7M05301 Химия в ГУ им. Шакарима

Курс рассматривает теоретические основы переработки нефти: физико-химические параметры, химизм, механизм, катализаторы, продукты, оборудование термического, каталитического крекинга и риформинга углеводородов, гидрогенизационных процессов. Изучаются химические и физико-химические методы очистки нефтепродуктов. Рассматриваются процессы нефтехимического синтеза: производство олефинов, ацетиленовых углеводородов, аренов, виниловых мономеров, кислот, спиртов, высокомолекулярных соединений, неорганических веществ. Излагаются методы анализа нефти и нефтепродуктов.

Данный курс формирует у магистрантов представление о практическом применении успехов химии органических веществ. В процессе изучения дисциплины рассматриваются следующие вопросы: ведущие принципы, достижения, перспективы и направления развития, современные методы синтезирования органической субстанции, методология качественного и количественного анализа, биохимическое значение органических субстратов, основы зеленой органической химии, особенности технологических процессов органических соединений.

Данный курс рассматривает виды, значение, области использования неорганических ионитов. Изучает особенности кристаллических и аморфных ионитов, типы, характеристики и принцип работы ионнообменных мембран. Формирует представление о кинетике, механизме и термодинамике сорбционных процессов. Рассматриваются пути модифицирования неорганических ионообменников, актуальные направления исследований по разработке новых типов ионитов. Излагаются основные стадии регенерации ионнообменных материалов.

Дисциплина развивает дальнейшее знание концептуальных закономерностей химических поведенческих свойств органических молекул в соответствии с их структурной организацией, расширяет представление о механизмах реакций, химической инженерии органических веществ. В данном курсе рассматриваются следующие вопросы: концепции органического строения с позиции современности, химическая структура и свойства молекул, особенности промежуточных короткоживущих продуктов реакций и типы электронных эффектов.

Содержание курса направлено на освоение подходов и направлений психологии управления, психологических законов управления, особенностей планирования и решения управленческих задач. Обучающиеся ознакомятся с психологическими методами урегулирования конфликтных ситуаций, овладеют способами мотивирования труда, приемами использования эффективных стилей управления. Будут сформированы навыки анализа психологических причин, лежащих в основе снижения эффективности процесса управления.

Овладение общекультурными, профессиональными и специальными компетенциями для осуществления профессиональной деятельности, предполагающее обучение навыкам чтения оригинальной литературы в определенной отрасли знаний на иностранном языке, развитие навыков устной речи в монологической и диалогической форме по специальности, развитие навыков письменной научной речи в рамках области научного исследования магистранта, а также ознакомление с формами и видами международного сотрудничества в научной сфере.

Дисциплина рассматривает характеристики, виды и области применения естественного и альтернативного углеводородного сырья. Изучает крупные месторождения ресурсов, современные методы их выделения, переработки и использования, проблемы при добыче, транспортировке и технологических процессах, перспективы развития отрасли источников углеводородного сырья. Изучаются технологии получения углеводородов из угля, сланцевого газа и смолы, синтез биомассы по Фишеру-Тропшу.

Дисциплина направлена на изучение культуры научного мышления, формирует аналитические возможности и навыки исследовательской деятельности, предоставляет теоретические и практические знания, необходимые будущему ученому. Исследует историческую эволюцию наук и философские перспективы, которые они формируют. Описываются истоки современной науки, ее общественные и институциональные связи. Рассматриваются общефилософские вопросы, связанные с мысленными экспериментами, подтверждением и опровержением теорий, происхождением и применением количественных и высококачественных методов исследований.

Дисциплина рассматривает вопросы стереоизомерии органических соединений, влияния пространственного строения молекул на химические свойства, изучает термодинамику и кинетику органических реакций, углубляет знания в области механизмов основных типов органических реакций. В данном курсе раскрывается квантовая теория цветности органических соединений, рассматривается синтез красителей, а также кислотно-основные свойства органических соединений. Излагаются основы органического синтеза.

Дисциплина рассматривает современное состояние и проблемные вопросы нефтехимии. Изучает проблемы нефтедобычи, очистки и депарафинизации нефти, транспортировки нефти, переработки низших алканов, тяжелых нефтяных остатков в ценные продукты и полупродукты. Рассматривает способы улучшения реологических свойств нефти, экологические задачи нефтехимического производства, сложности выделения и анализа нефтепродуктов, перспективные направления развития, использование возобновляемого природного сырья.

