CRS keemias. Orgaaniline keemia: suunised CPC rakendamiseks
Metoodilised juhendid on mõeldud erialadele spetsialiseerunud üliõpilastele: taimse päritoluga toorainel põhinev toidutehnoloogia; keskkonnakaitse. Välja on toodud õpilaste iseseisva töö korraldamise viis. Esitatakse loetelu orgaanilise keemia kursuse teoreetilisest materjalist ja programmi edukaks assimilatsiooniks vajalikud põhimõisted. Igal kursuse teemal pakutakse välja teoreetilised küsimused, mille käigus saavad õpilased praktilised oskused probleemide lahendamisel. Metoodilised juhised on üles ehitatud arvestades õpilaste iseseisva töö rolli tugevnemist.
Allolev tekst ekstraheeritakse automaatselt algsest PDF-dokumendist ja on mõeldud ainult eelvaate eesmärgil.
Puuduvad pildid (pildid, valemid, graafikud).
Need juhised on koostatud vastavalt Vene Föderatsiooni Föderaalse Haridusagentuuri GOSVPO orgaanilise keemia programmile tehnoloogiliste erialade jaoks. Riiklik õppeasutus Juhend on mõeldud eriala kõrghariduse üliõpilastele, kes on spetsialiseerunud järgmistele valdkondadele: Ida-Siberi riiklik taimse päritoluga toormaterjalidel põhinevate toiduainete tehnoloogiline tehnoloogia; (GOU VPO ESSTU) keskkonnakaitse. Välja on toodud õpilaste iseseisva töö korraldamise viis. Esitatakse loetelu orgaanilise keemia kursuse teoreetilisest materjalist ja programmi edukaks assimilatsiooniks vajalikud põhimõisted. Igal kursuse teemal pakutakse välja teoreetilised küsimused, mille käigus saavad õpilased praktilised oskused probleemide lahendamisel. Metoodilised juhised on üles ehitatud arvestades õpilaste iseseisva töö läbiviimise metoodiliste juhiste rolli tugevnemist iseseisva tööga. orgaanilises keemias erialade üliõpilastele: 260100 - toiduainete tehnoloogia. 260201 - teravilja ladustamise ja töötlemise tehnoloogia 260202 - leiva, pasta ja kondiitritoodete tehnoloogia 280201 - keskkonnakaitse ja loodusvarade mõistlik kasutamine. 80202 - keskkonnakaitsetehnika. Koostanud: Zolotareva A.M. Ulan-Ude, 2006 2 4 Õpilaste iseseisev töö………………………………..….17 SISUKORD 4.1 Kontrolli tüübid……………………………………………… …… ..……..17 4.2 Kontrolli korraldus………………………………………………….18 5 Seminaride näited ja ülesanded……….….….… ...................... …………… ……….……………………..18 1 Aineõppe ahelad………………………………………………… ..3 5.2 Alkeenid . Alkadieenid…………………………..…….……….……….19 2 Distsipliini osade sisu………………….…………………………… 5.3 Alküünid………………………………………………………………..20 2.1 Sissejuhatus………………………………………………… … ………….……..4 5.4 Aromaatsed süsivesinikud………………………………………20 2.2 Orgaanilise keemia teoreetilised põhimõtted ja üldküsimused..4 5.5 Halogeeni derivaadid…………… ……… .……………………………21 2.3 Orgaaniliste ühendite klassid…………………………………………4 5.6 Heterotsüklid…………………… ……………… …………………………….22 2.3.1 Süsivesinikud……………………………………………..………….4 5.7 Alkoholid ja fenoolid……………… ……………………………………….22 2.3.2 Süsivesinike derivaadid…………………………………………..5 5.8 Aldehüüdid ja ketoonid …………………………………………………24 2.3.3 Hapnikku sisaldavad orgaanilised ühendid………………….6 5.9 Karboksüülhapped……………………………… ………………………… 24 2.3.4 Lämmastikku sisaldavad orgaanilised ühendid………………………. .7 5.10 Lämmastikku sisaldavad ained. Amiinid………………….………………..25 2.3.5 Heterotsüklilised ühendid…………………………………..7 5.11 Hüdroksühapped………………………… …… ……………………………………26 2.4 Segafunktsionaalrühmadega ühendid…….…7 5.12 Aminohapped………………………………………………………… …….26 2.5 Bioorgaanilised ühendid…………………………………………..8 5.13 Valgud………………………………………………….………… ……….. ..27 3 Laborid………………………………………..…………..9 5.14 Süsivesikud…………………………………………… …….…………………….27 3.1 Sissejuhatus orgaanilisse keemiasse……………………..……………………9 6 Soovitatav kirjandus……………………….… …………… …….28 3.2 Orgaaniliste ainete eraldamise, puhastamise ja eraldamise meetodid 6.1 Lisakirjandus……………………………….……..…..28 ühendid…………… …………………………………………………10 3.3 Orgaaniliste ühendite peamiste füüsikaliste omaduste määramine………………………..……………………………… ...................... ...................... ……………………………...... .…………11 3.8 Oksoühendid…………… ...................... . Nitroühendid, amiinid………………. ……… ………………………………..13 3.12 Segafunktsionaalrühmadega ühendid………..13 3.13 Süsivesikud………………………………………………. ……… ..…………13 3.14 Lipiidid…………………………………………………………………..14 3.15 Valguained……………………… ………… ……………..……….14 3.16 Orgaaniliste ühendite süntees…………………………………….15 3.17 Tundmatu orgaanilise ühendi tuvastamine……….. ..16 3 ennustada reaktsioonivõimelisi orgaanilisi molekule kaasaegsete elektrooniliste kontseptsioonide vaatenurgast; tuvastada ja analüüsida orgaanilisi ühendeid keemiliste, füüsikalis-keemiliste ja füüsikaliste meetodite abil Orgaaniline keemia uurib süsivesinike ühendeid, nende uurimist; muude elementidega tuletised ja nende suhtes kehtivad uurimisülesanded; nende ainete muundamine. Orgaanilise keemia eripositsioon on uurimismeetodi valimine. tingitud asjaolust, et see põhineb anorgaanilisel keemial ja on tihedalt seotud bioloogiaga. Käesolevad juhendid on koostatud vastavalt esitatud orgaanilise keemia kursusele, mis on orgaanilise keemia üks kaasaegseid arengutasemeid. Erilist tähelepanu pööratakse loodusteaduste ploki olulisematele distsipliinidele. Seoses üldmustritele antud üldisega on loodusteaduste olulisim orgaaniline tendents läheneda ühenditele. Kursusel käsitletakse üksikasjalikult neid orgaanilisi "molekulaarseid taset", orgaanilise keemia kursusele esitatakse objektide lahutamatuks osaks olevad ühendid või kõrgendatud nõuded, alates selle "üliõpilaste tulevase eriala molekulaartoodete" loomisest. tase" on loodud orgaanilise keemiaga. Orgaanilise keemia kursuse edukaks õppimiseks on vajalik Orgaanilise keemia kursusel üliõpilastele vastavalt õpilaste iseseisvale tööle. Laboratooriumiks ja erialadeks valmistumisel pööratakse suurt tähelepanu keemia arvestamisele praktilistes harjutustes, õppija peab eelkõige õppima orgaanilisi aineid tänapäevastelt positsioonidelt. programmi teoreetiline materjal: orgaanilise keemia kursuse eesmärgiga loengukonspektide väljatöötamine on soovitusliku kirjanduse kasutuse kujundamine, teoreetilistele üliõpilastele õigete ettekujutuste andmine ümbritsevast maailmast, kollokviumite tähendusest ning kodutööde kontrolltöö. ja orgaaniliste ainete roll erinevates tööstusharudes. Õpilaste iseseisva töö korraldamiseks orgaaniline keemia on põhidistsipliin, mis käesolevas metoodilises juhendis vastavad lõigud läbi viiakse, määrab kõrgelt kvalifitseeritud spetsialisti kujunemise. programmid. Laboratoorsete tööde kaitsmiseks ja ettekandmiseks valmistudes annab distsipliini õpe teoreetilise kollokviumi teadusliku ja praktilise suunitluse, üliõpilased peavad reageerima üliõpilaste üldisele teoreetilisele ettevalmistusele. Seetõttu peavad keemiavaldkonnas selle valdkonna inseneri laboritöökotta pakutavad kontrollküsimused: iga teema. teadma: orgaanilise keemia teoreetilised alused, ehitus 1 ÕPPEAINE EESMÄRGID orgaanilised ained, nomenklatuur, füüsikalised ja keemilised omadused, levik looduses ja rakendus; Kursuse põhieesmärk on kujundada üliõpilastes teaduslikud põhisuunad teoreetilise ja praktilise maailmapildi kujunemiseks loodusnähtustest ja neid ümbritsevast maailmast, arusaamist orgaanilisest keemiast, keemiliste protsesside mehhanismidest, mehhanismi põhimõtetest ning keemilise, bioloogilise ja orgaanilise sünteesi planeerimise eesmärgipärasus; tulevikuobjektides toimuvad tehnoloogilised protsessid, nende isoleerimise, puhastamise ja orgaanilise kutsetegevuse tuvastamise meetodid ning nende mõju keskkonnale. ühendused; Kogemuste omamise teadmiste aluseks on orgaaniline keemia: bioloogiateadused. Selle omandamine võimaldab õppida selliseid erialasid keemiaeksperimendi kavandamisel ja läbiviimisel nagu bioloogiline keemia, mikrobioloogia, saadud tulemuste füüsikaline ja kolloidne töötlemine; keemia, toiduainete tehnoloogia, toidukeemia jne. suutma: Toidutehnoloogia valdkonna spetsialistid ja oma tegevuses tegelevad orgaaniliste ühenditega, 4 kuna paljud edaspidise töö objektid on toiduained Lühiinfo teoreetiliste mõistete kujunemisest aastal on orgaanilised ained. orgaaniline keemia. Orgaanilise keemilise struktuuri teooria Seega teadmised põhiseadustest, ühendite omadustest. Keemilise struktuuri ja orgaaniliste ühendite teooria metodoloogilised alused, aatomite keemiliste sidemete olemus, nende peamised sätted A.M. Butlerov, osana objektiivsetest molekulidest ja reaktsioonimehhanismidest on dialektikaseaduste tõesuse põhieeldused. A.M. füüsikalis-keemilise, bioloogilise, tehnoloogilise keemilise struktuuri mõistmise teooria praegune seis ja tähendus. Butlerov. Keemiliste sidemete tüübid. töötlemisel, toorainete säilitamisel ja mahetoidu keemilisel, ruumilisel, elektroonilisel struktuuril toimuvad protsessid, samuti nende kvalitatiivne koostis ja bioloogilised ühendid. Van't Hoffi ja Le Beli stereokeemilised esitused. väärtused. Need vajalikud teadmised õpilastele realiseeritakse üle kontseptsiooni kvantmehaanilise esituse olemuse kovalentne sügav uuring üksikute teemade, mis kajastuvad variant seoses (meetod molekulaarorbitaalid - MO). Osa elektrooniline struktuur jaotise "Bioorgaanilised ühendid" kujul. liht- ja mitmiksidemed: σ- ja π-sidemed. Süsinik-süsinik sideme olemus. Orbitaalide sp3 sp2 sp-hübridisatsiooni fenomen. Kovalentse sideme tunnused: pikkus, energia, 2 DISTSIPLIINI LÕIGUDE SISU orientatsioon ruumis (valentsnurgad), polaarsus, lihtne 2.1 SISSEJUHATUS ja mitmikside. Doonor-aktseptor (koordineeriv, poolpolaarne) side. Vesinikside. Orgaanilise keemia aine ja selle omadused. Koht Orgaaniliste ühendite reaktsioonid. Orgaanilise keemia mehhanismide kontseptsioon muude üldiste teaduslike fundamentaalsete reaktsioonide hulgas. Sidemete katkemine on homoloogne ja heterolüütiline. Teaduslikud reaktsioonid. Olulisemad etapid orgaanilise keemia arengus ja selle osa vabade radikaalide (radikaalne mehhanism) iooniline teadmine looduse ja (elektrofiilse ja nukleofiilse) ehk ioonse mehhanismi dialektilise arengu seaduste ja kategooriate kohta. Tingimused õpilaste teaduslike teadmiste kujunemiseks ümbritseva maailma kohta, reaktsiooni käik. Initsiaatorid, katalüsaatorid, inhibiitorid. Nähtuste ja protsesside tüübid nende tulevastes professionaalsetes reaktsioonides. Asendusreaktsioonid (S), lisandid A), eliminatsioonid (E), tegevused. Orgaanilise keemia väärtus rahvamajanduses, molekulaarses ümberkorraldamises (isomerisatsioonis). toiduainetööstus. Ökoloogia, kaitse probleemid Orgaaniliste ühendite ja nende keskkonna reaktsioonivõime. Järve puhtuse säilitamise probleem. Baikal ja selle struktuur. Aatomite vastastikune mõju molekulis on kogumi määrav alus. Peamised toorained aine orgaanilise reaktsioonivõime saamiseks (VV Markovnikov). Tegurid, seosed. Õli, selle töötlemine. Kivi, pruunsöed, mis määravad orgaaniliste ühendite reaktsioonivõime. kasutamine. Gaasid ja nende rakendused. Burjaatia gaasistamine. Induktiivne (induktsioon -J) ja mesoorne (konjugatsiooniefekt -M). Maavarade leiukohad Burjaatias, nende kasutamine. Steeriline (ruumiline) efekt. happesus ja aluselisus. Orgaaniliste ühendite analüüs ja uurimismeetodid. Orgaaniliste ühendite klassifikatsioon ja nomenklatuur. Orgaaniliste ühendite eraldamise, puhastamise ja identifitseerimise meetodite mõiste Orgaaniliste ühendite põhiklassid. Homoloogia ja ainete fenomen. Kvalitatiivne elementide analüüs. Kvantitatiivne analüüs ja homoloogiline seeria. Kvantitatiivsete muutuste ülemineku seadus empiiriliste valemite kehtestamisse. Füüsilise ja kvalitatiivse tähendus ja kasutamine. funktsionaalsed rühmad. Isomerismi nähtus. Keemiliste uurimismeetodite liigid isomeeria struktuuri tuvastamisel: struktuurne, ruumiline. Pöörlevad (pöörlevad) orgaanilised ühendid (UV, IR, NMR ja massispektroskoopia ning denaamiline (tautomerism) isomeeria. Ühtsuse ja võitluse seadus jne). vastandid. Orgaaniliste ühendite nomenklatuur. Süsinikuaatomite ekvivalentsuse mõiste. Radikaalide mõiste 2.2 TEOREETILISED SÄTTED JA ÜLDKÜSIMUSED (alküülid) ja nende nimetused. Triviaalne, ratsionaalne ja süstemaatiline ORGAANILINE KEEMIA IUPAC-i nomenklatuur. 