Аннотация - Алтайский государственный технический

СТП 15.003-04
Приложение Б
ГОУ ВПО «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова»
Памятка
для студентов групп ТПЗ, ТХ, ТБПВ по изучению дисциплины "Аналитическая химия и физико-химические
методы анализа"
Составил доцент, к.х.н. Чемерис Н.А.
Утверждаю
Зав кафедрой ОНиАХ Хлебников А.И.
" "сентября _____________200 года
Дисциплина " Аналитическая химия и физико-химические методы анализа" изучается в течение 3-го и 4-го семестров,
сопровождается сквозным рейтингом и завершается экзаменом.
1.Содержание дисциплины в 3 семестре.
Предусмотрено: - 17 ч лекций, 34 ч лабораторных занятий, 17 ч практических занятий, 68 часов самостоятельной работы
студентов, 3 домашних задания.
На лекциях будут рассматриваются следующие темы:
Базовые модули
Включают в себя обязательную программу, соответствующую требованиям ГОС ВПО. Выполнение этой
программы по семантическому соответствию - отличная оценка (81 – 94 балла, в среднем 85 баллов)
Модуль 1
Тема 1. Сущность титриметрического анализа
1. Стандартизация растворов титрантов
2. Основные приемы титрования
3. Расчеты в титриметрическом анализе
4. Классификация методов титриметрического анализа
Тема 2. Кислотно-основное титрование
1. Кислотно-основные индикаторы
2. Кривые титрования и выбор индикаторов
3. Практическое применение методов кислотно-основного титрования
Тема 3. Хелатометрические (комплексонометрические) методы анализа
1. Рабочие растворы в комплексонометрии
2. Метоллоиндикаторы. Механизм их действия
3. Практическое применение методов хелатометрического титрования
Модуль 2.
Тема 1. Редоксометрические методы анализа.
1. Общая характеристика метода (кривые титрования, определение точки стехиометричности)
2. Перманганатометрический анализ (рабочие растворы, индикаторы, применение метода)
3. Иодометрический анализ (рабочие растворы, индикаторы, применение метода)
4. Дихроматометрический анализ (рабочие растворы, индикаторы, применение метода в аналитической практике)
Модуль 3.
Тема 1. Методы осаждения.
1. Теоретические основы методов осаждения. Методика проведения анализа.
2. Практическое применение методов осаждения в аналитической практике, в том числе, для анализа пищевых
продуктов.
Тема 2. Гравиметрический анализ.
1. Теоретические основы гравиметрического анализа.
2. Основные приемы и техника общих операций в гравиметрическом анализе.
3. Расчеты в гравиметрическом анализе.
4. Применение методов гравиметрии в аналитической практике, в том числе, для анализа пищевых продуктов.
Вариативные модули
Включают в себя дополнительную программу, которую наиболее подготовленные студенты могут осваивать на
добровольной основе. Выполнение этой программы по семантическому соответствию – оценка 5+, превосходно. (95 –
100 баллов, в среднем 97 баллов)
Модуль 1.
1. Равновесия в водных растворах кислот и оснований (одноосновные кислоты и основания; буферные растворы)
2. Анализ смеси кислот и оснований методом кислотно-основного титрования
3. Окислительно-восстановительные
потенциалы.
Влияние
кислотно-основного
взаимодействия,
комплексообразования и образования малорастворимых соединений на редокс-потенциал.
Модуль 2.
1. Количественные разделения смесей химических веществ методом осаждения( разделения гидроксидов и солей
слабых кислот)
Модуль 3.
1. Общая характеристика биохимических методов анализа. Аналитический сигнал
2. Ферментативные методы. Активные центры ферментов. Избирательность действия ферментов. Стабильность
ферментов. Применение ферментативных методов в аналитической практике, в том числе, для анализов
токсичных органических и неорганических соединений в пищевых продуктах
Самостоятельно студенты изучают следующие вопросы:
Модуль 1
СТП 15.003-04
Расчет кривых титрования растворов многоосновных сильных кислот растворами сильных оснований. Выбор
индикаторов.
