6B05303 Химия и химический инжиниринг в КарГУ им. Букетова

Дисциплина изучает Периодический закон как основу химической систематики, выявляет как общие закономерности в изменении свойств элементов, но и более тонкие детали, позволяющие объяснить вторичную и внутреннюю периодичность, горизонтальную и диагональную аналогии. Рассматриваются свойства химических элементов и их соединений, основанные на периодическом законе Д.И. Менделеева и современных сведениях о строении веществ и других понятиях теоретической неорганической химии. Изучает общие закономерности в изменении природы химической связи, химического и кристаллохимического строения, свойств веществ, которые диктуются явлением периодичности.

Дисциплина изучает теоретические основы неорганической химии (состав, строение, методы получения и химические свойства простых веществ и их важнейших соединений); классификацию и номенклатуру неорганических соединений; кислотно-основные и окислительно-восстановительные реакции, реакции комплексообразования. Особое внимание уделяется описанию свойств веществ на основе закономерностей, вытекающих из Периодического закона и Периодической системы элементов. Кроме того, рассматриваются планирование проведения эксперимента в химической лаборатории, правильная интерпретация экспериментальных данных.

Дисциплина рассматривает введение в химию элементов: простые вещества, бинарные соединения, сложные соединения, химия р-элементов, элементы VIII-А группы, химия s-элементов, общая характеристика металлов, химия d-элементов, общая характеристика и комплексообразование у элементов побочных подгрупп, кислотно-основные свойства элементов побочных подгрупп, окислительно-восстановительные свойства элементов побочных подгрупп, интерметаллические соединения.

Свойства воды. Виды воды. Состав воды и ее строение. Особенности физико-химических свойств воды. Диаграмма состояния воды. Структура и свойства льда. Физические свойства воды. Химические свойства. Вода в связанном состоянии. Замерзание воды и водных растворов в различных условиях. Показатели качества. Способы получения очищенной воды. Механическая очистка. Физико-химические методы очистки. Химические методы. Требования, предъявляемые к технической воде. Влияние различных примесей на человека.

Предмет направлен на формирование представлений об идеях и методах алгебры, геометрии и общей математики; профессиональный язык математической науки как инструмент моделирования явлений и процессов; владение математическим языком устно и письменно, математические знания и навыки, логическое мышление, алгоритмическая культура, пространственное воображение, математическое мышление и интуиция.

Техническая механика изучает общие законы механического движения и их применение в современной технике. Предназначен для применения правил теоретической механики в практических целях: конструирование механизмов, расчет деталей машин, строительных конструкций и сооружений. Прикладная механика - сложная дисциплина, которая описывает основные правила взаимодействия твердых тел и изучает расчет конструктивных элементов. Он играет важную роль в создании инновационных машин и оборудования.

Дисциплина изучает основные экологические понятия и закономерности функционирования природных систем, задачи экологии и основные её разделы, сферу обеспечения безопасности окружающей среды, мониторинг окружающей среды, экономическое стимулирование природоохранной деятельности, юридические и экономические санкции к производствам, загрязняющим среду. В результате изучения данной дисциплины студенты научатся прогнозировать и принимать грамотные решения в условиях чрезвычайных ситуаций по защите населения от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий и применять современные средства поражения.

Дисциплина рассматривает физические явления и процессы в природе и техногенных системах; физические законы, описывающие эти явления и процессы; методы формального описания физических систем, в том числе с помощью математического и компьютерного моделирования; методы анализа физических явлений в технических устройствах и системах; создание методов теоретического исследования физических явлений и процессов, математических и физических моделей реальных систем; развивает навыки практического применения законов физики, в том числе при проектировании изделий и процессов.

Дисциплина рассматривает основные законы и закономерности аналитической химии, планирование и выполнение различных химико-аналитических исследований, механизмы и условия протекания химических реакций, учит производить расчеты концентрации растворов, расчеты скоростей химических реакций, констант равновесия и нестойкости комплексных ионов, а также разрабатывать схемы и методы анализа в соответствии с поставленной учебной или научной проблемой, владеть техникой обычных аналитических операций, методикой определения отдельных элементов и ионов.

