6B05315 Аналитическая химия в ТарГУ им. Дулати

Дисциплины

• Высшая математика 1

  Цель дисциплины –изучение теоретических основ и овладение практическими методами дифференциального и интегрального исчисления функции одной переменной, необходимых для осуществления будущей профессиональной деятельности. Ожидаемые результаты: - знать и интерпретировать основные математические термины и понятия дифференциального и интегрального исчисления функции одной переменной; - уметь вычислять пределы, производные и дифференциалы функций одной переменной, проводить исследование функций одной переменной, а также вычислять интегралы от функции одной переменной;

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 3
  

• История и методология химии

  Цель дисциплины – сформировать у студентов представление об основных этапах развития химической науки и химической методологии. Будут изучены: основные этапы развития химических знаний и методов исследования химических соединений; формирование химических понятий, представлений, методов; развитие физических и химических методов исследования; биографические данные величайших химиков, последовательная смена естественно- научных представлений о мире. В результате освоения дисциплины студенты приобретут навыки системного подхода к изучению и решению историко-химических проблем, разовьют мышление, позволяющее правильно оценивать вопросы приоритета в научных исследованиях.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 3
  

• Общая и неорганическая химия 1

  Цель дисциплины – формирование знаний и приобретение компетенций в области теоретических основ химии. Будут изучены: периодический закон и периодическая система, окислительно-восстановительные процессы, химическая связь и строение молекул, основные понятия химической термодинамики и химической кинетики, химического равновесия, основы теории растворов. В результате освоения курса студенты освоят характеристики простых и сложных веществ, будут способны применять основные химические законы для решения практических задач.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Основы российской государственности

  Цель – формирование у студентов представления о месте России в мировой и европейской цивилизации. Изучаются особенности современной политической организации российского общества, основные ценностные принципы российской цивилизации и перспективные ориентиры её развития. Студенты смогут воспринимать общество и культуру как сложные системы, понимать их структуру, формы проявления, закономерности функционирования и развития, а также демонстрировать толерантное отношение к социальным, религиозным и культурным различиям.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 3
  

• Программное обеспечение и искусственный интеллект в профессиональной деятельности

  Цель – ознакомление студентов с теоретическими, практическими и методологическими основами современных информационных систем и технологий искусственного интеллекта. Будут изучены Python и особенности его применения для решения вычислительных задач в химии и химической технологии, методы вычислительной математики и обработки данных, механизмы принятия решений, модели машинного обучения и нейронные сети. В рамках изучения дисциплины студенты получают теоретические знания и практические навыки по инструментальным средствам программного обеспечения.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 3
  

• Физика 1

  Цель дисциплины – изучение основных разделов классической механики и молекулярной физики. основ физической картины мира, кинематики, динамики, законов сохранения энергии, термодинамики и основ электростатики. В рамках курса у студентов будут сформированы базовые знания о фундаментальных законах и явлениях классической физики, развито научное мышление и навыки решения физических задач. В результате студент овладеет методами физического исследования и их применением в практических задачах.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 3
  

• Общая и неорганическая химия 2

  Цель дисциплины – формирование знаний и приобретение компетенций в области химии элементов. Будут изучены: закономерности в изменении электронных конфигураций, величин радиусов, энергии ионизации, характерных степеней окисления, координационных чисел атомов. Природные соединения, получение и сопоставление физических и химических свойств простых веществ. Строение и свойства основных типов соединений. Особенности f- элементов. В результате освоения курса студенты приобретут навыки экспериментального определения некоторых физико-химических свойств неорганических соединений.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• Высшая математика 2

  Цель дисциплины – овладение основами математического аппарата дифференциального и интегрального исчисления функции нескольких переменных для решения теоретических и практических задач прикладного характера. Ожидаемые результаты: - знать и интерпретировать основные математические термины и понятия дифференциального и интегрального исчисления функции нескольких переменных; - уметь находить область определения , вычислять пределы, производные и дифференциалы функций нескольких переменных, кратные, криволинейные и поверхностные интегралы; - приобрести практические навыки математического аппарата при проведении математических исследований.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 3
  

• Аналитическая химия 1

  Цель дисциплины – сформировать представления о теоретических основах аналитической химии, об аналитических возможностях основных типов химических реакций, приемов разделения, идентификации и количественного определения веществ, используемых в аналитической практике. Будут изучены: общие закономерности протекания химических реакций, используемых в аналитической химии, методология выбора методов анализа для решения конкретных теоретических и практических задач. В результате освоения дисциплины студенты будут способны применять основные законы аналитической химии при обсуждении полученных результатов; ориентироваться в основных аналитических и метрологических характеристиках методов анализа и идентификации веществ.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Физика 2