2) Практическое применение метода кислотно-основного титрования для анализа объектов пищевых производств
(анализ соков овощей, фруктов, ягод; анализ злаковых культур, молока и молочных продуктов).
3) Условия анализа и применение хелатометрии для оценки качества и содержания тяжелых металлов в
различных материалах и пищевых продуктах.
Модуль 2
1) Редоксометрический анализ в производстве пищевых продуктов.
2) Использование безиндикаторных методов титрования и применение специфических индикаторов для
определения точки стехиометричности в редоксометрическом анализе.
Модуль 3
1) Основные методики проведения анализа химических соединений с применением методов осаждения.
2) Гравиметрический анализ в пищевом производстве: анализ ягод, фруктов и овощей на содержание сухого
продукта с целью установления их пищевой ценности.
3) Современные расчеты в гравиметрическом методе анализа.
1)
В третьем семестре студенты должны выполнить три домашних индивидуальных задания в виде решения
задач, согласно своего варианта, сдать три коллоквиума, согласно содержанию базовых модулей, выполнить
четыре лабораторные работы, оцениваемые по относительной ошибке определения.
2.Литература и учебно-методические материалы.
1)Золотов Ю.А., Дорохова Е.Н., Фадеева В.И. Основы аналитической химии. Книга 1. Общие вопросы. Методы
разделения. М.: Высшая школа, 2002. – 352с. – 124 экз.
2)Золотов Ю.А., Дорохова Е.Н., Фадеева В.И. Основы аналитической химии. Книга 2. Методы химического анализа. М.:
Высшая школа, 2002.-494с.-125 экз.
3)Васильев В.П. Аналитическая химия. Часть 1. Гравиметрический и титриметрический методы анализа. М.: Дрофа,
2004.-342с.-26 экз.
4)Васильев В.П. Аналитическая химия. Часть 2. Физико-химические методы анализа. М.: Дрофа, 2005-384с.-26 экз.
5)Борисова Л.С., Зуйкова С.А., Чемерис Н.А. Титриметрические методы анализа. Методические указания к курсу «
Химические методы анализа» для студентов дневной формы обучения по модульно-рейтинговой технологии. Барнаул,
1994.-39с.-27 экз. (на кафедре)
6)Чемерис Н.А., Вихарев А.А. Гравиметрический анализ. Методические указания к лабораторным работам по курсу
аналитической химии. Барнаул, 2002.-23с.-47 экз. (на кафедре)
7)Чемерис Н.А., Вихарев А.А. Гравиметрический анализ. Методические указания и индивидуальные задания. Барнаул,
2003.- с.-50 экз. (на кафедре)
8) Чемерис Н.А., Вихарев А.А., Рыбальченко Т.А. Контрольные работы по курсу аналитической химии (химические
методы анализа). Барнаул, 2006. -57с.-50 экз (на кафедре).
9) Вихарев А.А., Зуйкова С.А. , Чемерис Н.А. Химические методы анализа (окислительно-восстановительное
титрование). Индивидуальные задания. Барнаул. 2006. – 35с. – 50 экз. (на кафедре).
10) Вихарев А.А., Чемерис Н.А. Титриметрический метод анализа (кислотно-основное и осадительное титрование).
Индивидуальные задания. Барнаул. 2006. – 47с. – 50 экз. (на кафедре).
3 График контроля
Мо
дул
ь
Контрольное
испытание
1
Защита
индивид.
домашнего задания
2
Время
провед
ения,
неделя
4
Вес в итоговом
рейтинге
Примечание
0,01
3 задачи
оцениваются
принципу
зачтено/не
зачтено
по
0,025
каждую
лаб.работу
Выполнение,
защита лаб. работ
по модулю 1
Коллоквиум
по
модулю 1
Защита инд. дом.
задания
1-3
0,05
5
0,14
8
0,01
Выполнение,
защита лаб. работ
по модулю 2
Коллоквиум
по
модулю 2.
7
0,05
9
0,14
3 задачи
оцениваются
принципу
зачтено/не
зачтено
по
на
по
СТП 15.003-04
Выполнение,
защита лаб. работ
по модулю 3.
Защита инд. дом.
зад.
