Главная
страница 1


1. Цели и задачи дисциплины, ее место в системе подготовки аспиранта, требования к уровню освоения содержания дисциплины
1.1. Цели и задачи изучения дисциплины

Цель изучения дисциплины – формирование у аспирантов углубленных профессиональных знаний о важнейших свойствах, особенностях и сферах применения редких и рассеянных элементов.

Задачи дисциплины:

– добиться усвоения аспирантами теоретических основ химии и технологии редких и рассеянных элементов, привить им практические навыки, связанные с получением, разделением и очисткой данных элементов;



1.2. Требования к уровню подготовки аспиранта, завершившего изучение данной дисциплины

Аспиранты, завершившие изучение данной дисциплины, должны:



  • иметь представление: о химических и физических свойствах редких и рассеянных элементов, истории их открытия и сферах применения;

  • знать: основные методы анализа и разделения редких и рассеянных элементов а также, технику безопасности при работе с данными элементами;

  • уметь: качественно и количественно определять концентрацию редких и рассеянных элементов в смесях и растворах различными методами, прогнозировать продукты реакции при взаимодействии соединений, включающих данные элементы.


1.3.Связь с предшествующими дисциплинами

Курс предполагает наличие у аспирантов знаний по курсу химии и химической технологии в объеме программы высшего профессионального образования.



1.4.Связь с последующими дисциплинами

Знания и навыки, полученные аспирантами при изучении данного курса, необходимы при подготовке и написании диссертации по специальности 02.00.01 – Неорганическая химия.


2. Содержание дисциплины

2.1. Объем дисциплины и виды учебной работы (в часах и зачетных единицах)

Форма обучения (вид отчетности)

1-3 годы аспирантуры; вид отчетности – экзамен кандидатского минимума.

Вид учебной работы


Объем часов / зачетных единиц

Трудоемкость изучения дисциплины


72 / 2

Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)

34 / 0,944

в том числе:




лекции

34 / 0,944

семинары

0

практические занятия

0

Самостоятельная работа аспиранта (всего)

38 / 1,056

в том числе:




Подготовка к практическим занятиям

0

Подготовка реферата

0

Подготовка эссе

0

Изучение тем, вынесенных на самостоятельную проработку

38 / 1,056

2.2. Разделы дисциплины и виды занятий


п/п


Название раздела
дисциплины

Объем часов / зачетных единиц

лекции

семинары

практические занятия

самостоятельная работа

1

Методы обнаружения лития

3

0

0

2

2

Методы анализа рубидия и цезия

3

0

0

2

3

Методы анализа бериллия

3

0

0

2

4

Методы анализа галлия

3

0

0

2

5

Методы анализа индия

3

0

0

3

6

Методы анализа таллия

3

0

0

2

7

Методы анализа скандия

3

0

0

3

8

Методы анализа редкоземельных элементов

3

0

0

2

9

Методы анализа германия

3

0

0

2

10

Методы анализа титана

3

0

0

3

11

Методы анализа циркония и гафния

3

0

0

2

12

Методы анализа ванадия

3

0

0

2

13

Методы анализа ниобия и тантала

3

0

0

2

14

Методы анализа селена и теллура

2

0

0

3

15

Методы анализа молибдена

2

0

0

2

16

Методы анализа вольфрама

2

0

0

2

17

Методы анализа рения

2

0

0

2




Итого:

34

0

0

38


2.3. Лекционный курс
Тема 1. Методы обнаружения лития

Литий. Химия лития. Физические и химические свойства. Соединения с кислородом: оксид и гидроксид лития. Соли кислородсодержащих кислот: сульфат, нитрат, фосфат, карбонат лития. Силикаты лития. Соли кислородных кислот галогенов. Соединения с галогенами. Соединения с серой, азотом, фосфором, углеродом, кремнием, водородом. Комплексные соединения.[1-3]