  Цель дисциплины – изучение фундаментальных концепций электричества, магнетизма, оптики, атомной и ядерной физики. В рамках курса у студентов будут сформированы современное представление о физической картине мира, научное мировоззрение и способности решать практические задачи с помощью физических принципов. В результате студент овладеет знаниями и умениями по использованию фундаментальных законов и теорий классической и современной физики, навыками физических исследований.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Органическая химия 1

  Цель дисциплины – формирование знаний о строении, свойствах, лабораторных и промышленных методах получения основных классов органических соединений. Будут изучены: основы теории химического строения и химической связи; основные понятия механизма химических реакций и стереохимии; номенклатура, классификация, свойства, методы получения основных классов органических соединений. В результате освоения курса студенты будут способны составлять схемы синтеза органических соединений, синтезировать органические соединения по заданной методике.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Основы НИР, коммерциализации и академическое письмо

  Цель курса - изучение основ организации научно-исследовательской, творческо-поисковой работы в современной проектной деятельности с учетом принципов коммерциализации. Курс дисциплины изучает: специальную научную терминологию, основные положения реализации научных исследований; ключевые принципы построения и функционирования академических текстов, научных статей, отчетов по направлению подготовки, заявок на научные проекты и конкурсы по коммерциализация НИР. В результате освоения курса студенты получат базовые компетенции планирования и проведения научно-исследовательских работ, использования их практических результатов, алгоритма коммерциализации, навыки оформления научных работ, нормативно-патентных документов в рамках профессиональной подготовки бакалавров.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 3
  

• Высшая математика 3

  Цель дисциплины - овладение фундаментальными понятиями и методами теории обыкновенных дифференциальных уравнений и теории рядов, прочными навыками их использования для решения различных задач в будущей профессиональной деятельности. Ожидаемые результаты: - знать и понимать основные математические термины и понятия теории обыкновенных дифференциальных уравнений и теории рядов; - уметь находить решение дифференциальных уравнений, исследовать числовые и функциональные ряды на сходимость, применять ряды к приближенным вычислениям, находить разложения функций в степенные ряды.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 3
  

• Высшая математика 4

  Цель дисциплины – приобретение знаний об основных методах теории вероятностей и математической статистики и практического применения теоретико – вероятностных и статистических методов для анализа процессов. Ожидаемые результаты: - знать и понимать основные математические термины и понятия теории вероятностей и математической статистики; - уметь применять аппарат теории вероятностей и математической статистики при решении задач практического содержания; - овладеть навыками проведения анализа прикладных задач, используя элементы математической статистики.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 3
  

• Аналитическая химия 2

  Цель дисциплины – сформировать представление о важнейших методах анализа, знания и умения в области методов анализа, принципах работы аналитического оборудования. Будут изучены: методы регистрации и обработки результатов химических экспериментов; методах обнаружения, разделения и количественного определения веществ; аналитические и метрологические характеристиках методов анализа и идентификации веществ. В результате освоения дисциплины студенты овладеют навыками практического использования современных методов анализа для решения конкретных аналитических задач.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Органическая химия 2

  Цель дисциплины – формирование представлений об основах современной органической химии. Будут изучены: основные механизмы протекания органических реакций. В результате освоения курса студенты будут способны анализировать и предсказывать свойства органических соединений, проектировать схемы синтеза, овладеют методами синтеза соединений с заданными свойствами, приобретут навыки применения теоретических законов к решению практических задачи обоснования рациональных способов получения органических веществ.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Физическая химия 1

  Цель дисциплины – формирование понимания основных закономерностей протекания химических процессов. Будут изучены: основные законы физической химии, взаимосвязь физических и химических характеристик процесса; термодинамическое описание свойств идеальных и неидеальных растворов; теория гальванических явлений. В результате освоения дисциплины студенты будут способны определять важнейшие характеристики химического равновесия, оценивать влияние различных факторов на смещение химического равновесия; теоретически рассчитывать скорости химических реакций и понимать ограничения в применимости расчетных методов.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Дополнительные главы физики

  Цель изучения дисциплины – углублённое освоение отдельных разделов физики, необходимых для выполнения профессиональных задач и успешного продолжения образования. В рамках курса студенты познакомятся с элементами квантовой статистики, изучат особенности строения и свойств металлов, диэлектриков и полупроводников с позиции зонной теории, а также понятия физики твёрдого тела. Особое внимание уделяется применению физических законов и математических методов при анализе химических наблюдений. В результате освоения дисциплины студенты приобретут аналитические навыки, необходимые в профессиональной деятельности.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 3
  

