Прикладная химия что это такое


Чем отличается химия от прикладной химии?

Вынесенная в заголовок постановка вопроса как правило подразумевает в качестве антитезы химии прикладной химию фундаментальную (то есть «более теоретическую» как науку).

Определения

Под химией вообще принято понимать одну из наиболее важных и де-факто обширных областей естественного научного знания: науку о веществах, их составе и строении, их свойствах, зависящих от состава и строения, их превращениях, ведущих к изменению состава (химических реакциях), а также о законах/закономерностях, которым эти превращения подчиняются.

Весьма показательно данное в толковом словаре начала прошлого века определение: «химия прикладная (иначе — техническая) служит повседневным пособием искусствам и ремёслам, изучая свойства, химсостав и способы изготовления употребляемых в промышленном производстве и искусствах разнообразных веществ».

Под фундаментальной же наукой вообще понимается такая область познания, где идут теоретические и экспериментальные научные изыскания основополагающих явлений (применительно к химии это поиск всё более общих закономерностей, определяющих как сами явления, так и строение, состав, форму и структуру веществ/явлений, связанных с их взаимотрансформацией).

Часто даже в разнообразных учебниках можно встретить утверждение, что предтечей химии в современном понимании является алхимия — что по сути своей неверно. Химия прикладная в своём «нативном состоянии» существовала даже тогда, когда понятия об алхимии не существовало вовсе.

Проиллюстрировать это можно на примере древнейшего (известного как минимум за три «с большим хвостиком» тысячи лет до Новой Эры) способа получения меди из малахита: мы уже никогда не узнаем доподлинно, как звали того любопытного и наблюдательного нашего предка, что развёл костёр возле выхода малахитовой жилы на поверхность. Желал ли он просто перекусить и согреться на ночь, или же просто захотел при более ярком свете рассмотреть «странные зелёные камушки» нам неведомо — но утром он оказался настолько наблюдателен, что заметил крошечные вкрапления выделившейся из кусочков малахита чистой меди среди золы и углей. Предок оказался сметлив настолько, что намеренно повторил эксперимент в большем объёме — и затем уже его потомки сотни лет получали этим способом металлическую медь из «зелёных камушков» (медь из серных руд научились получать много-много позже).

В этом контексте вышеупомянутую алхимию следует рассматривать как продиктованную примитивным анимизмом (а затем и антропоморфизмом — ведь поныне существуют вполне понятные с точки зрения обывателя фразы вроде «царь металлов золото», «благородные металлы» и так далее) механистическую попытку включить в круг своих повседневных понятий и затем предсказать «как же эти превращения веществ устроены и как работают» не имея ни малейших представлений об истинной внутренней сути происходящих процессов.

Случающиеся же порой практические совпадения следует рассматривать не иначе как интересный исторический курьёз: например, долгие и безуспешные поиски алхимического «философского камня» для трансмутации прежде всего металлов (свинца) в золото кроме чисто внешнего сходства не имеют под собой ничего общего существующими ядерными реакциями, действительно позволяющими получить из одних химических элементов другие (и золото в том числе).

На сравнении прикладной химии и «химии вообще» (как фундаментальной науки) хорошо видно регулярно встречающееся философское противопоставление «частное-общее«: в отличие от фундаментальной, прикладная химия занимается частными вопросами, связанными с повседневным (в том числе — производственным) применением химического знания в абсолютно любых сферах непосредственной человеческой деятельности. Фундаментальная же химия во всех своих ипостасях (химии аналитической/квантовой/коллоидной/физической/органической-неорганическую и многих-многих других) предоставляет химии прикладной соответствующий инструментарий/знания.