5 2.3 ORGAANILISTE ÜHENDITE KLASSID Alküünid (küllastumata atsetüleensed süsivesinikud) 2.3.1 SÜSIVESIINID Homoloogsed seeriad. Nomenklatuur. Isomerism. Alkeenide struktuur: keemiline, ruumiline, elektrooniline. Reaktsioonivõime Alkaanid (küllastunud süsivesinikud). homoloogne seeria. alküünid. Vesiniku, halgeenide, vesinikhalogeniidide liitumisreaktsioonid, homoloogse seeria üldvalem. Nomenklatuur. Isomerism. vesi, alkoholid, karboksüülhapped, vesiniktsüaniidhapped. Mehhanism Alkaanide struktuur: keemiline, ruumiline, elektrooniline. elektrofiilsed ja nukleofiilsed liitumisreaktsioonid. Reaktsioon Konformatsiooni mõiste. Alkaanide reaktsioonivõime. asendamine. Atsetüliidid. Põhilised saamise meetodid. Sünteesid süsinik-süsinik, süsinik-vesinik sidemete iseloomustamise kohta. atsetüleeni alus. Asendusreaktsioonid: halogeenimine, nitreerimine, sulfoksüdeerimine, tsüklilised süsivesinikud Alitsüklid. Tsüklite struktuur (keemiline, oksüdatsioon. Radikaalse reaktsiooni ahelmehhanism. Ruumilised, elektroonilised reaktsioonid) ja stabiilsus. Dehüdrogeenimise ja krakkimise teooria. Voolutingimused ja reaktsiooniproduktid. Bayeri stress. Tsükli stabiilsuse kaasaegne tõlgendus. Alkaanide ja Arena (aromaatsed süsivesinikud) saamise olulisemad allikad ja sünteetilised meetodid. Aromaatsuse kasutamise märgid. Alkaanid mootorikütusena ja orgaanilise toorainena (aromaatne iseloom). Benseeni struktuur. Kekule valem ja süntees. Okian number. benseeni struktuuri kaasaegne elektrooniline esitus. Alkeenid (küllastumata, etüleensüsivesinikud). Aromaatne sekstett. Hückeli reegel. homoloogne seeria. Nomenklatuur. Isomerism. Alkeenide struktuur, benseen ja selle homoloogid, isomeerid. Reaktiivsus ja ruumiline, elektrooniline. Alkeenide reaktsioonivõime. struktuur. Asendus- ja liitmisreaktsioonid. Mehhanism Lisamisreaktsioonid, benseenitsükli vesinike elektrofiilse asenduse elektrofiilse lisamise mehhanism. Reeglid vesiniku, halogeenide, vesinikhalogeniidide, väävelhappe ja vee kohta. Asendusreegel ja elektrooniline tõlgendus. Aatomite vastastikune mõju Markovnikovis ja elektrooniline tõlgendus. Radikaali molekuli mehhanism. Induktsiooni ja mesori efektid. Sobitatud ja kinnitus (peroksiidiefekt), kvalitatiivne reaktsioon sobimatule orientatsioonile elektroonilisest vaatepunktist. kaksikside, alkeenide oksüdatsioon. Alkeenpolümerisatsioon ja nukleofiilne asendus, reaktsioonimehhanism vastastikuse kopolümerisatsiooni seisukohalt, polümerisatsioonimehhanism. Aatomite olulisemad allikad ja mõjud molekulis. Lisamisreaktsioonid. Peamised sünteetilised saamise meetodid: dehüdrogeenimine, dehüdratsiooni allikad ja saamismeetodid. Süntees benseeni baasil. alkoholid, halogeeni derivaatide dehüdrohalogeenimine. Rakendus. Polünukleaarsete aromaatsete süsivesinike mõiste. Alkadieenid. Dieeni süsivesinike tüübid. Struktuur. Kondenseeritud ja kondenseerimata süsteemid. Konjugaatsüsteemi kontseptsioon. Konjugatsiooni olemuse elektrooniline tõlgendamine. kantserogeenid ja värvained. Mittebensenoidi kontseptsioon Elektrofiilse ja radikaali lisamise reaktsioonimehhanism. aromaatsed süsteemid. Tsüklopentadienüülanioon. Ferrotseen. kvaliteetne vastus. Tropiiliumi peamised allikad, saamise meetodid ja katioon. Asuleen. butadieeni -1,3 kasutamine vastavalt Lebedev S.V. reaktsioonile. kummid ja sünteetilised kummid. Geneetiline seos süsivesinike vahel. Süsivesinike vastastikused üleminekud ühest klassist teise. 2.3.2 SÜSIVESIKUTE DERIVAADID Halogeenderivaadid. Klassifikatsioon süsivesinikradikaali ja halogeenide järgi. Mono-, polühalogeeni derivaadid. Struktuur, aatomite vastastikune mõju molekulis elektroonilisest vaatepunktist. kvaliteetsed reaktsioonid. Nukleofiilsed asendusreaktsioonid ja nende mehhanismid, SN1; SN2. 6 Süsivesinikest saamise olulisemad reaktsioonid (vt ketoonireaktsioonid. Oksoühendite omadused. Vastavate süsivesinike nukleofiilse halogeenimise reaktsioonid). vesiniku, alkoholide, vesiniktsüaniidhappe, bisulfiti lisamine Küllastunud, küllastumata, aromaatse naatriumi halogeenderivaadid. Ammoniaak, Grignardi reaktiiv. Reaktsioonid hüdrasiiniga, seeria. Kloroform. Freoonid. Kloori vinüül. Klorpreen. hüdroksüülamiin. Aldool-krotoonne kondensatsioon. Ester Tetrafluoroetüleen. Klorobenseen. kondensatsioon. Cannizzaro reaktsioon. Kondensatsioon fenoolidega, aniliinidega, bensoe kondensatsioon. Perkini, Claiseni reaktsioon. Heterotsüklid. Klassifikatsioon. Aromaatsed viie-, kuueliikmelised Aldehüüdide ja ketoonide oksüdatsioonireaktsioonid. Oksoühendite heterotsüklite erinevused. Struktuur. Aromaatsetest aldehüüdidest ja ketoonidest aromaatsete rasvade seeria elektrooniline tõlgendamine. heterotsüklite iseloom. Hückeli reegel. Reaktsioonid ja mehhanism Oksoühendite saamise põhimeetodid Oksüdeerimine, asendamine. Reaktiivsus ja orientatsioon. Allikad alkoholide dihüdrogeenimisel, karboksüülhapete soolade pürolüüsil, viie-, kuueliikmeliste heterotsüklite saamisel. Rakendus. Furaan, dihalogeeni derivaatide hüdrolüüs, alkeenide oksosüntees, süntees pürroolist, tiofeenist, furfuraalist, indoolist. püridiin. RR-vitamiin. Alkaloidid. alküünid (Kucherovi reaktsioon). Aromaatsete aldehüüdide ja kinoliini saamine. pürimidiin. ketoonid vastavalt Friedel-Craftsi ja Guttermann-Kochi reaktsioonile. B-vitamiinid, nukleiinhapped. Struktuur ja bioloogiline roll. Piirata aldehüüdide ja ketoonide sisaldust. Formaldehüüd, atseetaldehüüd, 2.3.3 HAPNIKU SISALDAVAD ORGAANILINE atsetoon. Tihendamise reaktsioonid, kondenseerumine. Süsivesikute saamine. ÜHENDID Dialegiidid, diketoonid, diatsetüül. Ja roll toidus. Küllastumata aldehüüdid ja ketoonid. Akroleiin. Atsetoon. Hüdroksüühendid (alkoholid, fenoolid). Klassifikatsioon metüülvinüülketooni järgi. Aromaatsed oksoühendid. Bensaldehüüd, süsivesinikradikaal ja aatomilisus. homoloogne seeria. atsetofenoon. Vanilliin. Isomerism. Nomenklatuur. Alkoholide, fenoolide struktuur. Vastastikused karboksüülhapped. Klassifikatsioon. homoloogne seeria. aatomite mõju molekulis elektroonilisest vaatepunktist. Isomerismi roll. Nomenklatuur. Atsüülid. Keemilised, ruumilised, vesiniksidemed OH - rühmades. Keemilised omadused. Reaktsioonid karboksüülrühma elektrooniline struktuur. Asendusaatomite "OH" ja "H" vastastikune mõju hüdroksürühmas. Reaktsioonid leelismetallidega molekulis - kahe funktsionaalrühma vastastikune mõju fosforhalogeniidides, halogeenitud hapetes, karboksüülreagendis. karboksüülhapete omadused. Grignardi happe iseloom, eetrite ja estrite moodustumine. Karboksüülrühma reaktsioonimehhanism. Vesiniksideme mõju. Eeterdamisreaktsioonid, reaktsiooni pöörduv olemus. Karboksüülhapete ainevahetusprotsessid: soolade, estrite, anhüdriidide, lipiidide moodustumine. Alkoholi oksüdatsioon. halogeniidid. Koostoime amiinidega ja reaktsioonimehhanism Peamised alkoholide ja fenoolide saamise allikad ja meetodid: amideerimisest ja reaktsiooni vastupidisest olemusest, metaboolsed protsessid halogeeni derivaatides, alkeenide hüdratsioon, valgumolekulide redutseerimine. Asendusreaktsioonid oksoühendite süsivesinikradikaalis, kasutades Grignardi reagenti. happed: α-positsiooni halogeenimine, oksüdeerimine α- ja β-positsioonideks Ühehüdroksüülsed alkoholid. Metüül-, etüül-, propüülalkohol. karboksüülhapped, β-oksüdatsioon bioloogilistes süsteemides. Põhiline allüülalkohol. bensüülalkohol. mitmehüdroksüülsed alkoholid. Glükoolid, tootmisallikad ja sünteesimeetodid: süsivesinike oksüdatsioon, glütseroolid. Ksülitool, sorbitool. oksosüntees, nitriilide hüdrolüüs, triasendatud fenoolid, naftoolid. Ühe-, kaheaatomilised fenoolid. Eetrid. halogeeni derivaadid, estrid, vastavalt Grignardi reaktsioonile. Struktuur. Isomerism. Omadused. Toidu antioksüdandid. ühealuselised happed. Sipelghape, äädikhape, võihape. tümool. Palmitiinhape, steariinhape. Küllastumata happed: akrüül-, metakrüül-, krotoon-, sorbiin-, oleiin-, oksoühendid (aldehüüdid ja ketoonid). homoloogne seeria. linoolhape, linoolhape. aromaatsed happed. Bensoehape. Isomerism. Nomenklatuur. Keemiline, ruumiline, elektrooniline Kaneelhape. Happed on toidu säilitusained. oksorühma struktuur, polaarsus ja erinevus aldehüüdrühma ja 7 kahealuselise happe vahel. piiravad, küllastumata, aromaatsed värvained. Struktuur ja värv. Näitajad. Happelised värvained. Isomerism, nomenklatuur. Omadused. Trifinüülmetaani, alisariini, antotsüanidiini seeria omadused. kahealuselised happed. Tsükliliste anhüdriidide moodustumise reaktsioonid, Toiduainetööstuses kasutatavad värvained. dekarboksüülimine. Sünteesib maloneetriga. Oksaal-, maloon-, adipiinhapped ja nende roll sünteesis 2.3.5 HETEROTSÜKLILISED ÜHENDID vitamiinide ja asendajatena. Maleiin- ja fumaarhape. Nende kasutamine rasvade, õlide, piimapulbri stabiliseerimiseks. Ftaali definitsioon. Klassifikatsioon. Nomenklatuur. happed. Hapete derivaadid. soola. pindaktiivset ainet. Seep. Estrid ja nende viieliikmelised heterotsüklilised ühendid. Struktuur ja vastastikune kasutamine toiduainetööstuse põhiolemusena. furaani, tiofeeni, pürrooli transformatsioonid. Nende hankimise allikad. Happeanhüdriidid, happehalogeniidid, atsüülivad ained. Aromaatne iseloom. Elektrofiilne asendus furaanis, tiofeenis, pürroolis: halogeenimine, atsüülimine, sulfoneerimine, nitreerimine. hüdrogeenimine ja oksüdatsioon. Furfuraal, keemilise käitumise tunnused. Klorofülli ja hemiini mõiste. Indool. Heteroauksiin. Trüptofaan. 2.3.4 LÄMMASTIKU SISALDAVAD ORGAANILISED ÜHENDID Mitme heteroaatomiga viieliikmeliste heterotsükliliste ühendite mõiste. Pürasool, imidasool, tiasool. Nitroühendid. Klassifikatsioon. Isomerism. Nomenklatuur. Kuueliikmelised heterotsüklilised ühendid. püridiin. Struktuur. Nitrorühma struktuur. Poolpolaarne ühendus. Tautomerism. Füüsiline alus. Püridiiniühendite valmistamine. füüsikalised omadused. omadused. Nitroühendite reaktsioonid: saamine vastavalt tsiniinile, püridiini üldised omadused. Nukleofiilsed reaktsioonid ja redutseerimine erinevates keskkondades, koostoime lahjendatud elektrofiilse asendusega. Taastumine. leelised, reaktsioonid lämmastikhappega, kondenseerumine aldehüüdidega. Nikotiinhape, vitamiin PP. Alkaloidide mõiste; Konin, Alkaanide saamise põhimeetodid nitreerimise teel nikotiini, anabasiini reaktsioonil. Konovalov, aromaatsed süsivesinikud ja nende mehhanismid. Kahe lämmastikuaatomiga kuueliikmeliste heterotsüklite mõiste. Nitrometaan, nitroetaan. Nitrobenseen. Nitronaftaleenid. Pürimidiin, pürimidiini alused. Puriin. Puriini alused. Amiinid. Klassifikatsioon. Isomerism. Nomenklatuur. Struktuur Nukleosiidide, nukleotiidide ja nukleiinhapete mõiste. aminorühmad. Rasvamiinide ja aniliinide põhiomadused. Amiinide ja aniliinide omadused. Reaktsioonid: soolade moodustumine, alküülimised, 2,4 SEGAFUNKTSIONAALSETE atsüülimistega ÜHENDID. Amiinide ja aniliinide vastasmõju lämmastikhappe RÜHMADEGA. Benseeni tuuma reaktsioonid aniliinides. Peamised saamise meetodid: nitroühendite, nitriilide, halogeenhapete redutseerimine. Struktuur. Halogeenhapete omadused. Mono-, ammoniaagi alküülimisel (Hoffmanni reaktsioon), amiididest. Monoamiinid. di-, trikloroäädikhapped. Metüülamiin. Etüülamiin. Diamiinid. Heksametüüldiamiin. aniliinid. Hüdroksühapped. Klassifikatsioon funktsionaalrühmade ja diaso-, asoühendite järgi. Aromaatsed diasoühendid. Struktuur. süsivesinikradikaali struktuur. Struktuurne isomeeria, isomeeria. Diasotiseerimisreaktsioon ja selle mehhanism. Omadused. Reaktsioonid nomenklatuuriga. Struktuur. Aatomite vastastikune mõju molekulis. lämmastiku eraldumine: vesi, alkohol (deaminatsioon), Omadused: hape, alkohol. α-, β-, γ-, σ-hüdroksühapete omadused. diasorühma asendamine halogeenidega, nitraalrühm (süsivesikute ja sünteetilise Sandmeyeri peamiste fermentatsiooniallikate reaktsioon). Metallorgaaniliste ühendite teke (reaktsioonimeetodid. Hüdroksühapete optiline isomeeria (Biot, L. Pasteur). Optiline Nesmeyanova). Reaktsioonid ilma lämmastiku eraldumiseta: orgaaniliste ühendite soolade redutseerimisaktiivsus (Vant Hoff, Le Bel). diasoonium, asosidestamise reaktsioon. Lämmastikvärvid. asümmeetriline süsinikuaatom. kiraalsed molekulid. Hüdroksühapete optilised antipoodid, ratseemiline segu. spetsiifiline pöörlemine. 