Тема 2. Методы анализа рубидия и цезия

Рубидий и цезий. Химия рубидия и цезия. Физические и химические свойства. Соединения с кислородом: оксиды, пероксиды, озониды, гидроксиды. Соли кислородных кислот: сульфаты, нитрат, фосфаты, гидрофосфаты и дигидрофосфаты, карбонаты, соли кислородных кислот галогенов, хроматы, дихроматы, перманганаты, перренаты. [1-3]



Тема 3. Методы анализа бериллия

Бериллий. Химия бериллия. Металлический бериллий. Оксид бериллия. Гидроксид бериллия. Бериллаты. Соли кислородсодержащих кислот. Сульфат, нитрат, фосфат, карбонат бериллия. Соли органических кислот. Комплексные соединения. Соединения с галогенами. Металлорганические соединения. Соединения с серой, углеродом, водородом. Важнейшие области применения бериллия. [1-3]



Тема 4. Методы анализа галлия

Галлий. Методы анализа галлия. Электронная структура. Физические и химические свойства. Соединения с кислородом: оксид и гидроксид галлия. Галлаты. Соли кислородсодержащих кислот: сульфаты, молибдаты, вольфраматы, нитраты, фосфаты, арсенаты, карбонаты, силикаты. Соли органических кислот. Халькогениды: сульфиды, селениды, теллуриды. Галогениды. Роданиды и ферроцианиды. [1-3]



Тема 5. Методы анализа индия

Индий. Химия индия. Электронное строение. Физические и химические свойства. Соединения с кислородом. Оксиды и гидроксиды. Индаты. Соли кислородсодержащих кислот: сульфаты, сульфиты, хроматы, молибдаты, вольфраматы, нитраты, фосфаты, арсенаты, арсениты, карбонаты, силикаты. Соли органических кислот. Галогениды. Цианиды и роданиды. Взаимодействие с металлами. Комплексные соединения. Органические соединения. [1-3]



Тема 6. Методы анализа таллия

Таллий. Химия таллия. История открытия элемента. Физические и химические свойства. Соединения с кислородом. Оксиды и гидроксиды таллия (I) и таллия (III). Таллаты. Соли кислоросодержащих кислот. Сульфаты. Тиосульфат. Хромат и бихромат. Нитраты. Фосфаты. Арсенаты и арсениты. Карбонат. Силикаты. Соли органических кислот. Галогениды. Цианиды и фоданиды. Халькогениды. Нитрид таллия (I). Гидриды. Фосфид. Взаимодействие с металлами. Комплексные соединения. Органические соединения. [1-3]



Тема 7. Методы анализа скандия

Скандий. Химия скандия. Физические и химические свойства скандия. Соединения с кислородом. Оксид и гидроксид скандия. Соли кислородсодержащих кислот. Сульфат скандия. Основной тиосульфат скандия. Нитрат скандия. Карбонат скандия. Фосфаты скандия.

Хроматы скандия. Молибдат и вольфрамат скандия. Роданиды. Соли органических кислот. Ацетилацетат скандия. Оксалат скандия. Соединения с галогенами. Соединения с серой, селеном, азотом, углеродом, кремнием, водородом. [1-3]

Тема 8. Методы анализа редкоземельных элементов

Иттрий, лантан и лантаноиды. Химия иттрия, лантана и лантаноидов. Электронные конфигурации атомов иттрия, лантана и лантаноидов (РЗЭ). Краткая история открытий и распространения в природе лантана и лантаноидов. Физические и химические свойства иттрия и лантаноидов. Соединения с кислородом. Оксиды. Гидроксиды. Соли кислородсодержащих кислот. [1-3]



Тема 9. Методы анализа германия

Германий. Химия германия. Физические и химические свойства. Соединения с кислородом. Оксиды. Гидроксиды. Германиевые кислоты. Германаты. Соли кислородсодержащих кислот германия. Халькогениды. Галогениды германия. Гидриды. Соединения с азотом, фосфором, мышьяком и сурьмой. Соединения с металлами (германиды). Комплексные соединения. Органические соединения. [1-3]



