ПРОГРАММА И СИЛЛАБУС ЛЕТНЕЙ ШКОЛЫ

для студентов из ближнего зарубежья

Дни Дисциплины Лекция, Практика,

час час

03.06.13, Химия природных соединений 2+1 3+3

10.06.13 Д.х.н., проф. Музычкина Р.А

04.06.13, Окислительно-восстановительные 2+1 3+3

11.06.13 процессы

Д.п.н., проф. Бекишев К.Б 05.06.13, Физико-химия ПАВ 2+1 3+3 12.06.13 Д.х.н., проф. Тажибаева С.М 06.06.13, Инструментальная методы 2+1 3+3 13.06.13 анализы К.х.н., доцент Исмайлова А.Г 07.06.13, Основы теории нефтехимических 2+1 3+3 14.06.13 каталитических производств К.х.н., доцент Ташмухамбетова Ж.Х Итого 15

«ОСНОВЫ ТЕОРИИ НЕФТЕХИМИЧЕСКИХ КАТАЛИТИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ»

Лектор Ташмухамбетова Женета Халиловна, кандидат химических наук, доцент;

Круг научных интересов: катализ и нефтехимия, физическая химия, химия ВМС, химическая технология, экология; читаемые дисциплины: основы химической технологии, теория гетерогенного катализа, металлокомплексный катализ, экологический контроль и экспертиза в нефте- и газодобывающих отраслях производств, теоретические основы переработки нефти, газа и угля и др.

Контактная информация: E-mail: Zhе[email protected] В программе курса «Основы теории нефтехимических каталитических производств» вниманию слушателей летней школы будут предложены вопросы по основам теории каталитических производств, механизмам процессов активирования и управления нефтехимическими каталитическими процессами, такими как гидрокрекинг, риформинг, алкилирование, изомеризация, дегидрирование. В задачи изучения курса входит рассмотрение существующих теорий катализа, механизмов катализирования, свойств катализаторов и каталитических систем, основных процессов современного нефтехимического производства.

Содержание дисциплины Введение в предмет. Основные понятия и определения катализа. Особенности катализа в нефтехимическом производстве. Принципы и факторы катализа.

Свойства катализаторов. Основы окислительно-восстановительного катализа.

Катализаторы: полупроводники, металлы.

Гидрогенизационные процессы в нефтепереработке. Гидрокрекинг.

Гидроочистка (гидрообессеривание). Катализаторы. Химизм и механизм процессов.

Гидрогенизационные процессы в нефтепереработке. Каталитический риформинг. Катализаторы. Химизм и механизм процессов.

Дегидрирование ароматических углеводородов. Дегидроциклизация парафиновых углеводородов. Механизмы.

Процессы алкилирования в нефтепереработке. Общие закономерности.

Механизмы реакций алкилирования парафиновых углеводородов. Алкилирование ароматических углеводородов. Механизмы. Кинетика. Катализаторы.

Процессы изомеризации углеводородов в нефтепереработке. Общие закономерности. Изомеризация парафиновых углеводородов. Измеризация олефиновых углеводородов. Изомеризация циклоолефинов. Механизмы. Кинетика.

Катализаторы.

Современные направления использования катализа в нефтехимическом производстве. Задачи и перспективные направления. Значение.

«ХИМИЯ ПРИРОДНЫХ СОЕДИНЕНИЙ»

Лектор - Музычкина Р.А д.х.н., проф.

Целью лекционного курса «Химия природных соединений» является расширение и систематизация фундаментальных знаний слушателей в области химии природных биологически активных веществ: в том числе вопросов структурного многообразия природных БАВ, вопросов взаимосвязи структуры и биологической активности растительных веществ, общих и специфических химических свойств каждой группы природных БАВ, в том числе методологии их направленной модификации и биогенетических связей между классами природных БАВ, основных способов селективного выделения различных структурных типов природных БАВ, методов установления их тонкой структуры (химических, хроматографических спектральных).

