МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное общеобразовательное учреждение высшего профессионального образования «МАЙКОПСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Факультет технологический Кафедра физической химии_и физики УТВЕРЖДАЮ Проректор по учебной работе _______________О.В. Иванова «____»_____________20___г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА по дисциплине ЕН.В.01. 02 Химия природных и высокомолекулярных соединений (наименование дисциплины) по специальности (направлению) Факультет 110401 Зоотехния (шифр и наименование специальности, направления) аграрных технологий (наименование факультета, где осуществляется обучение по специальности, направлению) МАЙКОП Рабочая программа составлена на основании ГОС ВПО Специальности (направления) 110401 Зоотехния________________________ и учебного плана МГТУ Составители программы __Доцент, к.х.н., доцент_____ ___Голованова Т.Н.______ ___________ (должность, ученое звание, степень) (подпись) ( Ф.И.О.) Рабочая программа утверждена на заседании кафедры _______________________________ _________физической химии_и физики ______________________________________ (наименование кафедры) Заведующая кафедрой «__»__________20_г. ______________ (подпись) __Попова А.А.__ (Ф.И.О.) Одобрено научно-методической комиссией факультета «___»_______20_г. (где осуществляется обучение) Председатель научно-методической комиссии факультета (где осуществляется обучение) _________ (подпись) ______________ (Ф.И.О.) Декан факультета (где осуществляется обучение) _________ (подпись) Родимцев П.Г. (Ф.И.О.) СОГЛАСОВАНО: Начальник УМУ «__»__________20_г. Зав. выпускающей кафедрой по специальности __________ (подпись) _________ (подпись) «___»__________20__г. Бушманова Н.В. (Ф.И.О.) ____________ (Ф.И.О.) 1. Цели и задачи учебной дисциплины, ее место в учебном процессе 1.1. Цели и задачи изучения дисциплины Курс «Химия природных высокомолекулярных соединений» является разделом физической и коллоидной химии. Знание и практическое использование законов физической и коллоидной химии способствует рациональному развитию технического прогресса который не возможен без оценки влияния новых технологий. Основные задачи курса: 1. Освоить теоретический раздел курса химия природных высокомолекулярных соединений. 2. Выполнить лабораторный практикум в соответствии с учебным планом, цель которого закрепить теоретические знания и привить студентам навыки экспериментальной работы. 3. Научить обрабатывать результаты эксперимента и делать соответствующие выводы и заключения. 1.2 Краткая характеристика дисциплины, ее место в учебном процессе Курс «Химия природных высокомолекулярных соединений» существенно расширил сферу своей «деятельности» и превратился в одну из фундаментальных химических наук. Коллоидно-химические закономерности проявляются в самых разнообразных отраслях промышленного и сельскохозяйственного производств, растительном и животном мире, а также практически во всех сферах деятельности человека. Значение и практическое использование законов физической и коллоидной химии способствует рациональному развитию будущего специалиста. Использование лабораторного практикума дает возможность осуществлять дифференциальный подход в изучении курса «Химия природных высокомолекулярных соединений». Важно, чтобы сведения, полученные на лабораторных занятиях были тесно связаны с теоретически изучаемым материалом, дополняли друг друга и способствовали лучшему усвоению курса. Наиболее важное значение в подготовке специалиста-зоотехника является изучение разделов: характеристика и классификация дисперсных систем, коллоидная химия высокомолекулярных соединений. Без этих представлений коллоидная химия превратилась бы в описательную науку. Не случайно один из основателей коллоидной химии академик П.А. Ребиндер считал, что фундаментами и стенами химических наук является физическая химия, а завершает строительство этого своеобразного здания коллоидная химия. Данные разделы дают возможность правильного подхода к различным технологическим процессам, созданию безотходных технологий, рациональное использование сырья. 1.3. Связь с предшествующими дисциплинами Для освоения курса «Химия природных высокомолекулярных соединений» необходимы знания, полученные на предыдущих курсах. Общая и неорганическая химия является базисной наукой в освоении курса, так как занимается изучением следующих вопросов: строением атома, уравнения химических реакций, растворы, гидраты и кристаллогидраты, теория электролитической диссоциации, реакции ионного обмена, современные представления о кислотах и основаниях, важнейшие классы неорганических соединений, связь между классами неорганических соединений. Органическая химия позволяет познакомиться с классами органических соединений. Через органическую химию, изучающую процесс усложнения углеродных соединений, она связана и с физической химией – наукой изучающей физико-химические явления органических веществ. Аналитическая химия – наука о методах анализа. В широком смысле слова аналитическая химия является наукой о методах не только анализа состава анализируемого вещества, но и о методах всестороннего химического исследования веществ, окружающих нас на земле и доступных нашему наблюдению планетах. Аналитическая химия, позволяющая решить задачи выяснения природы исследуемого продукта, т.