Химия

Сипаттама: Химия курсының жалпы теориялық базасын зерттейді және химияның негізгі ұғымдары мен заңдарын, заттың құрылысы туралы ілім, химиялық реакциялардың термодинамикасы мен энергетикасын құрайды. Негізгі химиялық жүйелерді, ерітінділерді, инженерлік-техникалық мәселелерді шешуде дисперсиялық жүйелердің рөлін қарастырады. Курсты оқу зертханалық жұмыстарды, жаттығуларды орындаумен, типтік және шығармашылық есептерді шешумен сүйемелденеді.

Кредиттер саны: 5

Компонент: ЖОО компоненті

Цикл: Базалық пәндер

Мақсат

• "Химия" пәнін игерудің мақсаты-студенттердің білім беру циклінің басқа пәндерін меңгеруде және кейінгі кәсіби қызметінде қолдануға мүмкіндік беретін химиялық білім мен дағдыларды игеруі, негізгі заңдарды, химиялық процестердің өту заңдылықтарын, ғылымның эксперименталды әдістерін меңгеру негізінде химияның теориялық мәселелері бойынша бакалаврлардың іргелі даярлығын қамтамасыз ету.

Міндет

• Осы мақсатқа жету үшін пәнді оқыту: 1. студенттерді химиялық білімнің барлық жүйесінің негізін құрайтын ғылым ретінде химияның негізгі түсініктері, заңдары және әдістерімен таныстыру; 2. студенттерде зерттеу қызметінің жалпыланған тәсілдерін (есеп қою, теориялық негіздеу және оның шешімін эксперименталды тексеру), жалпы әлемге ғылыми көзқарасты қалыптастыруға ықпал ету; 3. химия бізді қоршаған әлемде және біздің ішінде болып жатқан процестерді зерттеу мен танудың қуатты құралы және іргелі ғылым болып табылатындығын студенттердің санасына жеткізу; 4. болашақ бакалавр мамандық бойынша ғылыми жұмыстың жалпы әдістерін жұмысқа ауыстыру үшін студенттерде кәсіптік химиялық ойлауды дамыту; 5. студенттердің тиісті бейін бойынша бакалавр деңгейіне сәйкес келетін химиялық білім мен біліктердің жиынтығын меңгеру мүмкіндігін қамтамасыз ету. Пәннің теориялық бөлімі дәрістік курста баяндалады. Алынған білім практикалық және зертханалық сабақтарда бекітіледі. Өзіндік жұмыс оқулықтармен және оқу құралдарымен жұмысты, практикалық және зертханалық сабақтарға дайындықты, үй тапсырмаларын орындауды, бақылау жұмыстары мен коллоквиумдарға дайындықты қарастырады.

Оқыту нәтижесі: білу және түсіну

• Білім алушылар білуі тиіс: - химиялық процестер мен заттар туралы білім жүйесі ретінде химияның теориялық негіздерін құрайтын негізгі бөлімдердің мазмұны; - Заттың құрылысы туралы ілім, атомдардың электрондық құрылысы және Д. И. Менделеевтің периодтық заңы, элементтердің периодтық жүйесін құру принциптері, химиялық Байланыс теориясының негіздері және молекулалардың құрылысы; - периодтық жүйенің әртүрлі топтары элементтерінің және олардың маңызды қосылыстарының химиялық қасиеттері және координациялық қосылыстардың қасиеттері; - химиялық үрдістің бағыты туралы ілім (химиялық термодинамика); - химиялық процестің жылдамдығы (Химиялық кинетика) және химиялық тепе-теңдік туралы ілім; - элементтердің тотығу дәрежесін өзгертпей және өзгертпей су ерітінділерінде реакциялардың жіктелуі мен өту шарттары.