• Основы проектной деятельности, инклюзии

  Цель дисциплины - cформировать у студентов знаний и умений в области проектной деятельности с учётом принципов инклюзии и социальной ответственности. Будут изучены этапы проектирования, методы командной работы, взаимодействие с участниками, имеющими разные образовательные и физические возможности. В результате обучения студент владеет основами проектного мышления, научится разрабатывать и реализовывать проекты, учитывающие принципы инклюзии, что обеспечивает равный доступ к образованию и комфортную среду для всех обучающихся с учетом их индивидуальных потребностей.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 3
  

• Кристаллохимия

  Цель дисциплины - формирование представлений о внутреннем строении твердого тела, взаимосвязи внутреннего строения с внешней формой и физико-химическими свойствами. Будут изучаться: законы и понятия кристаллографии, кристаллохимии, минералогии; принципы классификации кристаллических структур; методы исследования кристаллов и их физико-химические свойства. В результате освоения дисциплины студенты будут способны описывать симметрию и внутреннюю структуру кристаллов; устанавливать взаимосвязь кристаллической структуры с физико-химическими свойствами; идентифицировать вещества по данным рентгенофазового анализа; проводить кристаллооптический и иммерсионный анализ минералов.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Свойства и применение поверхностно активных веществ

  Цель дисциплины - сформировать компетенции обучающегося в области химии поверхностно-активных веществ. Будут изучаться: классификация и свойства поверхностно-активных веществ (ПАВ), области практического применения ПАВ различных классов. В результате освоения курса студенты овладеют навыками исследования свойств ПАВ различной химической структуры.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Строение вещества

  Цель дисциплины - изучение вопросов теории химической связи и электронного строения молекул. Будут изучаться: основные составляющие межмолекулярных взаимодействий, метод молекулярных орбиталей, теория симметрии для описания химической связи, строение конденсированных фаз, символика атомных термов. В результате освоения курса студенты будут способны представлять графически полярные диаграммы волновых функций; производить вычисления порядков связей, эффективных зарядов атомов; использовать основные понятия теории симметрии для интерпретации химической связи в комплексных соединениях.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 3
  

• Уравнения в частных производных

  Целью курса является овладение методами решения уравнений в частных производных для последующего использования при разработке, анализе и исследовании математических моделей химических процессов и явлений. В результате изучения курса студенты усвоят основные методы и понятия теории уравнений в частных производных, будут применять методы решения уравнений в частных производных в теоретических и практических задачах; приобретут навыки анализа моделей химических явлений и процессов.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 3
  

• Физическая химия 2

  Цель дисциплины - формирование понимания основных кинетических закономерностей протекания химических процессов и роль катализа для химической технологии. Будут изучены: теория кинетики, пути теоретического расчета скоростей химических реакций и ограничения в применимости расчетных методов; основные черты гомогенного и гетерогенного катализа, причины ускорения химического процесса в присутствии катализатора. В результате освоения курса студенты овладеют методами определения порядка и скорости реакции, установления лимитирующей стадии и механизма изучаемой химической реакции.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• История России

  Цель – формирование у студентов представления об историческом развитии и культурно-историческом своеобразии России. Изучаются основные этапы истории России, ключевые события, достижения, изобретения и открытия. Студенты будут способны понимать исторические закономерности политического, социального и экономического развития общества, выделять особенности России в контексте всемирной истории и оценивать влияние ключевых исторических процессов на формирование российской цивилизации.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Физико-химические методы исследования

  Цель изучения дисциплины – формирование знаний о важнейших физико-химических методах, исследование ключевых вопросов теории химического строения с использованием физических методов и применение современных спектроскопических, резонансных и других физических методов для изучения новых веществ. В рамках дисциплины изучаются базовая терминология, основные законы и понятия, лежащие в основе методов, классификация. Студенты научатся планировать этапы исследований, готовить документацию и проекты планов, а также применять современные методы получения и испытания объектов для решения исследовательских задач.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Квантовая химия

  Цель дисциплины - ознакомление с основными понятиями современной квантовой химии и основными представлениями теории химической связи и межмолекулярных взаимодействий. Будут изучаться: принципы основы квантово-химических методов расчета строения и свойств химических систем; взаимосвязи между электронной структурой и физико-химическими свойствами веществ, лежащие в основе управления свойствами материалов. В результате освоения курса студенты овладеют элементарными навыками применения квантово-химических подходов и методов при решении практических задач и стандартными квантово-химическими компьютерными программами.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 3
  

