МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени ШАКАРИМА ГОРОДА СЕМЕЙ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени ШАКАРИМА
ГОРОДА СЕМЕЙ
Документ СМК 3
УМКД
УМКД 042-16-13.1.49
уровня
/01-2013
УМКД
Редакция № 1
программа дисциплины
от .09.2013 г.
«Methodology of the
tasks solution by
analytical chemistry»
для преподавателя
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС
ДИСЦИПЛИНЫ
«Methodology of the tasks solution by analytical chemistry»
для специальности 5В011200 – «Химия»
ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
ДЛЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ
Семей
2013
УМКД 042-16-13.1.49/012013
Редакция № 1
от .09.2013 г.
стр. 2 из 12
Предисловие
I РАЗРАБОТАНО
Составитель __________ «________» ______________2013 г. Сапакова А.К.,
к.б.н., и.о.доцента кафедры «Химия и география»
2 ОБСУЖДЕНО
2.1 На заседании кафедры «Химия и география»
Протокол от «________» ______________2013 г., №_ ____ .
Заведующий кафедрой __________
На заседании учебно-методического бюро инженерно-технологического
факультета
Протокол от «________» ______________2013 г., №_ ____ .
Председатель __________ С.С. Толеубекова
3 УТВЕРЖДЕНО
Одобрено и рекомендовано к изданию на заседании Учебно-методического
совета университета
Протокол от «________» ______________2013 г., №_ ____ .
Председатель УМС __________ Г.К. Искакова
4 ВВЕДЕНО ВПЕРВЫЕ
2
УМКД 042-16-13.1.49/012013
Редакция № 1
от .09.2013 г.
стр. 3 из 12
Содержание
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Область применения
Нормативные ссылки
Общие положения
Содержание учебной дисциплины (модуля)
Перечень тем для самостоятельной работы студентов
Учебно-методическая карта по дисциплине
Карта обеспеченности учебно-методической литературой
Литература
3
УМКД 042-16-13.1.49/012013
Редакция № 1
от .09.2013 г.
стр. 4 из 12
1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Программа дисциплины для преподавателя, входящая в состав учебнометодического комплекса, по дисциплине «Methodology of the tasks solution
by analytical chemistry», предназначена для студентов специальности
«5В011200» – «Химия».
2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
Настоящая программа дисциплины для преподавателя устанавливает
порядок организации учебного процесса по дисциплине «Методика решения
задач по аналитической химии» в соответствии с требованиями и
рекомендациями следующих документов:
- Типовой учебный план специальности «5В011200» – «Химия», приказ
№ 158 от « 10 » апреля 2012 года;
- СТУ 042-ГУ-4-2013 Стандарт университета «Общие требования к
разработке и оформлению учебно-методических комплексов дисциплин»;
- ДП 042-1.01-2013 Документированная процедура «Структура и содержание
учебно-методических комплексов дисциплин».
3 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
3.1 Дисциплина «Methodology of the tasks solution by analytical chemistry»
является одной из элективных дисциплин, входящих в цикл базовых
дисциплин,
изучаемых
студентами
данной
специальности.
Она
предусматривает изучение методики решения задач по основным разделам
аналитической химии и предшествует более подробному изучению
дисциплин специализации.
3.2 Цель изучения дисциплины: сформировать у студентов представления о
различных приемах и методах решения типовых задач по основным разделам
теории и практики качественного и количественного анализа.
3.3 Основная задача изучения дисциплины:
рассмотрение наиболее важных положений аналитической химии,
основных и производных формул; описание общих методических
рекомендаций, направляющих внимание студентов на важнейшие
закономерности данного процесса.
3.4 Результаты обучения:
В результате изучения дисциплины студент должен:
 знать основные приемы и методы решения типовых задач по
основным разделам теории и практики качественного и количественного
анализа;
 владеть знаниями о наиболее важных положений аналитической
химии, основных и производных формул;
4
УМКД 042-16-13.1.49/012013
Редакция № 1
от .09.2013 г.