Оқыту нәтижесі: білім мен ұғымды қолдану

• - "Химия" курсын оқу кезінде жиналған білімді, заттар мен материалдардың қасиеттерін, сонымен қатар қоршаған әлемде өтетін құбылыстар мен химиялық процестердің мәнін түсіну үшін пайдалану; - реакция стехиометриялық, иондық, тотығу-қалпына келтіру, термохимиялық және кинетикалық теңдеулерін жазу; - стехиометрия заңдары негізінде негізгі ұғымдар мен физикалық шамаларды пайдалана отырып химиялық реакциялардың теңдеулері бойынша есептер жүргізу; - классификацияның әртүрлі белгілері бойынша химиялық реакцияның түрін, оның ағу мүмкіндігін, жылдамдығын және тереңдігін анықтау; - гомогенді және гетерогенді жүйелердегі химиялық тепе-теңдіктің ығысуына және реакцияның жылдамдығына әртүрлі факторлардың әсерін сипаттау; - олардың құрамына кіретін атомдардың немесе иондардың электрондық құрылысы негізінде қарапайым және күрделі заттардың тотығу-қалпына келтіру қасиеттерін болжау; - кәсіби есептерді шешу үшін негізгі химиялық заңдарды, термодинамикалық анықтамалық мәліметтерді және бейорганикалық химияның сандық арақатынасын қолдану.

Оқыту нәтижесі: талқылай білуді қалыптастыру

• - химиялық элементтердің периодтық жүйесіндегі олардың атомдарының электронды құрылысы негізінде заттардың қарапайым және күрделі қосылыстарының қасиеттерін сипаттаудың теориялық әдістерін меңгеру;; - органикалық және бейорганикалық қосылыстардың физика-химиялық қасиеттерін анықтаудың тәжірибелік әдістерін меңгеру; - химияның теориялық концепциялары мен нақты материалын шығармашылық талдай білу; - зертханалық, курстық жұмыстарға дайындық және рефераттар жазу кезінде анықтамалық және ғылыми-техникалық әдебиетті қолдана білу.; - Химиялық эксперимент техникасының негізгі дағдыларын меңгеру: ұнтақтау, еріту, қыздыру, булау, қыздыру, сүзу, газ алу және олармен жұмыс істеу тәсілдері, ерітінділерді әртүрлі тәсілдермен және т. б. дайындау.; - Химиялық эксперимент жүргізу үшін Қарапайым қондырғыларды жинау.

Оқыту нәтижесі: коммуникативтік қабілеттіліктер

• - зерттеу қызметінің жалпыланған тәсілдерін меңгеру (зертханалық жұмыста немесе жеке тәжірибеде есеп қою, теориялық негіздеу және оның шешімін эксперименталды тексеру); - химиялық зертханада қарапайым жұмыс тәсілдерін және затпен жұмыс істеу дағдыларын меңгеру; - химиялық ыдыспен, зертханалық жабдықтармен және химиялық реактивтермен жұмыс істеу кезіндегі қауіпсіздік техникасының жалпы ережелерін меңгеру; - ақпаратты алудың, жинақтаудың және өңдеудің негізгі әдістерін, тәсілдерін және құралдарын меңгеру; - эксперимент нәтижелерін сауатты түсіндіруді және ресімдеуді білу.