Тема 10. Методы анализа титана

Титан. Химия титана. Оксиды. Гидроксиды. Титанаты. Пероксиды. Соли кислородсодержащих кислот. Сульфаты. Нитраты. Фосфаты. Соединения с галогенами. Гидриды. Карбиды. Силиниды. Нитриды. Сплавы титана с металлами. Органические соединения. Комплексные соединения. [1-3]



Тема 11. Методы анализа циркония и гафния

Цирконий и гафний. Химия циркония и гафния. Соединение с кислородом. Оксиды. Гидроксиды. Цирконаты и гафнаты. Соли кислородных кислот. Сульфаты. Карбонаты. Фосфаты. Нитраты. Перхлораты. Соединения с галогенами. Гидриды. Бориды. Карбиды. Силициды. Нитриды. Сплавы с металлами. Органические соединения. Комплексные соединения.[1-3]



Тема 12. Методы анализа ванадия

Ванадий. Химия ванадия. Физические и химические свойства. Соединения с кислдородом: оксиды, ванадаты, метаванадаты, перванадаты, ортованадаты. Соединения с галогенами: фториды, хлориды, оксихлориды, иодиты. Соединения с серой, нитриды, гетерополисоединения ванадия, органические и комплексные соединения. [1-3]



Тема 13. Методы анализа ниобия и тантала

Ниобий и тантал. Химия ниобия и тантала. Ниобий. Физические и химические свойства. Соединения с кислородом: оксиды. Ниобаты. Надниобиевая кислота НNbO4 и перниобаты. Перекисные соединения. Соединения с галогенами: фториды, фторониобаты и оксифторониобаты, хлориды и оксохлориды, бромиды, иодиды. Сульфиды. Нитриды. Карбиды. Силициды. Бериды. Органические и комплексные соединения. [1-3]



Тема 14. Методы анализа селена и теллура

Селен и теллур. Химия селена и теллура. Изотопный состав. Аллотропия: аморфный (красный) селен, стекловидный (черный) селен, красный моноклинный селен, серый гексагональный селен, жидкий селен. Теллур. Химические свойства. Соединения с кислородом. Оксиды селена и теллура (IV), оксиды (VII), селенистые и теллуристые кислоты. Селеновая кислота. Селениты и теллуриты. Селенаты и теллураты. Галогениды: соединения с фтором, хлором, бромом, иодом. Цианиды и роданиды. Селеноводород и теллуроводород. Нитриды. Соединения с углеродом, кремнием, бором, серой. Соединения селена с теллуром. Селениды и теллуриды металлов. Комплексные соединения. Селен и теллурорганические соединения. [1-3]



Тема 15. Методы анализа молибдена

Молибден. Химия молибдена. Физические и химические свойства. Соединение с кислородом. Соединения с галогенами, серой, селеном, теллуром, азотом, фосфором, мышьяком, углеродом, кремнием, бором. Взаимодействие с металлами. Комплексные соединения.[1-3]



Тема 16. Методы анализа вольфрама

Вольфрам. Химия вольфрама. Физические и химические свойства. Соединения с кислородом: оксид вольфрама (VI), метавольфрамовая кислота, оксид вольфрама (IV), вольфрамовая синь, вольфраматы (вольфраматы аммония, щелочных и щелочноземельных металлов). Вольфрамовые бронзы. Соединения вольфрама с галогенами: фториды, хлориды, бромиды. Соединения с серой, селеном, теллуром, азотом, фосфором, мышьяком, углеродом, кремнием, бором, водородом. Взаимодействие с металлами. Комплексные соединения вольфрама. [1-3]


