Рабочая учебная программа дисциплины




Скачать 367.32 Kb.
НазваниеРабочая учебная программа дисциплины
страница1/3
Дата30.08.2012
Размер367.32 Kb.
ТипРабочая учебная программа
  1   2   3


МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Ивановский государственный химико-технологический университет»

Факультет органической химии и технологии

Кафедра органической химии

Утверждаю: проректор по УР

_______________ В.В. Рыбкин

« » 20 г.

Рабочая учебная программа дисциплины

Органическая химия

Направление подготовки 240100 Химическая технология


Профиль подготовки Химическая технология тугоплавких неметаллических и силикатных материалов


Квалификация (степень) Бакалавр


Форма обучения очная

Иваново, 2011

1. Цели освоения дисциплины

Целями освоения дисциплины являются изучение способов синтеза, а также взаимосвязи строения и химических превращений органических соединений – углеводородов и их функциональных производных, а также приобретение навыков лабораторного синтеза, очистки и идентификации органических веществ. Это одна из основных теоретических дисциплин профиля, т.к. без знания основ органической химии невозможны сознательные и эффективные подходы к разработке и организации технологических процессов.

2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата

Дисциплина относится к базовым дисциплинам профиля, является основой для последующего изучения дисциплин Аналитическая химия и ФХМА, Физическая химия, Коллоидная химия, Экология, Основы научных исследований и инженерного творчества, Общая химическая технология. Базируется на результатах изучения дисциплин естественнонаучного цикла, в том числе Общая и неорганическая химия, Физика, Математика. Целью ее изучения является формирование у будущих специалистов целостного химического мировоззрения и взгляда на природу материи, представлений о взаимосвязи веществ живой и неживой природы, строении, физических и химических свойствах и многообразии органических соединений.


Для успешного усвоения дисциплины студент должен:


знать:

  • общую классификацию органических соединений, их состав, источники их получения, их применение в промышленности;

  • электронное строение атомов и молекул, основы теории химической связи в соединениях различных типов, основные закономерности протекания химических процессов и характеристики равновесного состояния, классификацию химических реакций, химические свойства элементов различных групп Периодической системы и их важнейших соединений.

  • законы термодинамики, основы теории молекулярных орбиталей, основы квантовой механики.


уметь:

  • называть органические соединения по рациональной и систематической номенклатуре.

  • классифицировать реакционные центры органических соединений и приводить соответствующие реакции.

  • осуществлять переход от одних классов соединений к другим, основываясь на методах синтеза и химических свойствах органических соединений.

  • составлять схему синтеза нужного органического соединения.

  • идентифицировать соединения на основании физико-химических методов анализа.

  • проводить самостоятельный поиск химической информации с использованием различных источников (научно-популярных изданий, компьютерных данных, ресурсов Internet).

  • пользоваться справочной и монографической литературой в области органической химии.



владеть:

  • методами поиска и обмена информацией в глобальных и локальных компьютерных сетях, техническими и программными средствами защиты информации при работе с компьютерными системами;

  • методами проведения физических измерений, методами корректной оценки погрешностей при проведении эксперимента;

  • теоретическими методами описания свойств простых и сложных веществ на основе электронного строения их атомов и положения в Периодической системе химических элементов, экспериментальными методами определения физико-химических свойств неорганических соединений;


Освоение данной дисциплины как предшествующей необходимо при изучении следующих дисциплин:

  • Аналитическая химия и ФХМА,

  • Физическая химия,

  • Коллоидная химия,

  • Экология,

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

- стремится к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства, способен приобретать новые знания в области техники и технологии, математики, естественных, гуманитарных, социальных и экономических наук (ОК-7);

- понимать роль охраны окружающей среды и рационального природопользования для развития и сохранения цивилизации (ОК-13);

- способен и готов использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-1);

- использовать знания о современной физической картине мира, пространственно-временных закономерностях, строении вещества для понимания окружающего мира и явлений природы (ПК-2);

- использовать знания о строении вещества, природе химической связи в различных классах химических соединений для понимания свойств материалов и механизма химических процессов, протекающих в окружающем мире (ПК-3);

- планировать и проводить физические и химические эксперименты, проводить обработку их результатов и оценивать погрешности, математически моделировать физические и химические процессы и явления, выдвигать гипотезы и устанавливать границы их применения (ПК-21);

- способен использовать знание свойств химических элементов, соединений и материалов на их основе для решения задач профессиональной деятельности (ПК-23);

- изучать научно-техническую информацию, отечественный и зарубежный опыт по тематике исследования (ПК-25);


В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

знать:

- предмет, цели и задачи органической химии;

- терминологию и номенклатуру важнейших классов органических соединений;

- современные представления о природе и типах химической связи;

- важнейшие способы получения и химические свойства углеводородов и функциональных производных;

- генетическую связь между основными классами органических соединений;

- закономерности изменения химических свойств в зависимости от строения молекул;

- важнейшие методы исследования структуры и свойств органических соединений;

- основные правила охраны труда и техники безопасности при работе в химической лаборатории;

- современные тенденции развития органической химии.


