ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
УТВЕРЖДАЮ
Декан
Химического факультета
_ В.В. Авдин
_ 2011 г.
ПРОГРАММА
итоговой государственной аттестации выпускников к ООП от _ № _ по направлению 020100.62 «Химия»форма обучения очная кафедра-разработчик «Аналитическая химия»
Рабочая программа составлена в соответствии с ФГОС ВПО по направлению подготовки 020100.62 «Химия», утвержденным приказом Минобрнауки от 19.05.2010 № 531.
Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры «Аналитическая химия» протокол № 6 от «25» февраля 2011 г.
Зав. кафедрой разработчика, д.х.н., профессор В.И. Голованов _ Уч. секретарь кафедры, к.т.н., доцент Ю.С. Дворяшина _ Разработчик программы, к.т.н., доцент Ю.С. Дворяшина _ Челябинск 1. Общие положения 1.1. Цель и структура ИГА Целью итоговой государственной аттестации является установление уровня подготовки выпускника к выполнению профессиональных задач и соответствия его подготовки требованиям Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) и основной образовательной программы высшего профессионального образования (ООП ВПО), разработанной в университете.
Итоговая государственная аттестация (ИГА) выпускников по направлению подготовки 020100 «Химия» включает:
государственный экзамен (решение ученого совета Университета, протокол № 2 от 29.10.2012);
защиту выпускной квалификационной работы.
1.2. Виды и задачи профессиональной деятельности выпускника Основной образовательной программой по направлению подготовки «Химия» предусматривается подготовка выпускников к следующим видам профессиональной деятельности:
научно-исследовательская;
педагогическая.
Выпускник должен решать следующие профессиональные задачи выполнение вспомогательной профессиональной научной деятельности (подготовка объектов исследований, выбор технических средств и методов испытаний, проведение экспериментальных исследований по заданной методике, обработка результатов эксперимента, подготовка отчета о выполненной работе);
педагогическая деятельность в образовательных учреждениях.
1.3. Трудоемкость ИГА Общая трудоемкость ИГА составляет 6 зачетных единиц, 4 недели, 216 часов.
2. Государственный экзамен 2.1. Перечень компетенций, освоение которых проверяется в ходе государственного экзамена понимание сущности и социальной значимости профессии, основных перспектив и проблем, определяющих конкретную область деятельности (ПК-1);
владение основами теории фундаментальных разделов химии (прежде всего неорганической, аналитической, органической, физической, химии высокомолекулярных соединений, химии биологических объектов, химической технологии) (ПК-2);
способность применять основные законы химии при обсуждении полученных результатов, в том числе с привлечением информационных баз данных (ПК-3);
владение навыками химического эксперимента, основными синтетическими и аналитическими методами получения и исследования химических веществ и реакций (ПК-4);
представление об основных химических, физических и технических аспектах химического промышленного производства с учетом сырьевых и энергетических затрат (ПК-5);
понимание принципов построения педагогической деятельности в общеобразовательных учреждениях (ПК-10);
владение методами отбора материала для теоретических занятий и лабораторных работ (ПК-11);
приобретение опыта педагогической деятельности и знакомство с основами управления процессом обучения в общеобразовательном учреждении (ПКПеречень дисциплин образовательной программы и/или их разделов и вопросов, выносимых для проверки на государственном экзамене Неорганическая химия:
1) Двойственная природа микрообъектов. Соотношение де Бройля. Принцип неопределенности Вернера Гейзенберга. Роль принципа неопределенности в изучении и описании объектов микромира.
2) Периодический закон и современное состояние учения о химической периодичности. Закон Мозли. Современное состояние периодического закона. Периодическая система с точки зрения строения атома (радиусы атомов и ионов, энергия и потенциал ионизации, константа экранирования, сродство к электрону, электроотрицательность, степень окисления и валентность).
3) Метод молекулярных орбиталей в химии. Связывающие, разрыхляющие и несвязывающие орбитали. Порядок связи. Строение простейших двухатомных (гомоядерных и гетероядерных) частиц по методу МО ЛКАО. Изоэлектронные системы. Парамагнетизм.
4) Современные методы описания химической связи в комплексных соединениях: ММО, МВС, ТКП, ТПЛ и др. Предсказание форм простых молекул в рамках указанных выше методов.
5) Межмолекулярные взаимодействия (силы Ван-дер-Ваальса) и водородная связь. Виды межмолекулярного взаимодействия. Ван-дер-ваальсовы силы:
ориентационный, индукционный и дисперсионный эффекты. Водородная связь. Различия в физических свойствах веществ с различным типом химической связи.
6) Общая характеристика комплексных соединений. Центральный атом. Лиганды. Координационное число. Внутренняя сфера. Внешняя сфера. Изомерия комплексных соединений. Теоретическое и прикладное значение комплексных соединений. Строение и химическая связь в комплексных соединениях, теория кристаллического поля.
7) Теории кислот и оснований. Ранние теории, теория Сванте Аррениуса. Современные теории: протонная, электронная, теория сольвосистем, теория М.И. Усановича, теория ЖМКО.
8) Принцип кайносимметрии. Особенности химии «типических» элементов I и II периодов.
9) Металлическое состояние вещества и металлическая связь. Общие свойства металлов. Принцип плотнейшей упаковки, три основных типа кристаллических решеток металлов. Понятие о зонной теории (валентная, запрещенная зоны, зона проводимости). Проводники, полупроводники и диэлектрики.
10) Коррозия металлов, виды коррозии (химическая и электрохимическая).
Процессы коррозии, протекающие с водородной и кислородной деполяризацией. Способы защиты от коррозии (нанесение защитных покрытий, катодная и протекторная защита, коррозионно-стойкие сплавы).