Дисциплина обучает методам изображения предметов и общим правилам черчения, основам пространственного представления и воображения, конструктивно-геометрического мышления, способности к анализу и синтезу пространственных форм и отношений на основе графических моделей пространства, практически реализуемых в виде чертежей конкретных пространственных объектов.

В данной дисциплине рассматриваются методологические основы составления бизнес-плана. Курс «Прикладной бизнес» включает изучение методов анализа рынка сбыта, описание продукции, разработку и представление производственного плана, разработку и представление плана маркетинга и организационного плана, разработку и представление финансового плана. Целью курса является ознакомление студентов с основами прикладного бизнеса.

Дисциплина изучает основные понятия о государственно-правовых явлениях, рассматривает основы конституционного права РК, основы административного права РК, основы гражданского и семейного права в РК, трудовое право и право социального обеспечения РК, знакомит с правоохранительными органами и суда в РК, а также органами государственной власти в РК. В результате изучения данной дисциплины студенты будут анализировать, и понимать ответственность за коррупционные деяния и формирование антикоррупционной культуры.

Дисциплина изучает основные типы оборудования для химических и нефтехимических производств; рассматривает строение и принципы работы оборудования для химической технологии по новым требованиям, составление документации, классификацию химического оборудования, компоновку и графическое оформление, расчеты материальных и тепловых балансов производства, расчет основных габаритных размеров, параметров оборудования и умение выбрать их тип по каталогам.

Дисциплина изучает методы химического анализа; современные представления о кислотах и основаниях, растворение в гетерогенных системах; равновесие в растворах комплексных соединений, равновесие в окислительно-восстановительных системах, экстракцию как метод разделения и концентрирования элементов, гравиметрический метод анализа, титриметрический анализ, классификацию методов химического анализа.

Дисциплина рассматривает важнейшие методы количественного химического анализа: гравиметрический метод анализа, титриметрический анализ, физико-химические методы анализа. Знакомит с отбором и подготовкой проб, выбором оптимальных условий проведения анализа, а также расчетом содержания определяемых элементов и параметров в различных объектах.

Дисциплина рассматривает основные принципы расчета и основ химического производства, понятия химической технологии, строение и принципы работы современных аппаратов химической технологии, системы автоматизированного современного проектирования; расчёт основных показателей химико-технологического процесса; расчета, подбора, компоновки, монтажной проработке узлов и автоматизации схем современных химических и нефтехимических производств.

Дисциплина изучает теорию физико-химических методов анализа, опирающуюся на фундаментальных законах физики и химии, на использовании зависимости физических свойств от химического состава, природы вещества и его содержания в пробе. Знакомит с основными современными методами спектрального анализа органических соединений, учит определять по имеющимся спектральным данным структуру соединений, состав и соотношение компонентов в смеси, проверять соответствие структуры и имеющихся данных.

Предмет преподает следующие темы: химическое производство; химические и технологические процессы; показатели химического производства и химико-технологического процесса; общие закономерности реакционных процессов химической технологии, основы теории, расчет и выбор химических реакторов; синтез и анализ химической продукции; промышленная экология, экологическая безопасность химического производства; производство важных химических продуктов.

Дисциплина имеет значение в современном обучении химическому инжинирингу, что связано, прежде всего, с широким применением продукции органического синтеза и возрастающими потребностями в новых органических материалах технического, бытового, медицинского назначения. В курсе рассматриваются общетеоретические основы органической химии, радикальные и электрофильные реакции основных классов алифатических соединений, механизмы реакций алифатического нуклеофильного замещения, механизмы реакций элиминирования.

Дисциплина изучает строение и состояние вещества, термодинамику и кинетику химического процесса. Рассматривает вопросы относительно энергии химических процессов, исходя из данных по энергии химических связей, вычисления энтальпии, энтропии, энергии Гиббса и др. Изучает задачи в области применения физической химии, теории столкновений, активные промежуточные продукты, свободные радикалы и атомы, карбены, элементарные процессы в химии, элементарные процессы в фотохимии, плазмохимия, плазмохимические реакции.

Дисциплина изучает поверхностные явления, их классификацию, значение: силы, действующие на поверхности, адсорбция, свободная поверхностная энергия и поверхностное натяжение, смачивание, растекание, адсорбция на границе твердое тело-газ, твердое тело—раствор, локализованная адсорбция газов на твердой поверхности по теории Ленгмюра, теория полимолекулярной адсорбции Поляни, молекулярная адсорбция из растворов, ионная и обменная адсорбция.