• Термодинамика растворов электролитов

  Цель изучения дисциплины – ознакомить студентов с термодинамическими характеристиками растворов электролитов, теорией растворов и явлением ионной ассоциации. В рамках курса будут изучены термодинамические методы описания ионных равновесий в растворах (частичные и кажущиеся молярные величины, относительные частичные молярные величины, энтальпийные характеристики, особенности ионной ассоциации в электролитных растворах). Студенты смогут анализировать и объяснять химические процессы в конкретных ситуациях профессиональной деятельности, применять термодинамические закономерности для оценки свойств растворов и развивать навыки научного исследования.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Механизмы органических реакций

  Цель изучения дисциплины – ознакомить студентов с механизмами органических реакций, путями их протекания и кинетико-термодинамическими, а также стереохимическими особенностями. В рамках курса будут изучены нуклеофильные и электрофильные реакции, радикальные механизмы, катализ, роль промежуточных соединений и энергетические характеристики реакций. Студенты смогут анализировать механизмы органических реакций, прогнозировать результаты химических процессов, развивать навыки научного объяснения реакций, а также безопасно и эффективно проводить лабораторные работы с применением современных методов исследования и анализа.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Экономика и предпринимательство, Основы права, Финансовая грамотность

  Цель дисциплины — ознакомить студентов с основными принципами и законами экономики и предпринимательства, научить эффективно осуществлять предпринимательскую деятельность в условиях рыночной экономики; обучить основам правовой системы и законодательства, а также развивать сознание и навыки, направленные на создание справедливого общества через борьбу с коррупцией и формирование правовой культуры; совершенствовать финансовые знания, развивать навыки эффективного управления личными финансами, а также формировать необходимые знания и навыки для правильного выбора финансовых продуктов и инвестиций.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Коллоидная химия 1

  Цель дисциплины – приобретение обучающимися знаний в области термодинамики поверхностных явлений и свойств дисперсных систем. Будут изучены: классификация объектов коллоидной химии, термодинамика поверхностных явлений, адсорбционные равновесия, электрические явления на поверхности, кинетические свойства дисперсных систем, агрегативная устойчивость и коагуляция дисперсных систем, структурообразование и структурно-механические свойства дисперсных систем. В результате освоения дисциплины студенты смогут проводить расчеты с использованием основных соотношений термодинамики поверхностных явлений и расчеты основных характеристик дисперсных систем.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Химические основы биологических процессов

  Цель дисциплины - приобретение студентами знаний о химических процессах в живых клетках, молекулярных механизмах существования живых организмов. Будут изучаться: строение основных классов биомолекул, их важнейшие превращения и роль в функционировании живых организмов; катаболические и анаболические процессы, теория ферментативного катализа, способы регуляции биохимических процессов. В результате освоения курса студенты овладеют современными биохимическими и молекулярно-генетическими методами в решении химико-технологических, инженерно-экологических, социальных проблем; навыками работы с биологическими объектами; методами выделения, разделения, определения биологически-активных соединений.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 7
  

• Экология и устойчивое развитие

  Цель дисциплины – изучение воздействия химических производств на окружающую среду, методов предотвращения и оценки рисков, защиты и ликвидации последствий. Рассматриваются: загрязнение атмосферы и гидросферы, охрана земель и недр, ресурсосбережение и энергосбережение, экологическое регулирование, экономика природопользования. В результате студенты смогут применять знания для охраны окружающей среды, создавать безопасные условия и поддерживать устойчивое развитие общества.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 3
  

• Коллоидная химия 2

  Цель дисциплины – приобретение практических навыков по получению и исследованию свойств дисперсных систем. Будут изучаться: методы измерения поверхностного натяжения, краевого угла, величины адсорбции, удельной поверхности, электрокинетического потенциала, проведение дисперсионного анализа и методы синтеза дисперсных систем. В результате освоения курса студенты овладеют методами синтеза и исследования дисперсных систем.

  Год обучения - 4
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Безопасность жизнедеятельности

  Цель дисциплины – формирование культуры безопасности и способности применять знания и навыки в профессиональной деятельности. Изучаются: опасности среды обитания, защита в чрезвычайных ситуациях, риски технических систем и методы их предотвращения, оказание первой медицинской помощи. В результате студенты освоят нормы охраны труда и техники безопасности, научатся применять требования производственной безопасности на практике, повышая надежность и защищенность своей профессиональной деятельности.

