1. Цели освоения дисциплины
| 1.1. | развития общехимической подготовки студента с обучением наиболее важным химическим и физико-химическим методам анализа и возможностям их применения для решения конкретных практических задач, связанных с вопросами охраны окружающей среды Овладение теоретическими основами аналитических методов Овладение приёмами и навыками аналитических экспериментов Освоение типовой аппаратуры, применяемой в аналитических лабораториях |
|---|
2. Место дисциплины в структуре ППСЗ
| Цикл (раздел) ППСЗ: ОП |
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины
| ОК 01. | Выбирать способы решения задач профессиональной деятельности применительно к различным контекстам; |
| ОК 02. | Использовать современные средства поиска, анализа и интерпретации информации и информационные технологии для выполнения задач профессиональной деятельности; |
| ОК 03. | Планировать и реализовывать собственное профессиональное и личностное развитие, предпринимательскую деятельность в профессиональной сфере, использовать знания по финансовой грамотности в различных жизненных ситуациях; |
| ОК 04. | Эффективно взаимодействовать и работать в коллективе и команде; |
| ОК 05. | Осуществлять устную и письменную коммуникацию на государственном языке Российской Федерации с учетом особенностей социального и культурного контекста; |
| ПК 1.1. | Выбирать методы и средства для проведения экологического мониторинга окружающей среды. |
| ОК 06. | Проявлять гражданско-патриотическую позицию, демонстрировать осознанное поведение на основе традиционных общечеловеческих ценностей, в том числе с учетом гармонизации межнациональных и межрелигиозных отношений, применять стандарты антикоррупционного поведения; |
| ПК 1.2. | Эксплуатировать средства наблюдения, приборы и оборудование для проведения экологического мониторинга окружающей среды. |
| ПК 1.3. | Проводить экологический мониторинг окружающей среды. |
| ПК 2.2. | Эксплуатировать приборы, оборудование для проведения производственного экологического контроля в организациях. |
| ПК 2.3. | Проводить производственный экологический контроль в организациях. |
| В результате освоения дисциплины обучающийся должен | |
| 3.1. | Знать: |
|---|---|
| 3.1.1. | - основные понятия аналитической химии; - разделение и основные реакции, используемые для качественного химического анализа; - основные виды реакций, используемые для количественного химического анализа; - причинно-следственную зависимость между физическими свойствами и химическим составом систем; - принципиальное устройство приборов, предназначенных для проведения физико-химических методов анализа; - роль химических процессов в охране окружающей среды; - физические и химические методы исследований свойств органических и неорганических соединений, опасность этих соединений для окружающей среды; - правила техники безопасности при проведении лабораторных работ |
| 3.2. | Уметь: |
| 3.2.1. | -планировать и организовывать наблюдения за уровнем загрязнения атмосферного воздуха; -планировать и организовывать наблюдения за уровнем загрязнения водных объектов; планировать и организовывать наблюдения за уровнем загрязнения почвы; -эксплуатировать аналитические приборы и технические средства контроля качества окружающей среды; -проводить работы по экологическому мониторингу атмосферного воздуха, природных вод и почвы; -отбирать пробы воздуха, воды и почвы, подготавливать их к анализу и проводить качественный и количественный анализ отобранных проб; -проводить химический анализ пробы объектов окружающей среды; -находить информацию для сопоставления результатов с нормативными показателями; -использовать специализированное программное обеспечение для обработки данных; -заполнять формы предоставления информации о результатах наблюдений |
| 3.3. | Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть): |
| 3.3.1. | Не предусмотрено |
4. Структура и содержание дисциплины
| Код занятия | Наименование разделов и тем | Вид занятия | Семестр | Часов | Компетенции | Литература |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Раздел 1. Основы аналитической химии | ||||||
| 1.1. | Тема: Аналитическая химия и химический анализ. Содержание учебного материала: Предмет «Аналитической химии», и ее задачи. Основные понятия; метод анализа вещества, методика анализа. Требования, предъявляемые к анализу веществ. Основные разделы современной аналитической химии. Связь аналитической химии с другими дисциплинами. Объекты аналитического анализа. Правила безопасной работы в лаборатории. | Лекции | 1 | 2 | ОК 01., ОК 05., ОК 02., ОК 04., ОК 06. | Л1.2, Л1.3, Л2.1 |
| 1.2. | Поиск студентами информации по теме, обработка имеющейся информации, её оценивание, анализ, подведение итогов. Подготовка презентации | Сам. работа | 1 | 2 | ОК 01., ОК 05., ОК 02., ОК 04., ОК 06. | Л1.2, Л1.3 |
| 1.3. | Тема:Метрологические аспекты аналитической химии Содержание учебного материала: Оценка достоверности аналитических данных. Источники погрешностей анализа. Типы ошибок в анализе: систематические и случайные. Основные понятия математической обработки результатов анализа: среднее значение, правильность, точность, доверительная вероятность, доверительный интервал, сходимость, воспроизводимость. | Практические | 1 | 2 | ОК 02., ОК 04. | Л1.2, Л1.3, Л2.1 |