11-13
0,05
14
0,01
Коллоквиум
модулю 3.
по
15
0,14
Конспект учебного
материала,
изучаемого
студентами
самостоятельно
Экзамен ( по модулю 1-3)
16
3
Мо
дул
ь 1,
2, 3
сессия
0,4
Задачи оцен.
зач./незач.
1,2 вопросы по 40
баллов, 3 вопрос 20 баллов
Примечания. 1. Любая контрольная точка, выполненная после срока без уважительной причины, оценивается на
10% ниже. Максимальная оценка в этом случае 75 баллов.
2.При наличии задолженности студенту на зачете выдается дополнительное задание.
3." Автоматы" не выставляются.
4. Лабораторные работы оцениваются по относительной ошибке определения. ():
 1% - 85 баллов; 2% - 75; 3% - 65; 4% - 55; 5% - 45; 6% - 35;
7%- 25;
5. Если лабораторная работа выполнена, оформлена, но не защищена, то рейтинговая оценка снижается на 30%.
6. При отсутствии конспекта по вопросам, не рассматриваемым на лекциях, студенту на зачете выдается
дополнительное задание по этим разделам дисциплины. По подготовленному студентом конспекту предусмотрено
собеседование.
4 Шкала оценок и правила вычисления рейтинга
В АлтГТУ принята 100-балльная шкала оценок. Именно эти оценки учитываются при подсчете рейтингов,
назначении стипендий и в других случаях. Традиционная шкала будет использоваться только в зачетных книжках.
Соответствие оценок устанавливается следующим образом: 75 баллов и выше - " отлично ", 50-74 балла - "хорошо", 2549 баллов - "удовлетворительно".
Успеваемость студента оценивается с помощью текущего рейтинга (во время каждой аттестации) и итогового
рейтинга (после сессии). Во всех случаях рейтинг вычисляется по формуле:
RТ = Ripi/pi
Где Ri- оценка за i -ю контрольную точку, pi- вес контрольной точки.
Суммирование проводится по всем контрольным точкам с начала семестра до момента вычисления рейтинга.
Приведем пример. Пусть студент А получил следующие оценки: 1-я л.р. выполнена на 55 баллов, 2-я – 85
баллов, кол. -79 баллов, инд. зад. выполнено и защищено – 100 баллов. На первой аттестации (7-я неделя) его рейтинг
составляет:
Rт1 =(55. 0,025+85. 0,025+ 79. 0,14+100.0,01) / 0,2 =79- 1-й модуль
На 2-й аттестации (13 неделя):
Rт2 = 69 – 1 и 2 модули.
В конце семестра выполняется 3-й модуль Rт3 = 50 баллов.
Перед началом сессии вычисляется семестровый рейтинг:
Rсем =(79.0,2+69.0,2+50.0,2) / 0,6 =66,7
Студент получает допуск к экзаменам. Перед сдачей экзамена учитывается посещаемость занятий студентом в семестре:
Rсем = 0,9R + Бп
Где R – текущий рейтинг на конец семестра, вычисленный по результатам контрольных точек;
Бп – дополнительные баллы за посещаемость занятий, определенные по следующей схеме:
П ≤ 50% Бп = 0
50%<П≤60% Бп = 2
60%<П≤70% Бп = 4
70%<П≤80% Бп = 6
80%<П≤90% Бп = 8
90%<П≤100% Бп = 10
Например, посещаемость студента составила 60% , тогда семестровый рейтинг:
Rсем = 0,9 . 67,7 + 2 = 62
После сдачи экзамена с оценкой 50 баллов итоговый рейтинг, учитывающий экзамен, по дисциплине равен:
Rито = 62,06 . 0,6 + 50 , 0,4 =57
В зачетную книжку выставляется оценка « хорошо».
СТП 15.003-04
5 Возможности повышения рейтинга
Для студентов с высоким текущим рейтингом может быть организовано углубленное изучение предмета,
выдано дополнительное задание. В этом случае проводится дополнительный контроль: либо решение задач
(контрольная работа, олимпиада), защита реферата и др.