  Год обучения - 4
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Высокомолекулярные соединения

  Цель дисциплины - ознакомление с основами науки о полимерах и ее важнейшими практическими приложениями. Будут изучаться: классификация полимеров, строение макоромолекул, физические свойства полимеров и их растворов, взаимосвязь структура – свойство для макромолекулярных систем, закономерности протекания химических реакций с участием полимеров. В результате освоения курса студенты овладеют современной терминологией химии ВМС, теоретическими основами синтеза полимеров.

  Год обучения - 4
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Электрохимические методы в аналитической химии

  Цель дисциплины – освоение студентами основ теории и практического применения электрохимических методов анализа. Будут изучены: общая характеристика, классификация и основные понятия электрохимических методов; теоретические основы и практическое использование методов потенциометрии, кулонометрии, полярографии. В результате освоения дисциплины студенты овладеют навыками выполнения стандартных операций электрохимического анализа с применением современной аппаратуры, а также идентификации и исследования свойств веществ и материалов электрохимическими методами.

  Год обучения - 4
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

• Химическая технология

  Цель дисциплины - формирование знаний в области теории химико-технологических процессов с учетом физико-химических особенностей протекающих реакций. Будут изучены: классификация химических процессов и реакторов, теоретические основы химико-технологических процессов, принципы выбора реактора и расчета процесса в нем; основные химические процессы и реакторы химической технологии. В результате освоения дисциплины студенты приобретут навыки выбора типа реактора; проведения расчетов технологических параметров для заданного процесса; определения параметров наилучшей организации процесса в химическом реакторе.

  Год обучения - 4
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Спектральные методы в аналитической химии

  Цель дисциплины – сформировать понимание значимости спектральных методов исследования для решения научных и прикладных задач, показать тенденции развития методов; дать представление об инструментальной базе. Будут изучены: теоретические основы спектральных методов, их классификация, достоинства, специализация, чувствительность, блок-схемы приборов, методы обработки полученных данных и их интерпретация. В результате освоения дисциплины студенты овладеют навыками проведения исследований на спектральных приборах, методами обработки данных и интерпретации полученных результатов.

  Год обучения - 4
  Семестр - 2
  Кредитов - 7
  

• Хроматографические и электрофоретические методы анализа

  Цель дисциплины - сформировать систему теоретических знаний и практических навыков в области хроматографии. Будут изучены: теоретические основы газовой и жидкостной хроматографии, электрофореза, практическое использования основных вариантов хроматографических и электрофоретических методов, особенности устройства и функционирования аналитического оборудования. В результате освоения дисциплины сформируются навыки выбора оптимального способа решения и реализации аналитических задач по идентификации и установлению количественного содержания компонентов в исследуемом объекте.

  Год обучения - 4
  Семестр - 2
  Кредитов - 7
  

Профессии

Результаты обучения

• Демонстрировать всестороннее понимание историко-культурных, философских и социо-гуманитарных основ развития общества и государства, также в области экономики, права, предпринимательства и финансовой грамотности, позволяющих принимать обоснованные решения в личной, социальной и профессиональной сферах.
• Разрабатывать и применять меры по снижению потенциальных рисков в области безопасности жизнедеятельности и охраны окружающей среды, внедряя принципы устойчивого развития в профессиональной деятельности в соответствии с законодательными и нормативными требованиями.
• Описывать ключевые этапы истории России и основ государственной власти, объяснять процессы формирования государственности, анализировать исторические и политико-правовые явления, применять знания для оценки современного общества и формулировать гражданскую позицию на основе понимания истории и права.
• Описывать возможности профильного программного обеспечения и искусственного интеллекта для решения профессиональных задач, понимать основные принципы научных исследований, уметь их применять на практике, анализировать полученные результаты и эффективность проектных решений, синтезировать различные подходы в исследовательской и проектной деятельности и оценивать качество выполненных научных и проектных работ с учетом принципов инклюзии.
• Применять базовые знания в области математики, химических и физических наук при планировании работ химической направленности и интерпретации результатов химических наблюдений с использованием химических и физических законов, представлений и знаний теоретических основ фундаментальных разделов химии при решении профессиональных задач.
• Анализировать строение атомов и молекул, использовать современные расчетные методы и модели для решения профессиональных задач и интегрировать подходы структурной и квантовой химии при решении производственных проблем
• Применять современные методы и технологии, анализировать результаты научных исследований и производственные показатели, синтезировать различные химические подходы и процессы для комплексной научно-исследовательской и прикладной проектной деятельности.
• Анализировать научную литературу с целью выбора методов для решения конкретных аналитических задач, сопоставлять возможности и области применения, достоинства и недостатки различных методов аналитической химии, использовать знания об основных закономерностях химических и физико-химических методах анализа.