывающее, последовательное и логически стройное изложение; правильно сформулировал понятия и закономерности по вопросам; правильно записаны формулы законов с указанием величин и единиц измерения; использовал примеры из практики; сделал вывод по излагаемому материалу; практическое задание решено верно.
|
4
|
Студент демонстрирует достаточно полное знание изучаемой дисциплины; его ответ представляет грамотное изложение учебного материала по существу; отсутствуют существенные неточности в формулировании понятий и написании формул законов; правильно применены теоретические положения, подтвержденные примерами; сделан вывод; два вопроса освещены полностью или один вопрос освещён полностью, а два других доводятся до логического завершения при наводящих/дополнительных вопросах преподавателя; практическое задание решено верно.
|
3
|
Студент демонстрирует общие знания основного материала дисциплины без усвоения некоторых существенных положений; формулирует основные понятия и пишет формулы законов с некоторой неточностью; затрудняется в приведении примеров, подтверждающих теоретические положения; один вопрос разобран полностью, два начаты, но не завершены до конца; три вопроса начаты и при помощи наводящих вопросов доводятся до конца; практическое задание решено с ошибкой, которую может исправить при наводящих вопросах.
|
2
|
Студент не знает значительную часть материала изучаемой дисциплины; допустил существенные ошибки в процессе изложения; не умеет выделить главное и сделать вывод; приводит ошибочные определения; не знает формулы законов; ни один вопрос не рассмотрен до конца, наводящие вопросы не помогают; практическое задание решено неверно.
|
1
|
Демонстрирует непонимание материала дисциплины.
|
6.3. Типовые контрольные задания или иные материалы:
Указаны в приложении 1.
Методические материалы, определяющие процедуры оценивания знаний, умений, навыков и (или) опыта деятельности, характеризующих этапы формирования компетенций
Процедура оценивания экзамена
Экзамен проводится в соответствии с графиком учебного процесса в период экзаменационной сессии. В аудиторию заходит 6 студентов, каждый из них получает экзаменационный билет (путем собственного случайного выбора), черновой лист бумаги и в течение 30 минут готовится отвечать на вопросы билета. Затем один студент отвечает на вопросы билета, когда он выходит из аудитории, заходит следующий студент. Экзаменационный билет содержит три вопроса. Ответы на вопросы экзаменационного билета даются студентом в устной форме, письменно записываются формулы, тезисы ответа. При необходимости преподавателем могут быть заданы наводящие или дополнительные вопросы. По результатам ответа студента выставляется экзаменационная оценка в соответствии со Шкалой оценивания.
Перечень основной и дополнительной литературы, необходимой для освоения дисциплины
а) основная литература
Глинка, Н.Л. Общая химия: учебное пособие для вузов / А.И. Ермаков. – М.: Интеграл-Пресс, 2010. – 728 с.
Гельфман, М.И. Коллоидная химия / М. И. Гельфман, О. В. Ковалевич, В. П. Юстратов. - 4-е изд., стер. - СПб. : Лань, 2008. - 336 с.
Гельфман, М. И. Практикум по физической химии / М. И. Гельфман. – СПб.: Издательство «Лань», 2012. – 256 с.
Практикум по коллоидной химии / М.И. Гельфман и др.– СПб.: Издательство «Лань», 2012. – 256 с.
Сумм, Б. Д. Основы коллоидной химии : учебное пособие / Б. Д. Сумм. - М. : Академия, 2007. - 240 с.
Физическая и коллоидная химия: практикум. / П.М.Кругляков и др. – СПб.: Издательство «Лань», 2013. – 208 с.
б) дополнительная литература
Егоров, В.В. Теоретические основы неорганической химии: краткий курс для студентов сельскохозяйственных вузов. /В.В. Егоров. – СПб.: Издательство «Лань», 2005. – 192 с.
Краткий справочник физико-химических величин некоторых неорганических и органических соединений [Электронный ресурс] / . — Электрон. текстовые данные. — Самара: РЕАВИЗ, 2011. — 68 c. — 2227-8397. — Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/18405.html
Маринкина, Г.А. Физическая и коллоидная химия [Электронный ресурс] : учеб. пособие / Г.А. Маринкина, Н.П. Полякова, Ю.И. Коваль. — Электрон. дан. — Новосибирск : НГАУ, 2009. — 151 с. — Режим доступа: https://e.lanbook.com/book/4568. — Загл. с экрана.