11) Химия водорода, кислорода и образуемых ими неорганических соединений. Гидриды как соединения водорода с металлами и неметаллами (галогениды, халькогениды, иниктогениды и т.д.). Растворимость водорода в металлах. Пероксид водорода. Строение и устойчивость молекулы. Окислительновосстановительные свойства. Пероксикислоты (надкислоты) и их соли – строение, свойства и применение на примере любой пероксокислоты. Пероксиды металлов как производные пероксида водорода. Важнейшие кислородные соединения – оксиды металлов и неметаллов, гидроксиды. Озон. Оксигенильные комплексы.
12) Основные черты химии углерода и кремния. Соединения с металлами и неметаллами. Простые и комплексные цианиды. Роданистоводородная кислота и ее соли. Родан. Кислородные соединения углерода. Карбонаты, бикарбонаты. Строение и свойства карбамида (мочевины). Соединения кремния с металлами и неметаллами (галогенами). Кремнефтористоводородная кислота, ее соли. Соединения кремния с водородом. Получение, строение, свойства и применение силанов. Кислородные соединения кремния. Искусственные силикаты – стекла, ситаллы. Силоксан, силиконы.
13) Основные черты химии азота и фосфора. Строение и свойства аммиака.
Нитриды и амиды как производные аммиака. Гидразин. Кислородные соединения азота: оксиды различного состава, кислородсодержащие кислоты. Азотистая кислота. Азотная кислота: строение, взаимодействие с металлами.
Гидриды фосфора. Сравнение свойств фосфина и аммиака. Кислородные соединения фосфора.
14) Основные черты химии галогенов. Галогеноводороды. Плавиковая кислота. Соляная кислота. Кислородные соединения галогенов – оксиды и галогенсодержащие кислоты. Хлорноватистая кислота, ее соли – гипохлориты. Хлористая, хлорноватая, хлорная кислоты и их соли – хлориты, хлораты, перхлораты. Сопоставление силы кислот и окислительно-восстановительных свойств в ряду кислородсодержащих кислот. Кислородсодержащие кислоты брома, йода и их соли. Лабораторные и промышленные способы получения галогенов (химические и электрохимические методы).
15) Инертные и благородные газы: основные свойства и химические соединения. Особенности электронного строения атомов. Особые свойства гелия, квантовая жидкость. Открытие соединений благородных газов. Клатраты.
Фториды и кислородсодержащие соединения благородных газов.
16) Характерные черты химии s-элементов I и II групп. Особенности строения атома и иона лития и связанные с этим аномальные свойства соединений лития. Сходство некоторых соединений лития и магния. Особенности химического поведения бериллия, магния и щелочноземельных металлов. Жесткость воды (временная и постоянная) и способы ее устранения.
17) Химия лантаноидов. Строение электронных оболочек атомов лантаноидов.
Монотонное изменение свойств и внутренняя периодичность свойств элементов семейства. Физические и химические свойства лантаноидов. Соединения лантаноидов в аномальных степенях окисления. Использование лантаноидов и их соединений.
18) Химия элементов подгруппы хрома. Важнейшие соединения хрома (+3).
Соединения хрома (+6), их свойства. Химические соединения молибдена и вольфрама. Оксиды и галогениды молибдена и вольфрама. Молибденовые и вольфрамовые кислоты. Изополисоединения. Гетерополисоединения. Вольфрамовые бронзы. Молибденовая и вольфрамовая синь. Кластерные соединения.
19) Химия марганца и его аналогов. Характерные соединения марганца в степенях окисления (+2), (+4), (+6), (+7). Особенности химии технеция и рения в высших степенях окисления.
20) Химия элементов триады железа (Fe, Co, Ni). Принципы получения металлов. Причины различной устойчивости характерных соединений металлов триады в разных степенях окисления. Оксиды, гидроксиды, галогениды и карбонилы железа, кобальта и никеля.
Аналитическая химия:
1) Химическое равновесие в гомогенных системах. Закон действующих масс.
Константа равновесия, её физический смысл.
2) Идеальные и реальные системы. Побочные процессы, которые могут протекать в реальных системах. Уравнение материального баланса, коэффициенты конкурирующих реакций.
3) Ионная сила раствора. Активность и коэффициент активности. Термодинамические, концентрационные и условные константы равновесия, их связь.
4) Типы гетерогенных систем, используемых в аналитической химии. Химическое равновесие в системе «раствор – осадок». Произведение растворимости.
Математическая связь между растворимостью и произведением растворимости.
5) Факторы, влияющие на растворимость осадков. Солевой эффект, эффект присутствия одноименного иона, влияние конкурирующих реакций.
6) Экстракция. Основные параметры, характеризующие экстракционное разделение и концентрирование: степень извлечения и фактор разделения. Константа экстракции и её связь с коэффициентом распределения. Расчёт числа экстракций, необходимых для полного извлечения компонента в органическую фазу.
7) Хроматографические методы разделения в аналитической химии. Их классификация по природе фаз, механизму разделения, технике выполнения. Бумажная и тонкослойная хроматография. Техника выполнения работ (восходящая, нисходящая, двумерная).
8) Ионизация растворителей. Автопротолиз. Недостатки теории кислот и оснований Аррениуса. Протолитическая теория Бренстеда-Лоури, её достоинства.
Классификация растворителей с точки зрения протолитичекой теории кислот и оснований. Влияние растворителей на протолитическое поведение растворённого вещества.
9) Вычисление pH растворов сильных и слабых кислот и оснований при достаточно высоких и при низких их концентрациях.
10) Комплексные соединения и основные аспекты использования их в аналитической химии. Катионные, анионные и нейтральные комплексные соединения. Прочность комплексов. Полные и ступенчатые константы устойчивости комплексных соединений. Внутрикомплексные соединения.