Данный курс рассматривает основные понятия и теории неорганической и координационной химии, углубляет знания о классификации и номенклатуре неорганических и комплексных соединений, изучает квантово-механические модели, геометрию и стехиометрию неорганических и координационных соединений, формирует представление о реакционной способности координационных соединений. Рассматривает основы синтеза координационных соединений и прикладные аспекты неорганической и координационной химии.

Дисциплина формирует представление о важнейших современных методах исследования состава, структуры и свойств неорганических веществ и материалов. Рассматриваются классификация методов получения информации, устройство и принцип работы аналитических приборов. Изучаются теоретические основы электронной микроскопии и микродифракции, элементного анализа, комплексного термического анализа, спектроскопии, синхронного излучения, их особенности и преимущества. Излагаются элементы идентификации соединений.

Курс направлен на изучение основных направлений, принципов и закономерностей высшего образования. В ходе изучения курса будут рассмотрены базовые понятия современной педагогики, концепции и теории обучения и воспитания, дидактика высшей школы. Магистрант овладеет навыками проектирования организации образовательного процесса, приемами индивидуальной и групповой рефлексии, смогут грамотно формулировать педагогические цели, применять образовательные технологии в учебном процессе, конструировать рабочие программы дисциплин.

Дисциплина рассматривает важнейшие теоретические и прикладные аспекты физической химии. Изучаются современные достижения, основы электрохимической термодинамики, развитие теории растворов электролитов, ионная ассоциация, равновесные и неравновесные явления, протекающие в растворах электролитов, сольватация ионов с точки зрения Борна. Излагаются теории электродного потенциала, рассматриваются расчеты термодинамических свойств системы, энтальпии, энергии Гиббса с позиции современности.

В данном курсе рассматриваются современные методы математического моделирования химических реакций. Рассматриваются этапы, специфика, виды химмоделирования, излагаются основы компьютерного моделирования молекул, химических процессов, реакций и реакторов. Изучаются модели адсорбции Аррениуса, Фрейндлиха, Темкина. Приводится алгоритм расчетов химических превращений с помощью программных средств. Изучаются программные пакеты Chem office, Reaxys, Origin, ISIS Draw, SigmaPlot.

Дисциплина углубляет знания о теоретических основах аналитической химии, о равновесиях в растворе, современном состоянии и тенденциях развития аналитической химии. Теоретической основой данного курса являются теории химических процессов и реакций: гомогенное, кислотно-основные равновесия, равновесия при реакциях комплексообразования, окислительно-восстановительных реакциях, в процессах осаждения. Анализируется скорость аналитических реакций в реальных растворах в условиях осаждения, комплексообразования.

Данная дисциплина раскрывает сущность государственной системы научно-технической информации. Рассматриваются содержание, виды и структура информационных технологий, онлайновые информационные издания и базы данных. Изучаются информационные ресурсы сети Internet, поисковая система Google, отечественные и зарубежные источники информации по химии и смежным областям. Излагаются информационные ресурсы патентной базы, сайты научных издательств, организация и методика поиска информации.

Дисциплина рассматривает общие тенденции развития современной аналитической химии. Раскрывает текущее состояние, проблемные вопросы физико-химических методов, изучает актуальные задачи качественного, количественного и структурного анализа, инструментальных аналитических средств: хроматографических, спектральных, электрохимических. Рассматривает пути совершенствования анализа сложных материалов, выделения и очистки соединений. Изучает перспективы развития аналитической химии в области катализа, нефтехимии, экологической химии.

Дисциплина рассматривает особенности химических превращений полимеров: конфигурационный, конформационный, электростатический, надмолекулярный эффекты, характеризует реакции, протекающие без изменения, с увеличением и уменьшением степени полимеризации. Изучает механизм, химизм, закономерности протекания полимераналогичных, внутримолекулярных реакций, сшивания и отверждения, привитой и блок сополимеризации. Раскрывает основы химической модификации высокомолекулярных соединений, основы деструкции и стабилизации полимеров. Излагаются виды стабилизаторов.

