Программа вступительного испытания (собеседование/устный экзамен)

по дисциплинам «Неорганическая химия», «Аналитическая химия»,

«Физическая химия» и «Органическая химия

для поступающих на направление подготовки магистратуры

04.04.01 – Химия

Неорганическая химия

Пространственные конфигурации молекул и ионов. Гибридизация в

неорганических соединениях. Реакции комплексообразования в растворах.

Кинетически лабильные и инертные комплексы, механизм реакции обмена лигандов. Критерии самопроизвольного протекания химических процессов в различных системах (кислотно-основные, окислительно-восстановительные равновесия в гомогенных системах). Элементы металлы. Металлическая связь. Основные положения зонной теории, объяснение свойств диэлектриков металлов, полупроводников с позиций этой теории. Элементы-неметаллы. Особенности электронной структуры. Физические и химические свойства. Кислород. Важнейшие соединения кислорода с другими элементами, их классификация по типу связи, химическим и физическим свойствам. Азот. Строение молекулы. Современные методы решения проблемы связывания атмосферного азота. Важнейшие соединения азота, их свойства и применение. Фосфор. Аллотропные модификации фосфора.

Соединения с металлами и неметаллами. Кислородсодержащие соединения фосфора. Галогены. Закономерности изменения свойств элементов и их соединений в ряду фтор – йод. Промышленные и лабораторные методы получения галогенов. 3d-элементы и их важнейшие соединения. Сравнительная характеристика кислотно-основных и окислительно-восстановительных свойств.

Аналитическая химия Кислотно-основные индикаторы. Основные положения ионно-хромофорной теории. Кажущаяся константа кислотно-основного индикатора. Интервал перехода окраски кислотно-основного индикатора, рТ. ЭДТА, особенности взаимодействия ЭДТА с ионами металлов. Металлохромные индикаторы. Механизм их действия, требования к индикаторам. Гравиметрический анализ, его основные этапы.

Требования к весовой форме и форме осаждения. Причины загрязнения осадков.

Взаимодействие веществ с электромагнитным излучением в видимой и УФ областях спектра. Атомные и молекулярные спектры. Закон Бугера – Ламберта – Бера. Молекулярная абсорбционная спектроскопия в видимой и УФ областях.

Применение метода. Взаимодействие вещества с ИК-излучением. Схема и основные узлы ИК-спектрофотометра. Качественный и количественный анализ в методе ИК-спектроскопии. Атомно-абсорбционная спектроскопия. Принцип метода.

Атомизаторы. Источники излучения. Применение метода. Люминесцентный анализ.

Люминесценция, механизм ее возникновения, классификация. Схема флуориметра.

Качественный и количественный анализ, применение метода. Вольтамперометрия.

Поляризация электродов. Вольтамперная кривая. Качественный и количественный анализ в методах вольтамперометрии. Газовая хроматография. Схема хроматографа.

Хроматограмма. Основные приемы качественного анализа. Количественный анализ.

Физическая химия Первое начало термодинамики. Применение первого начала термодинамики в термохимии: расчет изменения энтальпии и внутренней энергии с помощью закона Гесса. Уравнение Кирхгофа. Второе и третье начала термодинамики.

Расчет изменения энтропии в химической реакции. Закон действующих масс для равновесия. Уравнение изотермы химической реакции Вант-Гоффа и его применение для определения направления самопроизвольного протекания химической реакции. Уравнение изобары химической реакции и его применение для расчета тепловых эффектов и констант равновесия химических реакций. Фазовые диаграммы однокомпонентных систем (вода, сера). Уравнение Клапейрона, уравнение Клаузиуса – Клайперона. Закон действующих масс для кинетики.

Молекулярность и порядок химической реакции. Осмос и осмотическое давление растворов неэлектролитов и электролитов. Применение обратного осмоса в современных технологиях очистки воды. Основные допущения теории Дебая – Хюккеля. Ионная атмосфера. Уравнения для расчета коэффициента активности иона в первом, втором и третьем приближении теории Дебая – Хюккеля. Удельная электропроводность растворов электролитов и молярная электропроводность электролитов, их зависимость от природы, концентрации и температуры. Типы гальванических элементов. Термодинамика гальванического элемента.

Органическая химия Алканы. Промышленные способы получения. Реакции замещения (механизм), дегидрирования, окисления и изомеризации. Алкены. Промышленные способы получения. Реакции электрофильного присоединения к алкенам, механизм. Правило Марковникова. Алкины и диены. Ацетилен, его получение и применение.