8 Piim-, õunhape, nende roll toodete valmistamisel (glükosiid) hüdroksüül. α-, β - anomeerid. Raevukas. Püranoosi toitumine. Mitme asümmeetrilise tsükliaatomiga hüdroksühapped. Colley, Tollensi, Heursi tsüklilised struktuurid. süsinik. Efidriin, viinhape, sidrunhape, nende kasutamine oksiidtsükli tõendis. Toiduainetööstuse konformatsioonilised vormid. Hüdroksübensoehapped jt Monosahhariidide meetodid (rotatsiooniisomeeria). ratseemilise segu eraldamine. Monosahhariidid. monosahhariidide omadused. Oksohapete (aldo-, ketohapped) põhjustatud monoosi reaktsioonid. Klassifikatsioon. Struktuur. oksorühmad: redutseerimine mitmehüdroksüülseteks alkoholideks; oksüdatsioon Aldohapete ja ketohapete omadused. Vastastikune mõju hõbe- või vaskhüdroksiidiga, Fehlingi vedelik; funktsionaalsed rühmad molekulis. Tautomerism, keto-enool. interaktsioon tugeva happe, fenüülhüdrasiini, atsetoäädikhappe estri, ketooni ja happega lõhustumisega, roll hüdroksüülamiinis. Reaktsioonid hüdroksüülrühmade olemasolule: ainevahetusprotsessid. alküülimine, atsüülimine. Heksooside kääritamine. epimerisatsioon. Aminohapped. Klassifikatsioon. Isomerism: struktuurne, Dehüdratsioon koos pentooside tsükliseerimisega. ruumiline – optiline. Nomenklatuur. Struktuur, omadused. Monooside saamine: di-, polüsahhariidide hüdrolüüs, aldool Aminohapete amfoteerne iseloom. Kondensatsiooniga komplekside moodustumine. Monosahhariidide vastastikune muundamine: oksünitriil metallidega. Karboksüülrühma olemasolust tingitud reaktsioonid: süntees (ahela pikendamine), Ruff lagunemine (ahela lühenemine). soolade, estrite, amiidide moodustamine, dekarboksüülimine. Heksoosid: glükoos, fruktoos, galaktoos, mannoos. Pentoosid: riboos, Reaktsioonid aminorühmadele: soolade moodustumine, atsüülimine, arabinoos, ksüloos. alküülimine, lämmastikhappe toime. Polüpeptiidid. Disahhariidid. Taastavad (redutseerivad) ja spetsiifilised reaktsioonid. Aminohapete ja kuumuse suhe. mitteredutseerivad (mitteredutseerivad) disahhariidid. Struktuur. Sünteesimeetodite saamise peamised allikad: valkude hüdrolüüs, disahhariidide redutseerimise tautomeeria. disahhariidide omadused. mikrobioloogiline süntees, halogeenhapete amiinimine, disahhariidide hüdrolüüsireaktsioonide saamine, molekulis polüatomilisuse olemasolu. oksünitriilidest, küllastumata hapetest, lämmastikhapetest, kondensatsioonist Redutseerivate disahhariidide reaktsioonid: oksüdeerimine aldehüüdhüdroksiidiga maloonhappe ja ammoniaagiga (VM Rodionov). Hõbeda või vase roll, Fehlingi vedelik, vesiniktsüaniidaminohapete lisamine elus- ja taimeorganismide elus. happed. Biotsoonid: laktoos, sahharoos, maltoos, tsellobioos, trehaloos. suure molekulmassiga ühendid. Polümeeride mõiste. Polüsahhariidid. Kõrge molekulmassiga suhkrute struktuur. Klassifikatsioon. Ained (monomeerid), millest saadakse polümeere. Homopolüsahhariidid, heteropolüsahhariidid. Tärklis, glükogeen. Struktuur Monomeeride ja polümeeride struktuur. Reaktsioonid (α-, β-anomeerse glükoosi) saamiseks. Amüloos, amülopektiin. (α-1,4 - ja 1,6 - makromolekulaarsed ühendid. Polümerisatsioon ja polükondensatsioon. glükosiidsidemed). Joodi reaktsioon tärklisele. Rakendus. Kopolümerisatsioon. vinüülpolümeerid. Polüetüleen, polüpropüleen, kiud (tselluloos). Struktuur (β-anomeerne glükoos). Omadused. polüstüreen, polüvinüülkloriid, polütetrafluoroetüleen (fluoroplast), atsüülimisreaktsioonid, nitreerimine. Kiudude ja selle kummide, polüakrüülpolümeeride kasutamine. polükondensatsioonipolümeerid. derivaadid. Polüestrid, polüamiidid. Lavsan. Polüpiptiidid. Kapron, nailon, pektiini, igemete, lima mõiste. fenoolvaigud. Lipiidid. Lipiidide määramine. Klassifikatsioon. Levitamine 2. 5 lipiidide BIOORGAANILISED ÜHENDID looduses. lihtsad lipiidid. Rasvad. Vahad. Glütseriidid. Rasvade struktuur. Karboksüülhapped, mis on osa rasvadest. Süsivesikud (hüdroksüoksoühendid, hüdroksüaldehüüdid, oksüketoonid). kõrgemad karboksüülhapped. Piiratud ja küllastumata happed. levik looduses. Klassifikatsioon. Monosahhariidid. Struktuur. Glütseriidide isomeeria: struktuurne, geomeetriline, optiline. Aldoosid, ketoosid. Tetroosid, pentoosid, heksoosid. Isomerism. Rasvade optilised omadused. Glütseriidide reaktsioon: hüdrolüüs, ümberesterdamine, stereoisomeerid. Antipoodid. E. Fisheri projektsioonivorm. alkoholism, atsidolüüs, hüdrogeenimine, polümerisatsioon, oksüdatsioon. Tautomerism monos. Tsüklooksotautomeersed vormid. Poolatsetaal 9 Alküüllipiidide mõiste. Plasmalogeenide mõiste. Diool Kavandatava kuuri eesmärk on lipiidide laiendamine ja süvendamine. õpilaste teadmised süsivesikute keemia alal. Vaha kursuse raames. Definitsioon. Omadused. Rakendus. tähelepanu on suunatud komplekssete lipiidide struktuuri põhiküsimustele. Fosfolipiidid ja nende roll elusorganismis. süsivesikute molekulid, mida peetakse selle fosfolipiidide põhirühma sünteetiliseks probleemiks. Glütserofosfolipiidid. Peamised alad. Kursuse eesmärk on kirjeldada struktuurikomponentide uurimise hetkeseisu. Fosfaathapped, letsitiin, polüsahhariidide piirkonnad. Fosfatidüületanoolamiini, fosfatidüülinositooli käsitletakse üksikasjalikult erikursusel. kiudainete sordid, sealhulgas pektiinid ja nende sfingolipiidid. Fosforit sisaldavad sfingolipiidid. klassifikatsioon, struktuurid ja omadused. Kuna pektiin Glükosfingolipiidid. peetakse raskete mürgistuste vältimise vahendiks Lipiidide analüüs. Happe- ja joodiarvud. Seebistamise number. metallid, see erikursus tutvustab kromatograafia kasutamise mehhanismi. komplekseerumine. Rasvade ja õlide töötlemine. Margariin. Salomas. Seep. pindaktiivset ainet. anioonsed ained. SMS. valgulised ained. Valkude roll looduses. Valkude funktsioon 3 LABORATORIS inimestel ja loomadel. Valgud on makromolekulaarsed ühendid, biopolümeerid. Aminohapped kui struktuurielemendid Laboratoorsetes tundides omandab õpilane valgu biopolümeeri oskused. Peamised eksperimentaaltöösse kaasatud aminohapped. Valkude laboratoorsete tööde tegemisel. Asendatavad ja asendamatud aminohapped. Peptiidide tähtsus õpilase jaoks peaks pidama töötavat laboripäevikut, mis uurib valkude keemiat. peptiidside. Peptiidide süntees. Meetodid on loodud selleks, et registreerida kõik katse käigus tehtud tähelepanekud, lõpprühmade kaitsmine peptiidide sihipäraseks sünteesiks. arvutused ja tulemused. Ajakirja sissekandeid tehes järgneb valkude klassifikatsioon. Lihtne (valgud) ja kompleksne (valgud) väljendavad selgelt katse olemust. valgud. Valkude füüsikalis-keemilised omadused. amfoteerne iseloom. Kvalitatiivsed reaktsioonid – värvireaktsioonid. Valkude hüdrolüüs. Sademete skeem valkude toimimise kohta (väljasoolamine, denatureerimine). Valkude struktuuri küsimuse kujunemislugu. Teadlaste roll töös nr ... valkude struktuuri ja omaduste uurimisel: A.Ya. Danilevsky, A.D. Zelinsky sünteesi (teema) nimi, V.S. Sadikova, D.L. Talmed, N. Hofmeister, E. Fischer ja Eksperimendiks vajalikud ained ja reaktiivid jne Valgumolekuli struktuuri hetkeseis. Esmane, täpsustage reaktsioonitingimused sekundaarne struktuur. Ruumiline korraldus Makromolekulaarse polüpeptiidahela reaktsioonivõrrandid. Peamised mittevalentsuse tüübid Valguahela sidemete vaatlused. Konformatsioonid α-heeliks (L. Pauling). Järeldus Valkude tertsiaarne, kvaternaarne struktuur. Tööle omistati _________ Globulaarsed ja fibrillaarsed valgud. Nende erinevused. Insuliin (Sanger). Kollageen, keratiin. Fibroiin. želatiin. Kaseiin. 3.1 ORGAANILISSE KEEMIA SISSEJUHATUS Laktoglobuliin. Hemoglobiin. Müoglobiin. Eeterlikud õlid. bitsüklilised terpeenid. Biterpeenid. Karotenoidid. A-vitamiin. Tunni eesmärk: 1. Töötada välja põhisätted, võtted ja läbida Orgaanilise keemia algkursuse läbinud õpilased peaksid olema teadlikud ohutu töö reeglitest laboris. pakutakse autorikursust "Toidutooraine polüsahhariidid". 10 2. Loo ettekujutus sisust, suundadest ja ülesannetest 3. Loetle orgaaniliste ühendite destilleerimise tüübid ja orgaaniline keemia. määrata nende erinevused. 3. Tutvuge nõude, seadmete, seadmetega 4. Kromatograafia ja selle tüüpidega. keemiliste reaktsioonide läbiviimine. 5. Tooge näiteid nende isoleerimismeetodite kasutamisest ja Esialgne teadmiste tase: orgaaniliste ühendite puhastamine erinevates tööstusharudes 1. Kvant - mehaanilised ideed aatomite ehitusest ja tööstusest. molekulid; 2. Molekulaarorbitaalide teooria; Laboratoorsed tööd: 3. Hübridisatsiooni teooria; 1. Kristallisatsioon. 4. Butlerovi keemilise struktuuri teooria. 2. Sublimatsioon. Küsimused tunniks valmistumiseks: 3. Väljavõte. 1. Orgaanilise keemia roll professionaalse sünteesis 4. Destilleerimine. haridus 5. Kromatograafia. 2. Orgaanilise keemia põhiülesanded. 2.1. Orgaaniliste ühendite struktuuri analüüs ja määramine. 2.2. Orgaaniliste ühendite süntees ja reaktsioonivõime hindamine 3. 3 FÜÜSIKALISTE PÕHIOMADUSTE MÄÄRAMINE 3. ORGAANILISTE ÜHENDITE uurimismeetodid 3.1 Keemilised 3.2 Füüsikalised Tunni eesmärk: 3.3 Füüsikalised ja keemilised 1. Füüsikaliste põhiomaduste määramise meetoditega tutvumine Laboratoorsed tööd: sulamisomadused. punktid, keemistemperatuurid, 1. Keemilised klaasnõud ja materjalid. kuva 2. Orgaaniliste ühendite identifitseerimine füüsikaliste konstantide järgi; 3. 2 ORGAANILISTE AINETE ERALDAMISE JA PUHASTAMISE MEETODID 3. Orgaaniliste ainete puhtusastme määramine. ÜHENDID Algteadmiste tase: 1. Orgaaniliste ainete füüsikalised põhikonstandid. Töö eesmärk: Küsimused tunniks valmistumiseks: 1. Tutvumine peamiste isoleerimis-, puhastamis- ja 1. Orgaaniliste ühendite segust tahke, vedela ja gaasilise eraldamise füüsikalised konstandid. orgaanilised ühendid. Algteadmiste tase: 2. Määratlege kristallisatsiooni meetod. Peamised orgaaniliste ainete puhastamise ja eraldamise meetodid 3. Mis on orgaaniliste ainete sublimatsioon. ühendused. 4. Orgaaniliste ühendite destilleerimine ja selle liigid. Küsimused tunni ettevalmistamiseks: 5. Orgaaniliste ainete puhastusmeetodi valiku põhjendus. 1. Eraldamise, puhastamise ja eraldamise meetodite teoreetilised alused 6. Tooge näiteid nende meetodite kasutamisest erinevates ainete segudes. tööstusharud. 2. Määratlege filtreerimise, sublimatsiooni, destilleerimise protsess, Laboratoorsed tööd: kristalliseerimine, kromatograafia. 1. Sulamistemperatuuri määramine 2. Keemistemperatuuri määramine.
