МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ
КОМПЛЕКС
дисциплины «НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ»
для подготовки бакалавров
по направлению 110100.62 - «Агрохимия и агропочвоведение»
Краснодар 2010
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кубанский государственный аграрный университет «УТВЕРЖДАЮ»Декан факультета агрохимии и почвоведения, профессор _ Л.М. Онищенко « » июня 2010 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
дисциплины «Неорганическая химия»для специальности 110100 – «Агрохимия и агропочвоведение»
Факультет агрохимии и почвоведения Квалификация – бакалавр сельского хозяйства Ведущая кафедра неорганической и аналитической химии Дневная форма обучения Вид учебной работы Всего часов Курс, семестр Лекции 36 1курс, 1 семестр Практические занятия (семинары) Лабораторные работы 36 1курс, 1 семестр Всего аудиторных занятий 72 1курс, 1 семестр Самостоятельная работа 72 1курс, 1 семестр Расч.–графич. работы Контр. работы Курсовой проект (работа) Зачет Экзамен Экзамен 1курс, 1 семестр Всего по дисциплине Рабочая программа составлена на основании:
1. Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению 110100.62 «Агрохимия и агропочвоведение», утвержденного приказом Министерства образования и науки от 28.10.2009 г.
№ 490.
2. Примерной программы дисциплины «Неорганическая химия», разработанной кафедрой неорганической и аналитической химии Российского государственного аграрного университета-МСХА имени К.А. Тимирязева 3. Рабочего учебного плана по направлению 110100.62 «Агрохимия и агропочвоведение», утвержденного 29.03.2010 г., протокол № 7.
Преподаватели: Кайгородова Е.А.
Косянок Н.Е.
Рабочую программу составила:
Кайгородова Е.А., д.х.н., профессор Рабочая программа обсуждена и утверждена на заседании кафедры неорганической и аналитической химии 24.05.2010 г., протокол № 16.
Зав. кафедрой, д.х.н., профессор Е.А. Кайгородова Программа рассмотрена и одобрена методической комиссией факультета агрохимии и агропочвоведения КубГАУ КубГАУ 21.06.2010г., протокол № 6.
Председатель учебно-методической комиссии, профессор В.И. Терпелец УТВЕРЖДАЮ Рассмотрен и утвержден Декан факультета агрохимии, кафедрой неорганической почвоведения и защиты и аналитической химии растений Протокол № 16 от 15.06. 2009 г.
проф. / Онищенко Л.М./ Зав. каф. неорг. и анал. химии _ 2010 г. проф. /Кайгородова Е.А./
КАЛЕНДАРНО – ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН
по дисциплине «Неорганическая химия»Факультет агрохимии и почвоведения Курс 1 Семестр Направление 110100- «Агрохимия и агропочвоведение»
Квалификация - бакалавр Недели Лекции Темы 1 1 3.1 Введение. Предмет, задачи и методы исследования неорганической химии. Основные характерные черты химии XXI века.
2 3 3.2.2 Периодический закон и периодическая система Д.И.Менделеева, их значение и применение.
3 4 3.3 Химическая связь. Условия образования ионная, металлическая и водородная. Способы изображения ковалентных связей, свойства ковалентных связей (длина, энергия, насыщенность, направленность). Разновидности ковалентной связи – неполярная, полярная, донорно-акцепторная. Ионная связь, ее природа. Металлическая связь, ее характеристика. Водородная химическая связь в органических соединениях и межмолекулярная в неорганических.
4 5 3.4 Комплексные соединения. Координационная теория Вернера. Центральный атом – комплексообразователь, лиганды, координационное число, заряд комплексного иона. Химическая связь в координационных соединениях.
Значение комплексных соединений в химии, Энергетика и направление протекания химических процессов. Основные термодинамические понятия и величины. Термодинамические функции состояния: внутренняя энергия, энтальпия, энтропия, энергия Дж. Гиббса.
Первое начало термодинамики, его значение и применение. Закон Г.И. Гесса, следствия из него, применение для расчетов тепловых эффектов химических реакций. Второе начало термодинамики. Энтропия как критерий направленности процессов в изолированных системах и как мера термодинамической вероятности системы. Энергия Гиббса как критерий направленности процесса в неизолированных системах.
6 7 3.6.2 Химическая кинетика и катализ. Скорость концентрации реагирующих веществ на скорость химических реакций в законе действующих масс К. Гульдберга и П. Ваге. Порядок и молекулярность химических реакций.
температуры. Закон Вант-Гоффа. Уравнение Аррениуса. Энергия активации, ее физический химических реакций. Каталитические системы 7 8 3.6.3 Химическое равновесие. Состояние динамического равновесия, условия и признаки равновесного состояния. Константа химического равновесия. Смещение равновесия по принципу Ле-Шателье. Хим. равновесие в биологических и почвенных системах.