Взаимосвязь фундаментальной химии и прикладной химии — двунаправленная

  1. Прикладная химия в результате своей деятельности помимо решения сугубо практических текущих задач формирует поток эмпирических фактов/знаний, как сводимых, так и несводимых к уже известным закономерностям — и «передаёт» их для осмысления профильному направлению химии фундаментальной.
  2. Химия фундаментальная находит новые, более общие объяснения и закономерности, нередко указывающие прикладной химии иные (несводимые к её предыдущему опыту) направления для деятельности и реализации процессов, требуемых для обслуживания повседневных нужд.

vchemraznica.ru

Специальность «Фундаментальная и прикладная химия»

На специальности проходят аналитическую, квантовую, коллоидную, физическую, органическую и неорганическую химию. Изучают высокомолекулярные соединения, кристаллохимию. Практикуются в физических методах исследования и химической технологии. Осваивают химические основы биологических процессов. Помимо учебной практики предусмотрена практика химико-технологическая, которая проводится на химических предприятиях и в организациях, на макетных установках в институтах Российской академии наук (РАН) и в лабораториях вуза.

специалитет

Facebook

Вконтакте

Google+

Одноклассники

Twitter

Специализации: Нет Формы обучения:очная, очно-заочная, заочная Экзамены:химия (профильный), русский язык, математика / физика / биология / информатика и ИКТ (на выбор вуза), иностранный язык (на усмотрение вуза) У выпускников специальности есть выбор: пойти работать в науку или стать прикладным специалистом. В первом случае химики занимаются исследованием химических процессов, происходящих в природе или проводимых в лабораторных условиях. Выявляют общие закономерности протекания химических процессов и возможности управления ими. Проводят исследования состава, строения и свойств веществ и химических процессов. Во втором — создают и разрабатывают новые перспективные материалы и химические технологии, следят за процессом в качестве технологов. Химики-технологи востребованы в фармацевтическом, косметическом и химическом производствах. Начинающий специалист вправе рассчитывать на место лаборанта или помощника технолога со стартовым окладом 20–25 тысяч рублей. Доход опытного химического технолога составляет от 40 до 60 тысяч рублей. Будущие ученые- исследователи продолжают обучение в аспирантуре и строят карьеру в отраслевых научно-исследовательских институтах.

www.ucheba.ru

Прикладная химия (стр. 1 из 4)

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РФ

ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ В.Г. БЕЛИНСКОГО

Принято на заседании Ученого совета Естественно-географического факультета протокол № ___от «___» _________2004 г.

Декан факультета ________________

Л.В. КривошееваУТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе

______________________________

М.А. Пятин

УЧЕБНАЯ РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

по дисциплине «Прикладная химия»

для специальности

032300.00 – «Биология» с дополнительной специальностью «Химия»

Факультет естественно-географический

Кафедра химии и биохимии

Пенза, 2004 год

Программа дисциплины «Прикладная химия»

Объяснительная записка

Курс «Прикладная химия» должен ознакомить студентов с основными областями применения химии в народном хозяйстве и с применением продуктов конкретных химических и биохимических производств.

Целью курса «Прикладная химия» является подготовка высококвалифицирован­ных учителей химии, способных освещать в школьном курсе во­просы химической и биологической технологии на уровне современного состояния науки и промышленности.

Курс «Прикладная химия» включает лекции, лабораторный практикум, производственную практику на предприятиях.

Лекционный курс должен ознакомить студентов с общими положениями и теоретическими основами прикладной химии, а также с особенностями важнейших, наиболее типичных производств, в первую очередь из числа тех, которые включены программы по химии средних общеобразовательных школ.

Поскольку химическое производство включает обычно три стадии: подготовку сырья, химические превращения и выделение целевых продуктов, то к общим вопросам прикладной химии в первую очередь относятся сырьевые и энергетические проблемы: выбор и комплексное использование сырья и энергии для производственных процессов, роль воды в химической промышленности и ее подготовка. Необходимо приводить в лекции, обобщающие сведения по охране природы и очистке промышленных выбросов. При изложении материала должно быть обращено внимание на современное состояние соответствующей отрасли химической технологии, сырьевые источники и перспек­тивы совершенствования производств.