е. установление органического или неорганического происхождения данное вещество помогает решить вопрос физико-химических свойств вещества. Физика и математика являются науками, без которых на данном этапе невозможен процесс изучения курса «Химия природных высокомолекулярных соединений». Математика играет важную роль в развитии экономики, биологии, медицине, но она также является базисной наукой в развитии сельского хозяйства. К математическим методам прибегают в тех случаях, когда требуется изучить распределение большой совокупности предметов или явлений по некоторому признаку. 1.4. Связь с последующими дисциплинами На знаниях, полученных по курсу «Химия природных высокомолекулярных соединений» основываются следующие разделы: – химизация технологических процессов сельского хозяйства – химическая технология полимерных материалов – моделирование и оптимизация технологических процессов 2. Распределение учебных занятий по семестрам Распределение часов по семестрам 19 19 22 зачет III 60 12 6 6 48 зачет 1 лаборат орные практич еские Форма обучения лекции 38 лабораторные всего 60 Практические Общий объем III СРС Количество часов в неделю лекции Номер семестра Аудиторные Форма итоговой аттестации (зачет, экзамен) Учебные занятия Таблица 1 1 ОФО ЗФО 3. Содержание дисциплины 3.1. Наименование тем, их содержание, объем в часах лекционных занятий Порядковый номер лекции 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Раздел, тема учебного курса, содержание лекции Количество часов ОФО Тема 1.1 Классификация дисперсных систем. 1.1.1. Характеристика дисперсной фазы и дисперсионной среды. Тема 1.2. Коллоидная химия высокомолекулярных соединений. 1.2.1. Растворы ВМС в зависимости от растворителя. 1.2.2. Специфические свойства ВМС. 1.2.3. Значение растворов ВМС в сельском хозяйстве. Тема 1.3. Структура макромолекул ВМС. Тема 1.4. Свойства растворов ВМС. Тема 1.5. Набухание. Тема 1.6. Студни и студнеобразование. 1.6.1. Свойства студней и гелей. 2 Тема 1.7. Белки. 1.7.1. Белки как коллоидные растворы. 1.7.2. Белки как полиэлектролиты. 1.7.3. Белки как ВМС. 5 2 2 2 2 4 Таблица 2 Количество часов ЗФО 1 1 1 1 1 1 3.2 Практические (семинарские) занятия, их наименование, содержание и объем в часах Семинарские занятия учебным планом не предусмотрены. 3.3 Лабораторные занятия, их наименование и объем в часах Номер лабор. работы 1 1. Наименование лабораторной работы 2 Методы получения дисперсных систем 2. Вязкость 3. Коллоидные растворы 4. Определение влажности злаковых культур 5. Определение пленчатости злаковых культур Таблица 3 Раздел, тема Объем Объем лекционного часов часов курса ОФО ЗФО 3 4 Раздел 1, 4 тема 1.2 Раздел 1, 4 2 тема 1.6 Раздел 1, 4 тема 1.5 Раздел 1, 4 2 тема 1.7 Раздел 1, 3 2 тема 1.7 3.4 Содержание и объем самостоятельной работы студентов Таблица 4 Разделы и темы рабочей Перечень домашних заданий и программы других вопросов для самостоятельного самостоятельного изучения изучения 1 2 Раздел 1 – тема Характеристика дисперсной 1.1.2 фазы и дисперсионной среды. Раздел 1 – тема Специфические свойства ВМС. 1.2 Раздел 1 – тема Структура макромолекул ВМС. 1.3 Раздел 1 – тема Свойства студней и гелей. 1.6 Сроки выполнения Объем часов ОФО Объем часов ЗФО 3 сентябрь 6 4 12 октябрь 6 12 ноябрь 5 12 декабрь 5 12 3.5 курсовой проект (работа), его характеристика и трудоемкость, примерная тематика Курсовой проект учебным планом не предусмотрен. 4.Учебно-методические материалы по дисциплине 4.1 Основная и дополнительная литература Основная литература 1. ЭБС «Znanium.com». Щербина, А.Э. Органическая химия. Основной курс.: учебник / А.Э. Щербина, Л.Г. Матусевич; под ред. А.Э. Щербины. - М.: ИНФРА-М; Мн.: Новое знание, 2013. - 808 с.http://ibooks.ru/ 2. Аверко-Антонович, И. Ю. Синтетические латексы: Химико-технологические аспекты синтеза, модификации, применения / И.Ю. Аверко-Антонович. - М.: Альфа-М, 2005. - 680 с.http://ibooks.ru/ 3.Семчиков, Ю.Д. Высокомолекулярные соединения : учебник для студентов вузов / Ю.Д. Семчиков. - М.: Академия, 2008. - 368 с.: http://znanium.com/ Дополнительная литература 1. Грандберг ИИ. Органическая химия: учебник / И.И. Грандберг, Н.Л. Нам. - Москва :Юрайт, 2013. - 608 с.: http://znanium.com/ 2. Артеменко А И. Органическая химия: учеб. / А.И. Артеменко.- Изд. - М.: Высшая школа, 2000. - 559 с.: http://znanium.com/ 5. Вопросов к зачету 1. Классификация дисперсных систем. 2. Общая характеристика ВМС. Биополимеры. 3. Общие и специфические свойства ВМС. 4. Структура макромолекул ВМС. 5. Конформация. 6. Конформационные свойства ВМС. 7. Модуль Юнга. 8. Набухание. Степень набухания. 9. Зависимость степени набухания от времени и температуры. 10. Ограниченное и неограниченное набухание. 11. Избирательность процесса набухания. 12. Стадии набухания ВМС в полярном растворителе. 13. Характеристика процесса высаливания. 14. Стойкость белков к высаливанию. 15. Лиотропные ряды высаливания. 16. Денатурация. Факторы вызывающие процесс денатурации. 17. Влияние воды и сахарозы на процесс денатурации. 18. Защита ВМС. 19. Факторы влияющие на защитные свойства ВМС. 20. Защитные числа для различных ВМС.