стр. 5 из 12
 усвоить общие методические рекомендации по решению типовых
расчетных задач по основным разделам аналитической химии;
 уметь производить вычисления в гравиметрическом анализе
(количества осадителя, % потери при промывании и др.) и титриметрическом
анализе (расчеты по результатам титрования и др.);
 понимать основные методы и приемы химического анализа;
 иметь комплекс знаний по химии, необходимого для успешного
изучения последующих дисциплин;
 приобрести навыки самостоятельной работы над учебной и
специальной литературой, проведения расчетов по готовым формулам,
составления пропорций, использования для решения задач алгебраического
метода.
3.5 Пререквизиты курса:
 Теоретическая неорганическая химия,
 Химия элементов
3.6 Постреквизиты курса:
 Органическая химия
 Аналитическая химия
 Физическая химия
 Коллоидная химия
 Общая химическая технология
 Дипломный проект.
3.7 Выписка из рабочего учебного плана:
Таблица 1
Курс Семестр Креди
ЛК
СПЗ
ЛБ
СРСП СРС Все
Форма
ты
час.
час.
час.
час.
час.
го
итогового
час. контроля
4
7
4
60
30
90
180 экзамен
4 СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
Таблица 2
Наименование тем и их содержание
Количество
часов
1
2
МИКРОМОДУЛЬ 1 «ОСНОВЫ КАЧЕСТВЕННОГО АНАЛИЗА»
Практические занятия
Методика решения задач на тему: «Чувствительность,
4
специфичность, избирательность аналитических реакций».
Методика решения задач на тему: «Закон действия масс и
4
обратимые реакции».
Методика решения задач на тему: «Закон действия масс и
4
5
УМКД 042-16-13.1.49/012013
Редакция № 1
от .09.2013 г.
стр. 6 из 12
обратимые реакции».
Методика решения задач на тему:«Теория электролитической
4
диссоциации».
Методика решения задач на тему:«Теория электролитической
4
диссоциации».
Методика решения задач на тему: «Гидролиз».
4
Методика решения задач на тему: «Амфотерность».
4
МИКРОМОДУЛЬ 2 «ОСНОВЫ КОЛИЧЕСТВЕННОГО АНАЛИЗА»
Методика решения задач на тему: «Теория образования и
4
растворения осадков».
Методика решения задач на тему: «Теория образования и
4
растворения осадков».
Методика решения задач на тему: «Буферные растворы»
4
Методика решения задач на тему: «Комплексные
4
соединения».
Методика решения задач на тему:«Гравиметрический анализ»
4
Методика решения задач на тему:«Гравиметрический анализ»
4
Методика решения задач на тему:«Титриметрический
4
анализ».
Методика решения задач на тему:«Титриметрический
4
анализ».
5.1. Аналитическая химия как наука. Методы аналитической химии.
Значение и области использования химического анализа. Методологические
аспекты аналитической химии (связь с др.науками, фундаментальный и
прикладной аспекты). Краткий исторический очерк. Роль казахстанских
ученых в развитии аналитической химии. Реактивы (неорганические и
органические), применяемые в качественном анализе. Основные условия
обнаружения ионов в растворе. Степень диссоциации электролитов. Закон
разбавления Оствальда. Основные положения теории сильных электролитов.
Закон Кулона. Ограниченность теории электролитической диссоциации.
5.2. Приложение закона действия масс к процессам гидролиза и
амфотерности. Гилролиз солей. Ступенчатый гидролиз. Влияние степени
разбавления и температуры раствора на гидролитическое равновесие.
Значение гидролиза в анализе. Амфотерные гидроксиды. Использование
амфотерности в анализе.Роль посторонних ионов. Работы Тананаева.
Солевой эффект. Осаждение. Факторы полноты осаждения. Влияние
природы и количества осадителя, ионной силы и рН раствора на полноту
осаждения. Фракционированное осаждение. Превращение одних
труднорастовримых соединений в другие. Равновесие между двумя осадками
и раствором.
5.3. Буферные растворы и их значение в анализе. Ионное произведение воды
и рН. Диссоциация комплексных ионов. Применение комплексных
6
УМКД 042-16-13.1.49/012013
Редакция № 1
от .09.2013 г.
стр. 7 из 12
соединений в качественном анализе для целей открытия и разделения
катионов и маскировки мешающих ионов. Разрушение комплексных ионов.