462,44 kb.
Orgaanilise keemia CPC kontrolli ajakava
Vsemestri 3 kursuseks 2009-2010 õppeaasta| kuu | septembril | oktoober | novembril | detsembril |
| nädalaid |
||||
I | ||||
| Kontrolltöö "Alifaatsed süsivesinikud" 13.10 14 40 -16 00 | ||||
| III | Märkmete kontrollimine, intervjuu iseõppimise teemal "Süsivesinike peamised allikad" 16.10 14 40 | Kontrolltöö "Karbonüülühendid" 20.11 14 40 -16 00 | 15.12 14 40 -16 00 |
|
| Kontrolltöö "Alifaatsete süsivesinike halogeen- ja lämmastikuderivaadid" 30.10 14 40 -16 00 | Individuaalsete kodutööde kontrollimine ja aruanne l / r kohta 25.12 14 40 -16 00 |
Kontrollgraafik CRS 3 kursustele, eriala "Keemia"
orgaanilises keemias ja supramolekulaarse keemia alustes
VI semester 2008-2009 õppeaasta
| kuu nädal | veebruar | märtsil | aprill | mai |
| I | Test "Karboksüülhapped" 03/06/09 14 40 | Üksikute ülesannete kontrollimine teemal "Benseeni derivaadid" 08.05.09 14 40 |
||
| II | Individuaalsed ülesanded "Monosahhariidid" 13.03.09 14 40 | Konspektide kontrollimine ja üksikülesannete lahendamine teemal "Terpeenid" 10.04.09 14 40 | ||
| III | ||||
| IV | Arvutitestid teemal "Süsivesikud" 27.03.09 14 40 |
Õpilaste iseseisva töö liigid
- Ettevalmistus laboritööks
- Ettevalmistus katseteks
- Iseseisvale õppetööle esitatud teemade kokkuvõtete koostamine
- Kursitööde täitmine
- Individuaalsete kodutööde lahendamine
Iseõppimise teemad
Looduslikud süsivesinike allikad ja nende töötlemine
Küsimused õppimiseks
- Looduslikud ja nendega seotud naftagaasid.
- Nafta ja selle töötlemise saadused: nafta füüsikalised omadused ja koostis, nafta esmane rafineerimine, naftatoodete krakkimine.
- Kivisöe töötlemine, kivisöetõrva destilleerimine.
Tioolid, tioeetrid
Küsimused õppimiseks
- Üldised omadused (definitsioon, funktsionaalsed rühmad)
- Isomerism, nomenklatuur
- Kuidas saada
- Keemilised omadused
- Rakendus
Terpeenid
Küsimused õppimiseks
- Levik looduses
- Klassifikatsioon
- Monotsüklilised terpeenid: nomenklatuur, omadused, valmistamismeetodid, üksikud esindajad
- Bitsüklilised terpeenid: nomenklatuur, omadused, valmistamismeetodid, üksikud esindajad.
Mittebensenoidsed aromaatsed süsteemid
Küsimused õppimiseks
1. Peamised esindajad (ferrotseen, asuleen jne)
2. Konstruktsiooni iseärasused
3. Olulisemad reaktsioonid
Aruande vorm - intervjuu
Silikoonühendid
Küsimused õppimiseks
1. Klassifikatsioon
2. Rakendus
Aruande vorm - referaat, seminar
Rudny Tööstusinstituut
Rakendusökoloogia ja keemia osakond
Juhised SRS-ile
erialal "Keemia"
eriala üliõpilastele 050709 "Metallurgia"
Rudny 2007
LBC 20.1
Retsensent: Kulikova G.G., PE&C osakonna juhataja, PhD
SIW juhendid erialal "Keemia" sisaldavad üldjuhiseid, juhiseid SIW ülesannete täitmiseks, küsimuste ja ülesannete loendit iga SIW seansi kohta ning soovituslikku kirjandust.
Juhend on mõeldud üliõpilastele eriala 050709 "Metallurgia" üliõpilastele
Lit. 7 pealkirja
ülikoolisiseseks kasutamiseks
© Rudny Industrial Institute 2007
SISU
Sissejuhatus………………………………………………………………………………………4
1 Keemia aine ja ülesanded. Põhimõisted ja seadused………..………………….5
1.1 CPC 1.2 Anorgaaniliste ühendite klassid………………………………………5
1.2 CDS 3.4 Keemia põhiseadused…………………………………………………….5
1.3 CPC 5 ekvivalentide seadus ……………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………
2 Aatomi struktuur………………………………………………………………………..6
2.1 CPC 6 Aatomi struktuuri mudelid………………………………………………………….6
2.2 CPC 7.8 Kvantmehaaniline arusaam aatomi struktuurist…………..6
2.3 CPC 9 Aatomite redoksomadused………………………7
2.4 CPC 10 poolreaktsiooni meetod…………………………………………………………7
3 Keemiline side ja molekulidevahelised vastasmõjud……………………………7
3.1 CPC 11 Keemilise sideme tüübid …………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………
3.2 CPC 12 kovalentne side……………………………………………………………..8
3.3 CPC 13 molekulaarorbitaalmeetod…………………………………………8
3.4 CPC 14 Molekulidevahelised interaktsioonid…………………………………………9
3.5 CPC 15 Kompleksühendid………………………………………………………………….
3.6 CDS 16 Kollokviumiks valmistumine……………………………………………………9
4 Keemiline termodünaamika. ……………………………………………..….... kümme
4.1 CPC 17 Termokeemia. Hessi seadus……………………………………………..10
4.2 CPC 18 Veevaba vask(II)sulfaadi hüdratatsioonisoojuse määramine ... 11
4.3 CPC 19.20 Termodünaamilised seadused………………………………………..…11
4.4 SRS 21 spontaansete protsesside tingimused………………….. 11
5 Keemiline kineetika……………………………………………………………..…12
5.1 CPC 22 Keemiliste reaktsioonide kiirus……………………………………………..12
5.2 CPC23 Ülesannete lahendamine teemal “Keemiliste reaktsioonide kiirus”……………12
5.3 CDS 24 Keemiline tasakaal………………………………………………………..12
5.4 CPC 25.26 Tasakaalud heterogeensetes süsteemides……………………………………13
6 Lahendused ja hajutatud süsteemid…………………………………………………………13
6.1 CPC 27.28 Etteantud kontsentratsiooniga lahuste valmistamine………………..13
6.2 CPC 29.30 Hajutatud süsteemid…………………………………………………..13
6.3 CPC 31 elektrolüütide lahused……………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………….
6.4.СРС 32.33 Soolade hüdrolüüs…………………………………………………………14
6.5 CDS 34.35 Testimine teemadel 4-6……………………………………………15
7 Elektrokeemia………………………………………………………………………17
7.1 CPC 36.37 Galvaanilised elemendid…………………………………………….17
7.2 CPC 38.39 Metallide korrosioon………………………………………………………..17
7.3 CPC 40.41 Elektrolüüs ………………………………………………………………18
7.4 CPC 42.43 Keemilised jõuallikad………………………………………………..18
8 Orgaanilised ühendid ……………………………………….………………..18
8.1 SRS 44 Orgaaniliste ühendite struktuuri teooria, autor A.M. Butlerov…………..18
8.2 CPC 45 Orgaaniliste ühendite kvalitatiivne analüüs…………..………….19
9 Kodukontrolli töö ülesannete variandid ..…………………………… ..20
Viited……………………………………………………………………………21
Sissejuhatus
Materjali omandamiseks uuritavas distsipliinis on vaja õpiku materjali põhjalikult uurida, pöörates erilist tähelepanu järeldustele. Kui teil on raskusi materjali omastamisega, ärge kahelge oma võimetes ja proovige järeldustest aru saada ja neist aru saada ning seejärel pöörduge tagasi põhiteksti juurde. Kõigi küsimuste korral saate nõu õpetajalt praktiliste tundide ja SRSP ajal.
Kogu uuritava materjali saab jagada järgmisteks mooduliteks: keemia põhimõisted ja seadused, aatomi struktuur ja keemiline side, keemiliste reaktsioonide mustrid, elektrokeemia, keemia erilõigud. Iga mooduli õpe lõpeb sõnastiku koostamise ja esitamisega, millega tuleb töötada kogu mooduli õppimise aja jooksul. Sõnastiku esitamise tähtaeg on hiljemalt õpitava mooduli viimane õppetund. Ülesannete õigsust ja teemade läbitöötamist kontrollitakse klassiruumis või SIWT-s punktiarvestusega. Kõrgeim punktisumma antakse ainult ülesande kvaliteetse ja täieliku täitmise korral. Kui ülesandeid ei esitata õigeaegselt, võetakse kasutusele parandustegur 0,8. Tekstiga töötades ei ole vaja teksti õpikust kopeerida, kirja tuleb panna vaid põhipunktid, mis aitavad küsimustele suuliselt vastates või väikestes rühmades töötades. On vaja õppida, kuidas õigesti sõnastada ja väljendada oma hinnanguid uuritavate küsimuste kohta. Pärast teoreetilise materjali läbitöötamist on vaja lahendada probleeme, tugevdades seeläbi teoreetilisi teadmisi praktiliste oskustega. Õpilase iseseisva töö hulka kuulub ka laboritunniks valmistumine. Selleks on vaja uurida kavandatava kirjanduse ja laboritöökoja teoreetilisi küsimusi, mõista iga katse eesmärki ja eesmärke ning koostada iga keemilist protsessi iseloomustavate katsete ja võrrandite kirjalik plaan.
Semestri jooksul viiakse läbi kaks verstapostilist kontrolltööd kollokviumi ja testimise vormis. Kollokvium - õpetaja suuline intervjuu iga õpilasega teemadel 1-4, test sisaldab 30 küsimust teemadel 5-7. Kui testimisel on õigesti vastatud vähem kui 50% küsimustest, siis punkte ei arvestata ning antakse teine võimalus vahekontrolli läbimiseks.
Ühe mooduli ülesandeid saab asendada ülesannete lahendamisega õpetaja pakutud teemal. Selleks on vaja teema õppimise alguses õpetajat hoiatada ja saada konkreetne ülesanne.
SIWT-ks valmistumisel on vaja lahendada probleemid vastavalt enda versioonile. Ülesannete lahendamise võimaluse näitab SIWT tundi läbi viiv õpetaja.
1 Keemia aine ja ülesanded. Põhimõisted ja seadused
1.1 CPC 1.2 Anorgaaniliste ühendite klassid
Eesmärk: korrata anorgaaniliste ühendite klassifikatsiooni ning hapete, aluste, oksiidide ja soolade omadusi.
Märksõnad: oksiid, alus, happed, soolad, amfoteersed oksiidid, amfoteersed hüdroksiidid, reaktsioonid: asendamine, vahetus, lagunemine, vahetus, neutraliseerimine.
Küsimused ja ülesanded
1. Kemikaalide klassifikatsioon.
2. Oksiidid, klassifikatsioon, omadused.
3. Happed, klassifikatsioon, omadused.
4. Põhjused, klassifikatsioon, omadused.
5. Soolad, klassifikatsioon, omadused.
Soovitused: Töötage läbi õpiku materjal, koostage anorgaaniliste ainete keemilisi omadusi kinnitavad reaktsioonivõrrandid, tehke II peatüki kirjalikud ülesanded, valmistuge laboritöödeks: koostage katsete läbiviimise plaan, kirjutage üles võrrandid.
Kirjandus - lk 29-37, - lk 29-34, 242-245.
1.2 CDS 3.4 Keemia põhiseadused
Eesmärk: Korrata, süvendada ja mõista ideid keemia põhiseaduste kohta ning õppida lahendama ülesandeid keemiaseadusi kasutades.
Võtmesõnad: aatom, molekul, mool, molekulmass, molaarmass, molaarmaht, Avogadro arv.
Küsimused ja ülesanded
1. Aine massi jäävuse seadus.
2. Aine koostise püsivuse seadus.
3. Mitmekordse suhte seadus.
1.3 CPC 5 Ekvivalentseadus
Eesmärk: Õppida leidma kompleksainete ekvivalentide molaarmassi valemi ja reaktsioonivõrrandi järgi, lahendama ülesandeid ekvivalentide seaduse kohta.
Võtmesõnad: ekvivalent, ekvivalentide molaarmass, ekvivalentide seadus.
Küsimused ja ülesanded
1. Oksiidide, hüdroksiidide, soolade ekvivalentide ja ekvivalentide molaarmasside arvutamine.
2. Ekvivalentide seadus.
3. Ülesannete lahendamine vastavalt variandile I peatükk.