11) Окислительно-восстановительные реакции и основные аспекты использования их в аналитической химии. Стандартные потенциалы. Уравнение Нернста. Влияние окислительно-восстановительных потенциалов на направление окислительно-восстановительных реакций. Факторы, влияющие на величину реальных окислительно-восстановительных потенциалов: ионная сила раствора, кислотность среды, протекание конкурирующих реакций осаждения, комплексообразования.
12) Сущность гравиметрического метода анализа. Прямые и косвенные способы гравиметрии. Общая схема прямых гравиметрических определений.
Осадкообразование. Кристаллические и аморфные осадки, условия их образования. Осаждаемая и весовая формы осадков, требования к ним. Основные источники загрязнения осадков.
13) Сущность титриметрического анализа. Первичные и вторичные стандарты, исходные вещества, момент эквивалентности, кривые титрования, индикаторы титрования. Общие требования к реакциям, лежащим в основе титриметрических определений. Типы реакций, используемых в титриметрии, классификация методов титриметрии. Основные источники ошибок в титриметрии.
14) Физико-химические методы анализа, их место в ряду аналитических методов. Классификация физико-химических методов анализа, их достоинства.
15) Схема проведения анализа методом эмиссионной фотометрии пламени, условия проведения анализа. Основные узлы пламенно-фотометрической установки. Характеристика пламени как источника возбуждения. Общая схема процессов, происходящих в пламени. Виды помех в фотометрии пламени, их устранение.
16) Основные параметры, характеризующие электромагнитное излучение.
Происхождение спектров излучения и поглощения. Понятие о цвете растворов. Основной закон светопоглощения растворами. Оптическая плотность и пропускание, их связь с концентрацией и пределы измерений. Молярный коэффициент поглощения как мера чувствительности фотометрической реакции. Типы фотометрируемых систем и условий фотометрических определений.
17) Явление люминесценции. Отличие люминесценции от других видов излучения. Классификация явлений люминесценции. Флуоресценция и фосфоресценция с точки зрения электронных переходов. Связь спектров поглощения и люминесценции. Законы Стокса-Ломмеля, Вавилова. Правило зеркальной симметрии Левшина.
18) Электрогравиметрический анализ. Теоретические основы, области применения, аппаратура. Поляризация электрода. Виды поляризации: химическая, электрохимическая, концентрационная. Внутренний электролиз. Электролиз с ртутным катодом.
19) Полярографический метод анализа. Теоретическое обоснование, принципиальная схема установки для выполнения анализа. Условия проведения электролиза в полярографии. Вольтамперная кривая. Остаточный и предельный токи. Качественный и количественный полярографический анализ. Подготовка раствора к полярографированию. Устранение источников, искажающих вольтамперные кривые (растворенный кислород, максимумы первого и второго рода).
20) Потенциометрический метод анализа. Теоретическое обоснование метода.
Индикаторные электроды и электроды сравнения. Функции электродов, основные требования, предъявляемые к ним. Факторы, определяющие выбор индикаторного электрода. Функции электродов, основные требования, предъявляемые к ним. Факторы, определяющие выбор индикаторного электрода. Прямая и косвенная потенциометрия. Потенциометрическое титрование. Виды кривых потенциометрического титрования, способы определения конечной точки титрования. Факторы, определяющие величину скачка потенциала индикаторного электрода при использовании различных типов химических реакций.
Органическая химия:
1) Алканы. Гомологический ряд, номенклатура, изомерия. Анализ реакционной способности. Способы получения. Физические и химические свойства. Способы получения. Распространение и применение.
2) Алкены. Гомологический ряд, номенклатура, изомерия. Анализ реакционной способности. Способы получения. Физические и химические свойства. Способы получения. Распространение и применение.
3) Алкадиены. Классификация, номенклатура, изомерия. Анализ реакционной способности. Способы получения. Физические и химические свойства. Способы получения. Распространение и применение.
4) Алкины. Гомологический ряд, номенклатура, изомерия. Анализ реакционной способности. Способы получения. Физические и химические свойства. Способы получения. Распространение и применение.
5) Ароматические углеводороды. Строение бензола, ароматичность. Гомологический ряд, номенклатура, изомерия. Анализ реакционной способности. Физические и химические свойства. Правило ориентации. Распространение и применение.
6) Моногалогенпроизводные углеводородов. Классификация, номенклатура, изомерия. Анализ реакционной способности. Способы получения. Физические и химические свойства. Распространение и применение.
7) Одноатомные спирты. Номенклатура, изомерия. Анализ реакционной способности. Способы получения. Физические и химические свойства.. Распространение и применение.
8) Многоатомные спирты. Гликоли, глицерин. Анализ реакционной способности, сравнение с одноатомными спиртами. Физические и химические свойства. Распространение и применение.
9) Фенолы. Классификация, номенклатура, изомерия. Взаимное влияние атомов в молекуле на примере фенола. Номенклатура, изомерия. Анализ реакционной способности. Физические и химические свойства. Распространение и применение.
10) Альдегиды. Номенклатура, изомерия. Анализ реакционной способности.
Физические и химические свойства. Способы получения. Распространение и применение.
11) Кетоны. Номенклатура, изомерия. Анализ реакционной способности. Физические и химические свойства. Распространение и применение.
12) Монокарбоновые кислоты. Классификация. Номенклатура, изомерия. Способы получения. Анализ реакционной способности. Физические и химические свойства. Распространение и применение.
13) Дикарбоновые кислоты. Классификация. Номенклатура, изомерия. Анализ реакционной способности. Способы получения. Физические и химические свойства, специфические реакции. Распространение и применение.
