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
Мета вивчення дисципліни: Загальна хімія – фундаментальна природнича наука, необхідна для творчої діяльності інженера будь-якої спеціальності. Курс хімії, як і інших загально теоретичних дисциплін, повинен виконувати дві функції. Перша – загально виховна і розвиваюча, яка полягає у формуванні наукового світогляду студента і розвитку у нього сучасних форм теоретичного мислення, здатності аналізувати явища. Друга – конкретно-практична, що пов'зана з засвоєнням провідних ідей, понять і законів природи, з формуванням загадьнонавчальних і спеціальних умінь і навичок для застосування хімічних законів і процесів, використання хімічних речовин і матеріалів у сучасній техніці, при дослідженні геохімічних та біохімічних об”єктів, попередженні та усуванні нештатних ситуацій природного та технологічного походженя..
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 - 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. 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).