Аннотация учебной программы дисциплины «Химия» 1. Общая трудоемкость дисциплины Курс 2 Семестр 4 Лекции 36 Зачет 4 семестр Практические занятия 18 Контрольная работа Лабораторные работы 18 Самостоятельная работа 36 Общая трудоемкость дисциплины 108 час., 3 з.е. 2. Цели и задачи освоения дисциплины Цель освоения дисциплины: формирование у будущих специалистов объективного и целостного естественно-научного мировоззрения; углубление, развитие и систематиза-ция основ химических знаний, необходимых для освоения ряда дисциплин и при решении практических вопросов в будущей профессиональной деятельности; раскрытие роли химии и смежных с ней наук в развитии научно-технического прогресса; раскрытие роли отечественных и зарубежных ученых в развитии химии. Задачами дисциплины являются: углубление и систематизация химических знаний, необходимых студентам для изучения других дисциплин, а также ряда разделов физики, профессиональных дисциплин и дисциплин специализаций; овладение фундаментальными понятиями, законами и теориями химии, необходимых при решении физико-химических проблем в области научных исследований и практической деятельности; формирование навыков проведения химического эксперимента, умение выделять конкретное химическое содержание в прикладных задачах учебной и профессиональной деятельности; раскрытие роли и места химии в развитии научнотехнического прогресса; определение роли отечественных и зарубежных ученых в развитии химических наук. 3.Место дисциплины в структуре ООП ВПО Химия является базовой (Б.2.) дисциплиной математического и естественнонаучного цикла ФГОС ВПО специальности «Физика». Для подготовки специалистов в области физики (профили – физика конденсированного состояния и медицинская физика (Б.2.Б 3. 1) необходимы знания по ряду дисциплин химического цикла, в частности, по общей и неорганической химии, физической и коллоидной химии, химии координационных соединений, бионеорганической химии, топохимии, электрохимии. Необходимы подготовка и области физики, математики и др. наук естественно-математического цикла. Знание этих дисциплин будет способствовать освоению физических дисциплин, экологии, безопасности жизнедеятельности, формированию диалектического мышления, логической сообразительности, выработке научного взгляда на объекты исследования и на окружающую нас природу. Полученные знания будут способствовать развитию навыков в проведении научно-исследовательских изысканий. 4.Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины В результате освоения дисциплины обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования знать: основные положения теории строения атома; положения теории химической связи, виды и механизмы ее образования, основы теории органических соединений; классификацию и общие химические свойства основных классов неорганических соединений; способы выражения концентраций растворов; положения теории электролитической диссоциации электролитов и гидролиза солей; основные положения теории окислительно-восстановительных реакций; фундаментальные положения химической термодинамики; основные положения теории кинетики и катализа;методы математического описания кинетики химических реакций; понятие о химическом равновесии, основные положения топохимии; общие свойства и особенности поведения растворов; основные положения электрохимических процессов (гальванический элемент, электролиз, коррозию металлов и методы борьбы с ней); основные положения теории поверхностных явлений и адсорбции; свойства и методы получения дисперсных систем; свойства коллоидных растворов; строение и свойства координационных соединений; основы бионеорганической химии и пространственно-временную самоорганизацию в открытых физико-химических системах; особенности строения и свойства распространенных классов высокомолекулярных соединений; уметь: описывать строение атомов элементов и объяснять периодичность их свойств; определять виды связей и объяснять пространственное строение веществ; составлять химические уравнения, описывающие свойства оксидов, кислот, оснований, солей; вычислять состав и количества индивидуальных веществ в растворах; составлять молекулярно-ионные уравнения диссоциации и определять реакцию среды; составлять уравнения, расставлять коэффициенты, определять окислитель и восстановитель; производить расчеты термодинамических функций на основе законов термодинамики и оценивать состояние системы; производить расчеты кинетических параметров химических реакций; составлять уравнения и предсказывать направление смещения равновесия при изменении внешних условия; производить расчеты на основе общих свойств растворов; составлять схемы гальванических элементов и уравнения электродных процессов, высчитывать значения электродных потенциалов и ЭДС; формулировать выводы о поведении веществ в адсорбционных процессах; классифицировать дисперсные системы и характеризовать их свойства; составлять схемы и определять качественные и количественные характеристики коллоидных растворов; описывать свойства и определять области применения коллоидных растворов; классифицировать, составлять общую формулу и название полимеров на основе строения органических и неорганических мономеров; составлять уравнения реакций получения полимеров и структурные формулы полимеров, и описывать их свойства; проводить очистку веществ в лабораторных условиях; применять теоретические знания для обоснования различных химических явлений и лабораторных экспериментов; владеть: базовыми знаниями в области различных разделов химии для усвоения дисциплин профессионального и естественно-математического цикла; практическими навыками работы с химической литературой, справочными изданиями, словарями, научно-исследовательской периодикой; навыками выполнения основных химических лабораторных операций, методами определения рН растворов и определения концентраций в растворах, методами синтеза неорганических и простейших органических соединений; навыками исследовательской работы в химической лаборатории. В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие компетенции:способность использовать в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области математики и естественных наук (ОК-1);способность приобретать новые знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ОК-3);способность добиваться намеченной цели (ОК-6);способность работать самостоятельно и в коллективе, руководить людьми и подчиняться (ОК-9);способность использовать в познавательной и профессиональной деятельности навыки работы с информацией из различных источников (ОК-16);способность использовать базовые теоретические знания для решения профессиональных задач (ПК-1);способностью применять на практике базовые общепрофессиональные знания теории и методов физических исследований (в соответствии с профилем подготовки) (ПК-5). 5.Содержание дисциплины. Основные разделы Раздел 1. Введение в предмет. Строение атома. Квантовые числа. Периодический закон и периодическая система Д.И. Менделеева. Раздел 2.Химическая связь и строение молекул. Теории валентных связей (ТВС)и молекулярных орбиталей (ТМО). Стереохимия. Конформационный анализ. Модель Гиллесни-Найхолма. Раздел 3. Понятие о химической кинетике. Химическое равновесие. Катализ. Твердотельные реакции (топохимические). Раздел 4. Растворы. Общая характеристика. Растворы электролитов. Теория электролитической диссоциации. Ионное произведение воды и водородный показатель. Раздел 5. Гидролиз солей. Факторы, влияющие на гидролиз. Раздел 6.Дисперсные системы. Коллоидные растворы. Раздел 7.Окислительно-восстанови-тельные процессы. Стандартные потенциалы. Гальванические элементы. Раздел8. Электролиз. Законы электролиза. Раздел 9. Координационные соединения. Раздел 10.Основные классы органических соединений, классификация, свойства. Свойства и строение полимеров.Бионеорганические соединения.