Kirjandus - lk. 18-27, - lk 14-16, - lk 7-8
2 Aatomi ehitus
2.1 CPC 6 Aatomi struktuuri mudelid
Eesmärk: Tutvuda ideede arenguga aatomi ehituse kohta. Tuvastage iga mudeli eelised ja puudused.
Võtmesõnad: elektron, radioaktiivsus, joonspektrid, alfaosakesed, kvant.
Küsimused ja ülesanded
1. Avastused, mis tõestavad aatomi ehituse keerukust.
2. Aatomi ehituse mudel Thompsoni järgi.
3. Rutherfordi katsed ja Rutherfordi aatomi ehitusmudel.
4. Bohri postulaadid ja Bohri aatomi struktuur.
Kirjandus - 37-45, - 17-20.
2.2 CPC 7.8 Kvantmehaaniline arusaam aatomi struktuurist
Eesmärk: uurida aatomiorbitaalide täitmise põhimõtteid. Õppige koostama mitmeelektroniliste aatomite elektroonilisi valemeid, koostama valentselektronide graafilisi valemeid ja määrama elementide valentsi.
Märksõnad: aatomiorbitaal, lainefunktsioon, laine-osakeste duaalsus, peakvantarv, orbitaalkvantarv, magnetkvantarv, spinn-kvantarv, aatomiraadius, ionisatsioonienergia, elektronide afiinsusenergia.
Küsimused ja ülesanded
1. Aatomi ehituse kaasaegne mudel.
2. Kvantarvud, nende omadused.
3. Pauli põhimõte, Gundi reegel, Kletškovski reeglid.
4. Elektroonilised valemid väikeste ja suurte perioodide elementide jaoks.
5. Erinevatesse perekondadesse kuuluvate elementide valentsuse määramine.
6. DIMendelejevi perioodilise seaduse kaasaegne sõnastus.
7. Aatomite omadused, nende muutumine perioodides ja rühmades.
Kirjandus - lk 45-72, - lk 20-34, - lk 40-51.
2.3 CPC 9 Aatomite redoksomadused
Eesmärk: Õppige aatomi struktuuri järgi määrama iseloomulikke oksüdatsiooniastmeid ja redoksomaduste muutumist sõltuvalt oksüdatsiooniastmest.
Märksõnad: oksüdatsiooniaste, redoksreaktsioon, oksüdeerija, redutseerija, oksüdatsiooniprotsess, redutseerimisprotsess, redoksduaalsus, elektronide tasakaalu meetod.
Küsimused ja ülesanded
1. Oksüdatsiooniaste, elementide omaduste muutumine sõltuvalt oksüdatsiooniastmest.
2. Redoksreaktsioonid, oksüdatsiooni- ja redutseerimisprotsessid.
3. Elektroonilise tasakaalu meetod.
4. Valmistuge laboritööks.
Kirjandus - lk 80-85, 259-267, - lk 251-258.
2.4 CPC 10 Poolreaktsiooni meetod
Eesmärk: Õppida lõpetama keemiliste reaktsioonide võrrandeid ja võrdsustada neid poolreaktsiooni meetodil.
Küsimused ja ülesanded
1. Poolreaktsioonide meetod.
2. Võrdlustage reaktsioonid poolreaktsioonide meetodil vastavalt variandile, peatükk YIII.
Kirjandus - lk 264-266, - lk. 167-170
3 Keemiline side ja molekulidevahelised vastasmõjud
3.1 CPC 11 Keemilise sideme tüübid
Eesmärk: Uurida molekulisiseste keemiliste sidemete põhitüüpe ja nende omadusi.
Märksõnad: kovalentne side, ioonside, metalliside, sideme pikkus, sideme energia.
Küsimused ja ülesanded
1. Keemilise sideme mõiste.
2. Keemilise sideme omadused.
3. Iga suhtlusliigi iseloomulikud tunnused.
Soovitused: Töötage läbi õpiku materjal, koostage märksõnade abil kokkuvõte, määrake keemiliste sidemete tüüp järgmistes molekulides: kristalne väävel, lauasool, süsihappegaas, süsinikdisulfiid, äädikhape, metalliraud, vesi, vesinik.
3.2 CPC 12 kovalentne side
Eesmärk: Kovalentse sideme moodustumise meetodite ja omaduste uurimine.
Võtmesõnad: valentssideme meetod, valents, sideme energia, sideme pikkus, suunalisus, küllastus, doonor, aktseptor, kovalentne side.
Küsimused ja ülesanded
1. Kuidas tekib kovalentne side valentssidemete meetodil? Too näiteid.
2. Vaatleme kovalentse sideme omadusi veemolekulide, süsinikdioksiidi ja ammooniumioonide näitel.
3. Määrake hübridisatsiooni tüüp metaani, boorkloriidi, ammoniaagi molekulides.
Kirjandus - lk. 100-105, 117-141, - lk 38-56.
3.3 CPC 13 Molekulaarorbitaalmeetod
Eesmärk: Analüüsida sidemete moodustumist binaarsetes molekulides, kasutades molekulaarorbitaalmeetodit kui LCAO-d.
Märksõnad: molekulaarorbitaal, siduvad MO-d, lahtised MO-d, paramagnetilised omadused, diamagnetilised omadused,
Küsimused ja ülesanded
1. MO-meetod AO lineaarse kombinatsioonina.
2. Osakeste O 2, O 2 -, N 2 moodustumine lahti võtta vastavalt MMO-le kui LCAO-le.
Kirjandus: - lk.105-113, - lk. 57-65.
3.4 CPC 14 Molekulidevahelised interaktsioonid
Eesmärk: uurida polaarsete ja mittepolaarsete molekulide interaktsiooni liike.
Märksõnad: polaarne molekul, mittepolaarne molekul, interaktsioonid: induktiivne, orienteeriv, dispersioon, vesinikside.
Küsimused ja ülesanded
1. Vesinikside.
2. Van der Waalsi jõud – molekulidevahelise vastasmõju jõud.
Kirjandus: - lk.151-158, - lk.65-71.
3,5 CPC 15 Komplekssed ühendid
Eesmärk: Uurida ja mõista Werneri teooria põhisätteid, valmistuda antud teema laboratoorseteks töödeks.
Küsimused ja ülesanded
1. Kompleksühendite struktuur.
2. Kompleksühendite nomenklatuur.
3. Kompleksühendite omadused.
4. Koostada katsete läbiviimise plaan, kirjutada läbiviidavate reaktsioonide võrrandid.
Kirjandus: - lk.354-376, - lk.71-81.
3.6 CDS 16 Kollokviumiks valmistumine
Eesmärk: Teadmiste kontrollimine teemade 1-4 materjali kohta.
Küsimused ja ülesanded:
1. Aine massi jäävuse seadus. Aatomi- ja molekulaarteaduse alused. Aine koostise püsivuse seadus. Mitme suhte seadus.
2. Samaväärne. Ekvivalentide seadus. Oksiidide, aluste, hapete ja soolade ekvivalentide määramine. Ekvivalentide arvutamine vahetusreaktsioonides.
3. Koi. Avogadro seadus. Gaasi molaarmaht.
4. Aatomi ehituse kaasaegne mudel.
5. Kvantarvud ja nende omadused.
6. Aatomiorbitaalide täitmise põhimõtted ja reeglid (Pauli printsiip, Gundi reegel, Klechkovsky reeglid)
7. Elektroonilised valemid väikeste ja suurte perioodide elementide jaoks. Erinevatesse perekondadesse kuuluvate elementide valentsuse määramine.
8. DIMendelejevi perioodilise seaduse kaasaegne sõnastus. Perioodilise tabeli struktuur.
9. Aatomite omadused (aatomi raadius, ionisatsioonienergia, elektronide afiinsusenergia), nende muutumine perioodides ja rühmades.
10. Aatomite oksüdatiivsed ja redutseerivad omadused. Oksüdatsiooniaste. Oksüdatsiooniastme määramine aine valemi järgi.
11. Olulisemad oksüdeerivad ja redutseerivad ained. Redoksvõime muutus sõltuvalt elemendi oksüdatsiooniastmest.
12. Redoksreaktsioonide koostamine ja nende võrdsustamine elektroonilise tasakaalu meetodil.
13. Redoksreaktsioonide klassifikatsioon.
14. Poolreaktsioonide meetod vesilahustes toimuvate redoksreaktsioonide valmistamisel.
15. Kovalentne side. σ- ja π-sidemete moodustumise vahetus- ja doonor-aktseptormehhanismid. Kovalentse sideme omadused: küllastus, polariseeritavus, suunatavus. Hübridisatsioon, selle liigid: sp-, sp 2 -, sp 3.
16. Iooniline side ja selle omadused.
17. Metallist ühendus. Metallide tsooniteooria.
18. Vesinikside.
19. Molekulidevaheline interaktsioon ja selle liigid.
20. Kompleksühendid, struktuur, sideme olemus, ebastabiilsuse konstant.
Soovitused: töötada läbi õpikust ja loengutest pärit materjal, tunda põhimõisteid ja mõisteid, osata teoreetilisi teadmisi praktikas rakendada: koostada elementide elektroonilisi ja graafilisi valemeid, määrata valentse ja oksüdatsiooniastmeid, kirjutada üles ühendite valemid, koostada redoksreaktsioone ja võrdsustada neid kasutades elektroonilise tasakaalu meetodit ja poolreaktsioone, tunda kompleksühendite ehitust, kirjutada üles kompleksühendi ebastabiilsuskonstandi dissotsiatsioonivõrrandid.
Kirjandus: - lk.18-155, 354-376, - lk.10-81.
4 Keemiline termodünaamika
4.1 CPC 17. Termokeemia. Hessi seadus.
Eesmärk: Omandada Hessi seaduse probleemide lahendamise metoodikat.
Märksõnad: eksotermilised reaktsioonid, endotermilised reaktsioonid, termokeemilise reaktsiooni võrrand, termiline efekt, tekkesoojus, põlemissoojus, neutraliseerimissoojus, lahustumissoojus, hüdratatsioonisoojus.
Küsimused ja ülesanded:
1. Hessi seadus ja tagajärjed sellest.
2. Lahendage V peatüki järgi reaktsioonide soojusmõjude arvutamise ülesanded vastavalt valikule.
Kirjandus: - lk.116-131
4.2 CPC 18. Veevaba vask(II)sulfaadi hüdratatsioonisoojuse määramine
Eesmärk: Ettevalmistus laboritööks.
Märksõnad: hüdratatsioonisoojus, soojusmahtuvus, kristallvõre energia.
Küsimused ja ülesanded:
1. Termilised protsessid lahustumisel.
2. Soojusmõjude arvutamine lahustumisel, teades lahustunud aine soojusmahtuvust ja massi.
3. Koostage katsete läbiviimise plaan.
Kirjandus: - lk.170-176, - lk.127-128.
4.3 CPC 19.20 Termodünaamilised seadused
Eesmärk: Uurida termodünaamilisi seaduspärasusi, nende tähendust ja tähendust.
Märksõnad: süsteem, protsess, süsteemi parameetrid, termodünaamilised funktsioonid, termodünaamilised seadused.
Küsimused ja ülesanded:
1. Termodünaamika esimene seadus, sõnastused, matemaatiline väljend, tähendus ja tähendus.
2. Termodünaamika teine seadus, sõnastused, matemaatiline avaldis, tähendus.
3. Termodünaamika kolmas seadus. Aine entroopia arvutamine faasisiirde ajal.
4. Valmistuge terminoloogiliseks dikteerimiseks teemal "Keemiline termodünaamika".
Kirjandus: - lk.170-173, - lk.132-135.
4.4 CPC 21 Spontaansete protsesside tingimused
Eesmärk: õppida arvutama Gibbsi energia muutust ja määrama protsessi suunda isobaar-isotermilistes tingimustes.
Märksõnad: entroopia, entalpia, Gibbsi energia, siseenergia.
Küsimused ja ülesanded:
1. Spontaansete reaktsioonide tingimused.
2. Lahendage ülesanded Gibbsi energia arvutamiseks ja protsessi kulgemise võimalikkuse määramiseks vastavalt V peatükile nr 308, 312.
Kirjandus: - lk.177-185, - lk.136-143.
5 Keemiline kineetika
5.1 CPC 22 Keemiliste reaktsioonide kiirus
Eesmärk: Süvendada arusaamist keemiliste reaktsioonide kiirusest ja seda mõjutavatest teguritest, valmistuda katsete läbiviimiseks ja nendest arusaamiseks.
Võtmesõnad: reaktsioonikiirus, osarõhk, molaarkontsentratsioon, temperatuuritegur, massimõju seadus, van't Hoffi seadus, katalüsaator, inhibiitor.
Küsimused ja ülesanded:
1. Homogeensete ja heterogeensete süsteemide reaktsioonikiiruse arvutamine.
2. Keemiliste reaktsioonide kiirust mõjutavad tegurid.
3. Katalüüs: homogeenne ja heterogeenne.
4. Koostage sellel teemal katsete läbiviimise plaan.
Kirjandus: - lk.186-198, - lk.177-183.
5.2 CPC 23 Ülesannete lahendamine teemal "Keemiliste reaktsioonide kiirus"
Eesmärk: õppida arvutama keemiliste reaktsioonide kiirust, kiiruse muutumist sõltuvalt reaktsioonide tingimustest.
Küsimused ja ülesanded:
1. Uurige massitegevuse seadust, Van't Hoffi seadust.
2. Lahendage reaktsioonide kiiruse määramise ülesanded V peatüki nr 329, 330,332, 334, 335 järgi.
Kirjandus: - lk.194-198, - lk.167-176, 184-200.
5.3 CPC 24 Keemiline tasakaal
Eesmärk: Mõista keemilise tasakaalu nihutamise tingimusi, valmistuda laboritööks.
Märksõnad: pöörduvad ja pöördumatud reaktsioonid, tasakaalukonstant, Le Chatelier' printsiip, tasakaalukontsentratsioonid.
Küsimused ja ülesanded
1. Keemiline tasakaal, selle omadused.
2. Le Chatelier’ põhimõte.
3. Koostage katsete läbiviimise plaan, kirjutage keemiliste reaktsioonide võrrandid.
Kirjandus: - lk.204-211, - lk.143-148.