ЛЕКЦИЯ 1. Введение в курс «Химия природных соединений»

Классификация природных биологически активных веществ. Общая характеристика веществ первичного и вторичного синтеза. Биогенетические связи между группами растительных веществ. Общий подход к качественному анализу веществ растений. Растворимость основных групп веществ растений. Реактивы для анализа природных БАВ. Терпеноиды. Классификация, основные представители, источники выделения, специфические химические свойства. Терпеноиды, строение и биологическая активность. Общие методы извлечения эфирных масел и других терпеноидов. Основные качественные реакции на терпены. Общие химические свойства терпеноидов. Методы выделения, идентификации и хроматографического анализа.

ЛЕКЦИЯ 2. Природные фенолы. Антрахиноны. Кумарины.

Классификация, основные представители, источники выделения, специфические химические свойства. Полифенольные соединения, строение и биологическая активность. Общие методы извлечения фенольных метаболитов из природных источников. Основные качественные реакции на полифенольные соединения. Общие химические свойства полифенольных соединений. Методы выделения, идентификации и хроматографического анализа.

Классификация, основные представители, источники выделения, специфические химические свойства. Антраценсодержащие соединения, строение и биологическая активность. Общие методы извлечения антрахинонов из природных источников. Основные качественные реакции на антрахиноны. Общие химические свойства антрахинонов. Методы выделения, идентификации и хроматографического анализа.

ЛЕКЦИЯ 3. Дубильные вещества.

Классификация, основные представители, источники выделения, специфические химические свойства. Гидролизуемые и конденсированные дубильные вещества, строение и биологическая активность. Общие методы извлечения дубильных веществ из природных источников. Основные качественные реакции на гидролизуемые и конденсированные дубильные вещества. Общие химические свойства дубильных веществ. Методы выделения, идентификации и хроматографического анализа.

В течение всего курса слушатели будут обеспечены полным комплектом учебно-методической литературы, разработанной автором лекционного курса, д.х.н., проф. Р.А.Музычкиной:

1. Р.А.Музычкина, Д.Ю.Корулькин, Ж.А.Абилов. Основы химии природных соединений. Учебник.- Алматы, 2010, 566с.

2. Р.А.Музычкина, Д.Ю.Корулькин, Ж.А.Абилов. Технология производства и анализ фитопрепаратов.- Алматы, 2011.- 356c.

3. Музычкина Р.А., Корулькин Д.Ю. Методология исследования растительных метаболитов.- Алматы, 2012. – 324 с.

4. Г.Д.Бердимуратова, Р.А.Музычкина, Д.Ю.Корулькин и др. Биологически активные вещества растений. Выделение, разделение, анализ, Алматы, 2006, 362с.

5. Мамонов Л.К., Музычкина Р.А. Введение в фитохимические исследования и выявление биологической активности веществ растений.- Алматы, 2008.- 216 с.

6. Р.А.Музычкина, Д.Ю.Корулькин, Ж.А.Абилов. Качественный и количественный анализ основных групп БАВ в лекарственном растительном сырье и фитопрепаратах, Алматы, 2004, 287с.

7. Д.Ю.Корулькин, Ж.А.Абилов, Р.А.Музычкина, Г.А.Толстиков. Природные флавоноиды.- Новосибирск, 2007, 232с.

8. Р.А.Музычкина. Природные антрахиноны. Биологическая активность и физико- химические характеристики, Москва, 1998, 862с.

9. Музычкина Р.А., Корулькин Д.Ю., Абилов Ж.А. Модифицированные оксиантрахиноны и их биологическая активность: Химические трансформации, биоактивность.- монография.- в 4 томах. Москва, 2010.- 1236 с.

ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕССЫ

Лектор - Д.п.н., професор Бекишев К.Б В результате прохождения курса студент будет:

знать основные положения теории окислительно-восстановительных уметь прогнозировать окислительно-восстановительные свойства простых веществ и соединений;

уметь подбирать коэффициенты в уравнениях окислительновосстановительных реакций, используя метод электронного и ионноэлектронного балансов (метод полуреакций), метод А.Гарсиа и математические методы, а также оценивать их достоинства и недостатки;

уметь прогнозировать направление и продукты окислительновосстановительных реакций на основе таблицы стандартных электродных окислительно-восстановительных потенциалов, а также глубину их протекания путем расчета констант равновесия;

уметь использовать диаграммы Латимера и диаграммы Фроста для расчета окислительно-восстановительных потенциалов электродных пар, предсказания направления различных типов окислительновосстановительных реакций в растворах;

уметь использовать уравнение Нернста для учета влияния концентраций окислителя и восстановителя на величину электродвижущей силы гальванического элемента;

уметь прогнозировать применение окислительно-восстановительных реакций в науке, в быту и технике.