Известно, что современные промышленные предприятия представляют собой сочетание производств различного профиля. На химических заводах и комбинатах осуществляются разнообразные химико-технологические процессы, требующие сложной аппаратуры, протекающие в широком диапазоне режимных условий: при высоких и низких температурах и давлениях, с применением катализаторов и без них, с применением электрического тока, ультразвука, фотохимических, радиационных, биохимических и других процессов. Характерно и важно то, что наряду с развитием химических производств происходит их типизация, т.е. применение аналогичных технологических приемов, способов производства и типов реакторов.

Теперь создаются новые технологические процессы и системы управления ими не эмпирически, а на основании рационального научного подхода. В связи с этим изучение химико-технологи­ческих процессов и производств базируется на теоретических основах химической технологии. Поэтому важной частью лекционного курса «Химическая технология» служит его вторая часть «Теоретические основы химической технологии», в которой излагаются научные основы химической технологии.

Химико-технологический процесс — это совокупность явлений:диффузии, массо- и теплообмена, гомогенных и гетерогенных химических реакций. Методом изучения этого сложного комплек­са явлений служит условное расчленение процесса на стадии и анализ закономерностей каждой из них. В соответствии с таким подходом в разделе «Основные закономерности химической технологии» рассматриваются диффузионные процессы, тепло- и массообмен в гетерогенных системах, химическое равновесие и возможности его смещения, микрокинетика простых и сложных гомогенных химических реакций, основы макрокинетики химических превращений. Прежде всего, процессы классифицируются по фазовому состоянию реагентов, так как этот признак определяет в значительной мере теоретические основы процессов и их аппаратурное оформление. Также важна классификация по значениям параметров технологического режима: степени перемеши­вания, температуре, давлению, концентрации реагентов и приме­нению катализаторов. Изучая раздел «Основные закономерности химической технологии», студент знакомится с видами технологических схем и важнейшими типами аппаратов.

Поскольку большинство современных химических произ­водств связано с использованием катализаторов, то в отдельный раздел выделены основы промышленного катализа и типы реакторов для каталитических процессов.

В третьей части лекционного курса «Химическая технология» изучаются основы важнейших, наиболее типичных хими­ческих производств. На конкретных примерах этих производств необходимо выявить основные задачи, решаемые химической технологией, ознакомить студентов с важнейшими химическими производствами и аппаратами, обсуждать современные требования к химическим производствам экономического, структурного и экологического характера.

Особое внимание следует уделить проблемам химической технологии в области создания новых конструкционных материалов с заданными химическими и физическими свойствами. Обсудить возможности и перспективы синтеза таких материалов на основе органических и неорганических полимеров.

Прикладная химия неотделима и от социально-бытовой сферы общества. В лекциях необходимо знакомить студентов с областями применения продуктов химических производств. Это расширит кругозор студентов, даст возможность без труда ориентироваться в связях науки с повседневной жизнью.

Отдельную часть курса следует посвятить проблемам биотехнологии. Детально разобрать основные методы культивирования микроорганизмов, получение микробной биомассы как основного источника продуктов питания, производство биологически активных веществ, ферментов, гормонов, регуляторов роста. Дать понятие направленного синтеза биологически важных продуктов на молекулярном и клеточном уровнях, разобрать основные методы создания трансгенных организмов.

В лабораторном практикуме студенты выполняют экспериментальные работы по изучению типовых химико-технологических процессов; исследования проводят на установках, моделирующих производственные. Цель лабораторного практикума: за­крепить и углубить знания, полученные в лекционном курсе;приобрести практические умения в проведении исследования и количественной обработке результатов опыта; ознакомить сту­дентов с современными методами анализа химического сырья и получаемых продуктов. В связи с этим лабораторный практи­кум должен включать работы по всем основным разделам курса — подготовке и анализу сырья, осуществлению типовых про­цессов неорганической и органической технологии (гетерогенных некаталитических, каталитических, электрохимических). По­скольку в химической промышленности большое значение имеет проблема коррозии и защиты реакторов, то целесообразно вклю­чить в практикум соответствующие работы.