Оқыту нәтижесі: Оқу дағдылары немесе сабаққа қабілеттілігі

• Пәнді меңгеру барысында студент келесі жалпы кәсіби құзыреттіліктерді қалыптастырады және көрсетеді: - қоршаған орта туралы ғылыми білімнің біртұтас жүйесін, болмыс, өмір, мәдениет құндылықтарына бағдарлануға қабілетті; - өз еңбегін ғылыми негізде ұйымдастыруға, өз қызметінің нәтижелерін үлкен дербестік дәрежесімен бағалауға қабілетті, өз бетінше жұмыс істеу дағдыларын меңгерген; - заманауи білім беру және ақпараттық технологияларды пайдалана отырып, жаңа білімді дербестікке ие болуға қабілетті; - таным, оқыту және өзін-өзі бақылау, интеллектуалдық, мәдени, адамгершілік, дене және кәсіби өзін-өзі дамыту мен өзін-өзі жетілдірудің перспективалық желілерін құру және жүзеге асыру әдістері мен құралдарын өз бетінше қолдана алады, әріптестердің көмегімен өзінің артықшылықтары мен кемшіліктерін қажетті тұжырымдармен сыни бағалауға қабілетті; - кәсіби қызметте математикалық, жаратылыстану, гуманитарлық және экономикалық ғылымдар саласында базалық білімді мақсатты қолдануға қабілетті; - кәсіби қызмет үшін дербес компьютермен жұмыс істей алады; - стандартты емес шешімдер қабылдай алады; - практикалық жұмыс теориясы мен дағдыларын меңгерген; - ұсынылған тақырып бойынша зерттеу бағытын таңдау мақсатында ғылыми әдебиеттерді талдай алады; - алынған нәтижелерді талдауға, қажетті қорытындылар жасауға және ұсыныстарды тұжырымдауға қабілетті; - зерттеулерде алынған нәтижелерді есеп түрінде ұсына алады.

Дәріс сабақтарының тақырыптары

• 1 тақырып. Атомдық-молекулалық оқу негіздері. Материяның қозғалыс формалары. Қозғалыстың химиялық түрінің ерекшелігі. Химия пәні мен әдістері. Химияның негізгі ұғымдары. Химияның негізгі заңдары: зат массасының сақталу заңы, құрам тұрақтылығының Заңы, еселі қатынастар Заңы, көлемдік қатынастар Заңы, эквиваленттер Заңы. Газ заңдары.
• 2 тақырып. Атом құрылысы және периодтық заң. Атомдағы Электрон жағдайы. Атом орбиталары. Энергетикалық деңгейлер. Кванттық сандар. Көпэлектронды атомдардағы Электрон жағдайы. Пауль Принципі. Гунд Ережесі. Ережесі Клечковского. Атомның негізгі және қозған күйі. Д. И. Менделеевтің периодтық заңы және атом құрылысы. ПЗ заманауи интерпретациясы. Кезеңділік түрлері.
• 3 тақырып. Химиялық байланыс. Химиялық байланыс түрлері. Химиялық байланыстың негізгі сипаттамалары: энергия, Ұзындығы, бағыты. Ковалентті байланыстың қасиеттері: полярлы, полярлы емес, және - байланыс, қанықтығы, бағыттылығы, жиілігі, полярлылығы. АҚ гибридизациясы. ӘК әдісі. Көпатомды молекулалардағы химиялық байланыс. Көп орталықты байланыс. Иондық байланыс. Химиялық байланыс және кристалдардың түрлері. Байланыс металдардағы жартылай өткізгіштердегі және диэлектриктер. Молекулааралық өзара әрекеттесу.