| 1.4. | Тема: Основные понятия математической обработки результатов анализа. Содержание учебного материала: среднее значение, правильность, точность, доверительная вероятность, доверительный интервал, сходимость, воспроизводимость. Расчет стандартного отклонения, доверительного интервала. Статистическая обработка и представление результатов количественного анализа, правила округления. | Практические | 1 | 2 | ОК 02., ОК 04. | Л1.2, Л1.3, Л2.1 |
| 1.5. | Тема: Растворы. Химическое равновесие. Закон действующих масс. Слабые, сильные электролиты. Смещение химического равновесия. Расчет равновесных концентраций. Кислотно – основное равновесие в гетерогенной системе раствор – осадок. Способы выражения состава раствора. Ионная сила раствора. Константа химического равновесия, способы ее выражения. | Лекции | 1 | 2 | ОК 05., ОК 02. | Л1.2, Л1.3 |
| 1.6. | Тема: Приготовление растворов заданной концентрации. Решение задач. Контрольная работа по разделу 1 | Практические | 1 | 4 | ОК 01., ОК 03., ОК 05., ОК 02., ОК 04. | Л1.2, Л1.3 |
| Раздел 2. Качественный анализ | ||||||
| 2.1. | Тема: Методы качественного анализа Содержание учебного материала: Качественный химический анализ. Классификация методов качественного анализа (дробный и систематический; макро-, полумикро-, микро-, ультромикроанализ). Аналитические реакции и реагенты, используемые в качественном анализе (специфические, селективные, групповые). Классификации ионов. | Лекции | 1 | 2 | ОК 01., ПК 1.1., ПК 1.3., ПК 2.3. | Л1.2, Л1.3, Л2.1 |
| 2.2. | Тема: Качественный анализ катионов Содержание учебного материала:Аналитическая классификация катионов по группам (сульфидная или сероводородная, аммиачно-фосфатная, кислотно-основная). Ограниченность любой классификации катионов. Кислотно-основная классификация катионов по группам. Аналитические реакции катионов различных аналитических групп. Характеристика катионов I группы. Характеристика катионов II-III группы. Групповой реактив. Характеристика катионов IV - VI аналитической группы. Комплексные ионы. Частные реакции на катионы | Лекции | 1 | 2 | ОК 01., ПК 1.1., ПК 1.3., ПК 2.3. | Л1.2, Л1.3, Л2.1 |
| 2.3. | Выполнение лабораторной работы: Качественные реакции катионов I, II, III группы. | Лабораторные | 1 | 2 | ОК 01., ОК 03., ОК 05., ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3., ПК 2.2., ПК 2.3., ОК 04. | Л1.2, Л1.3, Л2.1 |
| 2.4. | Подготовка к лабораторной работе, изучить теоретическое и экспериментальное содержание выполняемой работы, подготовка отчета по лабораторной работе. | Сам. работа | 1 | 2 | ОК 01., ОК 05., ПК 1.1., ПК 1.3., ОК 02. | Л1.2, Л1.3, Л2.1 |
| 2.5. | Выполнение лабораторной работы: Качественные реакции катионов IV, V, VI группы. | Лабораторные | 1 | 2 | ОК 01., ОК 03., ОК 05., ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3., ПК 2.2., ПК 2.3., ОК 04. | Л1.2, Л1.3, Л2.1 |
| 2.6. | Подготовка к лабораторной работе, изучить теоретическое и экспериментальное содержание выполняемой работы, подготовка отчета по лабораторной работе. | Сам. работа | 1 | 2 | ОК 01., ОК 05., ПК 1.1., ПК 1.3., ОК 02. | Л1.2, Л1.3, Л2.1 |
| 2.7. | Тема: Качественный анализ анионов Содержание учебного материала: Общая характеристика анионов. Аналитическая классификация анионов (по способности к образованию малорастворимых соединений по окислительно-восстановительным свойствам). Ограниченность любой классификации анионов. Аналитические реакции анионов различных аналитических групп. Анионы окислители, восстановители, индифферентные. Предварительные испытания на присутствие анионов-окислителей и восстановителей. Групповые реактивы на анионы и условия их применения: хлорид бария, нитрат серебра. Методы анализа смесей анионов различных групп. Анализ смесей катионов и анионов. Применение физических и физико-химических методов для идентификации веществ в качественном анализе. | Лекции | 1 | 2 | ОК 01., ОК 03., ОК 05., ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3., ПК 2.2., ПК 2.3., ОК 04. | Л1.2, Л1.3, Л2.1 |
| 2.8. | Подготовка к лабораторной работе, изучить теоретическое и экспериментальное содержание выполняемой работы, подготовка отчета по лабораторной работе. | Сам. работа | 1 | 2 | ОК 01., ОК 05., ПК 1.1., ПК 1.3., ОК 02. | Л1.2, Л1.3, Л2.1 |
| 2.9. | Выполнение лабораторной работы: Качественные реакции анионов. | Лабораторные | 1 | 2 | ОК 01., ОК 03., ОК 05., ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3., ПК 2.2., ПК 2.3., ОК 04. | Л1.2, Л1.3, Л2.1 |
| 2.10. | Подготовка к лабораторной работе, изучить теоретическое и экспериментальное содержание выполняемой работы, подготовка отчета по лабораторной работе. | Сам. работа | 1 | 2 | ОК 01., ОК 05., ПК 1.1., ПК 1.3., ОК 02. | Л1.2, Л1.3 |
| 2.11. | Выполнение лабораторной работы: Анализ смеси. | Лабораторные | 1 | 2 | ОК 01., ОК 03., ОК 05., ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3., ПК 2.2., ПК 2.3., ОК 04. | Л1.2, Л1.3 |
| 2.12. | Тема: Качественный анализ. Решение задач. Проверочная контрольная работа по разделу 2. | Практические | 1 | 4 | ОК 01., ОК 03., ОК 05., ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3., ПК 2.2., ПК 2.3., ОК 02., ОК 04. | Л1.2, Л1.3 |