8 9 3.7.1 Растворы неэлектролитов. Вода. Роль воды как растворителя. Растворы в сельском хозяйстве. Гомогенные и гетерогенные системы.
Гидратная теория растворов Д.И. Менделеева.
Концентрация растворов и способы ее выражения. Коллигативные свойства растворов.
9 10 3.7.2 Растворы электролитов. Теория электролитической диссоциации Аррениуса, причины диссоциации. Степень и константа диссоциации. Закон разведения Оствальда. Сильные и Теория сильных электролитов ДебаяХюккеля.
10 11 3.7.2 Ионное произведение воды. Водородный Гидролиз солей. Роль гидролиза солей в биологии. Типы гидролиза, константы и степень 11 12 3.8.1 Элементы VII-А подгруппы. Галогены.
12 13 3.8.2 Элементы VI-А подгруппы. Химия кислорода. Значение кислорода в энергетике жизни.
Круговорот кислорода в природе. Сера, сульфиды, полисульфиды. Сера как биогенный 13 14 3.8.3 Элементы V-А подгруппы. Азот как биогенный элемент. Его химические свойства. Аммиак, его синтез, химические свойства. Оксиды азота. Азотная кислота, нитраты, их свойства. Азотные удобрения.
14 15 3.8.3 Химия фосфора и мышьяка. Фосфор как биогенный элемент. Роль фосфора в энергетике клетки. Фосфорные удобрения. Мышьяк, 15 16 3.8.4 Элементы IV-А подгруппы. Углерод как биогенный элемент. Роль углекислого газа в питании и дыхании растений. Энергетическая проблема и её решение. Химия углерода. Оксид углерода (II), его восстановительные свойства. Оксид углерода (1V), кислоты. Кремнефтористоводородная кислота, её соли. Понятие о неорганических полимерах. Силикаты, их свойства. Карбид кремния.
Значение соединений кремния в почвообразовании.
16 17 3.8.5 Металлы. Общая характеристика металлов, их физические свойства. Химические свойства металлов. Восстановительная способность металлов. Ряд стандартных электродных потенциалов. Тяжелые металлы, их польза и вред.
Металлы в окислительно-восстановительных 17 18 3.8.5 Переходные металлы (d-элементы) их характеристика. Микроэлементы. Охрана окружающей среды от загрязнения тяжелыми недели Классификация недомашних заданий ных классов неорганических веществ.
Строение атома и периодический закон.. УМР 16, тема 3.
энергетические уровни, подуровни, атомные орбитали. Конфигурация электронных орбиталей в пространстве. Изображения распределения электронов в атоме: по методу Косселя; электронные и электроннографические формулы Выполнение индивидуальных элементов и их соеди- Самоконтроль по тестам на нений в периодиче- компьютере или по индивидуской системе. альным заданиям.
Химическая связь в 2 Выполнение домашнего задамолекулах, механизм ния по УМР 16, теме 4.
её образования. Осо- Устный опрос.
бенности соединений с различными типами Комплексные соедиТест-контроль на компьютере нения, получение и исследование их ОкислительноВыполнение домашнего задавосстановительные реакции (ОВР). Важ- ния по УМР-9, самостоятельнейшие окислители и ная работа.
восстановители в почвенных и водных системах правленность химических реакций.
ка и химическое равновесие в гомогенных Отчет по ЛР, собеседование по и гетерогенных систе- отчету мах. Принцип Ле-Шателье Изучение влияния температуры и концентрации на смещение химического равновесия.
Растворы. Способы выражения концентрации растворов.
Приготовление растворов различных дивидуальным заданиям.
Растворы электролитов. Теория электролитической диссоциации. Сильные и слабые электролиты.
Реакции ионного об- Защита отчетов по ЛР.
мена в водных раство- Выполнение домашнего задарах электролитов и их ния по УМР № 16, тема № 10.
роль в питании растений.
Водородный показатель, его эксперимен- Выполнение домашних ратальное определение с бот по разделу ров. Гидролиз солей.
Влияние температуры, концентрации и природы соли на степень гидролиза.
их соединения. Гало- Выполнение домашнего задагены в пестицидах. ния по ДЛ-3, с. 266.
14 Элементы VI-А под- 2 Доклады по темам рефератов.
группы. Сера и ее со- Выполнение домашних работ соединений серы в сельском хозяйстве.
Элементы V-А подгруппы. Азот и его соединения. Роль соединений азота в пло- Выполнение домашних работ нии растений.
Фосфор и его соединения. Фосфорные удобрения и их применение в сельском хозяйстве.
бонаты и силикаты, их 16 роль в почвообразова- Химия металлов. Металлы I – IV групп периодической системы, имеющих сель- химии элементов УМР № 16, скохозяйственное знатема 13, 14, Металлы VI – VIII групп периодической ния, свойства и применение в сельском хозяйстве.
значение. Тяжёлые и токсичные металлы.
Ряд токсичности металлов для различных