Перед экспериментом студенты читают литературу по заданию преподавателя и участвуют в коллоквиуме по определенному разделу курса, а при выполнении технологических работ изучают влияние факторов технологического режима и аппаратурных параметров на показатели исследуемого процесса – выход продукта, скорость, селективность и др. Результаты опытов обсчитывают с применением формул, изученных в лекционной части курса. Количество лабораторных работ должно быть достаточно велико, чтобы обеспечить их выбор в соответствии со спецификой и возможностями данного педагогического института.

Поскольку новым учебным планом не предусмотрен теоретический практикум по химической технологии, то целесообразно на занятиях лабораторного практикума давать студентам задания для домашней работы: решение задач, составление графиков и диаграмм, изготовление чертежей, принципиальных схем химических производств.

На заводской практике студентам предоставляется возможность наглядно ознакомиться с химическими производствами, в первую очередь из числа тех, которые они изучали в курсе «Прикладная химия». Цель заводской практики: расширение технологического кругозора; получение правильных представлений об устройстве аппаратов, о ходе производственного процесса, о свойствах химического сырья, о внешнем виде готовых продуктов, о принципах организации и экономики производства.

Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом Высшего профессионального образования для студентов, обучающихся по специальности 032300.00 – «Биология» с дополнительной специальностью «Химия».

По учебному плану этой специальности на курс «Прикладная химия» отводится 216 часов, из них 108 часа на аудиторную и 108 часа на самостоятельную работу. Из 108 часов аудиторной работы 54 часов — лекции и 54 часов — лабораторные занятия. По курсу предусмотрены зачет (9 семестр) и экзамен (10 семестр).

Содержание программы

I. Общие вопросы химической технологии

1. Введение

Учение о химическом производстве, основные задачи, решаемые химической технологией Современные требования к химическим производствам экономического, структурного и экологического характера. Технологические и технико-экономические показатели химического производства – производительность и интенсивность работы аппаратов, выход продукта, качество готового продукта и его соответствие ГОСТу или техническим условиям (ТУ), расходные коэффициенты по сырью, топливу, электроэнергии, пару, себестоимость продукта. Пути снижения себестоимости химических продуктов, повышение качества продукта и получение продуктов высокой степени чистоты.

mirznanii.com

Прикладная химия - для войны или для мира?

Первая мировая война показала значение химической промышленности для развития промышленного потенциала и повышения обороноспособности страны. Довоенная Россия не имела химических производств военного назначения. Поэтому в 1916 г. по инициативе Военно-химического комитета при Русском физико-химическом обществе был основан Опытный завод в качестве промежуточного звена между лабораторией и массовым производством химических продуктов. Первоначально имелись в виду нужды военного времени, а затем все определеннее выдвигалась более широкая цель — поднятие экономического состояния России путем рационального использования ее природных ресурсов.

Военно-химический комитет в 1919 г. был преобразован в Российский институт прикладной химии (РИПХ). В 1925 г. РИПХ переименован в Государственный институт прикладной химии (ГИПХ), в 1982 г. на его базе создано научно-производственное объединение «Государственный институт прикладной химии», а в 1992 г. преобразовано в РНЦ «Прикладная химия». В первые годы деятельности усилия института были направлены на обеспечение страны основными химическими продуктами.

В 1920-е годы по разработкам института были созданы производства фосфора, бертолетовой соли, фосфорного ангидрида, фосфорной кислоты, минеральных и органических красителей, чистых реактивов и др. Позднее построены промышленные производства цианистых соединений, обеспечивающих потребности золотодобывающей и других отраслей промышленности. Создана база производства калийных солей и сырья для получения магния. Строительство в Волховстрое первого завода по переработке глинозема стало началом создания алюминиевой промышленности и самолетостроения.