Данный курс расширяет и углубляет теоретическую базу в области электрохимических методов анализа. Рассматривает механизм, стадийность, интермедиаты электрохимической реакции, виды электродов, изучает сущность и принцип вольтамперометрии, характеристику вольтамперограмм, описывает основы потенциометрических, кондуктометрических и кулонометрических методов. Излагаются основы комбинированных средств электроанализа. Раскрывает закономерности спектроэлектрохимии и проточного электроанализа, перспективы развития электрохимических способов анализа.

Данный курс рассматривает новейшие достижения в области технологии и переработке полимеров. Изучаются особенности гель-технологии, крейзинг технологии, синтез полимеров из биоресурсов, получение "умных" полимеров, безотходная технология полимеров. Раскрывается сущность супрамолекулярной химии, супрамолекулярных полимеров и гелей, области их применения. Рассматриваются методы получения полимерных комплексов, волокон, дендримеров, гиперразветвленных полимеров, полимерных щеток, гидрогелей, криогелей.

Данная дисциплина охватывает круг вопросов, связанных с воздействием ионизирующих излучений на полимерные материалы и физико-химическими превращениями макромолекул при облучении. Рассматриваются радиационные эффекты в макромолекулах после облучения: сшивание молекул, радиационная полимеризация и деструкция полимеров. Излагаются химизм, механизм и способы проведения радиационного воздействия. Изучаются вопросы защиты полимеров, а также применение радиации в их синтезе и модифицировании.

Дисциплина формирует представление у магистрантов о строении, структуре, значением и областью применения наноматериалов. При изучении курса рассматриваются следующие вопросы: задачи и методы нанотехнологии, отличительные признаки нанокомпозитов, физические, химические и биомедицинские качества нановеществ: углеродных, кремнеземных наночастиц, дендримеров, полимерных мицелл, металлических наночастиц, инструментальные методы исследования размерных диапазонов наноразмерных объектов, прикладное и теоретическое значение, проблемные вопросы.

Дисциплина формирует углубленное представление о термодинамике, кинетике, химизме и механизме радикальной полимеризации. Детально изучаются мономеры, виды инициирования, стадии роста, обрыва или передачи цепи, кинетические уравнения, влияние факторов на молекулярно-массовое распределение. Рассматривается влияние различных факторов на радикальную полимеризацию. Раскрывается сущность радикальной сополимеризации, типы сополимеров, уравнение и диаграмма состава полимера, схема Алфрей-Прайса.

Дисциплина знакомит с теоретическими и практическими аспектами поверхностных явлений и адсорбции. Дает представление о когезии, адгезии, смачивании поверхностей, рассматривает классификацию поверхностных явлений. Описывает оптические, молекулярно-кинетические, адсорбционные, структурно-механические свойства дисперсных материалов, изучает виды адсорбентов, теории сорбционных процессов, механизм адсорбции газов и паров. Описывает термодинамику и кинетику, применение сорбционных процессов в современных технологиях.

Дисциплина формирует углубленное представление о термодинамике, механизме и кинетике поликонденсации. Рассматриваются классификация, функциональность мономеров, классы поликонденсационных полимеров, особенности равновесной и неравновесной поликонденсации, побочные реакции, факторы, влияющие на молекулярную массу высокомолекулярных соединений, отличие от полимеризации. Изучаются вопросы механизма сополиконденсации, раскрываются особенности трехмерной поликонденсации. Описываются процессы поликонденсации в блоке, растворах, эмульсии, суспензии.

Дисциплина рассматривает современные подходы в исследовании структуры и свойств полимеров. Изучает методы определения молекулярного веса полимеров: вискозиметрию, осмометрию, седиментацию. Расскрывает принципы физических и химических средств изучения кинетики синтеза макромолекулярных соединений. Рассматривает хроматографические, радиационные, масс-спектрометрические методы анализа. Раскрывает основы УФ-, ИК-, ЯМР-, ЭПР-спектроскопии, рентгеноструктурного, химического анализа в изучении структуры и свойств полимеров.

Дисциплина формирует общие представления о полимерных композиционных материалах, перспективах их применения и принципах создания. Рассматриваются виды ПКМ: стеклопластики, углепластики, боропластики, органопластики, текстолиты, наполненные полимеры, вспененные полимеры. Раскрывает сущность физико-химических процессов, происходящих в структуре полимерных материалов. Излагаются упруго-вязкостные, теплофизические, механические свойства, рассматривается технология препрегов, способы переработки ПМ: экструзия, литье под давлением, каландрование.