Понятие о внутрикомплексных солях. Подбор реагентов, разрушающих
комплексные ионы. Сущность гравиметрического анализа. Количественное
выделение из раствора компонента в виде осадка. Осаждаемая и
гравиметрическая форма осадка. Осадки кристаллические и аморфные.
Условия осаждения. Полнота осаждения. Созревание осадков. Чистота
осадков.
5.4. Сущность и методы титриметрического анализа. Необходимые условия
для титриметрического анализа. Исходные и рабочие титрованные растворы.
Способы их приготовления. Требования, предъявляемые к исходным
веществам. Сущность методов кислотно-основного титрования и область их
применения. Кривые титрования.
6 УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ КАРТА ПО ДИСЦИПЛИНЕ
Тема
Лекционного
занятия
Практического
занятия
Наглядные
пособия,
ТСО,
плакаты,
стенды
Методика решения
задач на тему:
«Чувствительность,
специфичность,
избирательность
аналитических
реакций».
Схемы,
рисунки
Вопросы для
самостоятельного
изучения
Аналитическая
химия как наука.
Методы
аналитической
химии. Значение и
области
использования
химического
анализа.
Методологические
аспекты
аналитической
химии
(связь
с
др.науками,
фундаментальный и
прикладной
аспекты). Краткий
исторический
очерк.
Роль
казахстанских
ученых в развитии
аналитической
Таблица 3
Форма
контро
ля
Текущий
контроль
7
УМКД 042-16-13.1.49/012013
Редакция № 1
от .09.2013 г.
стр. 8 из 12
химии.
Реактивы
(неорганические и
органические),
применяемые
в
качественном
анализе. Основные
условия
обнаружения ионов
в растворе.
Методика
решения
задач на тему: «Закон
действия
масс
и
обратимые реакции».
Схемы,
таблицы
Приложение закона
действия масс к
процессам
гидролиза
и
амфотерности. Роль
посторонних ионов.
Работы Тананаева.
Солевой эффект
Методика
решения Рисунки, Степень
задач
на таблицы, диссоциации
тему:«Теория
диаграммы, электролитов. Закон
электролитической
схемы,
разбавления
диссоциации».
графики
Оствальда.
Основные
положения теории
сильных
электролитов. Закон
Кулона.
Ограниченность
теории
электролитической
диссоциации.
Текущий
контроль
Методика
решения
задач
на
тему:
«Гидролиз».
Текущий
контроль
Таблицы,
плакаты
Гилролиз
солей.
Ступенчатый
гидролиз. Влияние
степени
разбавления
и
температуры
раствора
на
гидролитическое
равновесие.
Значение гидролиза
Текущий
контроль
8
УМКД 042-16-13.1.49/012013
Редакция № 1
от .09.2013 г.
Методика решения
задач на тему:
«Амфотерность».
Методика решения
задач на тему:
«Теория образования
и растворения
осадков».
Схемы,
плакаты
Таблицы,
плакаты
стр. 9 из 12
в анализе.
Амфотерные
гидроксиды.
Использование
амфотерности
анализе.
в
Осаждение.
Факторы полноты
осаждения. Влияние
природы и
количества
осадителя, ионной
силы и рН раствора
на полноту
осаждения.
Фракционированное
осаждение.
Превращение одних
труднорастовримых
соединений в
другие. Равновесие
между двумя
осадками и
раствором.
Текущий
контроль
Текущий
контроль
9
УМКД 042-16-13.1.49/012013
Редакция № 1
от .09.2013 г.
Методика решения
задач на тему:
«Буферные
растворы».
Методика решения
задач на тему:
«Комплексные
соединения».
стр. 10 из 12
Таблица
Буферные растворы
и их значение в
анализе.
Ионное
произведение воды
и рН.
Текущий
контроль
Рисунки,
таблицы
Применение
комплексных
соединений
в
качественном
анализе для целей
открытия
и
разделения
катионов
и
маскировки
мешающих ионов.
Разрушение
комплексных ионов.
Понятие
о
внутрикомплексных
солях.
Подбор
реагентов,
разрушающих
комплексные ионы.
Текущий
контроль
10
УМКД 042-16-13.1.49/012013
Редакция № 1
от .09.2013 г.
Схемы,
рисунки
стр. 11 из 12
.
Текущий
контроль
Методика решения
задач на
тему:«Гравиметричес
кий анализ».
Рисунки,
схемы
Сущность
гравиметрического
анализа.
Количественное
выделение из
раствора
компонента в виде
осадка. Осаждаемая
и гравиметрическая
форма осадка.
Осадки
кристаллические и
аморфные. Условия
осаждения. Полнота
осаждения.
Созревание осадков.
Чистота осадков.
Текущий
контроль
Методика
решения
задач
на
тему:«Титриметричес
кий анализ».
Рисунки,
схемы
Сущность и методы
титриметрического
анализа.
Необходимые
условия для
титриметрического
анализа. Исходные
и рабочие
титрованные
растворы. Способы
их приготовления.
Текущий
контроль
11
УМКД 042-16-13.1.49/012013
Редакция № 1
от .09.2013 г.
стр. 12 из 12
Требования,
предъявляемые к
исходным
веществам.
Сущность методов
кислотно-основного
титрования и
область их
применения.
Кривые титрования.
7 КАРТА
ОБЕСПЕЧЕННОСТИ
ЛИТЕРАТУРОЙ
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЙ
Наименование учебников, учебнометодических пособий
Количество экземпляров
Логинов Н.Я «Аналитическая химия».
Просвещение, 1990 г.
Крешков А.П. «Курс аналитической
химии». Москва, 1976 г.
Алексеев В.Н. «Качественный анализ».
Москва, 1973 г.
Ольшанова К.М. «Аналитическая химия».
Изд. Химия, 1980 г.
Цитович И.К. «Аналитическая химия». Москва, 1985 г.
Васильев В.П. «Аналитическая химия». Москва 1989 г.
Воскресенский А.Г. «Сборник задач и
упражнений по аналитической химии». Москва, 1985 г.
«Основы аналитической химии» КН – 2
Москва 1999 ж. под. Ред. Золотова
Краткий справочник физико-химических
величин/С.-П.: «Иван Федоров», 2003.
10
Таблица 4
КоличеПроство
цент
студен- обеспетов
ченности
4
100
10
4
100
10
4
100
10
4
100
10
4
100
5
4
100
20
4
100
5
4
100
5
4
80
12
УМКД 042-16-13.1.49/012013
Редакция № 1
от .09.2013 г.
стр. 13 из 12
8 ЛИТЕРАТУРА
8.1 Основная литература
8.1.1 Логинов Н.Я «Аналитическая химия». Просвещение, 1990 г.
8.1.2 Крешков А.П. «Курс аналитической химии». Москва, 1976 г.
8.1.3 Алексеев В.Н. «Качественный анализ». Москва, 1973 г.
8.1.4 Ольшанова К.М. «Аналитическая химия». Изд. Химия, 1980 г.
8.1.5 Цитович И.К. «Аналитическая химия». - Москва, 1985 г.
8.1.6 Васильев В.П. «Аналитическая химия». - Москва 1989 г.
8.1.7 Воскресенский А.Г. «Сборник задач и упражнений по аналитической
химии». - Москва, 1985 г.
8.1.8 «Основы аналитической химии» КН – 2 Москва 1999 ж. под. Ред.
Золотова
8.2 Дополнительная литература
8.2.1 Васильев В.П. «Аналитическая химия» КН 7 Москва 1979 ж.
8.2.2 Пилипенко В.Д., Пятницкий И.В. «Аналитическая химия» Книга 1
Москва 1990 г.
8.2.3 Скуч Д., Уэст Д. «Основы аналитической химии» Том – 1 – Москва
1979 г.
8.2.4 Дорохова Е.Н. «Задачи и вопросы по аналитической химии» Москва
1984 г.
8.2.5 Панин М.С. «Тестовые задания по аналитической химии»
Семипалатинск 1997 г.
13
УМКД 042-16-13.1.49/012013
Редакция № 1
от .09.2013 г.
стр. 14 из 12
14
УМКД 042-16-13.1.49/012013
Редакция № 1
от .09.2013 г.
стр. 15 из 12
15
УМКД 042-16-13.1.49/012013
Редакция № 1
от .09.2013 г.
стр. 16 из 12
16