| 2.13. | Подготовка к проверочной работе | Сам. работа | 1 | 2 | ОК 01., ОК 03., ОК 05., ОК 02. | Л1.2, Л1.3, Л2.1 |
| Раздел 3. Количественный анализ | ||||||
| 3.1. | Тема: Классификация методов количественного анализа. Содержание учебного материала: Классификация методов количественного анализа (химические, физико-химические, биологические). Гравиметрия, титриметрия. Требования, предъявляемые к реакциям в количественном анализе. Источники погрешностей анализа. Статистическая обработка и представление результатов количественного анализа. Расчет метрологических параметров. Представление результатов количественного анализа | Лекции | 2 | 2 | ОК 01., ОК 03., ОК 05., ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3., ПК 2.2., ПК 2.3., ОК 02. | Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1 |
| 3.2. | Тема: Кислотно-основное титрование Содержание учебного материала: Сущность метода. Основные реакции и титранты метода. Индикаторы метода кислотно-основного титрования. Требования, предъявляемые к индикаторам. Кривые кислотно-основного титрования. Типы кислотно-основного титрования - ацидиметрия, алкалиметрия. Интервал изменения окраски индикатора. Примеры типичных индикаторов кислотно-основного титрования. Рабочие растворы и установочные вещества. Фиксирование точки эквивалентности. Приготовление разбавленных растворов из концентрированных. Стандартизация рабочих растворов кислот, щелочей. Расчеты в титриметрии. Сущность метода. Основные реакции и титранты метода. Типы кислотно-основного титрования - ацидиметрия, алкалиметрия. | Лекции | 2 | 2 | ОК 01., ОК 03., ОК 05., ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3., ПК 2.2., ПК 2.3., ОК 02. | Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1 |
| 3.3. | Выполнение лабораторной работы: Определение содержания серной кислоты методом кислотно-основного титрования. | Лабораторные | 2 | 2 | ОК 01., ОК 03., ОК 05., ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3., ПК 2.2., ПК 2.3., ОК 02., ОК 04. | Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1 |
| 3.4. | Тема: Окислительно-восстановительное титрование Содержание учебного материала: Сущность метода. Классификация редокс-методов. Условия проведения окислительно-восстановительного титрования. Требования, предъявляемые к реакциям. Виды окислительно-восстановительного титрования (прямое, обратное, заместительное) и расчеты результатов титрования. Индикаторы окислительно-восстановительного титрования. Классификация индикаторов. Кривые окислительно-восстановительного титрования. Перманганатометрия. Окислительно-восстановительный потенциал. Направление, скорость, особенности ОВР. Рабочие растворы и установочные вещества метода. Окислительные свойства раствора КMnO4 в различных средах. | Лекции | 2 | 2 | ОК 01., ОК 03., ОК 05., ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3., ПК 2.2., ПК 2.3., ОК 02. | Л1.2, Л1.3, Л1.1, Л1.4, Л2.1 |
| 3.5. | Определение пероксида водорода методом окислительно-восстановительного титрования. | Лабораторные | 2 | 2 | ОК 01., ОК 03., ОК 05., ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3., ПК 2.2., ПК 2.3., ОК 02., ОК 04. | Л1.2, Л1.3, Л1.1, Л1.4, Л2.1 |
| 3.6. | Тема: Комплексонометрическое титрование Содержание учебного материала: Комплексонометрическое титрование, способы. Индикаторы комплексонометрии (металлохромные индикаторы), механизм действия. Применение метода. Понятие о комплексонатах металлов. Равновесия в водных растворах ЭДТА. Состав и устойчивость комплексонатов металлов. Сущность метода комплексонометрического титрования. Кривые титрования. Титрант метода, его приготовление, стандартизация. Виды (приемы) комплексонометрического титрования - прямое, обратное, заместительное. Ошибки метода, их происхождение, расчет, устранение. Применение комплексонометрии. | Лекции | 2 | 2 | ОК 01., ОК 03., ОК 05., ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3., ПК 2.2., ПК 2.3., ОК 02. | Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1 |
| 3.7. | Выполнение лабораторной работы: Определение общей жесткости воды методом комплексонометрического титрования | Лабораторные | 2 | 2 | ОК 01., ОК 03., ОК 05., ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3., ПК 2.2., ПК 2.3., ОК 02., ОК 04. | Л1.2, Л1.3, Л1.4, Л2.1 |
| 3.8. | Тема: Титриметрия, гравиметрия. Решение расчетных задач. Проверочная контрольная работа по разделу 3. | Практические | 2 | 4 | ОК 01., ОК 05., ПК 1.1., ПК 2.3., ОК 02., ОК 04. | Л1.2, Л1.3 |
| Раздел 4. Инструментальные (физико-химические) методы анализа | ||||||
| 4.1. | Тема: Обзор оптических, хроматографических и электрохимических методов анализа. Содержание учебного материала: Общая характеристика инструментальных (физико-химических методов анализа), их классификация, достоинства и недостатки. Классификация оптических методов анализа (по изучаемым объектам, по характеру взаимодействия электромагнитного излучения с веществом, по используемой области электромагнитного спектра, по природе энергетических переходов). | Лекции | 2 | 2 | ОК 01., ОК 03., ОК 05., ПК 1.1., ОК 02. | Л1.2, Л1.3, Л2.2 |
| 4.2. | Решение задач | Практические | 2 | 2 | ОК 01., ОК 03., ОК 05., ПК 1.1., ОК 02., ОК 04. | Л1.2, Л1.3, Л2.2 |