ПО ДИСЦИПЛИНЕ “ ФИЗИКО-ХИМИЯ ПАВ”

Лектор: Тажибаева С.М., д.х.н., профессор кафедры аналитической, коллоидной химии и технологии редких элементов Программа курса Характеристика курса: В курсе даны физико-химические свойства современных поверхностно-активных веществ (ПАВ). Рассмотрены принципы классификации, основные классы и свойства детергентов. Обоснована возможность использования ПАВ в качестве моющих средств, смачивателей, стабилизаторов, диспергаторов, в переработке и транспортировке нефти.

Особое внимание уделено бактерицидности, биоразлагаемости ПАВ и экологическим последствиям выброса ПАВ в природные и сточные воды.

Рассматриваются методы анализа ПАВ и пути удаления детергентов из сточных вод.

Специальные задачи изучения дисциплины: В результате изучения дисциплины «Физико-химия ПАВ» студенты должны знать принципы классификации ПАВ, основные физико-химические свойства и характеристики, теорию мицеллообразования, методики определения ионных и неионных ПАВ, влияние ПАВ на окружающую среду и пути борьбы с его последствиями.

В результате изучения курса студент приобретает навыки проведения качественного и количественного анализа анионных, катионных, амфолитных и неионных ПАВ в составе моющих средств, в сточных и коммунальных водах, получать на основе ПАВ пены, моющие средства, смачиватели, стабилизаторы, регулировать с помощью ПАВ фильность твердых поверхностей и устойчивость золей, эмульсий и суспензий, подбирать стабилизаторы пищевых систем, целенаправленно изменять прочность твердых материалов, решать проблемы охраны окружающей среды с помощью высоко- и низкомолекулярных ПАВ.

«ИНСТРУМЕНТАЛЬНАЯ МЕТОДЫ АНАЛИЗЫ»

Лектор Исмаилова А.Г. кандидат химических наук;

Цель: подготовка специалистов, владеющих теоретическими основами и практическими навыками основных химических методов качественного и количественного анализа, умеющих проводить обработку результатов аналитических определений. Должны уметь: проводить основные аналитические операции (осаждение, фильтрование, промывание, прокаливание, взятие навески, приготовление растворов, титрование) и связанные с ними расчеты; обращаться с аналитическим оборудованием, химическими веществами, проводить анализ различных объектов; научиться решать задачи и проводить расчеты с применением количественных законов химии; готовить стандартные растворы заданной концентрации; планировать и осуществлять химический эксперимент, анализировать и интерпритировать полученные результаты, формулировать выводы, оформлять отчеты лабораторных работ; пользоваться научной, справочной, методической литературой для решения аналитических задач.

1. Аналитическая химия – предмет, цели, задачи, объекты. Аналитические реакции и реагенты. Краткая характеристика химического качественного анализа.

Расчёты при приготовлении и разбавлении растворов. Характеристика химического количественного анализа. Гравиметрический анализ.

титриметрического анализа. Кислотно-основное титрование.

Комплексонометрическое титрование. Окислительно-восстановительное титрование.

3. Физико-химические метода анализа. Прямая потенциометрия и потенциометрическое титрование. Оптические методы анализа. Основы фотометрии.

Практические работы:

1. Гравиметрическое определение железа 2. Комплексонометрическое титрование кальция и магния.

3. Дихроматометричекое титрование железа 4. Ионометрическое определение нитрат-ионов.

5. Потенциометрическое титрование смеси гидроксида натрия и соды 6. Фотометрическое определение железа По окончании изучения курса должны знать: основные понятия и законы аналитической химии; современное состояние науки, место аналитической химии в системе других наук; методы расчета равновесных концентраций и способы использования этой информации при оценке пригодности реакции для аналитических целей; сущность качественного анализа, дробный анализ.

Использование аналитических реакций для контроля качества продовольственного сырья и готовой продукции; основные методы титриметрического и гравиметрического анализа; способы выражения концентраций растворов и их взаимные перерасчеты; основные правила безопасности работы в лаборатории аналитической химии.