Приложение Б
ГОУ ВПО «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова»
Памятка
для студентов групп ТПЗ , ТХ, ТБПВ по изучению дисциплины "Аналитическая химия и физико-химические
методы анализа"
Составил доцент, к.х.н. Чемерис Н. А
Утверждаю
Зав кафедрой ОНиАХ_Хлебников А.И.
" "февраля __________200 года
1.Содержание дисциплины в 4 семестре
Объем дисциплины: лекции – 17 часов, лабораторных занятий – 34 часа, самостоятельная работа студентов
– 17 часов.
В 4 семестре предусмотрено изучение физико-химических методов анализа, как составной части курса
«Аналитическая химия».
На лекциях будут рассмотрены следующие темы
Базовые модули
Включают в себя обязательную программу, соответствующую требованиям ГОС ВПО. Выполнение этой
программы по семантическому соответствию - отличная оценка (81 – 94 балла, в среднем 85 баллов)
Модуль 1. Спектроскопические методы анализа (1, с.198-317; 2, с. 9-113).
Тема 1 . Атомная спектроскопия.
1.Атомно-эмиссионный спектральный анализ (АЭС). Природа спектров АЭС. Аналитический сигнал.
Качественный и количественный анализ спектров АЭС. Пламенная эмиссионная спектроскопия (фотометрия
пламени).
2.Атомно-абсорбционный спектральный анализ (ААС). Природа аналитического сигнала ААС. Аппаратура и
применение методов атомной спектроскопии в аналитической практике, в том числе для анализа органических и
биологических объектов.
Тема 2. Молекулярная абсорбционная спектроскопия (МАС).
1.Абсорбционная спектроскопия в УФ- и видимой области. Природа молекулярных спектров поглощения.
Закон Бугера-Ламберта-Бера. Природа аналитического сигнала. Качественный и количественный анализ в
МАС.
2.Инфракрасная спектроскопия.
3.Люминесцентная спектроскопия.
4.Нефелометрия и турбидиметрия.
Аппаратура и применение методов молекулярной спектроскопии в аналитической практике, в том числе для
анализа органических и биологических объектов.
Модуль 2. Электрохимические методы анализа (1, с. 151-155; 177-186; 190-195; 132-147; 2, с. 168-257).
Тема 1. Электрогравиметрия и кулономерия. Законы Фарадея. Варианты кулонометрии. Аналитический сигнал.
Тема 2. Вольтамперометрические методы. Вольтамперометрия. Уравнение Ильковича. Амперометрические титрование.
Аналитический сигнал. Качественный и количественный анализ в вольтамперометрических методах.
Тема 3. Кондуктометрия. Анализ по электрической проводимости раствора.
Тема 4. Потенциометрический метод анализа.
Аппаратура и применение элекрохимических методов анализа в аналитической практике, в том числе для анализа
органических и биологических объектов.
Модуль 3. Хроматорафические методы анализа (1, с. 267-331; 2. с. 316-359),
Тема 1 . Адсорбционная молекулярная хроматография. Уравнение Лэнгмюра.
1.Газо-адсорбционная хроматография (ГАХ). Принципиальная схема газового хроматографа. Качественный и
количественный анализ в газовой хроматографии.
2.Жидкостная адсорбционная хроматография (ЖАХ).
Тема 2. Газо-жидкостная хроматография (ГЖХ). Сходство и принципиальные отличия с ГАХ и ЖАХ.
Тема 3. Ионообменная хроматография. Варианты ионообменников. Катиониты. Аниониты. Амфолиты.
Тема 4. Тонкослойная распределительная хроматография (ТСХ). Сорбционные свойства системы (Rf). Бумажная
хроматография. Основные элементы установок в ТСХ и бумажной хроматографии. Качественный и количественный
анализ.
Тема 5. Осадочная хроматография. Оборудование. Качественный и количественный анализ. Аппаратура и применение
хроматографических методов анализа в аналитической практике, в том числе для анализа органических и биологических
объектов.