| 4.3. | Выполнение лабораторной работы: Фотометрическое определение содержания хрома (VI). | Лабораторные | 2 | 2 | ОК 01., ОК 03., ОК 05., ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3., ПК 2.2., ПК 2.3., ОК 02., ОК 04. | Л1.2, Л1.3, Л2.2 |
| 4.4. | Выполнение лабораторной работы: Фотометрическое определение содержания железа (III). | Лабораторные | 2 | 2 | ОК 01., ОК 03., ОК 05., ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3., ПК 2.2., ПК 2.3., ОК 02., ОК 04. | Л1.2, Л1.3, Л2.2 |
| 4.5. | Выполнение лабораторной работы: Определение сульфат-иона турбидимерическим методом. | Лабораторные | 2 | 2 | ОК 01., ОК 03., ОК 05., ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3., ПК 2.2., ПК 2.3., ОК 02., ОК 04. | Л1.2, Л1.3, Л2.2 |
| 4.6. | Электро-химичекие методы анализа. Выполнение практической работы: Прямое потенциометрическое определение концентрации ионов водорода и рН раствора. Проверочная контрольная работа по разделу 4. | Практические | 2 | 4 | ОК 01., ОК 03., ОК 05., ПК 1.1., ПК 2.3., ОК 02., ОК 04. | Л1.2, Л1.3, Л2.2 |
| 4.7. | Подготовка к лабораторным работам, подготовка отчета по лабораторным работам | Сам. работа | 2 | 2 | ОК 01., ОК 03., ОК 05., ПК 1.1., ОК 02. | Л1.2, Л1.3, Л2.2 |
| 4.8. | систематизация и закрепление полученных теоретических знаний и практических умений студентов, углубление и расширение теоретических знаний; использование материала, собранного и полученного в ходе практических и лабораторных занятий, для эффективной подготовки к итоговому экзамену | Сам. работа | 2 | 2 | ОК 01., ОК 03., ОК 05., ПК 1.1., ОК 02. | Л1.2, Л1.3, Л2.2 |
| 4.9. | Промежуточная аттестация - экзамен | Экзамен | 2 | 0 | ОК 01., ОК 03., ОК 05., ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3., ПК 2.2., ПК 2.3., ОК 02., ОК 04., ОК 06. | Л1.2, Л1.3, Л1.1, Л1.4, Л2.1, Л2.2 |
| 4.10. | Подытоживание знаний по дисциплине, разбор вопросов экзамена, формат и процедура проведения экзамена. | Консультации | 2 | 2 | ОК 01., ОК 03., ОК 05., ПК 1.1., ПК 1.2., ПК 1.3., ПК 2.2., ПК 2.3., ОК 02., ОК 04., ОК 06. | Л1.2, Л1.3, Л2.1, Л2.2 |
5. Фонд оценочных средств
| 5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины |
| Оценочные материалы для текущего контроля (лабораторные работы,задачи)размещены в онлайн-курсе на образовательном портале https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=4535 Контрольные вопросы и задания для проведения промежуточной аттестации в форме экзамена по итогам освоения дисциплины Экзамен проводится в традиционной устной форме после выполнения и сдачи всех лабораторных и проверочных работ. К промежуточной аттестации допускаются студенты, набравшие в текущем рейтинге не менее 40 баллов. Умения отрабатываются студентами в ходе выполнения заданий на лабораторных и проверочных занятиях. Билет содержит два телретических вопроса. Перечень вопросов для подготовки к экзамену: 1. Аналитическая химия и химический анализ. Задачи аналитической. Основные разделы современной аналитической химии. Классификация. Основные понятия химического анализа. 2. Аналитические признаки веществ и аналитические реакции. Классификация и характеристика аналитических реакций. Чувствительность, специфичность и селективность. Способы увеличения чувствительности и понижения предела обнаружения веществ. Методы обнаружения веществ. Мешающее влияние ионов. 3. Понятие пробы. Виды проб. Отбор средней пробы жидкости, твердого тела и газообразной массы пробы. Подготовка образца к анализу. 4. Сильные и слабые электролиты. Концентрация ионов в растворе. Активность электролитов и ионов. Ионная сила растворов электролитов. 5. Количественный анализ. Классификация методов. Требования, предъявляемые к реакциям в количественном анализе. 6. Источники погрешностей анализа. Правильность и воспроизводимость результатов количественного анализа. Классификация погрешностей. Систематическая погрешность, случайная погрешность. Оценка правильности результатов анализа. (Использование стандартных образцов). 7. Некоторые понятия математической статистики и их использование в количественном анализе. Случайная величина, генеральная совокупность, выборка, распределение Стьюдента. 8. Статистическая обработка и представление результатов количественного анализа. Среднее значение определяемой величины, случайные отклонения, дисперсия, доверительный интервал. 9. Сущность титриметрического метода анализа. Классификация методов. 10. Требования к реакциям в титриметрических методах анализа. 11. Приготовление и стандартизация растворов. Титранты, рабочие растворы. 12. Способы титрования: прямое, обратное, заместительное. Сущность, примеры. 13. Кислотно-основное титрование. Сущность данного метода. Реакции, используемые в данном методе, требования к ним. 14. Точка эквивалентности в титровании, ее фиксация с помощью индикаторов. 15. Индикаторные ошибки. Теории кислотно-основных индикаторов, зона и точка перехода окраски индикаторов. 16. Окислительно-восстановительное титрование. Сущность, классификация. Основные требования к реакциям. 17. Индикаторы в окислительно-восстановительном титровании. Интервал перехода окраски. Механизм их действия. 