• 4 тақырып. Химиялық реакциялардың өтуінің негізгі заңдылықтары. Химиялық реакциялардың энергетикалық сипаттамалары. Термохимия. Термодинамиканың бірінші бастамасы. Процестің энтальпиясы. Гесса және Лавуазье-Лаплас заңдары. Термодинамиканың екінші бастамасы. Заттың энтропиясы туралы түсінік. Процестің энтропиясы. Химиялық реакцияның өздігінен ағуының термодинамикалық өлшемі. Гиббс Энергиясы. Хим кинетикасы мен механизмдері. реакциялар. Химиялық реакцияның жылдамдығы және оны анықтайтын факторлар. Реакция тәртібі және молекулярлығы. Активтендіру энергиясы. Аррениуса Теңдеуі. Химиялық тепе-теңдік. Химиялық тепе-теңдік тұрақтысы, оны білдірудің әртүрлі тәсілдері, Гиббс энергиясымен байланыс. Ығысуы тепе-теңдік. Ле-Шателье Принципі.
• 5 тақырып. Ерітінділердің жалпы қасиеттері. Ерітінділер. Ерітінділердің жалпы қасиеттері – диффузия және осмос. Сұйық ерітінділер. Ерігіштік. Ерігіштік қисықтар. Ерітіндідегі будың қысымы және құрамы. Рауль Заңы. Ерітіндіні кристалдау және қайнату. Криоскопия және эбулиоскопия. Ерітілген зат пен еріткіштің өзара әрекеттесуі. Сольватация. Ерітінділердің концентрациясын білдіру тәсілдері.
• 6 тақырып. Электролиттердің су ерітінділері. Су иондаушы еріткіш ретінде. Су молекуласының электрондық құрылымы және құрылымы. Сұйық және қатты судың құрылымы, сутегі байланысы. Судың иондық туындысы, сутегі көрсеткіші. Ерітілген заттардың электролиттік диссоциациясы. Электролиттер ерітінділерінің табиғаты. Тұрақты және диссоциация дәрежесі. Оствальд араластыру Заңы.
• Тақырып 7. Электролит ерітіндісіндегі алмасу реакциялары. Аз еритін электролиттердің қаныққан ерітінділеріндегі тепе-теңдік. Ерігіштік константасы. Тұнбаның түзілу және еру жағдайлары. Қышқылдар мен негіздер теориялары. Қышқылдық-негізгі өзара әрекеттесудегі еріткіштің рөлі. Гидролиз. Гидролиз механизмі. Гидролиздің дәрежесі мен тұрақтысы. Гидролиздің сатылы сипаты.
• Тақырып 8. Кешенді қосылыстар. Ішкі және сыртқы сала. Кешенді қосылыстардың жіктелуі. Лигандалар. Лигандтардың дентанттылығы. Үйлестіру саны. Кешенді қосылыстардың номенклатурасы.
• Тақырып 9. Су ерітінділерінде тотығу-қалпына келтіру реакциялары. Аса маңызды тотықтырғыштар және қалпына келтіргіштер. ЖВР түрлері. Өтулер ЖВР сандық сипаттамалары. Металдардың электродты потенциалдары. Гальваникалық элемент. Сутекті электрод және потенциалдарды есептейтін сутекті нөл. Стандартты шарттар және жартылай транзакциялардың стандартты әлеуеті. Ерітіндідегі тотығу-қалпына келтіру тепе-теңдігі. Гальваникалық Элементтер. Қалпына келтіру әлеуетінің көлеміне рН әсері. Ерітінділер мен балқымалардың электролизі. Металдардың электрохимиялық коррозиясы.