Вариативные модули
Включают в себя дополнительную программу, которую наиболее подготовленные студенты могут осваивать на
добровольной основе. Выполнение этой программы по семантическому соответствию – оценка 5+, превосходно. (95 –
100 баллов, в среднем 97 баллов)
Модуль 1
СТП 15.003-04
Тема 1. Анализ по спектрам комбинационного рассеяния (КР). Качественный и количественный анализ по спектрам КР.
Схема установки для наблюдения спектров КР. Практическое применение метода в аналитической практике.
Тема 2. Радиоспектроскопические методы исследования. Электронный парамагнитный резонанс (ЭПР). Ядерный
магнитный резонанс (ЯМР). Качественный и количественный анализ методом ЯМР. Возможности использования
радиоспектроскопических методов для химических исследований.
Модуль 2
Тема 1. Кинетические методы анализа. Основные приемы кинетических методов анализа. Практическое применение.
Тема 2. Термометрическое титрование. Тепловой эффект как аналитический сигнал. Кривые термометрического
титрования. Практическое применение.
Модуль 3 Основные приемы анализа смеси химических веществ
Тема 1. Маскирование – метод перевода нужных компонентов смеси в другую форму.
Тема 2. Разделение и концентрирование химических веществ. Количественные характеристики разделения и
концентрирования.
Самостоятельно студенты изучают следующие вопросы:
Модуль 1
1) Основные характеристики электромагнитного излучения.2, с.9 -10
2) Теоретические основы молекулярной абсорбционной спектроскопии. .1, с.267 -296
3) Количественный анализ и идентификация химических соединений в ИК-спектроскопии. .1, с.292 -296
4) Спектры люминесценции. Схема приборов для люминесценции. .2, с.104 -111
Модуль 2
1) Законы электролиза. .2, с.244 -245
2) Новые направления в развитии полярографического метода анализа. .1, с.170 -177
3) Анализ органических веществ методом вольтамперометрии. .1, с.186 -190
4) Электрическая проводимость растворов. .2, с.168 -172
Модуль 3
1) Способы получения хроматограмм. .1, с.268 -270
2) Теоретические представления в хроматографии. .2, с.323 -325
3) Основные узлы приборов для хроматографического анализа. Общие сведения о детекторах. .2, с.325 -327; 1, с. 285288
В семестре студенты должны выполнить, оформить и защитить пять лабораторных работ, оцениваемых по
относительной ошибке определения; сдать три коллоквиума, согласно базовым модулям.
2.Литература и учебно-методические материалы.
1)Золотов Ю.А., Дорохова Е.Н., Фадеева В.И. Основы аналитической химии. Книга 1. Общие вопросы. Методы
разделения. М.: Высшая школа, 2002. – 352с. – 124 экз.
2)Золотов Ю.А., Дорохова Е.Н., Фадеева В.И. Основы аналитической химии. Книга 2. Методы химического анализа. М.:
Высшая школа, 2002.-494с.-125 экз.
3)Васильев В.П. Аналитическая химия. Часть 1. Гравиметрический и титриметрический методы анализа. М.: Дрофа,
2004.-342с.-26 экз.
4)Васильев В.П. Аналитическая химия. Часть 2. Физико-химические методы анализа. М.: Дрофа, 2005-384с.-26 экз.
5)Домина Н.Г. , Зуйкова С.А. Оптические методы анализа. Методические указания к лабораторным работам по курсу
«Физико-химические методы анализа. Барнаул , 2006
6) Домина Н.Г., Зуйкова С.А., Хлебников А.И. Определение состава продуктов и контроль над протеканием реакции
методом тонкослойной хроматографии. Барнаул, 2005
7)Анфиногенов В.А., Хлебников А.И. Потенциометрический метод анализа. Методические указания к курсу « Физикохимические методы анализа» для студентов очного и заочного отделений. Барнаул, 1996
3 График контроля
Модуль,
Контрольное испытание
Вре
Весовая
Примечание
тема
мя
доля
в
провед
итогово
ения,
м
недели
рейтинге
Модуль 1
Выполнение и защита 1, 3
0,05
Каждая л.р. имеет вес.
(темы 1-2)
лаб. раб. 1, 2
долю 0,025
Коллоквиум по темам 1- 5
0,15
4
Модуль
Выполнение и защита 7, 9
0,05
Каждая л.р. имеет вес.