Дисциплина изучает современные представления о строении веществ и о химическом процессе на основе термодинамики, изучение вопросов механизма и скорости простых и сложных химических реакций. Рассматривает теорию столкновений, динамику, молекулярных столкновений. неравновесные химические реакции, активные промежуточные продукты и свободные радикалы и атомы, гомолитические и гетеролитические реакции.

Дисциплина изучает проектирование как вид инженерной деятельности, правовые основы проектирования, проектно-сметную документацию, технико-экономическое обоснование проекта, введение в основные вопросы жизненного цикла инженерных систем и оборудования на химических и нефтехимических предприятиях. В ходе курса рассматриваются принципы проектирования химических производств, технологическое оформление типовых процессов, основные типы оборудования химических и нефтехимических предприятий.

Дисциплина изучает теории электрических и магнитных полей, свойств электромагнитных полей, как осуществляется переход от реальных электротехнических устройств к их схемам замещения, о методах анализа линейных электрических цепей с сосредоточенными и распределенными параметрами при постоянных, синусоидальных и произвольных воздействиях. линейных и нелинейных цепях. В курсе рассматриваются современные методы моделирования электромагнитных процессов и электрических схем быстропротекающих процессов с использованием вычислительной техники.

Дисциплина изучает схемы и принципы функционирования основных электротехнических и электронных элементов, устройств и систем; основные методы анализа электрических, магнитных и электронных цепей; принципы выбора необходимых электротехнических, электронных и электроизмерительных устройств; принципы подключения и применения электрооборудования и правил техники безопасности при работе с электроустановками на объектах химического производства.

Дисциплина рассматривает коллоидные системы и классификацию дисперсных систем, молекулярно- кинетические свойства. Объектами изучения являются: диффузия, броуновское движение, седиментация, методы седиментационного анализа, поверхностные явления, адсорбция на границе твердое тело-газ; расчет удельной поверхности гетерогенной системы; способы получения коллоидных систем; особые свойства коллоидных систем; строение коллоидных частиц; коагуляция коллоидных систем; структурообразование в дисперсных системах; микрогетерогенные системы.

Дисциплина рассматривает основные направления современного развития химии и физики полимеров, их использования в различных отраслях производства. Изучение строения и свойств полимеров и углеводородных материалов лежит в основе синтеза и технологии переработки пластических масс. Рассматривается механизм радикальных и ионных полимеризационных процессов, общая характеристика физических состояний полимеров, химические превращения полимеров.

Дисциплина знакомит с новыми технологиями, связанными с хранением, переработкой и упаковкой продукции на пищевых промышленных предприятиях. Рассматриваются прогрессивные разработки в области электротехники, химии, физики и биологии, которые находят широкое практическое применение в производстве и хранении мясопродуктов, молочных и кондитерских изделий, полуфабрикатов, фруктов, овощей и сыпучих продуктов: радуризация, УФ и ИК-обработка, индукционный нагрев, криозаморозка и др.

Дисциплина рассматривает следующие программные продукты: Hysys и Hysim, предназначенные для статического моделирования основных процессов нефтепереработки, газопереработки и нефтехимии; Pro II и ProVision, в которых возможно моделировать практически все химические и нефтехимические производства; возможна обработка процессов с растворами электролитов, выполнения гидравлических расчетов реакторов, сепарационного оборудования, тарельчатых и насадочных ректификационных колонн.

Состав, физико-химические свойства, основные направления переработки углеводородного сырья; нефтепродукты, нефте- и углехимическое сырьё. Стандартные испытания по определению физико-химических свойств нефти, угля; методы определения состава и расчета свойств газа по результатам его хроматографического анализа; методы пересчета показателей свойств нефти, газа и угля на разные термобарические условия.

Дисциплина рассматривает основы современных технологических процессов производства маслодобывающей и жироперерабатывающей отраслей, учит применять последние достижения и результаты инноваций для повышения эффективности технологических процессов маслодобывания и жиропереработки, регулировать протекание технологических процессов жиропереработки в оптимальном режиме с учетом качественных показателей исходного жирового сырья, применять перспективные малоотходные технологии в масложировой отрасли.