18. Перманганатометрия. Сущность метода. Приготовление и стандартизация титрантов. Реакции перманганата в различных средах (рН). 19. Расчеты навесок, концентраций и титра растворов в титриметрических методах анализа. 20. Гравиметрический метод анализа. Сущность. Ход определения. Расчёт массы анализируемой пробы, Расчёт объема осадителя. Преимущества и недостатки. Применение. 21. Понятие о комплеконометрическом методе титрования. Сущность, требования к реакциям. Комплексоны, состав, свойства, механизм их действия. 22. Приготовление титрантов в комплексонометрии. 23. Методы разделения и концентрирования веществ. Классификация и краткая характеристика этих методов (испарение, озоление, осаждение, соосаждение, кристаллизация, экстракция, адсорбция, хроматография). 24. Хроматография. Сущность метода. Классификация хроматографических методов анализа. Адсорбционная и осадочная хроматография. 25. Качественный химический анализ. Классификация методов (дробный, систематический анализ). Основные понятия в качественном анализе. Аналитические эффекты. Аналитическая классификация катионов (сульфидная, аммиачно-фосфатная, кислотно-основная). Преимущества и недостатки любой классификации. 26. Аналитическая классификация анионов. Основные аналитические реакции анионов различных групп 27. Применение физических и физико-химических методов для идентификации веществ в качественном анализе. 28. I и II аналитическая группа катионов. Групповые реагенты. Характерные реакции на ионы: Na+, K+, NH4+ ,Ag+ ,Hg22+, Pb2+. 29. III и IV аналитическая группа катионов. Групповые реагенты. Характерные реакции на катионы: Ca2+, Ba2+, Al3+ ,Cr3+, Zn2+ ,Sn(II), Sn(IV). 30. Анализ смесей катионов I – III аналитических групп. 31. V и VI аналитическая группа катионов. Групповые реагенты. Характерные реакции на катионы: Mg2+, Mn2+, Fe2+, Fe3+, Bi3+, Co2+,Ni2+, Cu2+, Mg2+. 32. Инструментальные методы анализа. Классификация, преимущества по сравнению с титриметрическими и другими методами анализа. 33. Оптические методы. Классификация. Сущность. Закон светопоглощения Бугера – Ламберта – Бера. 34. Методы колоримéтрии и фотоколориметрии. Сущность методов. Достоинства и недостатки. Применение в фармацевтическом анализе. 35. Количественный фотометрический анализ. Сущность метода. Условия проведения анализа (выбор фотометрической реакции, длины волны, концентрации раствора, длины кюветы). 36. Определение концентрации анализируемого вещества: Метод градуировочного графика, метод одного стандарта, метод добавки стандарта. Методы определения концентраций нескольких веществ при их совместном присутствии. 37. Потенциометрический метод анализа. Определение концентрации анализируемого вещества в прямой потенциометрии (метод градуировочного графика, метод стандартных добавок). Тестовые задания Тестовые задания I. Качественный анализ 1. Катион калия окрашивает пламя в: а) красный цвет б) оранжевый цвет в) фиолетовый цвет г) желтый цвет 2. Катион серебра можно обнаружить: а) раствором FeCl3 б) раствором нитрата натрия в) реакцией «серебряного зеркала» г) раствором сульфата меди 3. Допишите уравнение, укажите эффект реакции: Ba(2+) +SО42-→ 4. Групповой реактив I группы анионов: а) AgNO3 + HNO3 б) BaCl2 + HCl в) отсутствует г) NaOH 5. Борноэтиловый эфир окрашивает пламя в цвет: а) синий б) желтый в) зеленый г) красный 6) Групповой реактив на галогениды а) раствор хлорида железа (III) б) раствор перманганата калия в) раствор нитрата натрия г) раствор нитрата серебра II. Количественный анализ 7) Среда более щелочная при pH, равном: а) 2 б) 6 в) 12 г) 7 8) К методам осаждения относится: а) трилонометрия б) алкалиметрия в) аргентометрия г) нитрометрия 9) Фенолфталеин в щелочной среде изменяет свой цвет на: а) желтый б) оранжевый в) синий г) малиновый (розовый) 10) К кислотно-основным индикаторам относятся все, кроме: а) фенолфталеина б) метилового оранжевого в) метилового красного г) хромового темно-синего 11) Окислительно-восстановительным методом является: а) метод Мора б) меркуриметрия в) йодометрия г) трилонометрия 12) Титрант - это раствор: а) исследуемого вещества б) реагента с точной концентрацией в) раствор стандартного вещества г) все перечисленное верно 13) Для определения точки эквивалентности применяют: а) раствор исследуемого вещества б) раствор титранта в) индикатор г) все перечисленное верно 14) Методом перманганатометрии можно определить: a) HNO3 б) NaNO3 в) K2Cr2 O7 г) H2O2 15) Методом алкалиметрии можно определить: a) KCl б) NaHCO3 в) HCl г) ZnSO4 16) Дополнить: а) из фиксаналов готовят растворы с … б) титр показывает содержание массы вещества в … III. Инструментальные методы анализа 17) К какому методу по классификации, основанной на механизме разделения веществ, относится метод тонкослойной хроматографии: А) адсорбционная Б) распределительная В) ионнообменная Г) осадочная 18. На величину молярного коэффициента погашения влияют: А) материал, из которого сделана кювета Б) длина волны поглощаемого излучения В) толщина рабочего слоя кюветы Г) концентрация раствора вещества 19. Спектрофотомерия основана на а) поглощении молекулами вещества энергии электромагнитного излучения в ближней УФ, видимой ИК областях спектра б) поглощении атомами излучения от внешнего источника в) способности оптически активных веществ вращать плоскость поляризации электромагнитной волны 20. Под оптической плотностью раствора понимают а) lqI0/I б) lqI/I0 в) lqТ г) lqI/Т Правильные ответы: 1 в 2 в 3 В этой реакции образуется белый кристаллический осадок BaSO4↓, который не растворим в разведенных сильных кислотах. 