Зертханалық сабақтардың тақырыптары

• 1 тақырып. Зертханалық жұмыстарды орындау техникасы және қауіпсіздік техникасы. Химиялық ыдыс.
• 2 тақырып. Бейорганикалық заттардың негізгі кластары.
• 3 тақырып. Кристаллогидрат формуласын анықтау.
• 4 тақырып. Көмірқышқыл газының молярлық массасын анықтау.
• 5 тақырып. Металдың эквивалентті және атомдық массасын анықтау.
• 6 тақырып. Заттарды қоспалардан тазарту тәсілдері.
• Тақырып 7. Реакцияның жылулық әсері.
• Тақырып 8. Химиялық реакциялардың жылдамдығы.
• Тақырып 9. Химиялық тепе-теңдік.
• Тақырып 10. Ерітіндіні дайындау және концентрациясын анықтау.
• Тақырып 11. Ион алмасу реакциялары.
• Тақырып 12. Тұздардың гидролизі.
• Тақырып 13. Тотығу-қалпына келтіру реакциялары.
• Тақырып 14. Электролиз.
• Тақырып 15. Металдардың коррозиясы.

Негізгі әдебиет

• 1. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. – М.: Высш. Шк., 2009. – 743 с. 2. Угай Я.А. Общая и неорганическая химия.- М.: Высш. Шк., 1997.–527 с. 3. Карапетьянц М.Х., Дракин С.И. Общая и неорганическая химия. – 4-е изд. – М.: Химия., 2000. – 592 с. 4. Спицын В.И., Мартыненко Л.И. Неорганическая химия. Часть 1. – М.: Изд-во МГУ, 1994. – 624 с. 5. Беремжанов Б.А., Нурахметов Н.Н. Жалпы химия. – Алматы: Мектеп, 1993. – 678 б. 6. Ахметов Н.С., Азизова М.К., Бадыгина Л.И. Лабораторные и семинарские занятия по общей и неорганической химии, М.: Изд-во «Академия», 1999 – 368 с. 7. Практикум по неорганической химии. Учебное пособие./ под ред. В.И. Спицына, - М.: Изд-во МГУ, 1984 – 288 с. 8. Лидин Р.А., Аликберова Л.Ю., Логинова Г.П. Неорганическая химия в вопросах. – М.: Химия, 1991. – 256 с. 9. Зайцев О.С. Задачи и вопросы по химии. Учебн. Пособие для Вузов. – М.: Химия. – 1985. 10. Лидин Р.А., Молочко В.А., Андреева Л.А. Химические свойства неорганических веществ. – М.: Химия, 1997. – 480 с.

Қосымша әдебиеттер

• 11. Глинка Н.Л. Общая химия./ под ред. А.И. Ермакова. – 28-е изд., перераб. И доп. – М.: Интеграл – Пресс, 2000. – 7287- с. 12. Лидин Р.А., Молочко В.А., Андреева Л.А., Цветков А.А. Основы номенклатуры неорганических веществ. – М.: Химия, 1983. – 112 с. 13. Любимова Н.Б. Вопросы и задачи по общей и неорганической химии. – М.: Высш. шк., 1990. –351 с. 14. Полторак О.Н., Ковба Л.М. Физико-химические основы неорганической химии: Учебн. Пособие. М.: МГУ, 1984. – 284 с. 15. Воробьева О.И., Лавут Е.А., Тамм Н.С. Вопросы, упражнения и задачи по неорганической химии: Учебн. Пособие. М.: МГУ, 1985. – 175 с. 16. Мартыненко Л.И., Спицын В.И. Методические аспекты курса неорганической химии. М.: МГУ, 1983. – 185 с. 17. Зайцев О.С. Неорганическая химия (Теоретические основы. Углубленный курс). – М.: Просвещение, 1997. – 320 с. 18. Спицын В.И., Мартыненко Л.И. Неорганическая химия. Часть 1. – М.: Изд-во МГУ, 1991. – 480 с. 19. Суворов А.В., Никольский А.Б. Общая химия. – 4-е изд. испр. – СПб.: Химиздат, 2000. – 624 с. 20. Степин Б.Д. Цветков А.А. неорганическая химия. – М.: Высш. Шк., 1994. – 608 с. 21. Хьюи Дж. Неорганическая химия. – М.: Химия, 1987. – 696 с. 22. Дей К., Селбин Д. Теоретическая неорганическая химия. – М.: Химия, 1976. – 568 с. 23. Коттон Ф., Уилкинсон Дж. Современная неорганическая химия. В 3-х томах. – М.: Мир, 1975. 24. Слейбо У., Персон Т. Общая химия. – М.: Мир, 1979. – 550 с. 25. Дикерсон Р., Грей Г., Хейт Дж. Основные законы химии. В 2-х томах. – М.: Мир, 1983. 26. Браун Т., Лемей Г. Химия в центре наук. В 2-х томах. М.: Мир, 1983. 27. Кемпбелл Дж. Современная общая химия. В 3- томах. – М.: Мир, 1975. 28. Анорганикум/ под ред. Л.Кольдица. В 2-х томах. – М.: мир, 1984. 29. Химия и периодическая таблица / под ред. К.Сайто. – М.: Мир, 1982. – 320 с. 30. Общая химия/ под ред. Е.М. Соколовской, Л.С. Гузея. – М.: Изд-во МГУ, 1989. – 640 с. 31. Зайцев О.С. Познавательные задачи по общей химии. – М.: Изд-во МГУ, 1982. – 183 с. 32. Новиков Г.И. Основы общей химии. Учебн. Пособие. – М.: Высш. Шк., 1988. 33. Кудрявцев А.А. Составление химических уравнений. – М.: Высш. Шк., 1991.