Дисциплина рассматривает основные приемы компьютерного моделирования органических материалов, что позволит прогнозировать структурные, механические, оптические, электрические свойства органических материалов в зависимости от функционализации материала добавок, сохранять результаты расчетов и экспериментальные данные по структурным, механическим, оптическим, электрическим свойствам органических материалов, визуализировать результаты расчетов при помощи графических инструментов и т.д.

Дисциплина изучает циклические органические соединения, их классификацию, строение, методы синтеза, реакционную способность и механизмы реакций алициклических, ароматических и гетероциклических соединений. Особое внимание уделяется рассмотрению химических свойств циклических соединений и гетероциклов; связи строения и их реакционной способности, а также областей применения на практике представителей данного класса органических соединений.

Дисциплина изучает основные понятия химии высокомолекулярных соединений (ВМС), классификацию, номенклатуру ВМС; молекулярно-массовое распределение, методы определения молекулярных масс; основы поликонденсационных процессов, пластмассы, синтез ВМС радикальной полимеризацией, основы ионной и ионно-координационной полимеризации.

Дисциплина изучает современные тенденции в области химии, технологии композиционных полимерных материалов. Рассматриваются основные компоненты и специальные добавки полимерного композита; получение, свойства и применение стеклопластиков, углепластиков, боропластиков, текстолитов, пластмасс со специальными свойствами; интенсификация и оптимизация технологии производства композиционных полимерных материалов.

Дисциплина рассматривает элементный и компонентный состав, физико-химические свойства нефти; классификацию процессов нефтепереработки; теоретические основы процессов первичной переработки, термических процессов, каталитических процессов: каталитический крекинг, риформинг, гидроочистка, гидрокрекинг, изомеризация, алкилирование; состав углеводородного сырья, основные направления переработки, характеристика продуктов, теоретические основы процессов нефте-, газо-, углепереработки.

Дисциплина изучает основные направления современного развития химии и физики органических веществ, их использования в различных отраслях промышленности; основные особенностей строения и свойств высокомолекулярных соединений и углеводородных материалов. Дисциплина рассматривает основные направления современного развития в химии нефти, газа, угля, химии и физики полимеров, их использования в различных отраслях производства.

Дисциплина рассматривает различные аспекты (способы, методики, аппаратура и др.) получения материалов и изделий, Дисциплина учит составлять план синтеза, проводить расчеты для проведения синтеза, идентифицировать продукты синтеза, обращаться с лабораторным оборудованием и реактивами, знать и применять правила техники безопасности, собирать полупромышленные и лабораторные установки для синтеза органических соединений.

Дисциплина знакомит с применением нанотехнологий в области производства новых видов красок, лаков и клеев с измененными в лучшую сторону свойствами, таких как сверхтонкие пленки, «самоорганизующиеся» лакокрасочные материалы, водоотталкивающие покрытия, улучшенные с помощью наночастиц кремния, внедренных в автомобильные лакокрасочные материалы. Рассматриваются основные приемы, которые позволяют улучшить потребительские свойства лакокрасочных и клеевых материалов с помощью нанотехнологий.

Дисциплина изучает основные принципы, методов и средств реализации технологий, используемых для гидрогенизационной переработки твёрдого углеводородного сырья; твёрдые горючие ископаемые, химическая природа, физические и технологические свойства; гидрогенизационные процессы, химизм, технологические основы, факторы, катализаторы; рафинирующую и жидкофазную деструктивной гидрогенизации; извлечение и очистка продуктов; гидроочистка.

Предмет обеспечивает понимание физико-химической природы процессов их вращения при подготовке и глубокой переработке горючих полезных ископаемых, применение основных теоретических закономерностей в сложных производственно-технологических мероприятиях. Рассмотрены технологические основы термической и термокаталитической конверсии нефтяных углеводородов, ожижения угля, конденсации газа. Изучает основные характеристики важных продуктов, полученных в результате глубокой переработки нефти, угля и газа.