4 б 5 в 6 г 7 в 8 в 9 г 10 г 11 в 12 б 13 в 14 г 15 в 16 а) точно заданной концентрацией б ) единице объема раствора 17 а 18 в 19 а 20 а Критерии оценивания: Каждое задание оценивается 1 баллом. Оценивание КИМ в целом: 85-100 баллов (оценка «отлично») - 85-100% правильных ответов 70-84 баллов (оценка «хорошо») - 70-84% правильных ответов 50-69 баллов (оценка «удовлетворительно») - 50-69% правильных ответов 0-49 баллов (оценка «неудовлетворительно») - 0-49% правильных ответов |
| 5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.) |
| не предусмотрено |
| 5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации |
| Процедура проведения промежуточной аттестации: Оценка успеваемости студентов согласно положению о балльно-рейтинговой системе оценки успеваемости обучающихся по дисциплинам программ подготовки специалистов среднего звена профессионального образования (приказ №1594/н от 28.10.2022г.) осуществляется в ходе текущего и промежуточного контроля. Процедура проведения: предполагающем два блока оценивания: 1) блок на выявление практических навыков (проводится очно, на занятиях в течении учебного года). Представляет собой текущий рейтинг студента Rтек. 2) блок на проверку общих знаний, связанных с проверкой теоретического материала (вопросы билета экзамена). Выполняется студентом который претендует на более высокую отметку по сравнению с рекомендованной ему в качестве «автомата» за текущую успеваемость по дисциплине. Представляет собой экзаменационный рейтинг Rэкз. Итоговый рейтинг складывается из выполнения 1-го и 2-го блоков заданий. Правило вычисления итогового рейтинга Rитог = Rсем + 0,3·Rэкз Общая суммарная оценка за весь курс составляет максимум 100 баллов. |
| Приложения |
|
Приложение 1.
Контроль.docx
Приложение 2.
ФОС_Аналитическая химия_ЭБПК_2023.doc
|
6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
| 6.1. Рекомендуемая литература | ||||
| 6.1.1. Основная литература | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л1.1 | А. Л. Подкорытов, Л. К. Неудачина, С. А. Штин | Аналитическая химия. Окислительно-восстановительное титрование : учебное пособие для СПО | Издательство Юрайт, 2020 | urait.ru |
| Л1.2 | А. И. Апарнев, Г. К. Лупенко, Т. П. Александрова, А. А. Казакова | Аналитическая химия : учебное пособие для СПО | Издательство Юрайт, 2020 | urait.ru |
| Л1.3 | Н. Г. Никитина, А. Г. Борисов, Т. И. Хаханина | Аналитическая химия : учебник и практикум для СПО | Издательство Юрайт, 2022 | https://urait.ru/bcode/489602 |
| Л1.4 | А. Н. Борисов, И. Ю. Тихомирова | Аналитическая химия. Расчеты в количественном анализе : учебник и практикум для СПО | Издательство Юрайт, 2020 | urait.ru |
| 6.1.2. Дополнительная литература | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л2.1 | Э. А. Александрова, Н. Г. Гайдукова | Аналитическая химия в 2 книгах. Книга 1. Химические методы анализа : учебник и практикум для СПО | Издательство Юрайт, 2020 | urait.ru |
| Л2.2 | Э. А. Александрова, Н. Г. Гайдукова | Аналитическая химия в 2 книгах. Книга 2. Физико-химические методы анализа : учебник и практикум для СПО | Издательство Юрайт, 2024 | urait.ru |
| 6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" | ||||
| Название | Эл. адрес | |||
| Э1 | Информационно-справочные и поисковые системы Rambler, Yandex, Google | |||
| Э2 | Сайт Института химии и химико-фармацевтических технологий АлтГУ | www.chem.asu.ru | ||
| Э3 | Каталог образовательных интернет ресурсов | www.edu.ru | ||
| Э4 | Химические ресурсы | http://www.ximicat.com; http://www.chemnet.ru; http://www.xumuk.ru; http://www.Himhelp.ru. | ||
| Э5 | курс в Moodle "Аналитическая химия"(РИПК;Функ Т.В.) | portal.edu.asu.ru | ||
| 6.3. Перечень программного обеспечения | ||||
| Операционная система Windows и/или AstraLinux Специализированное и общее ПО Open Office или Libreoffice 3D Canvas Blender Visual Studio Community Python c расширениями PIL, Py OpenGL FAR XnView 7-Zip AcrobatReader GIMP Inkscape Paint.net VBox Mozila FireFox Chrome Eclipse (PHP,C++, Phortran) VLC QTEPLOT Visual Studio Code https://code.visualstudio.com/License/ Notepad++ https://notepad-plus-plus.org/ Microsoft Office 2010 (Office 2010 Professional, № 4065231 от 08.12.2010), (бессрочно); Microsoft Windows 7 (Windows 7 Professional, № 61834699 от 22.04.2013), (бессрочно); Chrome (http://www.chromium.org/chromium-os/licenses), (бессрочно); 7-Zip (http://www.7-zip.org/license.txt), (бессрочно); AcrobatReader (http://wwwimages.adobe.com/content/dam/Adobe/en/legal/servicetou/Acrobat_com_Additional_TOU-en_US-20140618_1200.pdf), (бессрочно); ASTRA LINUX SPECIAL EDITION (https://astralinux.ru/products/astra-linux-special-edition/), (бессрочно); LibreOffice (https://ru.libreoffice.org/), (бессрочно); Веб-браузер Chromium (https://www.chromium.org/Home/), (бессрочно); Антивирус Касперский (https://www.kaspersky.ru/), (до 23 июня 2024); Архиватор Ark (https://apps.kde.org/ark/), (бессрочно); Okular (https://okular.kde.org/ru/download/), (бессрочно); Редактор изображений Gimp (https://www.gimp.org/), (бессрочно) | ||||
