Основы неорганической химии

Курс посвящен изложению и изучению основных законов и понятий общей неорганической  химии для анализа процессов, используемых в различных отраслях промышленности, а также выполнению количественных расчетов термодинамических функций и кинетических параметров химических реакций, свойств растворов и характеристик электрохимических систем; выявлению закономерностей протекания химических процессов и осуществлению химического эксперимента.

Стоимость доступа к материалам курса за исключением ознакомительной части (включая тестовые материалы и возможность пройти экзамен с прокторингом и получить сертификат) составляет 3600 рублей. Для этого нужно пройти текущее тестирование не меньше чем на 60% и итоговый тест не меньше чем на 60%.

Рекомендуемая литература по курсу:

1. Минаевская Л.В. Общая химия. Для инженерно-технических направлений подготовки и специальностей: учебное пособие / Л.В. Минаевская, Н.А. Щеголихина. ‒ Санкт-Петербург: Лань, 2020. ‒ 168 с.
2. Егоров В.В. Общая химия: учебник для ВУЗов / В.В. Егоров. – 2-е изд. – Санкт-Петербург: Лань, 2021. – 192 с.
3. Урядникова М.Н. Химия в задачах и упражнениях [Электронный ресурс]: уч. пособие: в 2-х ч. – Ч. 1 Общая и неорганическая химия / М.Н. Урядникова, А.А. Урядников. – Тамбов: ФГБОУ ВО «Тамб. гос. ун-т им. Г.Р. Державина», 2019. – 108 с.
4. Александрова Э.А. Неорганическая химия. Теоретические основы и лабораторный практикум: учебник / Э.А. Александрова. – Санкт-Петербург: Лань, 2019. – 396 с.
5. Буданов В.В., Ломова Т.Н., Рыбкин В.В. Химическая кинетика: уч. пособие / В.В. Буданов, Т.Н. Ломова, В.В. Рыбкин. – СПб: Лань, 2014. – 288 с.
6. Блинов Л.Н. Сборник задач и упражнений по общей химии: учебное пособие / Л.Н. Блинов, И.Л. Перфилова, Т.В. Соколова. – Санкт-Петербург: Лань, 2016. – 188 с.

Модуль 1. Основные законы и понятия химии.

Урок 1. Основные понятия химии. Фундаментальные частные законы.

Урок 2. Вещества с постоянным (дальтониды) и переменным (бертоллиты) составом. Классификация и номенклатура неорганических веществ.

Модуль 2. Строение вещества.

Урок 1. Строение атома, основы современной теории строения атома. Квантовые числа. Атомные орбитами, энергетические уровни и подуровни, основные принципы их построения.

Урок 2. Периодическая система элементов Д.И. Менделеева. Связь электронного строения атома с его положением в его периодической системе. Свойства атомов, периодически изменяющиеся в зависимости от атомного номера.

Урок 3. Электронные формулы атомов, валентные электроны. Валентные возможности атомов.

Урок 4. Химическая связь и строение молекул. Основные типы и характеристики химических связей. Гибридизация.

Модуль 3. Закономерности химических процессов. Термодинамика.

Урок 1. Система термодинамических понятий. I, II, III законы термодинамики.

Урок 2. Химическое равновесие. Закон действия масс для равновесия. Константа равновесия, ее связь с энергией Гиббса.

Урок 3. Принцип Ле-Шателье, его практическое применение.

Урок 4. Химическая кинетика. Скорость химической реакции. Понятие о катализе.

Урок 5. Энергия активации. Уравнение Аррениуса.

Модуль 4. Растворы.

Урок 1. Растворы. Закономерности процессов растворения. Растворимость, ее изменения.

Урок 2. Способы выражения концентрации растворов.

Урок 3.Растворы электролитов, неэлектролитов. Теория электролитической диссоциации.

Урок 4. Произведение растворимости малорастворимых электролитов. Ионное произведение воды. Водородный показатель. Индикаторы.

Урок 5. Гидролиз солей, его основные показатели: константа и степень гидролиза, водородный показатель.

Модуль 5. Электрохимические процессы.

Урок 1. Стандартные электродные потенциалы, их измерения с помощью водородного электрода. Уравнение Нернста. Ряд напряжений металлов. Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы, направления протекания ОВР.

Урок 2. Гальванические элементы. Электродвижущая сила, ее связь с энергией Гиббса. Коррозия металлов, способы их защиты от коррозии.

Урок 3. Электролиз растворов и расплавов веществ. Электролиз с растворимым анодом. Применение электролиза.

Урок 4. Количественные закономерности электролиза.

В результате обучения по курсу слушатель будет 

Знать:

• Строение атома на основе периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева.
• Термодинамические понятия и основные законы термодинамики.
• Свойства растворов электролитов и неэлектролитов и способы выражения концентрации.
• Основы электрохимических систем и их связь со стандартными электродными потенциалами и энергией Гиббса.

Уметь:

• Использовать основные понятия химии для определения эквивалентной и атомной массы химического элемента.
• Использовать связь электронного строения атома с его положением в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева.
• Использовать основные законы термодинамики при изучении взаимных превращений теплоты и работы.
• Рассчитывать концентрации различных растворов, используя закономерности процессов растворения.
• Выполнять количественные расчеты электрохимических систем и выявлять закономерности протекания ОВР с учетом значений стандартных электродных потенциалов.

Владеть:

• Основными понятиями химии для стехиометрических расчетов.
• Знаниями заполнения атомных орбиталей, энергетических уровней и подуровней, используя квантовые числа.
• Основами термодинамических законов для решения теплотехнических проблем, сопровождающихся взаимопревращениями различных форм энергии.
• Знаниями теории электролитической диссоциации для расчета степени, константы диссоциации растворов.
• Основами проведения химического эксперимента и способностями анализировать и обобщать полученные результаты.

Знать основные понятия химии и фундаментальные частные законы.

Знать строение атома на основе периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева.

Знать термодинамические понятия и основные законы термодинамики.

Знать свойства растворов электролитов и неэлектролитов и способы выражения концентрации.

Знать основы электрохимических систем и их связь со стандартными электродными потенциалами и энергией Гиббса.

Уметь использовать основные понятия химии для определения эквивалентной и атомной массы химического элемента.

Уметь использовать связь электронного строения атома с его положением в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева.

Уметь использовать основные законы термодинамики при изучении взаимных превращений теплоты и работы.

Уметь рассчитывать концентрации различных растворов, используя закономерности процессов растворения.

Уметь выполнять количественные расчеты электрохимических систем и выявлять закономерности протекания ОВР с учетом значений стандартных электродных потенциалов.

Владеть основными понятиями химии для стехиометрических расчетов.

Владеть знаниями заполнения атомных орбиталей, энергетических уровней и подуровней, используя квантовые числа.

Владеть основами термодинамических законов для решения теплотехнических проблем, сопровождающихся взаимопревращениями различных форм энергии.

Владеть знаниями теории электролитической диссоциации для расчета степени, константы диссоциации растворов.

Владеть основами проведения химического эксперимента и способностями анализировать и обобщать полученные результаты.