Тема 17. Методы анализа рения

Рений. Химия рения. Физические и химические свойства. Соединения с кислородом. Оксиды рения VII, VI, V, IV, III, рениевая и ренистая кислоты. Соли рениевых кислот: перренаты калия и аммония. Халькогениды рения: сульфид рения (VII) и сульфид рения (IV), селениды, теллуриды. Галогениды рения. Карбид рения. Карбонил рения. Комплексные соединения. Органические соединения. Взаимодействия с металлами. [1-3]


2.4. Практические (семинарские) занятия – не предусмотрены.
3. Организация текущего и промежуточного контроля знаний
3.1. Контрольные работы – не предусмотрены.
3.2. Список вопросов для промежуточного тестирования – не предусмотрен.
3.3. Самостоятельная работа

Изучение учебного материала, перенесенного с аудиторных занятий на самостоятельную проработку.

Выявление информационных ресурсов в научных библиотеках и сети Internet по следующим направлениям:


  • Аналитическая химия рассеянных элементов. Металлы и их оксиды. Гидроксиды. Соли кислородсодержащих кислот. Сульфат, нитрат, фосфат, карбонат. Соли органических кислот. Комплексные соединения. Соединения с галогенами. Металлорганические соединения. Соединения с серой, углеродом, водородом. Важнейшие области применения бериллия.

  • Технология получения соединений редких элементов. Минералы, руды и месторождения. Обогащение руд. Переработка концентратов с помощью фторирующих агентов. Сульфатный метод переработки концентратов. Прочие методы, применяемые в технологии.

  • Технология получения важнейших соединений. Металлотермические методы. Электролитическое производство. Методы очистки: вакуумная плавка, очистка с помощью транспортных реакций. Производство компактного металла. Техника безопасности в производстве.

Конспектирование и реферирование первоисточников и научно-исследовательской литературы по тематическим блокам.
3.3.1. Поддержка самостоятельной работы:

Список литературы и источников для обязательного прочтения.



Полнотекстовые базы данных и ресурсы, доступ к которым

обеспечен из сети КузГТУ


Электронная библиотека диссертаций Российской государственной библиотеки http://diss.rsl.ru

Электронно-библиотечная система (ЭБС ) IQLIB (представлены научные и учебные издания по различным отраслям знаний) http://www.iqlib.ru/
Зарубежные электронные научные информационные ресурсы
Журналы Американского химического общества (ACS)

http://pubs.acs.org/



Журналы компании Thieme

http://www.thieme-connect.com/ejournals



Научные журналы издательства Taylor & Francis

http://www.informaworld.com



Журналы издательства Nature Publishing Group

http://www.nature.com



Журналы Оксфордского университета

http:// www.oxfordjournals.org



Патентные базы данных компании Questel

http://www.orbit.com/

Научная электронная библиотека (elibrary)

Включает журналы издательств: Kluwer , Springer, Royal Society of Chemistry, Institute of Physics, World Scientific, Emerald, Zentralblatt MATH Academic Press, European Mathematical Information Service, Cambridge STM Journals и др.



http://elibrary.ru/

Кристаллографическая и кристаллохимическая База данных для минералов и их структурных аналогов «Минкрист»

http://database.iem.ac.ru/mincryst/rus/index.php



«Единое окно». Доступ к образовательным ресурсам. Представлены учебно-методические материалы, разработанные и накопленные в системе федеральных образовательных порталов, а также изданные в университетах, ВУЗах и школах России.

http://window.edu.ru/

Полнотекстовая БД Theses Canada Portal. Содержит полные тексты диссертаций и авторефератов всех научных направлений с начала 1998 до 31 августа 2002 года на английском и французском языках.

http://www.collectionscanada.gc.ca/thesescanada/index-e.html


3.3.2. Тематика рефератов – не предусмотрены.

Итоговый контроль проводится в виде экзамена кандидатского минимума.
4. Технические средства обучения и контроля, использование ЭВМ
Программы пакета Microsoft Offiсe;

Сайт научной библиотеки КузГТУ, с доступом к электронному каталогу и полнотекстовым базам данных – URL: http://elib.kuzstu.ru/

Учебно-методические издания

Материалы конференций

Авторефераты диссертаций, защищенные в КузГТУ
5.Активные методы обучения (деловые игры, научные проекты)

не предусмотрены.