Работы в области электролиза расплавленных солей заложили основы производства металлического магния и натрия. В Ленинграде был построен первый в стране опытный завод по получению магния, а также разработана технология электролитического получения никеля и кобальта — легирующих добавок к спецсталям.

В тридцатые годы были завершены исследования синтеза хлорированных соединений на базе ацетилена, открывшие путь к созданию промышленной технологии искусственного хлорсодержащего каучука «Совпрен» — обувка автомобилей.

В 1936 г. в ГИПХ создан проектный отдел, на который возлагалось проектирование всех производств по технологиям, разрабатываемым институтом. К 1940 г. им были выполнены проекты химических производств для Воскресенского, Березниковского, Соликамского, Чернореченского, Невского, Константиновского заводов.

В период Великой Отечественной войны работы ГИПХ в условиях блокады были направлены на рациональное использование имеющегося в Ленинграде сырья и разработку процессов с учетом необходимости максимальной экономии материальных и энергетических ресурсов.

С 1945 г. в ГИПХе проводятся работы по изысканию, исследованию, созданию и внедрению ракетных топлив. С 1991 г. РНЦ «Прикладная химия» ведет работы по оздоровлению ситуации в районах падения частей ракет-носителей и на стартовых комплексах.

Была выполнена основная работа по созданию ракетного окислителя на основе жидкого фтора, а также других фторсодержащих компонентов. На протяжении 40 лет осуществляется химическое обеспечение всех космических объектов.

В Пермском филиале ГИПХ были усовершенствованы технологии промышленного производства йода, брома и их производных. Расширение производства брома и йода обеспечило создание новых огнегасящих веществ, медицинских препаратов, реактивов и др.

С 1955 г. созданы отечественные люминофоры различного назначения: люминисцентные лампы и кинескопы, самосветящиеся светознаки и светокраски.

С 1957 г. на Опытном заводе ГИПХ налажено производство широкой номенклатуры препаратов, меченных стабильными и радиоактивными изотопами.

Разработки в области фтороводорода, фторорганических соединений привели к созданию оригинальных отечественных технологий и выпуску более 250 новых фторсодержащих продуктов. В частности, озонобезопасные хладоны для холодильной техники, особо чистые газы для новых технологий плазмохимического травления в микроэлектронике, перфторуглеродные газопереносящие среды как компоненты консервантов живых органов и тканей, пенообразователи, огнегасители на основе перфторированных ПАВ для тушения нефтепродуктов на морских и речных судах, самолетах, атомных электростанциях.

Высокими темпами развивались исследования мощных импульсных и непрерывных химических лазеров, интенсивно велись работы по компонентам и рецептурам топлив для газодинамических лазеров, по системам замкнутого контура для электроразрядных СО- и СО2-лазеров.

Для проведения исследований в области переработки и утилизации отходов химических производств в 1963 году в ГИПХ была создана лаборатория. В 1991 году на базе лаборатории образован отдел экологии, а затем научно-исследовательский комплекс экологии и промышленной безопасности. В задачи комплекса входит защита окружающей среды от вредного воздействия промышленных предприятий, обеспечение безопасности химических процессов и химическая безопасность техносферы.

Отсюда понятно, что только финансирование государством военно-промышленного химического комплекса привело к прогрессу мирной химии в СССР.

Работает РНЦ «Прикладная химия» (Санкт-Петербург). Есть «Журнал прикладной химии». Можно почитать: Государственный институт прикладной химии (80 лет) // Журнал прикладной химии. 1999. Т. 72. Вып. 12. Теги: СССР, современность, исследования, экология, экономика, наука, химия

shkolazhizni.ru

Фундаментальная и прикладная химия

020101.65 Фундаментальная и прикладная химия (специалист), срок обучения 5 лет Профиль: Аналитическая химия

Подготовка по специальности ведется на межуниверситетской кафедре теоретической и прикладной химии — центре химических исследований, проводимых совместно с Московским государственным университетом имени М.В. Ломоносова.