5.4 CPC 25.26 Tasakaalud heterogeensetes süsteemides
Eesmärk: Uurida keemilise tasakaalu tunnuseid heterogeensetes süsteemides ja faasitasakaalu, valmistuda terminoloogiliseks dikteerimiseks.
Võtmesõnad: aurustamine, sublimatsioon, sublimatsioon, sulamine, kristalliseerumine, kondenseerumine, vabadusaste, komponent, faas, kolmikpunkt.
Küsimused ja ülesanded
1. Tasakaalukonstant heterogeensetes süsteemides
2. Vee oleku skeem.
3. Koosta sõnastik ja tesaurus.
Kirjandus: - lk.204-214, - lk.149-158.
6 Lahendused ja hajutatud süsteemid
6.1 CPC 27.28 Etteantud kontsentratsiooniga lahuste valmistamine
Eesmärk: õppida ümber arvutama ühest kontsentratsioonist teise, valmistuda laboritööks.
Võtmesõnad: lahus, lahusti, lahustunud aine, massifraktsioon, molaarkontsentratsioon, ekvivalentide molaarkontsentratsioon, molaarkontsentratsioon, tiiter.
Küsimused ja ülesanded
1. Lahuse kontsentratsiooni teisendamine ühest teiseks:
a) massifraktsioonist molaarse, molaarse kontsentratsiooni ja ekvivalentide molaarse kontsentratsioonini
b) molaarkontsentratsioonist massiosani.
2. Lahenda VIII peatüki ülesanded vastavalt valikule.
3. Koostage katse plaan.
Kirjandus: - lk.106-115.
6.2 CPC 29.30 Hajutatud süsteemid
Eesmärk: Uurida hajussüsteemide tüüpe, nende tekketingimusi ja tegelikest lahustest eristatavaid omadusi.
Märksõnad: dispergeeritud süsteemid, dispergeeritud faas, dispersioonikeskkond, emulsioon, suspensioon, aerosool, kolloidlahus, elektriline topeltkiht, koagulatsioon, dialüüs, Tyndalli efekt.
Küsimused ja ülesanded
1. Dispergeeritud süsteemide klassifitseerimine hajutatud faasi osakeste suuruse ning hajutatud faasi ja dispersioonikeskkonna agregatsiooni oleku järgi.
2. Kolloidosakese ja mitsellide ehitus. Selgitage konkreetse näitega.
3. Kolloidlahuste saamise meetodid.
4. Kolloidlahuste optilised omadused.
5. Kolloidsüsteemide kineetiline ja agregatiivne stabiilsus.
6. Kolloidlahuste roll looduses ja tehnoloogias.
Kirjandus: - lk.289-297, 306-311, - lk.242-250.
6.3 CPC 31 Elektrolüütide lahused.
Eesmärk: Korrata, süvendada ja üldistada teadmisi nõrkade ja tugevate elektrolüütide käitumisest vesilahustes, uurida nende kvantitatiivseid omadusi.
Küsimused ja ülesanded
1. Tugevad ja nõrgad elektrolüüdid, nende omadused.
2. Vesilahustes toimuvate reaktsioonide tingimused. Ioonreaktsiooni võrrandid.
3. Lahustuvusprodukt.
4. Koostage katsete läbiviimise plaan keemiliste reaktsioonide teemal ja võrrandid.
Soovitused: koostage SRS-i märkmikus vesilahustes reaktsioonide täielike ja lühendatud võrrandite koostamise reeglid, vastavalt katsete läbiviimise plaanile, koostage keemiliste reaktsioonide võrrandid molekulaarsel ja ioonsel kujul.
Kirjandus: - lk.231-242, 245-247, - lk. 210-224, 231-234, 241-242.
6.4 CPC 32.33 Soolade hüdrolüüs
Eesmärk: Süvendada ja üldistada teadmisi soolade hüdrolüüsist vesilahustes, uurida hüdrolüüsiprotsessi kvantitatiivseid omadusi.
Märksõnad: hüdrolüüs, pöördumatu hüdrolüüs, hüdrolüüsiaste, hüdrolüüsikonstant, pH väärtus, keskmine happesus.
Küsimused ja ülesanded
1. Vee ioonprodukt. Vesiniku indeks.
2. Soolade hüdrolüüs.
3. Koostada teemakohaste katsete läbiviimise plaan ja võrrandid molekulaarsel ja ioonsel kujul olevate soolade hüdrolüüsiks.
Kirjandus: - lk.241-259, - lk. 224-231, 234-238.
6,5 SIW 34,35 Testimine teemadel 4-6
Eesmärk: valmistuda testimiseks teemadel 4-6.
Küsimused ja ülesanded:
1. Keemiliste reaktsioonide võrrandeid, milles on näidatud termiline efekt, nimetatakse:
2. Vastavalt Hessi seadusele on reaktsiooni soojusefekt:
3. Termokeemia on keemia haru, mis uurib:
4. Moodustumisreaktsiooni termiline efekt on:
5. Keemilise reaktsiooni kiirust mõjutavad:
6. Keemilise reaktsiooni kiirus on otseselt võrdeline reageerivate ainete kontsentratsioonide korrutisega. See on sõnastus:
7. Arrheniuse võrrand loob sõltuvuse:
8. Arrheniuse võrrandil on järgmine kuju:
9. Van't Hoffi võrrandil on järgmine kuju:
10. Katalüsaatori juuresolekul suureneb keemilise reaktsiooni kiirus, kuna:
11. Alumiiniumipulbri koostoime joodiga toimub ainult vee juuresolekul. Vesi toimib järgmiselt:
12. Tegur, mis ei mõjuta keemilise tasakaalu seisundit:
13. Le Chatelier põhimõtte sõnastus:
14. Reaktsiooni C TV tasakaalukonstant. + 2H 2 O g. ↔ CO 2 + 2H 2 on kujul:
15. Tasakaalu nihutamiseks reaktsioonis N 2 + 3H 2 ↔ 2NH 3 + 92 kJ reaktsioonisaaduse moodustumise suunas on vajalik:
16. Aine ühest faasist teise ülemineku protsessi tasakaalu keemilist koostist muutmata nimetatakse:
17. Aine tahkest olekust gaasilisse olekusse ülemineku protsessi vedelast olekust mööda minnes nimetatakse:
18. Aine auruolekust tahkesse olekusse ülemineku protsessi vedelast olekust mööda minnes nimetatakse:
19. Gibbsi faasireegel on järgmisel kujul: C + F = K + n. Dešifreerige tähistused C, F, K, n.
20. Reaktsiooni 2NO 2 2NO + O 2 tasakaalukonstant at
0,006 mol/l; = 0,012 mol/l; \u003d 0,024 mol / l:
21 Reaktsioon kulgeb vastavalt võrrandile 2NO + O 2 = 2NO 2 . Lähteainete kontsentratsioonid olid: = 0,03 mol/l; = 0,05 mol/l. Kuidas muutub reaktsiooni kiirus, kui tõstame hapniku kontsentratsiooni 0,10 mol/l-ni ja NO kontsentratsiooni 0,06 mol/l-ni?
22. Lahuste kontsentratsiooni väljendamise viisid:
23. 1 liitris lahuses sisalduva aine moolide arv on:
24. Molaarne kontsentratsioon on:
25. 5% vesinikkloriidhappe lahuse molaarne kontsentratsioon (võtame tiheduseks 1 g / ml) on:
26. Vees lahustunud elektrolüüdi dissotsiatsioon toimub:
27. Ioonideks dissotsieerunud molekulide arvu ja lahustunud elektrolüüdi molekulide koguarvu suhet nimetatakse:
28. Elektrolüüti, mis dissotsieerub, moodustades katioonina ainult vesinikkatiooni, nimetatakse:
29. Elektrolüüti, mis dissotsieerub, moodustades anioonidena ainult hüdroksorühma anioone, nimetatakse:
30. Elektrolüüte, mis dissotsieeruvad hapete ja alustena, nimetatakse:
31. Naatriumsulfaadi dissotsiatsioonil tekkinud ioonide arv:
32. Kaaliumortofosfaadi dissotsiatsioonil tekkinud katioonide arv:
33. Naatriumhüdroksiidi ja kroom(III)kloriidi vahelise keemilise reaktsiooni taandatud ioonvõrrandi koefitsientide summa:
34. Kõikide lahuses olevate ioonide kontsentratsioonide ja nende laengu ruudu korrutiste poolsummat nimetatakse:
35. Aktiivsuskoefitsiendid sõltuvad:
36. Vee ioonprodukt on:
37. Kaasaegsete kontseptsioonide kohaselt on lahustumine:
38. Dissotsiatsioonikonstanti nimetatakse:
39. Kui aine on nõrk elektrolüüt, dissotsieerub vees kolmes etapis, mida iseloomustavad tasakaalukonstandid K 1, K 2, K 3, siis milline saab olema konstantide suhe.
40. Dissotsiatsioonikonstandi K ja dissotsiatsiooniastme α vahelist seost väljendab võrrand:
41. Vesinikuioonide kontsentratsioon vesinikkloriidhappe vesilahuses on 10 -5 mol / l. Selle lahuse pH on:
42. Vesilahuse pH võib varieeruda:
43. Hüdroksüülrühmade ioonide kontsentratsioon naatriumhüdroksiidi vesilahuses on 10 -4 mol / l. Sellise lahuse pH on
44. Vesinikuioonide kontsentratsiooni logaritm miinusmärgiga on
45. Milline on a) naatriumkarbonaadi b) ammooniumkloriidi vesilahuse happesus.
46. A) nõrgast happest ja nõrgast alusest b) nõrgast happest ja tugevast alusest c) moodustatud soola hüdrolüüsikonstantide väljendamine
47. Tsinkkloriidi hüdrolüüsi võrrand esimeses etapis.
48. Miks on lahus raud(III)kloriidi lahjendatud vesilahuse keetmisel hägune?
49. Naatriumatsetaadi lahuse kuumutamisel fenoolftaleiiniindikaatori juuresolekul muutub lahus karmiinpunaseks ja jahutamisel muutub see uuesti värvituks. Miks see juhtub?
50. Lakmuse värvus naatriumkarbonaadi vesilahuses?
51. Metüüloranži värvus ammooniumkloriidi vesilahuses?
52. Lakmuse värvus ammooniumatsetaadi vesilahuses?
53. Lakmuse värvus alumiiniumnitraadi vesilahuses?
54. Naatriumkarbonaadi Na 2 CO 3 10% lahuse (tihedus 1,105 g / cm 3) maht, mis on vajalik 5 liitri 2% lahuse (tihedus 1,02 g / cm 3) valmistamiseks on
55. Miks ja kuidas erineb lahuse külmumistemperatuur lahusti külmumistemperatuurist?
56. Miks ja kuidas erineb lahuse keemistemperatuur lahusti keemistemperatuurist?
57. Millistele lahendustele on kohaldatavad Raoult' ja van't Hoffi seadused?
58. Krüoskoopiliste ja ebullioskoopiliste konstantide füüsiline tähendus.
59. Mis on isotooniline suhe?
60. Kui suur on elektrolüütide ja mitteelektrolüütide lahuste isotoonilisuse koefitsiendi väärtus?
Kirjandus: - lk.170-254, - lk.116-251.
7 Elektrokeemia
7.1 CPC 36.37 Galvaanilised elemendid
Eesmärk: Süstematiseerida ja süvendada arusaamist elektroodide potentsiaalist, galvaanilistest elementidest, mitmetest standardsetest elektroodide potentsiaalidest.
Võtmesõnad: elektroodi potentsiaal, galvaaniline element, elemendi elektromotoorjõud, standardne vesinikelektrood, vesinikupotentsiaali skaala, polarisatsioon, ülepinge.
Küsimused ja ülesanded
1.Polarisatsioon ja ülepinge.
2. Tüüpiülesannete lahendamine vastavalt VIII peatükile elektroodide potentsiaalide arvutamiseks, emf. galvaanilised elemendid.
Kirjandus: - lk.273-281, - lk.261-283.
7.2 CPC 38.39 Metallide korrosioon
Eesmärk: Süvendada arusaamist korrosiooniprotsessi termodünaamikast ja kineetikast, valmistuda laboratoorseteks katseteks.
Märksõnad: keemiline korrosioon, elektrokeemiline korrosioon, korrosioonikiirus, hapniku depolarisatsioon, vesiniku depolarisatsioon, kaitsekatted, elektrokeemiline kaitse, ohverduskaitse.
Küsimused ja ülesanded
1. Elektrokeemiline korrosioon.
2. Metallide korrosiooni mõjutavad tegurid.
3. Metallide kaitse korrosiooni eest
4. Koostada katsete läbiviimise plaan molekulaarsel ja ioonsel kujul korrosiooni teemal ja võrrandid
Kirjandus: - lk.685-694, - lk.310-337.
7,3 CPC 40,41 Elektrolüüs
Eesmärk: Süstematiseerida ja süvendada teadmisi lahuste elektrolüüsist, õppida lahendama ülesandeid Faraday seaduste abil ja arvutama redoksreaktsioonides esinevate ainete ekvivalentide molaarmasse.
Võtmesõnad: elektrolüüs, inertne anood, lahustuv anood, nikeldamine, vaskpindamine, anoodkate, katoodkate.
Küsimused ja ülesanded
1. Mineraalainete lahuste ja sulamite elektrolüüs.
2. Elektroodide protsesside järjestus.
3. Faraday seadused. Elektrolüüsi kasutamine metallide tootmisel
4. Lahenda VIII peatüki nr 698 702 707 ülesanded.
Kirjandus: – lk 281-288, – lk 260-261, 284-291.
7.4 CPC 42.43 Keemilised vooluallikad.
Eesmärk: Süvendada teadmisi keemiliste vooluallikate kohta.
Võtmesõnad: elemendi võimsus, elemendi energia, elemendi salvestamine, kütuseelemendid, akud.
Küsimused ja ülesanded
1. Galvaanilised primaarelemendid, nende omadused.
2. Kütuseelemendid, nende tööpõhimõte.
3. Akud: plii ja aluselised, nende toimepõhimõte.
Viited: - 681-685, - 300-310.