6. Материальное обеспечение дисциплины


  • Компьютерные классы, оснащенные компьютерами класса Pentium 4 с выходом в Интернет и локальную сеть КузГТУ, а также принтеры, сканеры и ксероксы.

  • Научно-исследовательские лаборатории, оснащённые химико-аналитическим оборудованием, приборы и установки для физико-химического анализа.

  • Мультимедийная техника для подготовки и представления научных материалов, сопровождения публичных выступлений.


7. Литература

7.1. Основная


1

Неорганическая химия: в 3 т / Под ред. Ю. Д. Третьякова. Т. 3: Химия переходных элементов. Кн. 1 / [А. А. Дроздов, В. П. Зломанов, Г. Н. Мазо, Ф. М. Спиридонов]. – М. : Академия, 2007. – 352 с.

2

Корольков Д. В. Основы теоретической химии /Д. В. Корольков, Г. А. Скоробогатов – М. : Академия, 2004. – 352 с.

3

Гринвуд, Н. Химия элементов: в 2 т. / Н. Гринвуд, А. Эрншо. – М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008. Т. 1. – 607 с., Т. 2. – 670 с.


7.2. Дополнительная


4

Химическая технология неорганических веществ: в 2 кн. Книга 1: учеб. пособие для вузов / под ред. Т. Г. Ахметова. – М. : Высш. шк., 2002. – 688 с.

5

Ахметов, Н. С. Общая и неорганическая химия / Н. С. Ахметов. – М.: Высш. шк., 2005. – 743 с.

6

Химия элементов: в 2 т. / Н. Гринвуд, А. Эрншо. – М.: Бином. Лаборатория знаний, 2008. Т.1. – 607 с. Т.2 – 670 с.




7

Лидин, Р. А. Неорганическая химия в реакциях. Справочник / Р. А. Лидин, В. А. Молочко, Л. Л. Андреева. – М. : Дрофа, 2007. – 637 с.

8

Общая и неорганическая химия / под ред. А. Ф. Воробьева: в 2 т. Т.2. Химические свойства неорганических веществ. – М. : ИЦК: Академкнига, 2006. – 544 с.


ДОПОЛНЕНИЯ И ИЗМЕНЕНИЯ В РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЕ

за ___________/___________ учебный год


В рабочую программу курса ОД.А.04, «Методы исследования неорганических веществ» «Дисциплины по выбору» основной образовательной программы подготовки аспиранта по отрасли Химические науки, специальность 02.00.01 – Неорганическая химия, вносятся следующие дополнения и изменения:


Смотрите также:
1. Цели и задачи дисциплины, ее место в системе подготовки аспиранта, требования к уровню освоения содержания дисциплины
159.56kb.
1 стр.
Самостоятельная работа аспирантов
129.39kb.
1 стр.
Самостоятельная работа аспирантов
132.46kb.
1 стр.
Рабочая программа составлена на основе
168.3kb.
1 стр.
Цветоводство
8.55kb.
1 стр.
Требования к уровню освоения содержания дисциплины
1256.23kb.
6 стр.
Рабочая учебная программа по курсу «Краеведение» Цель и задачи изучения дисциплины
259.98kb.
1 стр.
Рабочая программа По дисциплине «Предметы антиквариата» По специальности
312.65kb.
1 стр.
Цели и задачи дисциплины. 3 Место дисциплины в структуре ооп 4
398.62kb.
1 стр.
Дисциплины шифр и наименование дисциплины по учебному плану
21.11kb.
1 стр.
Программа дисциплины Стандарт 032000 «Документоведение и архивоведение»
278.33kb.
1 стр.
Требования к уровню освоения содержания дисциплины
190.88kb.
1 стр.