14) Оксикислоты. Классификация. Номенклатура, изомерия. Анализ реакционной способности. Физические и химические свойства, специфические реакции. Распространение и применение.
15) Углеводы. Классификация. Альдопентозы (рибоза, дезоксирибоза, ксилоза, арабиноза), альдогексозы (глюкоза, галактоза, манноза), кетогексозы (фруктоза). Изомерия моносахаридов.
16) Моносахариды. Химические свойства, установление структуры моносахаридов, качественные реакции. Распространение и применение.
17) Дисахариды (мальтоза, лактоза, целлобиоза, сахароза). Полисахариды (крахмал и целлюлоза). Строение, свойства, практическое значение.
18) Амины. Классификация. Номенклатура, изомерия. Анализ реакционной способности. Способы получения. Физические и химические свойства, специфические реакции.
19) Аминокислоты. Классификация. Номенклатура, изомерия. Анализ реакционной способности. Физические и химические свойства, специфические реакции. Распространение и применение.
20) Нитро- и нитрозосоединения. Способы получения. Анализ реакционной способности. Физические и химические свойства, применение.
21) Азо- и диазосоединения. Алкилдиазиниевые и арилдиазониевые соли.
Способы получения. Реакции диазониевых солей с выделением и без выделения азота.
22) Пятичленные гетероциклы с одним гетероатомом (пиррол, фуран, тиофен).
Строение, ароматичность. Способы получения. Химические свойства и практическое значение.
23) Шестичленные гетероциклы с одним и двумя гетероатомами. Строение, ароматичность. Способы получения. Химические свойства и практическое значение, распространение в природе.
Физическая химия:
1) Первый закон термодинамики и его приложение к физическим системам.
2) Применение первого закона термодинамики к химическим системам. Расчет тепловых эффектов химических реакций при стандартной и нестандартной температурах.
3) Второй закон термодинамики. Расчет изменения энтропии в химических процессах при стандартной и нестандартной температурах. Расчет изменения энтропии для необратимых процессов.
4) Термодинамические потенциалы. Фундаментальные уравнения Гиббса.
Энергия Гельмгольца и энергия Гиббса. Расчет энтропии, внутренней энергии, энтальпии, энергии Гельмгольца и энергии Гиббса из опытных данных.
Условия и критерии самопроизвольного протекания процессов.
5) Химическое равновесие. Уравнение изотермы реакции Вант-Гоффа. Связь констант равновесия со стандартными изменениями энергии Гиббса и Гельмгольца.
6) Методы расчета константы равновесия KР. Виды констант химического равновесия, химических процессов и связь между ними. Расчеты констант равновесия химических реакций с использованием таблиц стандартных значений термодинамических функций.
7) Термодинамика реальных растворов. Закон Рауля и Генри. Криоскопия. Эбулиоскопия.
8) Термодинамика реальных растворов. Методы определения коэффициентов активности.
9) Методы определения порядка и константы скорости реакции. Дифференциальные и интегральные методы.
10) Кинетика обратимых реакций, параллельных и конкурирующих реакций.
11) Кинетика цепных реакций с вещественной цепью.
12) Зависимость константы скорости реакции от температуры. Уравнение Аррениуса. Энергия активации и методы ее определения.
13) Теория активированного комплекса. Термодинамический аспект теории активированного комплекса.
14) Электрическая проводимость электролитов: удельная, эквивалентная, молекулярная. Закон Кольрауша. Теория электрической проводимости сильных электролитов Дебая-Хюккеля-Онзагера.
15) Электрохимический, внутренний, внешний и поверхностный потенциалы.
ЭДС электрохимического элемента. Уравнение Нернста.
16) Механизм активации в катализе. Каталитический цикл. Явление промотирования, отравления и модифицирования в катализе.
17) Основные стадии и кинетика металлокомплексного катализа.
18) Закон действующих поверхностей и кинетика гетерогенных каталитических реакций.
19) Размерные эффекты в физической химии дисперсных систем. Уравнение Томпсона-Кельвина.
20) Дисперсные системы: классификации дисперсных систем, виды устойчивости дисперсных систем и факторы их определяющие.
Химия высокомолекулярных соединений:
1) Особенности молекулярного строения высокомолекулярных соединений.
Важнейшие отличительные свойства полимеров. Роль полимеров в живой природе и их применение в народном хозяйстве.
2) Конфигурация и конфигурационная изомерия макромолекул виниловых, винилиденовых и диеновых полимеров. Стереорегулярные полимеры. Оптически активные полимеры.
3) Конформация и конформационная изомерия макромолекул. Факторы, от которых зависит гибкость полимерных цепей.
4) Основные методы получения синтетических полимеров. Приведите несколько примеров их синтеза. Классы мономеров, вступающих в полимеризацию.
5) Природа растворов высокомолекулярных соединений. Применение правила фаз Гиббса, фазовые диаграммы. Особенности растворов полимеров. Набухание.
6) Агрегатные и фазовые состояния полимеров. Физические состояния аморфных полимеров. Термомеханический метод исследования полимеров. Основы выбора условий их эксплуатации и переработки.
Химические основы биологических процессов:
1) Уровни организации живых организмов. Принципы единства структуры и функционирования живых организмов. Химический состав организмов. Возникновение биомолекул в процессе химической эволюции.
2) Ферменты. Номенклатура и классификация. Белковая природа ферментов.
Механизм каталитического действия.
3) Обмен веществ и биоэнергетика. Взаимосвязь анаболических и катаболических процессов.
4) Генная инженерия. Гены и геномика. Геном человека.
Химической технологии:
1. Фильтрование. Общие сведения. Фильтрование через тонкую перегородку и через зернистую загрузку. Особенности процессов. Аппараты для процесса фильтрования. Достоинства и недостатки.
