ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ПО РЫБОЛОВСТВУ
МУРМАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
|
«УТВЕРЖДАЮ» Декан ВЗФ ________________В.Н. Хокканен «____»_________________2004 г. |
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ К САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЕ
по дисциплине «Физическая химия»
для специальности 011600 «Биология»
Факультет: вечерне-заочный
Кафедра: химии
Курс: 2
Семестр: 4
Вид занятий |
Номер семестра |
Всего часов |
4 |
||
Самостоятельная работа |
46 |
46 |
Формы контроля |
||
Экзамен |
Есть |
|
Контрольные работы |
1 |
|
Мурманск
2004
Методические рекомендации рассмотрены и одобрены на заседании кафедры химии
«16» сентября 2003 г., протокол №1.
Разработчик
доцент |
каф. Химии |
|
Н.Г. Воронько |
должность |
кафедра |
подпись |
И.О.Фамилия |
Зав. Кафедрой Химии
|
|
|
Н.М. Путинцев |
|
дата |
подпись |
И.О.Фамилия |
Методические рекомендации согласованы с выпускающей кафедрой по направлению подготовки (специальности); соответствуют рабочему учебному плану 2002 года набора.
Зав. выпускающей кафедрой Биологии
|
|
|
Е.В. Шошина |
|
дата |
подпись |
И.О.Фамилия |
Предисловие (общие методические указания)
Методические рекомендации разработаны на основании:
Государственного образовательного стандарта (ГОС) высшего профессионального образования для специальности 011600 «Биология», утверждённого зам. министра образования РФ 10марта 2000 г, № гос. регистрации 89 ЕН/СП;
Типовой программы по дисциплине «Физическая химия» для специальностей направления «Общая биология», составленной учебно-методической комиссией кафедры физической химии МГУ им. Ломоносова;
Рабочей программы по дисциплине «Физическая химия» для специальности 011600 «Биология», рассмотренной и одобренной на заседании кафедры химии МГТУ 31 октября 2001 г., протокол №.2.
Физическая химия – это наука, объясняющая химические явления и устанавливающая их общие закономерности на основе принципов физики и с использованием физических экспериментальных методов.
Ещё с XVII века биология начала развиваться по пути применения законов физики и физической химии к биологическим процессам (например, таким как: кровообращение, восприятие звука и света, энергетика организмов, осмотические и биоэлектрические явления в тканях и клетках и т.д.). Для современной биологии (как и для всего современного естествознания) наряду с углублением специализации характерно взаимопроникновение различных областей науки, которое привело к возникновению дисциплин со «смешанными» названиями: «биофизика», «биохимия», «физико-химическая биология» и т.д. Современная биология во многом базируется на фундаментальных принципах физической химии и широко использует методы физико-химического эксперимента. Более того, в самостоятельные дисциплины выделились следующие направления биологии: радиобиология, биомеханика, фотобиология и др. Отсюда становится очевидной значимость изучения физической химии для студента – биолога.
В соответствии с ГОС базового высшего профессионального образования для специальности 011600 «Биология» обязательный минимум содержания дисциплины «Физическая химия» составляет 100 ч и должен включать следующие основные темы:
основы химической термодинамики: начала термодинамики, термодинамические функции, химический потенциал и общие условия химического равновесия систем, термодинамические свойства газов и газовых смесей, биоэнергетика;
фазовые равновесия и свойства растворов: равновесия в однокомпонентных системах, термодинамические свойства растворов, коллигативные свойства растворов, равновесия в двухфазных двухкомпонентных системах;
равновесия в растворах электролитов: электропроводность растворов; теория электролитов Дебая-Гюккеля; эффект высаливания, доннановское равновесие, диализ;
электрохимия: термодинамическая теория ЭДС, электродный потенциал, гальванические элементы, биологическое окисление, мембранные потенциалы;
химическая кинетика: формальная кинетика, теории химической кинетики, кинетика сложных гомогенных, фотохимических, цепных и гетерогенных реакций;
катализ: гомогенный и ферментативный катализ, адсорбция и гетерогенный катализ.
Курс физической химии тесно связан с дисциплинами общехимического цикла (неорганической, органической, аналитической химией, химией высокомолекулярных соединений), физикой и высшей математикой.
В результате изучения дисциплины студент должен:
иметь представление:
- о теоретических закономерностях и современных методах физической химии;
знать:
- физико-химические основы протекания процессов в различных системах (в т.ч. – биологических);
- теоретические и практические основы физико-химических методов исследования различных систем для решения вопросов, связанных с практической деятельностью биолога;
иметь навыки:
- проведения экспериментальных определений физико-химических величин;
- постановки эксперимента и обработки экспериментальных результатов.