Дисциплина знакомит с новейшими достижениями в области синтеза и производства полимерных наноматериалов, изучает структуры наноматериалов, виды наночастиц и направления современного развития нанотехнологии, наноструктурные полимерные материалы, применяемые в самых различных областях, программные пакеты; математическое моделирование процессов производства наноразмерных полимерных материалов органической и неорганической природы.

Предмет исследования: разработка и совершенствование новых экономичных, экологически чистых, ресурсосберегающих технологий производства композиционных материалов с керамическими, полимерными и металлическими матрицами, интерметаллов, жаропрочных сплавов с монокристаллической структурой, стеклокристаллических материалов; самораспространяющийся высокотемпературный синтез и др. б. Рассмотрены теоретические основы каталитического процесса направленной кристаллизации.

Дисциплина изучает основы современных технологий синтеза полимеров, переработки пластмасс в изделия. Рассматриваются основные этапы процессов переработки полимерных материалов. Формование, экструзия. Технология синтеза полимеров. Технология производства полимеров на основе виниловых мономеров и химически модифицированных полимеров. Технология получения и производства химических волокон. Оборудование для современного производства и переработки полимеров.

Применяет алгебрические функции, геометрические модели и понятия инженерной графики и технической физики в решении конструкционных и проектных задач; моделирует и разрабатывает современные конструкции химического оборудования для предприятий химического и нефтехимического профиля, анализирует и использует на практике знания об основных процессах и оборудовании химического и нефтехимического производств.

Применяет сетевые компьютерные технологии и базы данных в области синтеза и исследования структуры полимерных и органических наноматериалов, предлагает новые IT-технологии в химическом и нефтехимическом производстве.

Анализирует фундаментальные понятия и представления о строении и свойствах неорганических веществ, основные положения химии и физики воды; владеет современными методами количественного анализа химических веществ и оценивает результаты физико-химических методов анализа целевых продуктов химического и нефтехимического производства.

Анализирует, классифицирует и использует технологические свойства новых материалов для выбора метода их переработки и расчета технологических параметров процессов; применяет и использует нанотехнологии при разработке лаков, красок, клеев для улучшения их потребительских свойств.

Применяет наиболее существенные, теоретически обоснованные закономерности органической химии для синтеза и исследования свойств алифатических, ароматических и гетероциклических соединений при решении технологических задач.

Интерпретирует и применяет на практике различные схемотехнические решения основных устройств электрооборудования химических предприятий, подбирает оптимальные виды электронных устройств для оснащения химического предприятия.

Владеет и использует знания о переработке углеводородного сырья для выбора рациональной технологической схемы и оптимальных параметров процесса его переработки предлагает новые технологии переработки углеводородного сырья; решает практические задачи по разработке экономичных, экологически чистых, ресурсосберегающих технологий переработки нефти, газа, угля.

Демонстрирует актуальные знания прикладных экономических, юридических, естественно-научных дисциплин, способствующих реализации основных направлений модернизации общественного сознания; применяет знания об обществе как целостной системе и человеке, роли духовных процессов в современном обществе, правовых интересах сторон в сфере защиты прав физических и юридических лиц, экономических и социальных условий осуществления предпринимательской деятельности, воздействия вредных и опасных факторов на человека и природную среду.

Изучает современные технологии создания полимерных материалов различной структуры, усовершенствует технологические приемы переработки термопластов в изделия; разрабатывает экономичные, экологически чистые, ресурсосберегающие технологии производства новых материалов на основе продуктов переработки нефти, газа и угля.

Предлагает новые технологии для разработки и создания новых продуктов пищевой промышленности, решает конкретные задачи оптимизации процессов технологии масложировой продукции; производит оценку качества сырья и готовой пищевой продукции с использованием органолептических и физико-химических методов; владеет современными технологиями тонкого органического синтеза.

Предлагает и разрабатывает способы синтеза и анализа полимеров; выбирает наиболее рациональные схемы технологических процессов модификации полимерных материалов различной структуры; применяет принципы построения как общих технологических схем, так и схем производства и переработки органических веществ для выбора рациональной системы регулирования технологического процесса.

Описывает, связывает и анализирует фундаментальные понятия и представления о строении и свойствах неорганических веществ, основные положения химии и физики воды; владеет современными методами количественного анализа химических веществ и оценивает результаты физико-химических методов анализа целевых продуктов химического и нефтехимического производства.