Загальна хімія
Спеціальність: Прикладна фізика та наноматеріали
Код дисципліни: 6.105.00.O.025
Кількість кредитів: 3.00
Кафедра: Фізична, аналітична та загальна хімія
Лектор: доц. Олійник Ліліанна Петрівна
Семестр: 4 семестр
Форма навчання: денна
Завдання:
Загальні компетентності:
- ЗК5. Набуття гнучкого способу мислення, який дає можливість зрозуміти й розв’язати проблеми та задачі, зберігаючи при цьому критичне відношення до усталених наукових концепцій;
- ЗК6. Уміння розв’язувати поставлені задачі та приймати відповідні обґрунтовані рішення;
фахові компетентності:
- ФК2. Знання і розуміння сучасних наукових теорій і методів, та вміння їх ефективно застосовувати для синтезу та аналізу наноматеріалів та вирішення задач прикладної фізики
Результати навчання: • Повинен знати основи будови атома та молекули, зв’язок між енергією електронів в атомі та будовою молекул і їх властивостями;
• засвоєння основних законів хімії та вміння їх застосовувати для практичних цілей, тобто оволодіння технікою розрахунків та рішення простих задач з експериментальної хімії.
• знання основних хімічних елементів та їх сполук.
• вироблення навичок самостійного виконання хімічних дослідів, узагальнення експериментальних фактів та формування висновків.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: • Вища математика,
• Обчислювальна математика і програмування,
• Загальна фізика.
Короткий зміст навчальної програми: Основні поняття і терміни хімії. Закони хімії. Розчини. Розчини електролітів. Будова атома і хімічний зв?язок. Енергетика хімічних процесів. Хімічна кінетика і рівновага. Окисно-відновні реакції. Загальні властивості і корозія металів. Хімія полімерів. Охорона навколишнього середовища.
Опис: Тема.Вступ. Хімія – предмет природознавства. Предмет хімії і її взаємозв’язок з іншими науками. Значення хімії у формуванні світогляду, вивченні природи і розвитку техніки. Хімія і охорона навколишнього середовища. Значення хімічних знань для інженерної діяльності
Тема. Класифікація неорганічних сполук.
Оксиди, гідроксиди, кислоти, солі, їх фізичні та хімічні властивості.
Тема. Розчини. Класифікація дисперсних систем. Грубодисперсні системи: суспензії, емульсії. Способи вираження концентрації розчинів. Фізичні і хімічні процеси при розчиненні.
Тема Розчини електролітів.
Електролітична дисоціація, її причини. Ступінь і константа дисоціації. Сильні і слабкі електроліти. Йонні реакції. Йонний добуток води. Водневий показник. Гідроліз солей.
Тема. Будова атома і хімічний зв?язок.
Основні відомості про будову атома. Енергія іонізації і споріднення до електрону. Електронегативність. Зміна властивостей хімічних елементів і їх сполук.
Природа хімічного зв’язку. Основні види хімічного зв’язку (ковалентний зв’язок, йонний, металічний, водневий). Методи валентних зв’язків і молекулярних орбіталей. Гібридизація. Будова і властивості найпростіших молекул.
«Загальні закономірності перебігу хімічних реакцій. Хімія елементів та полімерних матеріалів».
Тема.Енергетика хімічних процесів.
Енергетичні ефекти хімічних реакцій. Основні термодинамічні функції (внутрішня енергія, ентальпія, ентропія, ізобарно-ізотермічний потенціал Гіббса). Закон Гесса та наслідок їз закону Гесса. Термохімічні розрахунки. Напрям перебігу хімічних реакцій.
Тема.Хімічна кінетика і рівновага.
Швидкість хімічних реакцій в гомогенних і гетерогенних системах, її залежність від зовнішніх умов (концентрації, тиску, температури). Закон діючих мас, енергія активації. Формули Арреніуса і Вант Гоффа. Принцип Ле-Шательє. Поняття про каталіз.
Тема. Окисно-відновні реакції (ОВР).
Суть процесів окиснення і відновлення. Методи складання рівнянь ОВР. Визначення напрямку протікання ОВР. Окисно-відновні потенціали.
Тема. Загальні властивості і корозія металів.
Фізичні і хімічні властивості металів з точки зору будови їх атомів і кристалів. Метали високого ступеню чистоти. Корозія металів. Види корозії: хімічна-, електрохімічна, електрокорозія та інш.
Тема.Хімія полімерів. Охорона навколишнього середовища. Реакція полімеризації і поліконденсації. Полімерні конструкційні матеріали. Найважливіші представники полімерів і пластичних мас. Композіційні матеріали.
Методи та критерії оцінювання: • письмові звіти з лабораторних робіт, усне опитування, контрольна робота (30%)
• підсумковий контроль (70 %, контрольний захід, залік): письмово-усна форма (70%)
Критерії оцінювання результатів навчання: Письмово-усний контроль – 20 балів.
Захист лабораторних робіт – 10 балів
Контрольна робота – 60 балів
Усна компонента – 10 балів
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Н.В.Романова. Загальна та неорганічна хімія. К.; Ірпінь: ВТФ “Перун”, 2002. - 480с.
2. Г.А.Корчинський. Хімія. Вид-во “Поділля-2000”, 2002. -340с.
3. Загальна хімія. /Навчально-методичний посібник та приклади розв'язування типових задач з найважливіших розділів курсу/ за редакцією д.х.н., проф. Никипанчука М.В., Львів, НУ “Львівська політехніка”, 2001. – 154с.
4. Б.Я.Котур. Хімія. Практикум.: Навч. посібник. Видавничий центр ЛНУ імені Івана Франка, Львів, 2004. - 237с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).