Решение многих экономически и общественно значимых вопросов возможно только с учетом результатов химического анализа. Необходимое условие успешной работы предприятий, занимающихся глубокой переработкой растительного и минерального сырья — химико-аналитический контроль производственного процесса. Возросшие требования к вопросам охраны окружающей среды на предприятиях привели к необходимости создания производственного экологического контроля. Неотъемлемая часть системы государственного управления природо¬пользованием — организации, контролирующие состояние окружающей среды. Поэтому многочисленные лаборатории предприятий, аналитические центры и целый ряд организаций, осуществляющих мониторинг окружающей среды, остро нуждаются в квалифицированных химиках-аналитиках. Опыт подготовки специалистов-химиков берет отсчет с 1990 года, когда на кафедре физической и коллоидной химии стала проводиться целевая интенсивная подготовка (ЦИПС) инженеров-исследователей в области физической химии процессов химической переработки древесины и промышленной экологии.

Выпускники смогут работать в научно-исследовательских, производственных институтах и лабораториях химического и смешанного профиля, образовательных учреждениях, в сфере экспертизы и услуг, экономических и других учреждениях.

Изучаемые дисциплины:

  • Неорганическая химия;
  • Органическая химия;
  • Аналитическая химия;
  • Физическая химия;
  • Коллоидная химия;
  • Химическая технология;
  • Экологический мониторинг и охрана окружающей среды;
  • Аналитическая химия объектов окружающей среды;
  • Физико-химия растительных полимеров;
  • Химия биологически активных веществ.

Вступительные испытания в форме ЕГЭ: химия, русский язык, математика.

Проходной балл — 189 (2010 г. ) 184 (2011г. )

Количество бюджетных мест — 20/12 (2010/2011 гг.)

Отзыв студента

Отзыв выпускника

Профессиограмма

240700.62 Биотехнология Профиль: Промышленная биотехнология

240700.62 Энерго- и ресурсосберегающие процессы в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии Профиль: Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов

201000.62 Биотехнические системы и технологии Профиль: Инженерное дело в медико-биологической практике

201000.62 Управление качеством Профиль: Управление качеством в производственно-технологических и социально-экономических системах

201000.62 Стандартизация и метрология Профиль: Метрология и метрологическое обеспечение

201000.62 Химическая технология Профили:

  1. Химическая технология целлюлозно-бумажного производства
  2. Химическая технология биологически активных веществ и углеродных адсорбентов

Специальность:

240700.62 Фундаментальная и прикладная химия Специализация: Аналитическая химия

narfu.ru

Прикладная химия

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РФ

ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ В.Г. БЕЛИНСКОГО

Принято на заседании Ученого совета Естественно-географического факультета протокол № ___от «___» _________2004 г.

Декан факультета ________________

Л.В. Кривошеева УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе

______________________________

М.А. Пятин

УЧЕБНАЯ РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

по дисциплине «Прикладная химия»

для специальности

032300.00 – «Биология» с дополнительной специальностью «Химия»

Факультет естественно-географический

Кафедра химии и биохимии

Пенза, 2004 год

Программа дисциплины «Прикладная химия»

Объяснительная записка

Курс «Прикладная химия» должен ознакомить студентов с основными областями применения химии в народном хозяйстве и с применением продуктов конкретных химических и биохимических производств.

Целью курса «Прикладная химия» является подготовка высококвалифицирован­ных учителей химии, способных освещать в школьном курсе во­просы химической и биологической технологии на уровне современного состояния науки и промышленности.

Курс «Прикладная химия» включает лекции, лабораторный практикум, производственную практику на предприятиях.

Лекционный курс должен ознакомить студентов с общими положениями и теоретическими основами прикладной химии, а также с особенностями важнейших, наиболее типичных производств, в первую очередь из числа тех, которые включены программы по химии средних общеобразовательных школ.