уметь:


- использовать основные теоретические представления органической химии для предсказания строения и свойств соединений;

- анализировать физико-химические свойства простых и сложных веществ;

- проводить простейший учебно-исследовательский эксперимент на основе владения основными приемами техники работ в лаборатории;

- оформлять результаты экспериментальных работ и формулировать выводы;

- работать с химическими реактивами и лабораторным химическим оборудованием.


владеть:


- теоретическими методами описания свойств простых и сложных веществ на основе электронного и геометрического строения молекул;

- основными методами синтеза органических соединений;

- методами поиска и обмена информацией в глобальных и локальных компьютерных сетях, техническими и программными средствами, используемыми в современной химической практике.


4. Структура дисциплины «Органическая химия»

Общая трудоемкость дисциплины составляет 10 зачетных единиц, 360 часов.


Вид учебной работы

Всего часов

Семестры

2

3

Аудиторные занятия (всего)

153

85

68

В том числе:

Лекции

68

34

34

Лабораторные занятия (ЛР)

85

51

34

Практические занятия (ПЗ)

-

-

-

Самостоятельная работа (всего)

207

131

76

В том числе:

Индивидуальное домашнее задание

55

30

20

Подготовка к текущим занятиям и коллоквиумам

60

40

20

Оформление отчетов по лабораторным работам

45

25

15

Подготовка к зачету и экзамену

47

36

21

Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен)




з, э

э

Общая трудоемкость: час

зач. ед.

360

10

216

6

144

4



5. Содержание дисциплины

5.1. Содержание разделов дисциплины


Модуль 1 ”Введение в органическую химию. Углеводороды”


1.1. Предмет органической химии и ее место в составе естественных и технических наук. Характерные особенности органических соединений, их классификация и номенклатура.

Структура органических соединений. Основные типы атомов углерода: электронное строение и гибридизация. Особенности строения алканов и циклоалканов, алкенов, алкинов, алкадиенов, ароматических углеводородов. Образование и строение - и -связей в углеводородах с позиции метода валентных связей. Характеристика ковалентных связей в углеводородах. -Связи в сопряженных и ароматических углеводородах с позиции метода молекулярных орбиталей. Строение органических радикалов, катионов и анионов. Пространственная изомерия углеводородов. Конформации алканов и циклоалканов. Геометрическая изомерия алкенов. Хиральность молекул. Асимметрический атом углерода. Зеркальная (оптическая) изомерия.


1.2. Методы синтеза и химические свойства углеводородов

Методы синтеза алканов, циклоалканов. Методы синтеза непредельных углеводородов (алкенов, алкадиенов, алкинов). Природные источники углеводородов (газ, нефть, уголь) и их использование в промышленном синтезе.

Классификация реакций органических соединений. Понятие о механизме реакции в теории переходного состояния. Энергетические диаграммы одностадийной и двухстадийной реакций.

Химические свойства алканов, циклоалканов. Реакции галогенирования, нитрования, окисления, сульфохлорирования алканов. Механизм свободнорадикального замещения атома водорода при sp3-гибридизованном атоме углерода в реакциях галогенирования. Влияние строения алкана и природы галогена. Особенности реакций радикального замещения в алкилалкенах и алкиларенах. Особенности свойств малых циклов.

Химические свойства алкенов и диенов. Реакции гидрирования, присоединения галогенов и галогеноводородов, гидратации и полимеризации. Механизм электрофильного галогенирования и гидрогалогенирования алкенов. Влияние строения алкена. Свободнорадикалъное присоединение бромистого водорода. к непредельным углеводородам галогенов, галогеноводородов, водорода. Особености свойств сопряженных диенов: гидрирование, галогенирование, гидрогалогенирование, полимеризация, циклоприсоединение.

Химические свойства алкинов. Особенности электрофильного присоедииення к алкинам. Реакция гидрирования, галогенирования, гидрогалогенирования и гидратации. Нуклеофильное присоединение к алкинам. Кислотные свойства алкинов. Образование ацетиленидов металлов и их использование.