| 6.4. Перечень информационных справочных систем | ||||
| Информационная справочная система: СПС КонсультантПлюс (инсталлированный ресурс АлтГУ или http://www.consultant.ru/) Профессиональные базы данных: Сайт Института химии и химико-фармацевтических технологий АлтГУ http://www.chem.asu.ru Электронная библиотечная система Алтайского государственного университета (http://elibrary.asu.ru/); Научная электронная библиотека elibrary (http://elibrary.ru) | ||||
7. Материально-техническое обеспечение дисциплины
| Аудитория | Назначение | Оборудование |
|---|---|---|
| Учебная аудитория | для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик | Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска) |
| 510К | лаборатория аналитической химии; лаборатория химико-аналитическая - учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа; занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации | Учебная мебель на 15 посадочных мест; рабочее место преподавателя; доски меловые 1шт.; сушильный шкаф, муфельная печь, дистиллятор, раковина, шкафы для хранения реактивов – 3 шт.; оборудование, инструменты и приспособления, принадлежности и инвентарь для организации учебного процесса на подгруппу (15 человек): вытяжные шкафы, вытяжной зонт, микроскоп, плитки электрические, прибор для определения температуры плавления, установки для титрования, термометры ртутные, штативы, баня песочная, баня водяная, штативы для качественного анализа, центрифуга, пробки (стеклянные, резиновые, корковые), металлическое оборудование, набор химической посуды, набор химических реактивов. |
| 212Н | кабинет естественнонаучных дисциплин; кабинет химических дисциплин; кабинет химических основ экологии – учебная аудитория для проведения занятий всех видов (дисциплинарной, междисциплинарной и модульной подготовки), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации | Учебная мебель на 34 посадочных места; рабочее место преподавателя; доска маркерная – 1 ед.; компьютер (модель: Aquarius) с доступом в информационно-телекоммуникационную сеть Интернет – 1 ед.; тематические плакаты |
| 310Н | методический кабинет, помещение для хранения и профилактического обслуживания учебного оборудования | Рабочие места преподавателей; стеллаж; шкафы с бумагами и учебно-методической документацией. |
| 519М | электронный читальный зал с доступом к ресурсам «ПРЕЗИДЕНТСКОЙ БИБЛИОТЕКИ имени Б.Н. Ельцина» - помещение для самостоятельной работы | Учебная мебель на 46 посадочных мест; 1 Флипчарт; компьютеры; ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" и доступом в электронную информационно-образовательную среду; стационарный проектор: марка Panasonic, модель PT-ST10E; стационарный экран: марка Projecta, модель 10200123; система видеоконференцсвязи Cisco Telepresence C20; конгресс система Bosch DCN Next Generation; 8 ЖК-панелей |
8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины
| При изучении дисциплины используются следующие формы работы: 1. Лекции, на которых рассматриваются основные теоретические вопросы данной дисциплины. Посещаемость лекций входит в балльную оценку по дисциплине и контролируется преподавателем. 2. Лабораторные работы, на которых проводится опрос по теоретическим вопросам изучаемых тем, решаются задачи, происходит практическое освоение студентами содержания и методологии изучаемой дисциплины при использовании специальных средств. Посещаемость лабораторных занятий входит в балльную оценку по дисциплине. 3. Самостоятельная работа. Самостоятельная работа студентов по дисциплине предполагает: – выполнение домашних заданий, оформление отчётов по лабораторным работам, самостоятельный поиск ответов и необходимой информации по предложенным вопросам; – систематическая проработка учебной литературы, составление опорных конспектов, изучение теоретического и лекционного материала, а также основной и дополнительной литературы при подготовке к занятиям, подготовка к лабораторным работам; – проработка лекционного материала, подготовка к контрольным работам по темам, предусмотренным программой дисциплины. Этапы самостоятельной работы студентов: – поиск в литературе и изучение теоретического материала на предложенные преподавателем темы и вопросы; – анализ полученной информации из основной и дополнительной литературы; – запонимание терминов и понятий; – составление плана ответа на каждый вопрос; – оформление отчетов по лабораторным занятиям. 4. Экзамен по дисциплине. Экзамен проводится в традиционной форме после выполнения и сдачи всех лабораторных работ. Экзамен сдается в устной форме. Для подготовки к экзамену следует воспользоваться учебной литературой, своими конспектами лекций, практических и лабораторных занятий, выполненными самостоятельными работами. Для успешного овладения дисциплиной необходимо выполнять следующие требования: – посещать все лекционные и лабораторные занятия; – все рассматриваемые на лекциях темы и вопросы фиксировать в тетради; – выполнять все домашние задания, получаемые на лекциях или лабораторных занятиях; – в случаях пропуска занятий по каким-либо причинам, необходимо обязательно самостоятельно изучать соответствующий материал. Критерии оценивания: 85 – 100 баллов ( оценка "отлично") выставляется студенту, если он глубоко и прочно усвоил программный материал, исчерпывающе, последовательно, четко и логически стройно его излагает, умеет тесно увязывать теорию с практикой, свободно справляется с задачами, вопросами и другими видами применения знаний. 