Сопряженные диены, их электронное строение и химические свойства.

Ароматические углеводороды: бензол, нафталин. Природные источники и способы получения. Реакции электрофильного замещения, механизм. Влияние заместителей в ароматическом ядре на направление и скорость электрофильного замещения.

Спирты. Фенолы. Промышленные способы получения. Сравнительная характеристика химических свойств. Оксосоединения. Методы получения. Реакции нуклеофильного присоединения. Окисление и восстановление альдегидов и кетонов. Карбоновые кислоты. Строение карбоксильной группы. Реакции по карбоксильной группе и положению. Производные карбоновых кислот. Амины алифатические и ароматические. Способы получения. Сравнительная характеристика химических свойств. Моносахариды, их стереохимия. Кольчато-цепная таутомерия, мутаротация.

Реакции моноз по функциональным группам. Взаимные превращения моноз.

Аминокислоты. Классификация, биполярное строение, стереоизомерия. Химические свойства как гетерофункциональных соединений. Белки и пептиды – биополимеры -аминокислот.

Литература Неорганическая химия 1. Гаршин А.П. Общая и неорганическая химия в схемах, рисунках, таблицах, химических реакциях. – СПб.: ПИТЕР, 2011.

2. Угай Я.А. Общая и неорганическая химия. – М.: Высшая школа, 2004.

3. Шрайвер Д., Эткинс П. Неорганическая химия. В 2-х томах. – М.: 2013.

4. Неорганическая химия. Т. 1 – 3 / Под. ред. Ю.Д. Третьякова. – М., 2007 г.

5. Общая и неорганическая химия / Под редакцией А.Ф. Воробьевой Т. 1–2. – М., ИКЦ Академ. книга, 2007.

Аналитическая химия 1. Кристиан Г.Аналитическая химия: в 2 т. Т. 2/ пер. с англ. А.В. Гармаша и др. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009.

2. Кристиан Г.Аналитическая химия: в 2 т. Т. 1/пер. с англ. А.В. Гармаша, Н.В. Колычевой, Г.В. Прохоровой. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009.

3. Починок Т.Б., Темердашев З.А.. Аналитическая химия. Спектроскопические методы анализа. Учебное пособие. – Краснодар, КубГУ, 2013.

4. Основы аналитической химии: учебник для студентов вузов: в 2 т. Т. 1.

Общие вопросы. Методы разделения / под ред. Ю. А. Золотова. - 4-е изд., перераб.

и доп. – М.: Академия, 2010.

5. Основы аналитической химии: учебник для студентов вузов. Т. 2. Методы химического анализа / под ред. Ю. А. Золотова. - 4-е изд., перераб. и доп. – М.:

Академия, 2010.

1. Бажин Н.М. Термодинамика для химиков : учебник для студентов вузов / Н.М. Бажин, В.А. Иванченко, В.Н. Пармон. - 2-е изд., перераб. и доп. – М.:

Химия: КолосС, 2004.

2. Горшков В.И. Основы физической химии / В.И. Горшков, И.А. Кузнецов. – 4-е изд. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011.

3. Дамаскин Б.Б., Петрий О.А., Цирлина Г.А. Электрохимия. – М.: Химия:

КолосС, 2006.

4. Салем Р.Р. Физическая химия. Начала теоретической электрохимии / Р.Р. Салем. - Изд 2-е. – М.: URSS: [КомКнига], 2010.

5. Основы физической химии. Теория и задачи: учебное пособие для студентов // [Еремин В. В. и др.]; Моск. гос. ун-т им. М. В. Ломоносова. – М.:

Экзамен, 2005.

1. Боровлев И.В. Органическая химия. Термины и основные реакции. – М.:

Изд-во Бином, 2010.

2. Реутов О.А., Курц А.Л., Бутин К.П. Органическая химия. В 4-х томах. – М.: Изд-во Бином. Т.1 - 2011, Т.2 - 2009, Т.3 - 2010, Т.4 – 2011.

3. Травень В.Ф. Органическая химия. В 2-х томах. – М.: Изд-во Академкнига ИКЦ, 2008.

4. Шабаров Ю.С. Органическая химия. – СПб.: Изд-во Лань, 2011.

5. Задачи по органической химии с решениями / А.Л. Курц и др. М.: Изд-во Бином, 2011.