8 ORGAANILISED ÜHENDID
8.1 CPC 44 Orgaaniliste ühendite struktuuri teooria autor A.M. Butlerov
Eesmärk: Süvendada arusaamist orgaaniliste ainete struktuurist, uurida struktuurse ja ruumilise isomeeria liike.
Märksõnad: orgaanilised ained, homoloogne seeria, homoloogne erinevus, isomeerid, struktuurne isomeeria, ruumiline isomeeria, asendusreaktsioonid, lisamised, hüdrogeenimised, hüdratsioonid, halogeenimised, hüdrohalogeenimised, oksüdatsioonid, reaktsioonimehhanism, vaba radikaal, ioonne.
Küsimused ja ülesanded
1. Orgaaniliste ühendite omadused (struktuur ja omadused)
2. Funktsionaalrühma asukoha isomeeria.
3. Orgaaniliste ühendite klasside vaheline isomeeria.
4. Ruumiisomeeria.
5. Reaktsioonide mehhanismid: vabaradikaal, ioonne.
6. Reaktsioonide liigid: süsivesinike ja hapnikku sisaldavate orgaaniliste ainete asendamine, lisamine, oksüdeerimine.
Kirjandus: - lk.549-587.
8.2 CPC 45 Orgaaniliste ühendite kvalitatiivne analüüs
Eesmärk: Valmistada ette orgaaniliste ühendite kvalitatiivne määramine funktsionaalrühmade järgi laboritunniks.
Märksõnad: funktsionaalrühm, kvalitatiivne reaktsioon, mitmikside, aldehüüdrühm, karboksüülrühm.
Küsimused ja ülesanded:
1. Kvalitatiivsed reaktsioonid orgaanilistele ühenditele, mis sisaldavad mitut sidet, aldehüüdrühma, hüdroksüülrühmi, karboksüülrühma.
2. Kvalitatiivsed reaktsioonid looduslikele polümeeridele: tärklis, valk.
Kirjandus: - lk.45-48, - lk.570-587.
9 Kodutesti valikud
(kogumik: "Üldkeemia probleemid ja harjutused", autor N.L. Glinka, 1986.)
Bibliograafia
Peamine kirjandus
1. Glinka N.L. Üldine keemia: õpik / A. I. Ermakovi toimetamisel - M .: Integral-Press, 2002 - 728 lk.
2. Korovin N.V. Üldine keemia: õpik tehnika eks. ja eriline ülikoolid -M.: Kõrgkool, 2000 - 558 lk.
3. Glinka N.L. Ülesanded ja harjutused üldkeemias. / Toim. Rabinovitš V.A. ja Rubinna Kh.M. - L .: Keemia, 1986 -272 lk.
4. Barulina I.V. Keemia teemaline töötuba - Rudny, RII, 2006 - 60 lk.
lisakirjandust
1 Frolov V.V. Keemia M.: Kõrgkool, 1986 - 543 lk.
2 Akhmetov N.S. Üldine ja anorgaaniline keemia. - M.: Kõrgkool, 2002 - 743s.
3 Üldine keemia: õpik / Toim. E.M. Sokolovskaja ja L.S. Guzeya - M .: toim. Moskva Riiklik Ülikool, 1998 - 640 lk.
HARIDUS- JA TEADUSMINISTEERIUM
KASAHSTANI VABARIIK
Rudny Tööstusinstituut
ArvustatudAbout
PEiH osakonna koosolekul
11.12.07 protokoll nr 5
Osakonnajuhataja Kulikova G.G.
Avaldamise kuupäev: 2015-04-07 ; Loetud: 348 | Lehe autoriõiguste rikkumine | Telli kirjatöö
veebisait - Studiopedia.Org - 2014-2019. Studiopedia ei ole postitatud materjalide autor. Kuid see pakub tasuta kasutamist(0,063 s) ...Keela adBlock!
väga vajalik
Venemaa haridus- ja teadusministeerium
"Ida-Siberi Riiklik Tehnika- ja Juhtimisülikool"
Bioorgaanilise ja toidukeemia osakond
Metoodilised juhised rakendamiseks
Kursuse SIW ja kontrollülesanded
"Orgaaniline keemia koos biokeemia alustega"
erialad "Standardeerimine ja metroloogia" ja "Kvaliteedijuhtimine"
Koostanud: ,
EESSÕNA
Orgaanilise keemia uurimine valmistab teatud raskusi faktilise materjali suure hulga, uute mõistete märkimisväärse hulga, orgaaniliste ühendite nomenklatuuri originaalsuse ja ühe jaotuse tihedama seose tõttu. Seetõttu nõuab orgaanilise keemia kursuse omandamine süsteemset ja järjepidevat tööd. Õppides on vaja rangelt järgida iga järgmise lõigu õppimisele ülemineku järjekorda alles pärast eelmise materjali valdamist. Mehhaaniliselt ei tohi pähe õppida valemeid, konstante, reaktsioonivõrrandeid jne. Tuleb osata esile tuua põhiline, mõista teatud teisenduste olemust, leida erinevate ühendite klasside omavaheline seos ja nende tähendus, rakendus.
KIRJAÕPILASTE LABORITÖÖDE NÄIDE (6 tundi)
1. Orgaanilise keemia laboris töötamise põhireeglid, ohutusabinõud laboritöödel.
2. Süsivesinikud.
3. Hapnikku sisaldavad orgaanilised ühendid. Alkoholid ja fenoolid. Aldehüüdid ja ketoonid. karboksüülhapped.
4. Süsivesikud. Monosahhariidid.
5. Aminohapped. Oravad.
Kontrollimeetmed ja punktide jaotus tööliikide kaupa
Sektsioonide nimed | Teoreetilise komponendi hindamise vorm | Praktilise komponendi hindamise vorm | CDS hindamisvorm | ||||
1. jaotis (moodul 1) Orgaanilise keemia teoreetilised mõisted |
laboritöö 1 | Enesehindamine, eksperdihinnang, CR-ülesannete nr 1 avalik kaitsmine | |||||
2. jaotis (moodul 2) Süsivesinikud ja nende derivaadid | Laboratoorsete (2, 3) ja praktiliste tööde kaitsmine | Kaitse KR, taga. #2 | |||||
3. üksus (3. moodul) Süsivesinike heterofunktsionaalsed derivaadid Bioorgaanilised ühendid | Labori (4.5) ja praktilise töö kaitsmine | Kaitse KR taga. Number 3 | |||||
Sertifitseerimine lõplik testimine | |||||||
Kokku: 108 (Maxipoint) | |||||||
TOIMIMISJUHEND
KONTROLL TÖÖTAB
Õppekava järgi peab kirjavahetuse osakonna üliõpilane sooritama ühe kontrolltöö.
Kontrollülesannete täitmisel ja täitmisel peab õpilane järgima järgmisi reegleid:
1. Kujundage märkmiku tiitelleht, milles kontrolltööd tehti, järgmise näidise järgi:
2. Kontrollülesandeid tuleks täita vihikutes, jättes arvustaja kommentaaridele varu;
3. Kontrolltöö tegemisel kirjuta probleemi või küsimuse seisukord täismahus välja.
4. Vastake üksikasjalikult, vältides pikki kirjeldusi.
Kontrolltöö koosneb kolmest ülesandest. Õpilane valib tabelisse ülesanded järgmiselt: ülesanne I leiab oma perekonnanime algustähe vastu, ülesanne II - eesnime algustähe vastu, ülesanne III - isanime algustähe vastu. Näiteks täitke ülesandeid: 7, 29, 48.
Ülesande numbrid | |||
5. Eeltoodud reeglite järgi valminud ja projekteeritud kontrolltöö esitada bioorgaanilise ja toidukeemia osakonda (ruum 8-414) läbivaatamiseks.
KONTROLLÜLESANDE ÜLESANDED JA KÜSIMUSED
HARJUTUSI.
Ülesande algoritm:
Teie ülesande antud struktuurides või valemites:
b) too näiteid nende võimalike isomeeride kohta;
c) anda nimesid süstemaatilise nomenklatuuri või triviaalsete nimede järgi;
d) näitab, millises hübridisatsioonis on iga süsinikuaatom nendes ühendites.
Valikud:
1. C -C - C C - C - OH
2. C-C-C C-C-Cl
3. C -C -C C -C -C
4. C -C -C C \u003d C -Cl
5. C -C -C -C C \u003d C -COOH
C–C –C C–C –Br
7. C≡ C–C C–C–CN
8. C=C - C=C C - C - O - C –C
9. C - C= C - C C - CO - C
10. C = C -C C - C -N-C
11. C≡ C – C – C C – C – C
12. C - C-C C -C \u003d O
13. C - C - C = C C - C -NH2
14. C C C - COOH
15. C=C - C C-CO - O - C - C
C-C-C-C-CONH-C-
17. C-C-C-C C-C-COOH
18. C-C-C C C-C-OH
HARJUTUSII.
Ülesande algoritm:
Tehke järgmiste orgaaniliste ühendite molekulide keemilised transformatsioonid, näidates ära reaktiivid, millega need reageerivad. Määrake nende struktuur ja andke neile nimed vastavalt süstemaatilisele nomenklatuurile. Lõpptoote puhul märkige selle ulatus.
Valikud:
19. Halogeeni derivaat → alkeen → alkohol → alkadieen → → sünteetiline kautšuk ↓
20. Alkaan → halogeeni derivaat → alkeen → kahehüdroksüülne alkohol → lavsaan
21. Alkohol → alkeen → dibromoderivaat → alküün → klooralkeen → polüvinüülkloriid
22. Dikloroderivaat → alküün → ketoon → oksünitriil → → hüdroksüpropioonhape → polüester
23. Karboksüülhappe naatriumsool → alkaan → halogeenderivaat → alkeen → kahehüdroksüülalkohol → etüleenglükooli ja merevaikhappe polüeeter
24. Wurtzi reaktsioon → alkaan → dinitroühend → diamiin → polüamiid → etaandiamiin ja adipiinhape
25. Areen → aromaatne nitroühend → alküülaniliin → aminobensoehape → polüamiid
26. Alkeen → alküün → oksoühend → oksünitriil → hüdroksüpropioonhape → polüester
27. Alkeen → dikloroderivaat → kahehüdroksüülalkohol → polüester → etüleenglükool ja merevaikhape
28. Dikloroderivaat → alküün → ketoon → oksünitriil → → hüdroksüisovõihape
29. Kloralkaan → alkeen → alkohol → alkadieen → sünteetiline kautšuk ↓
2-metüülbutaan
30. Alkeen → dikloroalkaan → kahehüdroksüülalkohol → diamiin → polüamiid → diaminoetaan ja oksaalhape
31. Alkaan → kloroalkaan → alkeen → etüleenglükool → diamiin → → ftaalhappe polüamiid
32. Alküün → ketoon → isopropüülalkohol
oksünitriil → hüdroksühape → polüester
33. Alkeen → alkohol → oksoühend → oksünitriil → hüdroksühape → piimhappe polüester
34. Bromalkaan → alkohol → karboksüülhape → klorokarboksüülhape → aminoäädikhape → polüamiid
35. Alkaan → alkeen → alkiin → aldehüüd → hüdroksühape → → α-alaniin → diketopiperasiin
36. Alkeen → bromalkaan → alkohol → ketoon → oksünitriil → → 2-hüdroksü-2-metüülpropaanhape → α-aminohape
HARJUTUSIII.
Ülesande algoritm:
a) Kirjutage monosahhariidide tautomeersete valemite struktuurivalemid, märkige poolatsetaalhüdroksüül, nimetage need. Kirjutage ühele monosahhariidile sellele iseloomulikud reaktsioonivõrrandid. Hankige monosahhariidist redutseerivad ja mitteredutseerivad disahhariidid, andke neile nimed.
b) Kirjutage skeem rasvhapetest lipiidide osaks olevate isomeersete triatsüülglütseriidide saamiseks. Nimetage triatsüülglütseriidid. Milline on neid atsüülglütseriide sisaldava rasva konsistents? Kuidas muuta vedel rasv tahkeks? Kuidas defineerida määramatust? Viia läbi saadud triatsüülglütseriidide hüdrolüüs ja seebistamine, anda saadud toodetele nimed.
c) Kirjutage aminorühmale ja karboksüülrühmale iseloomuliku aminohappe reaktsioonivõrrandid, mis näitavad amfoteersust. Kirjutage aminohappe bipolaarne ioon. Vastavalt pHi väärtusele selgitage tegevust. Sünteesige sellest aminohappest ja kahest teisest aminohappest isomeersed tripeptiidid, andke nimed.
a) monosahhariidid | b) rasvhapped | c) aminohapped |
|
Idoos, fruktoos | kaprüül, eruukaline | ||
Altroza, | palmiit, steariin | ||
galaktoos | oleic, õline | ||
linoolhape, kaprüül | |||
alloos, riboos | kapron, arahhidooniline | ||
Riboos, talloos | steariin, õline | Histidiin |
|
arabinoos, | kapriisne, linoolhape | metioniin |
|
fruktoos, galaktoos | linoleen, kaprüül | ||
lüksoos, riboos | ritsinoolhape, kapron | Fenüülalaniin |
|
Gulose, ksüloos | lauric, linoolhape | trüptofaan |
|
galaktoos | lauric, müristiline | ||
fruktoos, | erukova, steariin | Glutamiinhape |
|
|
galaktoos | oktadekaaniline, ritsinoolhape | Asparagiinhape |
|
|
fruktoos | Müristiin, steariin | ||
glükoos, riboos | kapriisne, arahhidooniline | ||
Mannoos, idoos | arahhiniin, palmiitne | ||
Gulose, idose | Isoleutsiin |
||
arabinoos, altroos | arahhiniin, arahhidooniline |
1., Eremenko keemia.-M.: Kõrgkool, 1985. a.
2. Grandbergi keemia.-M.: Kõrgkool, 1974. a.
3., Troštšenko keemia.-M.: Kõrgkool, 2002. a.
4. Artemenko keemia.-M.: Kõrgkool, 2002. a.
5., Anufriev orgaanilisest keemiast.-M.: Kõrgkool, 1988. a.