Поскольку химическое производство включает обычно три стадии: подготовку сырья, химические превращения и выделение целевых продуктов, то к общим вопросам прикладной химии в первую очередь относятся сырьевые и энергетические проблемы: выбор и комплексное использование сырья и энергии для производственных процессов, роль воды в химической промышленности и ее подготовка. Необходимо приводить в лекции, обобщающие сведения по охране природы и очистке промышленных выбросов. При изложении материала должно быть обращено внимание на современное состояние соответствующей отрасли химической технологии, сырьевые источники и перспек­тивы совершенствования производств.

Известно, что современные промышленные предприятия представляют собой сочетание производств различного профиля. На химических заводах и комбинатах осуществляются разнообразные химико-технологические процессы, требующие сложной аппаратуры, протекающие в широком диапазоне режимных условий: при высоких и низких температурах и давлениях, с применением катализаторов и без них, с применением электрического тока, ультразвука, фотохимических, радиационных, биохимических и других процессов. Характерно и важно то, что наряду с развитием химических производств происходит их типизация, т.е. применение аналогичных технологических приемов, способов производства и типов реакторов.

Теперь создаются новые технологические процессы и системы управления ими не эмпирически, а на основании рационального научного подхода. В связи с этим изучение химико-технологи­ческих процессов и производств базируется на теоретических основах химической технологии. Поэтому важной частью лекционного курса «Химическая технология» служит его вторая часть «Теоретические основы химической технологии», в которой излагаются научные основы химической технологии.

Химико-технологический процесс — это совокупность явлений: диффузии, массо- и теплообмена, гомогенных и гетерогенных химических реакций. Методом изучения этого сложного комплек­са явлений служит условное расчленение процесса на стадии и анализ закономерностей каждой из них. В соответствии с таким подходом в разделе «Основные закономерности химической технологии» рассматриваются диффузионные процессы, тепло- и массообмен в гетерогенных системах, химическое равновесие и возможности его смещения, микрокинетика простых и сложных гомогенных химических реакций, основы макрокинетики химических превращений. Прежде всего, процессы классифицируются по фазовому состоянию реагентов, так как этот признак определяет в значительной мере теоретические основы процессов и их аппаратурное оформление. Также важна классификация по значениям параметров технологического режима: степени перемеши­вания, температуре, давлению, концентрации реагентов и приме­нению катализаторов. Изучая раздел «Основные закономерности химической технологии», студент знакомится с видами технологических схем и важнейшими типами аппаратов.

Поскольку большинство современных химических произ­водств связано с использованием катализаторов, то в отдельный раздел выделены основы промышленного катализа и типы реакторов для каталитических процессов.

В третьей части лекционного курса «Химическая технология» изучаются основы важнейших, наиболее типичных хими­ческих производств. На конкретных примерах этих производств необходимо выявить основные задачи, решаемые химической технологией, ознакомить студентов с важнейшими химическими производствами и аппаратами, обсуждать современные требования к химическим производствам экономического, структурного и экологического характера.

Особое внимание следует уделить проблемам химической технологии в области создания новых конструкционных материалов с заданными химическими и физическими свойствами. Обсудить возможности и перспективы синтеза таких материалов на основе органических и неорганических полимеров.

Прикладная химия неотделима и от социально-бытовой сферы общества. В лекциях необходимо знакомить студентов с областями применения продуктов химических производств. Это расширит кругозор студентов, даст возможность без труда ориентироваться в связях науки с повседневной жизнью.

Отдельную часть курса следует посвятить проблемам биотехнологии. Детально разобрать основные методы культивирования микроорганизмов, получение микробной биомассы как основного источника продуктов питания, производство биологически активных веществ, ферментов, гормонов, регуляторов роста. Дать понятие направленного синтеза биологически важных продуктов на молекулярном и клеточном уровнях, разобрать основные методы создания трансгенных организмов.