Дисциплина формирует представление о физиологически активных полимерах, методах синтеза биополимеров, молекулярном конструировании полимерных производных ФАВ. Рассматривает принципы взаимодействия полимеров с органами и тканями, классификацию, свойства и применение биоматериалов в восстановительной медицине, биотехнологии. Изучается технология получения медицинских полимеров особой степени чистоты, основы нанотехнологии и биомоделирования. Освещаются синтетические полимеры с собственной биоактивностью.

В данном курсе рассматриваются методы качественного и количественного анализа поликонденсационных, полимеризационных и модифицированных полимеров. Изучается качественный анализ мономеров, обнаружение альдегидов, спиртов, углеводов, аминов. Рассматриваются качественные реакции водорастворимых, галогенсодержащих, углеводородных полимеров, поликислот, полимерных смол, полиамидов, полиуретанов, поликарбонатов, полисульфонов, полиэфиров, полиальдегидов. Описываются принципы количественного анализа функциональных групп, количественного содержания мономеров в полимерах.

Дисциплина рассматривает основные физические и механические свойства полимерных тел. Изучает упругие свойства при деформации, пластическую, высокоэластическую деформацию, квазипластичность, вязкость растворов полимеров, релаксационные, динамические механические, реологические характеристики макромолекулярных соединений. Освещаются теплофизические, электрические, магнитные и прочностные свойства полимеров, их долговечность. Описываются методы оценки механических свойств полимеров: динамометрия, термомеханический анализ, динамический механический анализ.

Данная дисциплина формирует углубленное представление о кинетике, механизмах и способах управления методами синтеза макромолекулярных соединений. В данном курсе рассматриваются методы синтеза реакционноспособных мономеров и олигомеров, изучаются реакционноспособные функциональные концевые группы: ОН, СООН, NH2, NO2, основные закономерности и характеристики цепных, ступенчатых и смешанных ступенчато-цепных реакций образования макромолекул, превращение циклов в линейные полимеры.

Дисциплина рассматривает биологическую значимость, физико-химические свойства и методы синтеза производных нуклеиновых кислот, аминокислот и белков, углеводов, липидов, ферментов, антибиотиков. Рассматривает классификацию природных соединений и БАВ, их структурную организацию, механизм действия, основы химического синтеза и технологические основы биопроизводства. Изучаются биологически значимые гетероциклические соединения и алкалоиды, освещаются достижения БАВ и перспективы использования.

Дисциплина изучает фазовые состояния и фазовые переходы макромолекул, условия и особенности кристаллизации и плавления полимеров. Рассматривает изменение термодинамических параметров при фазовых переходах первого и второго рода, физические состояния аморфных полимеров: стеклообразное, высокоэластическое, вязкотекучее, их деформационные свойства. Изучаются структурные особенности кристаллических полимеров, ближний и дальний порядок жидкокисталлических полимеров, ориентированное состояние макромолекул.

Дисциплина дает углубленное представление об основных методах синтеза полимеров из мономеров по реакциям полимеризации и поликонденсации, методах исследования свойств полимеров. Данный курс рассматривает механизм, стадии, способы реакций полимеризации и поликонденсации, а также основы физико-хических методов исследования полимеров: ультрафиолетовой и видимой спектроскопии, инфракрасной спектроскопии, эмиссионной спектроскопии, мембранной осмометрии, вискозиметрии, хроматографии.

Комплексно моделировать физико-химические процессы и методы их оценки с целью использования в новом прикладном контексте.

Интегрировать фундаментальные химические понятия, основные положения и теории базовых дисциплин в образовательный процесс по дисциплинам химического профиля.

Управлять методами синтеза и исследования веществ для создания новых практических приложений в актуальных направлениях химической отрасли.

Применять основополагающие научные, педагогические, управленческие, коммуникативные знания и умения в профессиональной деятельности.

Владеть методологией и алгоритмом планирования и организации научно-исследовательской и научно-педагогической деятельности.

Осуществлять выбор методов исследования, реализовывать и оценивать научное исследование в соответствии с задачей и методологией научного направления в области химии.

Применять знания основ традиционных и новых разделов химии при решении конкретных экспериментальных задач.

Интерпретировать современные проблемы и новейшие достижения химической науки в рамках исследовательской деятельности.

Генерировать новые, высокоэффективные, технологии моделирования современных материалов, в том числе полимерных, для использования их в заданной области химической промышленности.