6. Maksanova orgaanilisest keemiast skeemides, tabelites ja joonistes: õpik Ulan-Ude: VSGTU kirjastus, 2007.
7. Toiduainetööstuses kasutatavad Maksanova ühendid ja nende baasil materjalid.-M.: KolosS, 2005.- 213 lk.
8., Ayurovi ühendid ja nende kasutamine - Ulan-Ude: ESSTU kirjastus, 2005. - 344 lk.
1Artiklis käsitletakse õpilaste tõhusa uurimistöö korraldamist, mis võimaldab õpilastel arendada oskust iseseisvalt omandada teadmisi, analüüsida ja tõhusalt kasutada teavet maksimaalse eneseteostuse saavutamiseks. Taksonoomilise lähenemise rakendamine SIW-le ülesannete koostamisel erialal "Orgaaniline keemia" on suunatud erialaste kompetentside kujundamisele vastavalt tegelikkuse vajadustele. Esitatakse kiirküsitluse mitmetasandiliste küsimuste näited teemal "Küllastumata süsivesinikud". Bloomi püramiidi abil näidatakse, milliseid tulemusi võib selle teema uurimise tulemusena oodata. Laboritundides katsetööde läbiviimisel on tehtud ettepanek kasutada Bloomi taksonoomiat. Teooria ja praktika seose probleemi lahendamiseks pakuvad autorid välja projektimeetodi kasutamise. See võimaldab kujundada selliseid pädevusi nagu teabe otsimise, kogumise ja analüüsimise oskus.
Bloomi taksonoomia
õpilaste iseseisev töö (SIW)
küllastumata süsivesinikud
professionaalsed pädevused
tunni planeerimine
1. Chizhik V.P. Haridusprotsessi korraldamise vormid kõrgkoolis // Siberi kaubandus- ja majandusajakiri. - 2011. - nr 11. - Lk 119–121.
2. Nurov K. Kõrgharidus Kasahstanis: hind ilma kvaliteedi ja teadmisteta [Electron. ressurss]. - 2011. - URL: http://www.ipr.kz/kipr/3/1/44.
3. Lazareva I.N. Taksonoomiline lähenemine isiksusekeskse intellektuaalse ja arendava hariduse kujundamisel. Izvestija, Venemaa Riiklik Pedagoogikaülikool A.I. Herzen. - 2009. - nr 94. - Lk 130-136.
4. Krjukov V.F. Kaasaegsed õppemeetodid. – M.: Norma. - 2006. - 176 lk.
Innovatsioonisüsteemi loomisel ja riigi inimkapitali arendamisel on kõige olulisem haridus.
Praeguseks on meie riigis välja töötatud ja vastu võetud hariduse ja teaduse arendamise riiklik programm aastani 2020. Selle programmi põhirõhk on inimkapitali konkurentsivõime ja koolituse taseme tõstmisel üldiselt.
Paljudes maailma riikides peetakse prioriteediks õpilaskeskset lähenemist, mis vastab kaasaegsetele hariduskontseptsioonidele. Selle lähenemise rakendamise tulemusena toimub loova mõtlemise ning teabega töötamise oskuse kujunemine ja areng. Keskendutakse tunnetustegevusele, koostööle, omavahelisele tööle, s.o. Selle meetodi aluseks on õpilaste iseseisev kognitiivne tegevus. Seda lähenemist on võimatu ellu viia, muutes lihtsalt ühe süsteemi või õppevormi teise vastu. Esiteks on vaja teadvustada kõigi haridusprotsessis osalejate käimasolevaid muutusi ja see tähendab teatud harjumuste ja stereotüüpide murdmist.
Praegusel haridusetapil on õpetaja roll muutunud. Nüüd ei ole ta mitte niivõrd info edastamise allikas, vaid pigem õpetab õpilast infot hankima. Õpilase ülesandeks on osata saadud infot ümber mõelda ja teadmisi edaspidi praktikas kasutada. Selles aspektis sõltub kõigi õpifunktsioonide rakendamine meetodi valikust. Ühesõnaga, hariduse tulemuslikkus hakkab sõltuma eelkõige sellest, kuivõrd on õpilastel oskus iseseisvalt teadmisi omandada, analüüsida, struktureerida ja efektiivselt kasutada informatsiooni maksimaalseks eneseteostuseks ja ühiskonnaelus kasulikuks osalemiseks.
Mitmed autorid soovitavad kasutada divergentse mõtlemise aktiveerimise ühe võimalusena uurimistöö korraldamist praktilistes tundides ja SIW-d Teadustöö vastavates praktilistes valdkondades võimaldab kujundada õpilase pädevusi ja oskusi vastavalt reaalsuse vajadustele, mis moodustab konkurentsivõimelisi spetsialiste.
Teeme ettepaneku kasutada SIW ja SIWT ülesannete koostamisel distsipliinis "Orgaaniline keemia" taksonoomilist lähenemist.
Tõhusalt korraldatud iseseisev töö algab eesmärkide seadmisest. Esiteks võimaldab see määrata õpilaste edusammud kavandatud tulemuse suunas ja teiseks annab õigeaegse paranduse.
B. Bloomi taksonoomilise mudeli pikaajaline kasutamine annab tunnistust selle tõhususest. Seda saab kasutada vahendina tundide planeerimiseks ja strateegiate, küsitlusmeetodite väljatöötamiseks - lihtsast keerukani.
Teema "Küllastumata süsivesinikud" (6 tundi) näitel tahtsime näidata, milliseid tulemusi me selle teema uurimise tulemusena ootame:
Õpilane peab teadma: küllastumata süsivesinike omadusi ja struktuuri, nende osalusel toimuvate orgaaniliste reaktsioonide liike, nende esinemise tunnuseid ja tingimusi.
Õpilane peab oskama: tuvastada seost ühendi struktuuri ja omaduste vahel, planeerida ja läbi viia keemilist katset, analüüsida selle tulemusi.
Õpilasel peavad olema oskused monteerida installatsioone laborikatse läbiviimiseks, töötades kaasaegsete seadmetega.
Selle teema uurimise tulemusel, kasutades B. Bloomi taksonoomiat, suudab õpilane algstaadiumis (teadmistes) määrata süsivesinike tüübi, selle struktuuri tunnused, reaktsioonikeskuste olemasolu. Liikudes lihtsast keeruliseks, oskab ta teadmiste rakendamise etapis tõlgendada keemiliste reaktsioonide etappe, kirjeldada transformatsiooniskeeme ning analüüsietapis võrrelda erinevate küllastumata ainete klasside saamise meetodeid ja keemilisi omadusi. süsivesinikke ja arutada reaktsioonimehhanisme.
Allpool anname kiirküsitluse teemakohaste mitmetasandiliste küsimuste näiteid:
|
1) Mis on butadieeni keemiline valem? 2) Mis on polümerisatsioon? 3) Millal avastati keemilise struktuuri teooria? |
|
|
Mõistmine |
1) Võrdle etüleeni ja atsetüleeni keemilisi omadusi? 2) Millised tegurid mõjutavad alkeenide halogeenimist? 3) Kuidas saab ühe sõnaga nimetada alkoholist vee eraldamise reaktsiooni? |
|
Rakendus |
1) Millised on pentaani isomeerimise võimalikud tulemused? 2) Mis tekib butadieeni tsükliseerimisel? 3) Kuidas saab alkeenide hüdratatsioonireaktsiooni praktikas rakendada? |
|
1) Millised on keemilise struktuuri teooria tekkimise eeldused? 2) Millised on stereokeemiliste reaktsioonide tulemused? 3) Mis on Favorsky reaktsiooni olemus? |
|
|
1) Kuidas saab tõestada sünteesitud orgaaniliste ühendite struktuuri? 2) Kuidas kontrollida, kas reaktsioon on möödunud või mitte? 3) Kuidas saab lahendada vedelkristallühendite sünteesi probleemi? |
|
|
Hindamine (mõistuse põhjal väärtusotsuste tegemine) |
1) Kas arvate, et konjugeeritud dieenide reaktsioonivõime on suurem kui kumuleeritud dieenidel? 2) Kuidas saab põhjendada radikaalsete asendusreaktsioonide madalat saagist? 3) Kuidas saab seletada küllastumata ühendite võimet läbida elektrofiilseid liitumisreaktsioone? |
Teadmisküsimuste koostamisel kasutatakse sageli sõna-küsimusi: millal, mis, kes, kas see vastab tõele jne. Sellistele küsimustele vastamine eeldab lihtsat teabe taasesitamist. Koormus pole mitte mõtlemisel, vaid mälul, näiteks mis on hüdrohalogeenimine? Õppija lihtsalt jätab teabe meelde ja tunneb selle ära.
Arusaadavuse tasandil on arusaam saadud informatsioonist; sõnastada probleemi oma sõnadega. Õpilane seletab, teisendab, s.t. toimub infotöötlus, näiteks kuidas alkeenid alküünidest erinevad?
Rakendus viitab mõistete kasutamisele uutes olukordades. Rakendusküsimused võimaldavad omandatud teadmisi üle kanda uutesse tingimustesse, näiteks ülesannete lahendamiseks, näiteks ennustada Dielsi-Alderi reaktsiooni tulemust, millised on võimalikud tulemused 1,3-butadieeni hüdrohalogeenimisel jne.
Analüüsi tasandil jagatakse teave seotud osadeks. Analüüsiküsimused nõuavad põhjuste ja tagajärgede selgitamist, üksikute osade valimist tervikust, näiteks, mis on probleemi olemus, millise järelduse saab teha, millised on eeldused jne? Analüüs võimaldab mõista ja näidata, kuidas see toimib.
Süntees on teabe kogumine. Sünteesiküsimused on seotud probleemide loomingulise lahendamisega. Ainult olemasolevast teabest ei piisa. Algsest lähenemisest lähtudes on vaja luua uus tervik. Sellel tasemel kasutatakse sagedamini verbe: arendada, sõnastada, üldistada, kombineerida, muuta jne Näiteks sõnastada Markovnikovi reegel, kombineerida küllastumata süsivesinike sarnaseid reaktsioone.
Hindamistasandil õpilane arutleb, valib ja hindab teatud kriteeriumide toel. Sellel tasemel kasutatakse sagedamini tegusõnu: tõestama, valima, võrdlema, tegema järeldusi, põhjendama, ennustama. Näiteks tõestage, et pentüün-1 kolmikside on terminaalne, võrrelge meetodeid karboksüülhapete saamiseks süsivesinike oksüdeerimise teel.
CPC algoritmi kirjelduse koostamisel on vaja sagedamini sõnastada kõrgema mõtlemistaseme küsimusi ja ülesandeid. Väga oluline punkt on õpilaste õpetamine iseseisvalt mitmetasandilisi küsimusi sõnastama ülesannete individuaalsel täitmisel. Seejärel saavad õpilased Bloomi kummeli abil mitte ainult küsimustele vastata, vaid ka ise teatud tüüpi küsimusi välja töötada, võimaldades neil paljastada Bloomi püramiidi iga ploki. Traditsioonilisele haridussüsteemile ei ole see põhimõte tüüpiline, kuna seal oli rohkem levinud, kui ainult õpetajad koostavad küsimusi ja esitavad neid. Selle meetodi kasutamine võimaldab õpetajal diagnoosida omandatud teadmiste kvaliteeti.
Liiga "teoriseeritud" koolitus ei võimalda õpilastel kujundada kvaliteetseid teadmisi. Kuid teadmised, mis ei ole seotud praktikaga, põhjustavad ühekülgse ja väga kitsa arusaama uuritavast teemast. Õpilaste täiendav motiveerimine, mis on suunatud keerukamate küsimuste vastuste aktiveerimisele, on võimalik diferentseeritud küsimuste vastuste hindamissüsteemiga.
Teadmiste hindamise kriteeriumide väljatöötamine muudab hindamisprotsessi läbipaistvaks ja kõigile arusaadavaks ning kriteeriumide väljatöötamine koos õpilastega aitab kujundada positiivset suhtumist hindamisse.
Teemaga seotud eksperimentaalse töö tegemisel on Bloomi taksonoomia rakendamine järgmine:
On teada, et SIW-i kõige levinumad ülesanded on enamikul juhtudel esseed ja kokkuvõtted. Selliste ülesannete täitmine ei tekita õpilastele raskusi, sest. Internetist leiate standardseid esseesid ja kokkuvõtteid peaaegu kõigist distsipliinidest ja teemadest. Seetõttu on konkurentsivõimeliste spetsialistide koolitamiseks vaja rohkem pingutada selle nimel, et õpilastest kujundataks mitte ainult traditsioonilisele süsteemile omased vajalikud erialateadmised, vaid ka oskuste ja uurimispädevuste kujundamine viitega. praktilisele reaalsusele. See võimaldab valmistada ette spetsialiste, kes on keskendunud turu vajadustele ja suudavad leida efektiivseimad lahendused paljude teiste seast. Kavandatava skeemi järgi koolitatud spetsialistidel on juba koolitusel selge ettekujutus oma spetsialiseerumisest, kuid samal ajal on neil tõhusad tööriistad laiema ulatusega probleemide lahendamiseks. Selle probleemi lahendamiseks kasutatakse laialdaselt projektide meetodit. Selle õppeprotsessi korraldamise vormi eripäraks on asjaolu, et õpilased saavad kõik vajalikud teadmised, oskused ja võimed mitte konkreetse distsipliini õppimise, vaid konkreetse projekti kallal töötamise protsessis. Projektimeetodit võib defineerida kui õppimisviisi läbi probleemi üksikasjaliku väljatöötamise, mis peaks lõppema väga reaalse, käegakatsutava praktilise tulemusega, millel on elukontekst. Ülikooli haridusprotsessis mõistetakse projekti kui õpetaja poolt spetsiaalselt korraldatud ja üliõpilaste iseseisvalt sooritatud toimingute kogumit, mis kulmineerub loomingulise toote loomisega. Eksperimentaalteaduste jaoks on projektimeetodi rakendamine väga oluline.
Keemiateaduskonna üliõpilastele on projektiülesandena välja töötatud uurimisprojekt erialal "Orgaaniline keemia"