В лабораторном практикуме студенты выполняют экспериментальные работы по изучению типовых химико-технологических процессов; исследования проводят на установках, моделирующих производственные. Цель лабораторного практикума: за­крепить и углубить знания, полученные в лекционном курсе; приобрести практические умения в проведении исследования и количественной обработке результатов опыта; ознакомить сту­дентов с современными методами анализа химического сырья и получаемых продуктов. В связи с этим лабораторный практи­кум должен включать работы по всем основным разделам курса — подготовке и анализу сырья, осуществлению типовых про­цессов неорганической и органической технологии (гетерогенных некаталитических, каталитических, электрохимических). По­скольку в химической промышленности большое значение имеет проблема коррозии и защиты реакторов, то целесообразно вклю­чить в практикум соответствующие работы.

Перед экспериментом студенты читают литературу по заданию преподавателя и участвуют в коллоквиуме по определенному разделу курса, а при выполнении технологических работ изучают влияние факторов технологического режима и аппаратурных параметров на показатели исследуемого процесса – выход продукта, скорость, селективность и др. Результаты опытов обсчитывают с применением формул, изученных в лекционной части курса. Количество лабораторных работ должно быть достаточно велико, чтобы обеспечить их выбор в соответствии со спецификой и возможностями данного педагогического института.

Поскольку новым учебным планом не предусмотрен теоретический практикум по химической технологии, то целесообразно на занятиях лабораторного практикума давать студентам задания для домашней работы: решение задач, составление графиков и диаграмм, изготовление чертежей, принципиальных схем химических производств.

На заводской практике студентам предоставляется возможность наглядно ознакомиться с химическими производствами, в первую очередь из числа тех, которые они изучали в курсе «Прикладная химия». Цель заводской практики: расширение технологического кругозора; получение правильных представлений об устройстве аппаратов, о ходе производственного процесса, о свойствах химического сырья, о внешнем виде готовых продуктов, о принципах организации и экономики производства.

Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом Высшего профессионального образования для студентов, обучающихся по специальности 032300.00 – «Биология» с дополнительной специальностью «Химия».

По учебному плану этой специальности на курс «Прикладная химия» отводится 216 часов, из них 108 часа на аудиторную и 108 часа на самостоятельную работу. Из 108 часов аудиторной работы 54 часов — лекции и 54 часов — лабораторные занятия. По курсу предусмотрены зачет (9 семестр) и экзамен (10 семестр).

Содержание программы I. Общие вопросы химической технологии

... порядка изложения, поскольку приходится отдельно рассматривать развитие каждого из основных разделов науки. Как правило, большинство историков химии выделяют следующие основные этапы её развития:[3] 1. Предалхимический период: до III в. н.э. В предалхимическом периоде теоретический и практический аспекты знаний о веществе развиваются относительно независимо друг от друга. Происхождение свойств ...

... информационной плотности, что весьма важно для развития современных технических средств записи, накопления и хранения информации. 7. Важнейшие открытия в химии XXI века 2001 Уильям Ноулз, Риоджи Нойори и Барри Шарплесс «За исследования, используемые в фармацевтической промышленности - создание хиральных катализаторов окислительно-восстановительных реакций». 2002 Джон Фенн и Койчи Танака «За ...

... динамической схемы 1 является возможность действовать в обратном порядке. Разобрав на уроке способы предотвращения попадания кислотных выбросов в атмосферу и устранения последствий их воздействия на природу, можно с использованием динамической схемы 1 показать, как происходит улучшение экологической ситуации. Эта методика использования динамического средства наглядности совершенствует ...

... с кислородом, восстановлением - отнятие кислорода. С введением в химию электронных представлений понятие окислительно-восстановительных реакций было распространено на реакции, в которых кислород не участвует. В неорганической химии окислительно-восстановительные реакции (ОВР) формально могут рассматриваться как перемещение электронов от атома одного реагента (восстановителя) к атому другого ( ...

www.kazedu.kz


Смотрите также