Гетерогенний каталіз
Спеціальність: Хімія
Код дисципліни: 8.102.00.M.021
Кількість кредитів: 3.00
Кафедра: Фізична, аналітична та загальна хімія
Лектор: професор Макота Оксана Іванівна
Семестр: 4 семестр
Форма навчання: денна
Результати навчання: • мати знання кінетики гетерогенних хімічних реакцій та побудови кінетичних моделей каталітичних процесів;
• розуміти закономірності, що зв’язують природу каталізатора, реактантів та проміжних поверхневих сполук з їх реакційною здатністю та механізмом перебігу процесу;
• уміти застосовувати знання гетерогенного каталізу при підборі селективних каталізаторів.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: • Сучасна органічна хімія,
• Хімічна термодинаміка,
• Сучасні методи ідентифікації органічних сполук,
• Наукові основи досліджень високомолекулярних сполук.
Короткий зміст навчальної програми: Загальні відомості про каталіз. Основні характерні риси гетерогенного каталізу. Активаційний процес в гетерогенних каталітичних реакціях. Кінетична і дифузійна область області гетерогенних каталітичних процесів. Кінетика гетерогенних каталітичних процесів. Енергетичний фактор в хімічному каталізі. Істинна і уявна енергія активації гетерогенних хімічних реакцій. Роль поверхні каталізатора в каталізі. Адсорбція і каталіз на поверхні гетерогенного каталізатора. Активні центри в каталізі. Утворення проміжних сполук на поверхні гетерогенних каталізаторів. Селективність гетерогенних каталізаторів. Отруєння та регенерація гетерогенних каталізаторів. Гетерогенні каталізатори на основі сполук перехідних металів.
Методи та критерії оцінювання: екзаменаційний контроль, письмова (70 %) і усна (30 %) компонента
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100-88 балів - атестований з оцінкою «відмінно» - Високий рівень: здобувач освіти демонструє поглиблене володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, системні знання, вміння і навички їх практичного застосування. Освоєні знання, вміння і навички забезпечують можливість самостійного формулювання цілей та організації навчальної діяльності, пошуку та знаходження рішень у нестандартних, нетипових навчальних і професійних ситуаціях. Здобувач освіти демонструє здатність робити узагальнення на основі критичного аналізу фактичного матеріалу, ідей, теорій і концепцій, формулювати на їх основі висновки. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку, самостійної науково-дослідної діяльності, що реалізується за підтримки та під керівництвом викладача. 87-71 балів - атестований з оцінкою «добре» - Достатній рівень: передбачає володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на підвищеному рівні, усвідомлене використання знань, умінь і навичок з метою розкриття суті питання. Володіння частково-структурованим комплексом знань забезпечує можливість їх застосування у знайомих ситуаціях освітнього та професійного характеру. Усвідомлюючи специфіку задач та навчальних ситуацій, здобувач освіти демонструє здатність здійснювати пошук та вибір їх розв’язання за поданим зразком, аргументувати застосування певного способу розв’язання задачі. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку. 70-50 балів - атестований з оцінкою «задовільно» - Задовільний рівень: окреслює володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на середньому рівні, часткове усвідомлення навчальних і професійних задач, завдань і ситуацій, знання про способи розв’язання типових задач і завдань. Здобувач освіти демонструє середній рівень умінь і навичок застосування знань на практиці, а розв’язання задач потребує допомоги, опори на зразок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативність та евристичність, домінування мотивів обов’язку, неусвідомлене застосування можливостей для саморозвитку. 49-00 балів - атестований з оцінкою «незадовільно» - Незадовільний рівень: свідчить про елементарне володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, загальне уявлення про зміст навчального матеріалу, часткове використання знань, умінь і навичок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативно-прагматичний інтерес.
Рекомендована література: 1. Chorkendorff I. Concepts of Modern Catalysis / I. Chorkendorff, J.W. Niemantsverdriet / – Weinheim.: WILEY-VCH, 2003. – 464 p.
2. R.A. van Santen Theoretical Heterogeneous Catalysis (World Scientific Lecture and Course Notes in Chemistry) / van Santen R.A. / – Weinheim.: World Scientific Publishing Company, 1991. – 408 p.
3. Колесников И.М. Катализ и производство катализаторов / И.М. Колесников / – М.: Техника, 2004.- 399 с.
4. Ковтун Г. Невичерпні можливості каталізу / Г. Ковтун / – Вісник Національної академії наук України. – 2005. – № 3. – С. 72-76 с.