70 – 84 баллов (оценка "хорошо") выставляется студенту, если он твердо знает материал, грамотно и по существу излагает его, не допуская существенных неточностей в ответе на вопрос, правильно применяет теоретические положения при решении практических вопросов и задач, владеет необходимыми навыками и приемами их выполнения. 50 – 69 баллов (оценка "удовлетворительно") выставляется студенту, если он имеет знания только основного материала, но не усвоил его деталей, допускает неточности, недостаточно правильные формулировки, нарушения логической последовательности в изложении программного материала, испытывает затруднения при выполнении практических работ. 0 – 49 баллов (оценка "неудовлетворительно") выставляется студенту, который не знает значительной части программного материала, допускает существенные ошибки, неуверенно, с большими затруднениями выполняет практические работы. При изучении дисциплины «Аналитическая химия» обучающимся рекомендуется пользоваться лекциями по дисциплине; учебниками и учебными пособиями; периодическими изданиями по тематике изучаемой дисциплины. Рекомендуемый перечень литературы приведен в рабочей программе дисциплины. Запись лекции одна из основных форм активной работы студентов, требующая навыков и умения кратко, схематично, последовательно и логично фиксировать основные положения, выводы, обобщения, формулировки. Подготовка к лабораторным занятиям Лабораторное занятие – одна из основных форм организации учебного процесса, направленная на творческое усвоение теоретических основ учебной дисциплины и получение практических навыков исследования путем постановки, проведения, обработки и представления результатов эксперимента на основе практического использования различных средств (наблюдения, измерения, контроля, вычислительной техники), приобретения навыков опыта творческой деятельности. Лабораторная работа – конкретное учебное задание по изучаемой дисциплине, выполняемое на лабораторном занятии. Цель лабораторного занятия – практическое освоение студентами содержания и методологии изучаемой дисциплины при использовании специальных средств. Основными задачами лабораторных занятий являются: – приобретение опыта решения учебно-исследовательских и реальных практических задач на основе изученного теоретического материала; – приобретение опыта проведения эксперимента; – овладение новыми методиками экспериментирования в соответствующей отрасли науки, техники и технологии; – приобретение умений и навыков эксплуатации технических средств и оборудования; – формирование умений обработки результатов проведенных исследований; – анализ и обсуждение полученных результатов и формулирование выводов; – выработка способности логического осмысления самостоятельно полученных знаний; - обеспечение рационального сочетания коллективной и индивидуальной форм обучения. Основными функциями лабораторных занятий являются: – познавательная; – развивающая; – воспитательная. Самостоятельная работа студентов по подготовке к лабораторным работам, оформлению отчетов и защите лабораторных работ включает проработку и анализ теоретического материала, описание проделанной экспериментальной работы с приложением графиков, таблиц, расчетов, а также самоконтроль знаний по теме лабораторной работы с помощью контрольных вопросов и заданий. Каждый студент ведет рабочую тетрадь. Требования к оформлению лабораторной тетради Лабораторная тетрадь предназначена для выполнения лабораторных работ и практических заданий по дисциплине. Лабораторная тетрадь – это отчетный документ по учебно-исследовательской работе студентов, выполняемой в рамках лабораторных/практических занятий по данной дисциплине. Студенты должны усвоить, что лабораторная тетрадь ведется в строгом соответствии с определенными требованиями, что контролируется преподавателем. Таким образом, у них формируются первоначальные умения ведения научной документации и представления информации в форме таблиц и рисунков. Записи в тетради должны вестись по следующей схеме: 1. Дата 2. Тема занятия 3. Номер лабораторной работы (задания) 4. Цель и задачи лабораторной работы (задания) 5. Краткое описание теории по заданной теме 6. Порядок выполнения лабораторной работы 7. Результаты выполнения в предусмотренной методическими указаниями форме (таблица, рисунок и т.д.) 8. Подробные расчеты изучаемых параметров 9. Выводы в соответствии с целью и задачами. При реализации учебной дисциплины "Аналитическая химия" используются активные и интерактивнеы формы проведения занятий. При проведении лекционных занятий: лекция-беседа, лекция-дискуссия. При проведении практических зантий: ситуационные задачи, лабораторные работы в малых группах. В самостоятельной работе студентов использование интерактивных форм заключается в работе и с информационными компьютерными технологиями. |