2(темы 1-4)
лаб. раб. 3, 4
долю 0,025
Коллоквиум по темам 1- 11
0,15
4.
Модуль
Выполнение и защита 13
0,05
3(темы 1-5)
лаб. раб. 5
Коллоквиум по темам 1- 15
0,15
5
Конспект
учебного
материала, изучаемого
студентом
самостоятельно
Решение задач по курсу ФХМА
СРС по
модулю 1, 2,
3
16
17
СТП 15.003-04
ЗАЧЕТ
сес
0,4
сия
Примечания. 1. Любая контрольная точка, выполненная после срока без уважительной причины, оценивается на
10% ниже. Максимальная оценка в этом случае 75 баллов.
2.При наличии задолженности студенту на зачете выдается дополнительное задание.
3." Автоматы" не выставляются.
4. Лабораторные работы оцениваются по относительной ошибке определения. ():
 1% - 85 баллов; 2% - 75; 3% - 65; 4% - 55; 5% - 45; 6% - 35;
7%- 25;
5. Если лабораторная работа выполнена, оформлена, но не защищена, то рейтинговая оценка снижается на 30%.
6. При отсутствии конспекта по вопросам, не рассматриваемым на лекциях, студенту на зачете выдается
дополнительное задание по этим разделам дисциплины. По подготовленному студентом конспекту предусмотрено
собеседование.
4 Шкала оценок и правила вычисления рейтинга
В АлтГТУ принята 100-балльная шкала оценок. Именно эти оценки учитываются при подсчете рейтингов,
назначении стипендий и в других случаях. Традиционная шкала будет использоваться только в зачетных книжках.
Соответствие оценок устанавливается следующим образом: 75 баллов и выше - " отлично ", 50-74 балла - "хорошо", 2549 баллов - "удовлетворительно".
Пример. Пусть студент получил следующие оценки: 1-я л.р. выполнена и защищена – 55 баллов;
2-я л.р. выполнена и защищена – 60 баллов. 1-й коллоквиум оценен преподавателем в 45 баллов.
На первой аттестации (7-я неделя) его рейтинг составил:
R1= 55 . 0,025 + 60. 0,025 + 45.0,15/ 0,2 = 48 баллов.
На второй аттестации (13 неделя):
3-я л.р. – 40 баллов; 4-я л.р. – 65 баллов; 2-ой коллоквиум – 57 баллов.
R2 = 55.0,025 + 60.0,025 + 45.0,15 + 40.0,025 + 65. 0,025 +57.0,15 / 0,4 = 52 балла.
Перед началом сессии вычисляется семестровый рейтинг:
Rсем. = (л.р. 1.0,025 + л.р. 2.0,025 + к.1.0,15 + л.р. 3.0,025 + л.р. 4.0,025+ к.2.0,15 + л.р. 5.0,05 + к.3.0,15 / 0,6=56
Перед сдачей зачета учитывается посещаемость занятий студентом:
Rсем = 0,9R + Бп
Где R – текущий рейтинг на конец семестра, вычисленный по результатам контрольных точек;
Бп – дополнительные баллы за посещаемость занятий, определенные по следующей схеме:
П ≤ 50% Бп = 0
50%<П≤60% Бп = 2
60%<П≤70% Бп = 4
70%<П≤80% Бп = 6
80%<П≤90% Бп = 8
90%<П≤100% Бп = 10
Например, посещаемость студента составила 60% , тогда семестровый рейтинг:
Rсем = 0,9 . 56 + 2 = 50,4 + 2 = 52,4
После сдачи зачета с оценкой 63 балла итоговый рейтинг, учитывающий зачет, по дисциплине равен:
Rито = 52,4 . 0,6 + 63 , 0,4 =56,6
В зачетную книжку выставляется «зачтено» (57 баллов).
5 Возможности повышения рейтинга
Для студентов с высоким текущим рейтингом может быть организовано углубленное изучение предмета, выдано
дополнительное задание. В этом случае проводится дополнительный контроль: либо решение задач ( контрольная
работая, олимпиада), защита реферата и др.