Физическая и коллоидная химия

УМКД дисциплины

Аннотация

1. Цели и задачи изучения дисциплины Основной целью курса является формирование целостного естественнонаучного мировоззрения, закрепление системного подхода при изучении законов химических и физических явлений. Знания, полученные при изучении физической и коллоидной химии, составляют теоретическую базу для последующего изучения общенаучных и специальных дисциплин, для их профессиональной под-готовки. При изучении физической и коллоидной химии закрепляются общепредметные умения и практические навыки рационального выбора решения конкретных задач. Основная задача курса состоит в том, чтобы сформировать способности: - применять законы термодинамики для определения тепловых эффектов различных процессов, прогнозирования направления и возможность осуществления процесса; - анализировать влияние различных факторов на равновесие в химических реакциях; - рассчитывать и строить фазовые диаграммы двух - трехкомпонентных систем и определять составы сосуществующих фаз в гетерогенных системах; - определять степень и константу диссоциации растворов слабых электролитов; - анализировать кинетические зависимости химических и физико-химических процессов; - применять основные соотношения термодинамики поверхностных явлений для проведения расчетов; - определять критическую концентрацию мицеллообразования (ККМ) в растворах ПАВ; - определять и оценивать агрегативную устойчивость дисперсных систем; - рассчитать и экспериментально определять размеры частиц дисперсных систем, порог коагуляции; - улучшать структурно-механические и агрегативные свойства дисперсных систем; - определять константы скорости набухания ВМС. 2. Краткая характеристика учебной дисциплины Физическая и коллоидная химия играет ведущую роль в формировании научного мировоззрения горного инженера, поскольку с самых общих позиций позволяет оценить течение различных процессов при эксплуатационной разведке и добыче твердых полезных ископаемых, а также при эксплуатации подземных объектов. Знание физико-химических закономерностей необходимо для понимания химического и минерального состава земной коры, состояние окружающей среды при добыче и переработке твердых полезных ископаемых. В соответствии с рабочим учебным планом дисциплина изучается на 1-м году очного обучения и на 2 году заочного обучения. Общая трудоемкость освоения составляет 4 ЗЕТ. 3. Место дисциплины в структуре образовательной программы Дисциплина входит в обязательную часть "Блок 1" образовательной программы специалитета, реализуется на 2-м году обучения с трудоемкостью освоения - 4.0 Зет. 4. Взаимосвязь дисциплины с предшествующими и последующими дисциплинами учебного плана подготовки Базой для освоения дисциплины «Физическая и коллоидная химия» являются знания по физике, неорганической химии, органической химии, аналитической химии, математике. Для успешного освоения знаний по дисциплине обучаемый должен обладать следующими химическими познаниями: иметь понятие о химических свойствах веществ, об основных типах химических реакций; знать основные способы выраженияконцентрации растворов. Компетенции, сформулированные в результате освоения содержания дисциплины «Физическая и коллоидная химия», необходимы для освоения прикладных дисциплин, а также для выполнения курсовых работ, выпускной квалификационной работы по специальности «21.05.04 Горное дело». 5. Ожидаемые результаты освоения дисциплины В результате освоения дисциплины, у обучающихся должны быть сформированы следующие компетенции: ОПК 4 - готовностью с естественнонаучных позиций оценивать строение, химический и минеральный состав земной коры, морфологические особенности и генетические типы месторождений твердых полезных ископаемых при решении задач по рациональному и комплексному освоению георесурсного потенциала недр ОПК 6 - готовностью использовать научные законы и методы при оценке состояния окружающей среды в сфере функционирования производств по эксплуатационной разведке, добыче и переработке твердых полезных ископаемых, а также при строительстве и эксплуатации подземных объектов