2. Выпаривание. Общие сведения. Устройство теплообменной аппаратуры.
Выпарные аппараты со свободной и естественной циркуляцией. Устройство выпарных аппаратов с естественной циркуляцией. Достоинства и недостатки. Области применения. Многокорпусные выпарные аппараты.
3. Движение потока через зернистый материал. Неподвижный, движущийся и псевдоожиженный «кипящий» слой твердого зернистого материала. Гидравлика «кипящего» слоя. Применение псевдоожиженного слоя. Достоинства и недостатки. Устройство аппаратов.
4. Производство серной кислоты. Сырье. Физико-химические основы контактного способа производств. Равновесные и кинетические условия процесса.
Катализаторы. Устройство контактного узла и абсорбционной аппаратуры. Технологическая схема.
5. Аммиачный способ получения связанного азота. Способы получения азотоводородной смеси. Очистка газов. Синтез аммиака. Физико-химические основы синтеза аммиака. Катализаторы синтеза. Особенности циркуляционной схемы синтеза аммиака. Технологическая схема производства аммиака при среднем давлении.
6. Электрохимические производства. Теоретические основы электролиза солевых растворов и расплавов. Электролиз раствора хлористого натрия. Физикохимические основы электролиза. Устройство электролизера. Технологическая схема производства хлора, водорода и едкого натра диафрагменным способом.
7. Производство двойного суперфосфата. Физико-химические основы процесса. Способы получения фосфорной кислоты. Особенности камерного и поточного способов получения двойного суперфосфата. Технологические схемы. Применение двойного суперфосфата.
2.3. Порядок проведения государственного экзамена Сдача итогового экзамена производится на открытых заседаниях экзаменационных комиссий.
Программа итогового междисциплинарного экзамена и форма его проведения утверждаются Ученым Советом химического факультета и доводятся до сведения студентов не позднее, чем за месяц до даты экзамена.
Контрольные задания итогового междисциплинарного экзамена должны включать не менее четырех вопросов по основным (и специальным) дисциплинам подготовки бакалавра химии. Содержание вопросов должно также в полной мере соответствовать требованиям Государственного образовательного стандарта ВПО подготовки бакалавра химии и рекомендациям учебно-методического объединения вузов по химии. Вопросы экзаменационных билетов должны отражать как теоретические основы, так и практические аспекты химической науки. Комплект экзаменационных билетов формируется экзаменационной комиссией при участии предметных кафедр в срок не позднее, чем за один месяц до даты экзамена. В этот период для испытуемых организовываются обзорные лекции и консультации.
Продолжительность письменного экзамена рекомендуется до 3 академических часов.
2.4. Учебно-методическое и информационное обеспечение государственного экзамена Печатная учебно-методическая документация Неорганическая химия а) основная литература 1. Неорганическая химия: В 3-х томах/ Под редакцией Ю.Д. Третьякова. – М.:
Из-во Академия, 2004–2007.
2. Неорганическая химия: В 3-х томах/ Под редакцией Ю.Д. Третьякова. – М.:
Из-во Академия, 2004–2007.
3. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия: Учебник для вузов М.: Высш.
Шк., 2006. 742 с.
б) дополнительная литература 1. Гринвуд, Н. Химия элементов: в 2-х томах / Н. Гринвуд, А. Эрншо. – М.:
Бином. Лаборатория знания, 2008. – Т.1. – 607 с., Т.2. – 670 с.
2. Глинка, Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии / Н.Л. Глинка. – М:
ИНТЕГРАЛ-ПРЕСС, 2008. – 240 с.
Аналитическая химия а) основная литература 1. Основы аналитической химии. Учебник для вузов. В 2-х кн. Под ред. Ю.А.
Золотова. М.: Высш. шк., 2000. 494 с.
2. Аналитическая химия. Проблемы и подходы. В 2-х т./под ред Р. Кельнер и др. М.: Мир, 2004. 800 с.
б) дополнительная литература 1. Карпов, Ю.А. Методы пробоотбора и пробоподготовки / Ю.А. Карпов, А.П.
Савостин – М.: Бином. Лаборатория знаний, 2003. – 263 с.
2. Золотов, Ю.А. История и методология аналитической химии / Ю.А. Золотов, В.И. Вершинин. – М.: Академия, 2007.
Органическая химия а) основная литература 1. Реутов О.А., Курц А.Л., Бутин К.П. Органическая химия. В 4-х частях.– М.:
Бином, 2007.
б) дополнительная литература 1. Белобородов, В.Л. Органическая химия. Основной курс / В.Л. Белобородов, С.Э. Зурабян, А.П. Лузин, Н.А. Тюкавкина. – М.: Дрофа, 2003. – 235 с.
2. Кан, Р. Введение в химическую номенклатуру / Р. Кан, О. Дермер. – М.:
Химия, 1983. – 223 с.
Физическая химия а) основная литература 1. Стромберг А.Г., Семченко Д.П. Физическая химия. Учеб. Для хим.спец. вузов/ Под редакцией Стромберга А.Г. М.: Высш.шк., 2003.
б) дополнительная литература 1. Герасимов, Я.И. Курс физической химии / Я.И. Герасимов, В.П. Древинг, Е.Н. Еремин и др. – М.: Химия, 1970. – Т.1. – 592 с.
2. Бажин, Н.М. Термодинамика для химиков / Н.М. Бажин, В.А. Иванченко, В.Н. Пармон. – М.: Химия. КолосС, 2004.
Химия высокомолекулярных соединений а) основная литература 1. Семчиков, Ю.Д. Высокомолекулярные соединения / Ю.Д. Семчиков. – М.:
Академия, 2008. – 368 с.
2. Тугов, И.И. Химия и физика полимеров / И.И. Тугов, Г.И. Костыркина. – М.: Химия, 2009. – 432 с.
б) дополнительная литература 1. Михайлин, Ю.А. Конструкционные полимерные композиционные материалы / Ю.А. Михайлин. – СПб: Научные основы и технологии, 2008. – 820 с.
2. Хохлов, А.Р. Лекции по физической химии полимеров / А.Р. Хохлов, С.И.
Кучанов. – М.: Мир, 2000. – 192 с.
Химические основы биологических процессов а) основная литература 1. Слесарев В.И. Химия. Основы химии живого: учеб. Для вузов. СПб: Химиздат, 2005, 782 с.
б) дополнительная литература 1. Тюкавкина, Н.А. Биоорганическая химия / Н.А. Тюкавкина, Ю.И. Бауков. – М.: Дрофа, 2005. – 542 с.
2. Николаев, А.Я. Биологическая химия / А.Я. Николаев. – М.: Мед. информ.
Агентство, 2004. – 565 с.
Химическая технология а) основная литература 1. Кутеповб А.Н. Общая химическая технология: Учебник по специальностям химико-технологического профиля / А.Н. Кутепов. – М.: Академкнига, 2003. – 528 с.
б) дополнительная литература 1. Основы химической технологии / Под ред. И.П. Мухленова. – М.: Высшая школа, 1991. – 463 с.
2. Кутепов, А.М. Общая химическая технология / А.М. Кутепов, Т.И. Бондарева, М.Г. Бенренгартен. – М.: Высшая школа, 1990. – 520 с.
в) методические рекомендации по подготовке к государственному экзамену:
Подготовка к государственному экзамену по направлению 020100.62-бакалавр химии: методическое указание / Голованов В.И. – Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2013.
Электронная учебно-методическая документация Сетевой образо- Статьи по анали- web.archive.org/Соросовский об- сеть Инте Каталог учебных Единое окно window.edu.ru/ Единое окно дос- сеть Инте пособий доступа к обра- window/library?p тупа к образова- свободный 2.5. Критерии оценивания ответа студента на государственном экзамене Оценка «отлично» выставляется ОТЛИЧНО (5 баллов) – дан правильный всесторонне обоснованный ответ на поставленный вопрос. При этом студентом проявлены углубленные теоретические знания и умения решать практические задачи на должном профессиональном уровне.
Оценка «хорошо» выставляется ХОРОШО (4 балла) – дан полный ответ на поставленный вопрос, но допущены неточности. Вместе с тем ответы студента в целом свидетельствуют о достаточных теоретических знаниях и умении профессионально решать практические задачи.
Оценка «удовлетворительно» выставляется УДОВЛЕТВОРИТЕЛЬНО (3 балла) – дан правильный, но не в полном объеме ответ на поставленный вопрос. Студентом не в полной мере проявлены необходимые теоретические знания и умения.
Оценка «неудовлетворительно» выставляется НЕУДОВЛЕТВОРИТЕЛЬНО (2 балла) – нет ответа на поставленный вопрос или ответ неверный. В ответах имеются грубые ошибки, свидетельствующие о серьезных пробелах в теоретической и практической подготовленности.
3. Выпускная квалификационная работа 3.1. Перечень компетенций, формируемых в ходе выполнения и защиты выпускной квалификационной работы владение основами теории фундаментальных разделов химии (прежде всего неорганической, аналитической, органической, физической, химии высокомолекулярных соединений, химии биологических объектов, химической технологии) (ПК-2);
способность применять основные законы химии при обсуждении полученных результатов, в том числе с привлечением информационных баз данных (ПК-3);
владение навыками химического эксперимента, основными синтетическими и аналитическими методами получения и исследования химических веществ и реакций (ПК-4);
владение навыками работы на современной учебно-научной аппаратуре при проведении химических экспериментов (ПК-6);
приобретение опыта работы на серийной аппаратуре, применяемой в аналитических и физико-химических исследованиях (ПК-7);
владение методами регистрации и обработки результатов химических экспериментов (ПК-8);
владение методами безопасного обращения с химическими материалами с учетом их физических и химических свойств, способностью проводить оценку возможных рисков (ПК-9).
3.2. Перечень компетенций, освоение которых проверяется при защите выпускной квалификационной работы владение основами теории фундаментальных разделов химии (прежде всего неорганической, аналитической, органической, физической, химии высокомолекулярных соединений, химии биологических объектов, химической технологии) (ПК-2);
способность применять основные законы химии при обсуждении полученных результатов, в том числе с привлечением информационных баз данных (ПК-3);
владение навыками химического эксперимента, основными синтетическими и аналитическими методами получения и исследования химических веществ и реакций (ПК-4);
представление об основных химических, физических и технических аспектах химического промышленного производства с учетом сырьевых и энергетических затрат (ПК-5);
владение методами регистрации и обработки результатов химических экспериментов (ПК-8);
владение методами безопасного обращения с химическими материалами с учетом их физических и химических свойств, способностью проводить оценку возможных рисков (ПК-9) 3.3. Вид выпускной квалификационной работы Выпускная квалификационная работа имеет форму бакалаврской работы, на которую отводится время, определенное графиком и планом учебного процесса.
Бакалаврские работы могут основываться на обобщении выполненных курсовых работ, опубликованных научных статьях и докладах и подготавливаться к защите в завершающий период теоретического обучения.
3.4. Требования к содержанию, объему и структуре выпускной квалификационной работы ВКР, обучающегося по программе бакалавриата, представляет собой законченное исследование на заданную тему, выполненное обучающимся самостоятельно, содержащее элементы научного исследования и свидетельствующее о владении автором общекультурными и профессиональными компетенциями, приобретенными при освоении основной профессиональной образовательной программы.
ВКР обучающегося по программе бакалавриата должна носить практическую направленность в соответствии с выбранным профилем подготовки выпускника, т.е. может демонстрировать прикладное значение теоретических положений, быть обобщением практики, подведением итогов исследований, методической разработкой.
3.5. Примерная тематика и порядок утверждения тем выпускных квалификационных работ Темы выпускных квалификационных работ определяются выпускающей (выпускающими) кафедрами и утверждаются приказом ректора (проректора по учебной работе) вуза. Выпускающей кафедрой может быть одна или несколько кафедр химического факультета. Решения о полномочиях кафедры в качестве выпускающей принимается Ученым Советом факультета.
Тематика выпускной квалификационной работы должна быть актуальной и соответствовать современному состоянию и перспективам развития науки и техники. При выборе тематики должны учитываться насущные задачи науки, промышленности и общества.
«Изучение взаимодействия 2-тиоурацилов с галогенкарбонильными соединениями»
«Изучение взаимодействия 2-тиоурацилов с 1,4-дихлор-2-бутеном»
«Исследование взаимодействия 6-метил-5-этил-2-тиоурацила»
«Синтез и свойства тиазоло[3,2-а]пиримидинонов»
«Электрохимическое поведение ленточного микроэлектрода на основе аморфного сплава 82К3ХСР»
«Окисление S-производных 2-тиоурацила»
«Разработка приемов устранения карбонатной погрешности при потенциометрическом титровании кислот разной силы на автоматическом титраторе «Меtrohm»»
«Применение водорастворимых пероксокомплексов в качестве прекурсоров для синтеза наноструктурированных фотокатализаторов на основе диоксида титана»
«Синтез и галогенирование S-производных 2-меркаптопиримидина»
«Электрохимическое поведение ленточного микроэлектрода на основе аморфного сплава 2НСР»
«Исследование 2-тиоурацилов в реакциях с аллилгалогенидами, сульфидами и галогенидами фосфора»
3.6. Методические рекомендации по выполнению выпускной квалификационной работы СТО ЮУрГУ 19–2008 Стандарт организации. Выпускная квалификационная научно-исследовательская работа студента. Структура и правила оформления / составители: Т.И. Парубочая, Н.В. Сырейщикова, С.Д. Ваулин, В.Р. Гофман. – Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2008. – 29 с.
3.7. Порядок представления выпускной квалификационной работы в государственную аттестационную комиссию Законченная ВКР, подписанная студентом и консультантами, представляется руководителю работы.
После просмотра и одобрения ВКР руководитель подписывает ее и вместе с подписанным отзывом представляет заведующему кафедрой.
Заведующий кафедрой на основании этих материалов и просмотра ВКР решает вопрос о допуске студента к защите и делает соответствующую запись на титульном листе ВКР.
В случае не допуска к защите этот вопрос рассматривается на заседании кафедры с участием руководителя. Протокол заседания кафедры представляется через декана факультетана утверждение ректора университета.
Допущенная к защите ВКР, направляется заведующему кафедрой на рецензию, после чего студент защищает ВКР.
3.8. Порядок защиты выпускной квалификационной работы Защита ВКР проводится на открытом заседании государственной экзаменационной комиссии (ГЭК) с участием не менее двух третей ее состава.
Работа ГЭК производится в сроки, предусмотренные учебными планами направлений подготовки (специальностей). График работы ГЭК утверждается приказом ректора университета.
Расписание работы ГЭК, согласованное с ее председателем, утверждается проректором по образовательной деятельности по представлению декана и заведующего выпускающей кафедрой не позднее, чем за месяц до защиты ВКР. Продолжительность заседаний ГЭК не должна превышать 6 часов в день.
До начала работы ГЭК в нее представляются следующие документы:
направление председателю ГЭК о выполнении студентом учебного плана и полученных им оценках за весь срок обучения, учебная карточка, которая в дальнейшем хранится на кафедре вместе с отчетом председателя ГЭК;
отзыв руководителя ВКР;
зачетная книжка, заполненная и заверенная деканом;
рецензия на ВКР выпускника специалитета и магистратуры;
другие материалы, характеризующие научную и практическую ценность выполненной ВКР, печатные работы по теме, документы, подтверждающие практическое применение и внедрение материалов работы, макеты, образцы и т.д.
Продолжительность защиты ВКР не должна превышать 45 минут. Для сообщения содержания ВКР студенту предоставляется не более 20 минут.
Защита ВКР осуществляется в следующей последовательности:
председатель ГЭК объявляет защиту и кратко характеризует студента по данным, предоставленным деканатом;
студенту предоставляется слово для доклада. За время доклада члены ГЭК оценивают пояснительную записку, чертежи, умение студента доложить о проделанной работе и готовят ему вопросы;
после завершения доклада председатель предоставляет членам ГЭК возможность задавать студенту вопросы (письменно или устно). При защите магистерской диссертации проводится дискуссия с официальным оппонентом;
зачитываются отзыв руководителя, рецензия и студенту предоставляется слово для ответов на замечания;
после ответа студента на замечания оценивается ВКР.
При определении оценки ВКР учитываются следующие показатели:
актуальность темы и содержание проекта;
технический (научный) уровень проекта;
оригинальность проекта, наличие в нем новых конструктивных решений, идей;
уровень использования в работе фундаментальных дисциплин;
системность, логическая взаимосвязь всех частей проекта друг с другом;
уровень применения в проекте ЭВМ;
качество пояснительной записки (стиль, инженерная грамотность, оформление), качество оформления графического материала, его соответствие действующим стандартам.
Также принимается во внимание уровень теоретической, научной и практической подготовки студентов.
Результаты защиты ВКР определяются оценками «отлично», «хорошо», «удовлетворительно», «неудовлетворительно».
Результаты защиты ВКР объявляются в тот же день после оформления соответствующих протоколов заседаний ГЭК. При этом председатель ГЭК кратко зачитывает протокол защиты каждого студента.
3.9. Критерии оценивания соответствия уровня подготовки студента требованиям ФГОС ВПО на основе выполнения и защиты выпускной квалификационной работы Оценка «отлично» выставляется Если выпускная квалификационная работа выполнена в соответствии с целевой установкой, отвечает предъявляемым требованиям и оформлена в соответствии со стандартом;
выступление студента на защите структурировано, раскрыты причины выбора и актуальность темы, цель и задачи работы, предмет, объект и хронологические рамки исследования, логика выведения каждого наиболее значимого вывода;
в заключительной части доклада студента показаны перспективы и задачи дальнейшего исследования данной темы, освещены вопросы дальнейшего применения и внедрения результатов исследования в практику;
длительность выступления соответствует регламенту;
отзыв руководителя и рецензия на выпускную квалификационную работу не содержат замечаний;
ответы на вопросы членов государственной экзаменационной комиссии логичны, раскрывают сущность вопроса, подкрепляются положениями монографических источников и нормативно-правовых актов, выводами и расчетами из выпускной квалификационной работы, показывают самостоятельность и глубину изучения проблемы студентом;
широкое применение информационных технологий как в самой выпускной квалификационной работе, так и во время выступления.
Оценка «хорошо» выставляется Если выпускная квалификационная работа выполнена в соответствии с целевой установкой, отвечает предъявляемым требованиям и оформлена в соответствии с требованиями, предъявляемыми к ней;
выступление на защите выпускной квалификационной работы структурировано, допускаются одна-две неточности при раскрытии причин выбора и актуальности темы, целей и задач работы, предмета, объекта и хронологических рамок исследования, допускается погрешность в логике выведения одного из наиболее значимых выводов, которая устраняется в ходе дополнительных уточняющихся вопросов;
в заключительной части доклада студента недостаточно отражены перспективы и задачи дальнейшего исследования данной темы, вопросы дальнейшего применения и внедрения результатов исследования в практику;
длительность выступления студента соответствует регламенту;
отзыв руководителя и рецензия на выпускную квалификационную работу не содержат замечаний или имеют незначительные замечания;
в ответах студента на вопросы членов государственной экзаменационной комиссии допущено нарушение логики, но, в целом, раскрыта сущность вопроса, тезисы выступающего подкрепляются положениями нормативно-правовых актов, выводами и расчетами из выпускной квалификационной работы, показывают самостоятельность и глубину изучения проблемы студентом.
ограниченное применение студентом информационных технологий как в самой выпускной квалификационной работе, так и во время выступления.
Оценка «удовлетворительно» выставляется Если выпускная квалификационная работа выполнена в соответствии с целевой установкой, но не в полной мере отвечает предъявляемым требованиям, в т.ч. по оформлению в соответствии со стандартом.
выступление студента на защите выпускной квалификационной работе структурировано, допускаются неточности при раскрытии причин выбора и актуальности темы, целей и задач работы, предмета, объекта и хронологических рамок исследования, допущена грубая погрешность в логике выведения одного из наиболее значимых выводов, которая при указании на нее, устраняется с трудом;
в заключительной части доклада студента недостаточно отражены перспективы и задачи дальнейшего исследования данной темы, вопросы дальнейшего применения и внедрения результатов исследования в практику;
длительность выступления студента превышает регламент;
отзыв руководителя и рецензия на выпускную квалификационную работу содержат замечания и перечень недостатков, которые не позволили студенту полностью раскрыть тему;
ответы студента на вопросы членов государственной экзаменационной комиссии не раскрывают до конца сущности вопроса, слабо подкрепляются положениями монографических источников и нормативно-правовых актов, выводами и расчетами из выпускной квалификационной работы, показывают недостаточную самостоятельность и глубину изучения проблемы студентом;
недостаточное применение информационных технологий как в самой выпускной квалификационной работе, так и во время выступления.
в процессе защиты выпускной квалификационной работы студент продемонстрировал понимание содержания ошибок, допущенных им при ее выполнении.
Оценка «неудовлетворительно» выставляется Если выпускная квалификационная работа выполнена с нарушением целевой установки, не отвечает предъявляемым требованиям, в оформлении имеются отступления от стандарта;
выступление студента на защите не структурировано, недостаточно раскрываются причины выбора и актуальность темы, цели и задачи работы, предмет, объект и хронологические рамки исследования, допускаются грубые погрешности в логике выведения нескольких из наиболее значимых выводов, которые, при указании на них, не устраняются;
в заключительной части доклада студента не отражаются перспективы и задачи дальнейшего исследования данной темы, вопросы дальнейшего применения и внедрения результатов исследования в практику;
длительность выступления студента значительно превышает регламент;
отзыв руководителя и/или рецензия на выпускную квалификационную работу содержат аргументированный вывод о несоответствии работы требованиям образовательного стандарта;
ответы студента на вопросы членов государственной экзаменационной комиссии не раскрывают сущности вопроса, не подкрепляются положениями нормативно-правовых актов, выводами и расчетами из выпускной квалификационной работы, показывают отсутствие самостоятельности и глубины изучения проблемы студентом;
информационные технологии не применяются в выпускной квалификационной работе и при докладе студента;
в процессе защиты выпускной квалификационной работы студент демонстрирует непонимание содержания ошибок, допущенных им при ее выполнении.