Маринкина, Г.А. Физическая и коллоидная химия [Электронный ресурс] : практикум / Г.А. Маринкина, Н.П. Полякова, Ю.И. Коваль. — Электрон. текстовые данные. — Новосибирск: Новосибирский государственный аграрный университет, 2011. — 183 c. — 2227-8397. — Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/64801.html
Практикум по коллоидной химии: учебное пособие / под ред. М.И. Гельфмана. - СПб.: Издательство «Лань», 2005. – 256 с.
Пресс И.А. Основы общей химии./ И.А. Пресс. – СПб.: Издательство «Лань», 2012. – 496 с.
Родин В.В. Физическая и коллоидная химия [Электронный ресурс] : учебное пособие / В.В. Родин, Э.В. Горчаков, В.А. Оробец. — Электрон. текстовые данные. — Ставрополь: Ставропольский государственный аграрный университет, АГРУС, 2013. — 156 c. — 978-5-9596-0938-2. — Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/47377.html
Сумм Б.Д. Основы коллоидной химии: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / Б.Д.Сумм. – М. «Академия», 2006. – 240 с.
Химия. Избранные разделы общей физической и коллоидной химии [Электронный ресурс] : учебное пособие / О.В. Андрюшкова [и др.]. — Электрон. текстовые данные. — Новосибирск: Новосибирский государственный технический университет, 2011. — 160 c. — 978-5-7782-1581-8. — Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/44701.html
Химия физическая и коллоидная [Электронный ресурс] : практикум / . — Электрон. текстовые данные. — Благовещенск: Дальневосточный государственный аграрный университет, 2015. — 69 c. — 2227-8397. — Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/55903.html
Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
1. www.en.edu.ru - естественнонаучный образовательный портал;
2. http://www.km.ru - энциклопедия Кирилла и Мефодия;
3. ru.wikipedia.org - энциклопедия Википедия;
4. www.college.ru - Открытый колледж;
5. http://knowledge.allbest.ru/chemistry - База знаний Аllbest;
6. www.е.lаnbook.com - издательство «Лань»;
7. http://www.iprbookshop.ru. - «IPRbooks»;
8. http://elibrary.ru – электронная научная библиотека.
Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины
Методические указания для выполнения лабораторных работ по темам:
Тема 1. Основы термохимии и химической термодинамики.
Тема 2. Криоскопия в изучении растворов.
Тема 3. Скорость химических реакций.
Тема 4. Изучение растворов кондуктометрическими методами.
Тема 5. Изучение растворов потенциометрическими методами.
Тема 6. Изучение свойств буферных растворов.
Тема 7. Изучение явления адсорбции.
Тема 8. Изучение и свойства коллоидных растворов.
Тема 9. Изучение явления коагуляции гидрозолей.
Перечень информационных технологий – не требуются
Материально-техническое обеспечение дисциплины
Учебная аудитория по физической и коллоидной химии,
Аналитические весы,
Технические весы,
Технохимические весы с разновесами,
Электрические плитки,
Сушильный шкаф,
Вытяжной шкаф,
Барогигрометр,
Дистиллятор,
Потенциометр ЭВ-74,
рН-метр «Мультитест ИПЛ-301»,
Мосты реохордные Р-38,
Кондуктометры «Марк 603»,
Термометры Бекмана,
Криоскопические ячейки,
Кондуктометрические ячейки,
Магнитная мешалка,
Штативы металлические,
Спиртовки,
Промывалки,
Химические реактивы, химическая посуда – достаточное количество
Непереносные наглядные таблицы:
Периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева.
Таблица растворимости солей, кислот и оснований в воде.
Электрохимический ряд напряжений металлов.
Фильтрование.
Техника безопасности работы в кабинете химии.
Обращение с твердыми веществами.
Обращение с жидкими веществами.
Взвешивание.
Титрование. Перегонка.
Переносные наглядные пособия:
Основы химической темодинамики.
Направленность протекания реакций.
Криоскопия и эбулиоскопия.
Удельная электропроводность 0,1н КCl.
Индикаторные электроды.
Стеклянный электрод.
Каломельно-водородная гальваническая цепь.
Хингидронно-хингидронный элемент.
Компенсационная схема измерения ЭДС. Элемент Вестона.
Установка для потенциометрического титрования анализируемых растворов.
Изотерма адсорбции.
Логарифмическая изотерма адсорбции.
Положение коллоидных систем среди других дисперсных систем.
Классификация коллоидных систем.
Сравнение свойств суспензий, коллоидов и истинных растворов.
Образование мицеллы золя AgCl.
Лабораторная посуда.
Шкала термометра Бекмана.
Do'stlaringiz bilan baham: |