Ароматические углеводороды (бензол, его гомологи, нафталин). Реакции электрофильного замещения в ароматических углеводородах: нитрование, сульфирование, галогенирование, алкилирование и ацилирование. Механизм электрофильного замещения. Электронные эффекты заместителей в бензольном кольце (индуктивный эффект и эффект сопряжения) и их влияние на направление и скорость реакций электрофильного замещения. Особенности реакций электрофильного замещения в нафталине.

Окислительно-восстановительные реакции углеводородов: алканов, алкенов, алкинов, алкадиенов, акилбензолов и нафталина. Типы окислителей и продукты реакций.


Модуль 2 “Монофункциональные производные углеводородов. Гетероциклические и металлоорганические соединения”


2.1. Галогенопроизводные углеводородов

Получение, строение, физические и химические свойства галогенопроизводных улеводородов. Их применение. Механизм реакций нуклеофильного замещения и элиминирования в галогеналканах. Влияние строения субстрата, нуклеофила и растворителя. Винил- и арилгалогениды. Механизмы замещения галогена в арилгалогенидах. Влияние заместителей. Получение магнийорганических соединений.


2.2. Кислородсодержащие производные углеводородов

Спирты и фенолы. Строение функциональной групны, кислотность. Способы получения спиртов, фенолов. Промышленные источники. Химические свойства спиртов: реакции ОН-группы, реакции окисления, восстановления. Химические свойства фенолов. Промышленное использование спиртов и фенолов.

Альдегиды и кетоны. Строение. Промышленные источники получения. Методы синтеза альдегидов и кетонов. Химические свойства. Реакции нуклеофильного присоединения, окисления и восстановления. СН-кислотность и кето-енольная таутомерия. Реакции с участием карбанионов: альдольная конденсация и галогенирование.

Карбоновые кислоты Классификация. Строение карбоксильной группы и карбоксилат-иона. Влияние заместителей на кислотностъ. Методы синтеза и промышленные источники получения карбоновых кислот, их практическое использование Химические свойства. Функциональные производные карбоновых кислот (хлорангидриды, ангидриды, сложные эфиры, амиды, нитрилы) их строение и свойства. Механизм нуклеофильного замещения в ацильной группе. Понятие о жирах.

Дикарбоновые кислоты. Получение и свойства. Малоновый эфир и синтезы на его основе. Использование в синтезе искуственных волокон.

Угольная кислота и ее производные: фосген, карбамид, цианамид. получения.

Кетокислоты. Ацетоуксусный эфир и синтезы на его основе. Оксикислоты.

  1   2   3

Похожие:

Рабочая учебная программа дисциплины iconРабочая учебная программа дисциплины «Энергоменеджмент»
Рабочая учебная программа дисциплины «Энергоменеджмент» составлена на основании требований Государственного образовательного стандарта...
Рабочая учебная программа дисциплины iconРабочая учебная программа дисциплины «инвестиции»
Рабочая учебная программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо по направлению 080100. 62 «Экономика»
Рабочая учебная программа дисциплины iconРабочая Учебная программа дисциплины
Рабочая учебная программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо по направлению 100700. 68 «Торговое дело»
Рабочая учебная программа дисциплины iconРабочая Учебная программа дисциплины «Деньги, кредит, банки»
Рабочая учебная программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо по направлению 080100. 62 «Экономика»
Рабочая учебная программа дисциплины iconРабочая Учебная программа дисциплины «Управление финансовыми рисками»
Рабочая учебная программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо по направлению 080100. 62 «Экономика»
Рабочая учебная программа дисциплины iconРабочая учебная программа дисциплины «оценка стоимости бизнеса»
Рабочая учебная программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо по направлению 080100. 62 «Экономика»
Рабочая учебная программа дисциплины iconРабочая учебная программа дисциплины «Информатика»
Рабочая учебная программа дисциплины «Информатика» составлена на основе госо по специальности «Вычислительная техника и программное...
Рабочая учебная программа дисциплины iconРабочая учебная программа дисциплины «Государство на рынке ценных бумаг»
Рабочая учебная программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо по направлению подготовки 080100. 62 «Экономика»
Рабочая учебная программа дисциплины iconРабочая Учебная программа дисциплины «Введение в профессию»
Рабочая учебная программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо по направлению 080100. 62 «Экономика» профиль «Финансы...
Рабочая учебная программа дисциплины iconРабочая Учебная программа дисциплины Практикум Администратор гостиницы
Рабочая учебная программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо по направлению (специальности) 071800. 62 «Социально-культурная...
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib.znate.ru 2014
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница