Программа курса «строение вещества»
Скачать 92.72 Kb.
|
| БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ХИМИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ Утверждено на заседании Утверждено на заседании методической комиссии кафедры физической химии химического факультета протокол №___от_________ протокол №_1_ от _01.09.2005__ Председатель метод. комиссии Зав. кафедрой физхимии, _________________________ ______________________________ профессор Т.Н.Воробьева В.В. Паньков УТВЕРЖДАЮ Декан химического факультета __________________________ « »________________2005 г. ПРОГРАММА КУРСА «СТРОЕНИЕ ВЕЩЕСТВА» для студентов специальности G 31 05 01 «Химия» ^ Курс «Строение вещества» (лекции – 28 ч, практические – 12 ч, КСР – 10 ч) предназначен для студентов 5-го курса химического факультета всех специализаций и читается в 9-м семестре. ^ является систематическое изложение закономерностей изменения свойств веществ в зависимости от строения образующих их микрочастиц и внешних условий; расширение знаний о строении вещества, полученных студентами при изучении ряда фундаментальных курсов химического факультета; получение практических навыков расчетов свойств веществ на основании данных по их структуре и обратных задач. ^ Введение. Понятия «строение вещества», «структура вещества» и «строение молекул». Электрические, магнитные и оптические свойства веществ. Обзор экспериментальных и теоретических методов исследования строения молекул и веществ. ^ их сравнительная характеристика. Конденсированные фазы: кристаллы, жидкости, аморфные вещества, мезофазы. Устойчивость фаз. Фазовые переходы. Уравнения состояния. ^ как способ связи свойств молекул со свойствами вещества. Статистические суммы для частиц и для систем. Поступательная, вращательная, колебательная, электронная статистические суммы. Термодинамические свойства идеального газа в приближении «жесткий ротатор – гармонический осциллятор». ^ Составляющие межмолекулярных взаимодействий. Влияние межмолекулярных взаимодействий на свойства веществ. Молекулярные комплексы, кластеры, ван-дер-ваальсовы молекулы. Потенциалы парных взаимодействий. ^ Мгновенная и колебательно-усредненная структура жидкости. Ассоциаты и кластеры в жидкостях. Современные подходы для описания структуры жидкостей. Флуктуации и корреляционные функции. Статистическая сумма для жидкости и реального газа. Конфигурационный интеграл. Структура простых жидкостей. Растворы неэлектролитов. Структура воды и водных растворов. Структура жидких электролитов. Особенности аморфного состояния. Строение полимерных фаз и растворов полимеров. ^ Кристаллическая решетка и кристаллическая структура. Симметрия кристаллов. Кристаллографические точечные группы симметрии, типы решеток, понятие о пространственных группах симметрии кристаллов. Типы кристаллов: атомные, ионные, молекулярные и др. Цепочечные, слоистые и каркасные структуры. Статистическая сумма для кристаллов. Энергия кристаллической решетки. Динамика кристаллической решетки. Фононный спектр. Идеальные и реальные кристаллы. Типы дефектов в реальных кристаллах. Статистическая сумма для кристаллов с точечными дефектами. Строение твердых растворов. Упорядоченные твердые растворы. ^ Мезофазы и методы изучения их структуры. Пластические кристаллы. Жидкие кристаллы (нематики, смектики, холестерики и др.). Жидкокристаллическое состояние в биологических системах. Практическое применение мезофаз. ^ Основные положения классической теории химического строения. Молекулярные модели различного уровня в современной теории химического строения. Структурная формула и граф молекулы. Методы расчета, базирующиеся на классической теории строения. Обоснование классической теории химического строения – подходы Бейдера и Татевского. ^ Квантово-химические методы. Метод молекулярной механики. Методы молекулярной динамики и Монте-Карло. Вычислительный эксперимент. Литература Основная 1. Пентин Ю.А., Вилков Л.В. Физические методы исследования в химии. М.: Мир, 2003. 2. Полторак О.М. Термодинамика в физической химии. М.: Высш. шк., 1991. 3. Смирнова Н.А. Методы статистической термодинамики в физической химии. М.: Высш. шк., 1982. 4. Татевский В.М. Строение молекул и физико-химические свойства молекул и веществ. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1993. 5. Харгиттаи И., Харгиттаи М. Симметрия глазами химика. М.: Мир, 1989. Дополнительная 5. Зоркий П.М. Симметрия молекул и кристаллических структур. М.: Изд-во МГУ, 1986. 6. Каплан И.Г. Введение в теорию межмолекулярных взаимодействий. М.: Наука, 1982. 7. Молекулярные структуры: прецизионные методы исследования. М.: Мир, 1993. 8. Павлов П.В., Хохлов А.Ф. Физика твердого тела. М.: Высш. шк., 2000. 9. Смирнова Н.А. Молекулярные теории растворов. Л.: Химия, 1987. 10. Соловьев М.Е., Соловьев М.М. Компьютерная химия. М.: Солон, 2005. 11. Jensen F. Introduction to Computational Chemistry. John Wiley & Sons, 1999. Составил доцент кафедры физической химии Е.В. Павлечко Утверждено на заседании кафедры физической химии __1_ сентября 2005 г. Протокол №__1_ ^ курса «СТРОЕНИЕ ВЕЩЕСТВА» для студентов специальностей G 31 05 01-01 и -02 «Химия» (лекции – 28 ч, семинары – 12 ч, КСР – 10 ч)
Примерные темы практических занятий 1. Вычисление свойств газов на основании молекулярных и спектральных данных. 2. Межмолекулярные взаимодействия. 3. Связь между структурой и свойствами жидкостей в рамках различных теорий. 4. Свойства растворов. Контрольная работа. 5. Строение кристаллов. Энергия кристаллической решетки. 6. Характеристические температуры. Равновесия дефектов в кристалле. 7. Контрольная работа 8. Расчет свойств молекул и веществ на базе классической теории химического строения. 9. Методы расчета структуры молекул. 10. Методы молекулярной динамики и Монте-Карло. 11. Контрольная работа Составил доцент кафедры физической химии Е.В. Павлечко Утверждено на заседании кафедры физической химии _1_ сентября 2005 г. Протокол №__1_ ^ курса «СТРОЕНИЕ ВЕЩЕСТВА» для студентов специальностей G 31 05 01-03 и -04 «Химия лекарственных соединений» и «Химическая экология» (лекции – 28 ч, семинары – 12 ч, КСР – 10 ч)
Примерные темы практических занятий 1. Вычисление свойств газов на основании молекулярных и спектральных данных. 2. Межмолекулярные взаимодействия. 3. Связь между структурой и свойствами жидкостей в рамках различных теорий. 4. Свойства растворов. Контрольная работа. 5. Строение кристаллов. Энергия кристаллической решетки. 6. Характеристические температуры. Равновесия дефектов в кристалле. 7. Контрольная работа 8. Расчет свойств молекул и веществ на базе классической теории химического строения. 9. Методы расчета структуры молекул. 10. Методы молекулярной динамики и Монте-Карло. 11. Контрольная работа Составил доцент кафедры физической химии Е.В. Павлечко |
Похожие:
 | Программа курса лекций Крупномасштабное строение вселенной: галактики, их скопления и сверхскопления. Определение расстояний в астрономии: годичный параллакс,... | | Вещества Химическая номенклатура – свод правил, позволяющих однозначно составить ту, или иную формулу или название любого химического вещества,... |
 | «строение и эволюция вселенной» Программа школьного курса физики (2 часа в неделю) предусматривает изучение темы | | Вопросы к экзамену 7 класс Строение вещества. Молекулы. Диффузия в газах, жидкостях и твердых телах. Взаимное притяжение и отталкивание молекул. §7-10 |
| 2. строение атома. Периодический закон и периодическая система элементов д. И. Менделеева Определить формулу вещества, если известен его состав: медь 40 %, сера 20 %, кислород 40 % | | Примерная программа учебного курса (учебной дисциплины) Программа курса «Статистическая физика» Учебный курс «Статистическая физика» является частью профессионального цикла подготовки бакалавра физики. Дисциплина изучается студентами... |
| 2. строение атома. Периодический закон и периодическая система элементов д. И. Менделеева Вывести формулу вещества, если массовые доли составляющих его элементов соответственно равны: натрия 0,3243, серы 0,2255, кислорода... | | Примерная программа учебного курса (учебной дисциплины) Программа курса «Физика сплошных сред» Учебный курс «Физика сплошных сред» является частью профессионального цикла подготовки бакалавра физики. Дисциплина изучается студентами... |
| Примерная программа учебного курса (учебной дисциплины) Программа... Учебный курс «Введение в физику твердого тела» является частью профессионального цикла подготовки бакалавра физики. Дисциплина изучается... | | Примерная программа учебного курса (учебной дисциплины) Программа курса «Аналитическая механика» Учебный курс «Аналитическая механика» является частью профессионального цикла подготовки бакалавра физики. Дисциплина изучается студентами... |