Реферат: Программы вступительных экзаменов при поступлении в магистратуру Тюмгу по направлению 020100. 68 Химия Вступительные испытания в магистратуру Тюмгу по направлению 020100. 68 Химия могут проводиться в виде

ПРОГРАММЫ

вступительных экзаменов при поступлении

в магистратуру ТюмГУ по направлению 020100.68 — Химия


Вступительные испытания в магистратуру ТюмГУ по направлению 020100.68 — Химия могут проводиться в виде:

а) вступительного экзамена, устно или письменного (для лиц, не имеющих базового химического образования по направлению 020100.62 — Химия);

б) устного собеседования (для лиц, имеющих диплом бакалавра по направлению 020100.62 — Химия).

Билеты к экзамену и вопросы для собеседования составляются в соответствии с приведенными ниже программами.

Приведенные ПРОГРАММЫ соответствуют требованиям Государственного образовательного стандарта (ФГОС) высшего профессионального образования по направлению 020100.68 — Химия (квалификация — магистр).

^ ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

к подготовке лиц, поступающих в магистратуру по направлению 020100.68 — Химия

Экзамен оценивается по 100 бальной шкале по следующим критериям:

1. Свободное владение основными понятиями, терминологией, теоретическими моделями и методами современной химии, перечисленными в приведенных ниже программах – 20 баллов.

2. Умение решать типовые задачи, расчетного, теоретического или методического плана – 20 баллов.

3. Умение эффективно работать с научной, учебной и справочной литературой по химии – 20 баллов.

4. Умение планировать и осуществлять химический эксперимент (синтез, анализ, исследование, измерения), обрабатывать результаты эксперимента, грамотно оформлять полученные результаты – 20 баллов.

5. Знание основных направлений приложения химических представлений и методов в смежных областях: физике, биологии, охране природы, народном хозяйстве – 20 баллов.

^ "УТВЕРЖДАЮ" Проректор ТюмГУ
_________________В.Н. Фальков

"_____"______________2011 г.


ПРОГРАММА

по дисциплине "Органическая химия"

для вступительного экзамена по специальности при поступлении

в магистратуру по направлению 020100.68 — Химия

(магистерские программы "Химия нефти и экологическая безопасность" и "Органические реакции в многофазных системах")


^ Часть I. СТРОЕНИЕ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

Органические вещества, их элементный состав. Явление гомологии. Гомологические ряды. Закономерности изменения физических и химических свойств в гомологических рядах. Принципы классификации органических соединений.

Структурные фрагменты молекул органических соединений в классических структурных моделях: атомы и связи, радикалы и функциональные группы, скелет и заместители. Типы скелетов: гомо- и гетероцепные, линейные, разветвленные, циклические и полициклические. Изомерия в органических молекулах и ее виды: скелетная, положения заместителя, положения гетероатома (метамерия), геометрическая, оптическая.

Геометрические характеристики органических молекул. Линейные, плоские, тетраэдрические фрагменты. Длины связей и валентные углы. Конформационная подвижность органических молекул. Хиральные молекулы, энантиомеры и дистереомеры.

Электронное строение органических молекул. Модель Льюиса. Особенности строения электронных оболочек: неподеленные пары, лакуны, неспаренные электроны. Реакционные центры (свободнорадикальные, электрофильные и нуклеофильные).

Квантовохимические модели. Электронные облака и электронные орбитали. Орбитальные модели атомов-органогенов. Понятие о гибридизация АО. Орбитальные модели простых и кратных связей. Модель гибридизации АО, типы гибридизации для атома углерода. Сопряжение в органических молекулах. Типы сопряжения. Ароматичность, правило Хюккеля.

Распределение электронной плотности и локальные электрические заряды в органических молекулах, их связь с реакционной способностью. Электронные эффекты (индуктивные и мезомерные) в органических молекулах.


^ Часть II. ОРГАНИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ

Стехиометрические типы органических реакций: замещение, присоединение-элиминирование, перегруппировка, инклюзия-эксклюзия. Строение молекул субстратов органических реакций указанных типов.


Механизмы органических реакций. Элементарные акты и интермедиаты. Условия образования свободно-радикальных, электрофильных и нуклеофильных частиц. Свободнорадикальные механизмы в органических реакциях. Образование и устойчивость свободных радикалов. Субстраты радикальных реакций. Электрофильные механизмы в органических реакциях. Образование и устойчивость электрофильных частиц. Субстраты электрофильных реакций. Нуклеофильные механизмы в органических реакциях. Образование и устойчивость нуклеофильных частиц. Субстраты нуклеофильных реакций. Селективность органических реакций и методы управления ею (внешние условия, растворитель, катализаторы, защитные группы).

Основные схемы синтетических реакций: введение или модификация функциональных групп, наращивание и расщепление органического скелета молекулы, образование циклов и изменение их размеров, реакции изомеризации (перегруппировки). Катализ в органических реакциях. Типы катализаторов и каталитических реакций в органической химии и нефтехимии.

Высокомолекулярные органические соединения. Основные классы ВМС. Особенности состава и строения макромолекул. Нефть и газ. Их состав и основные направления химической переработки.

Химические свойства и методы получения основных классов органических соединений:

Углеводороды: алканы, алкены, диены, алкины, арены; циклические и полициклические углвеводороды.

Галогенпроизводные углеводородов: моно- и полизамещенные.

Спирты: первичные, вторичные и третичные; одно- и многоатомные; алифатические и ароматические, алкоголяты металлов.

Простые эфиры: линейные и циклические, моно- и полиэфиры.

гидропероксиды и пероксиды.

Карбонильные соединения: альдегиды и кетоны, ацетали и кетали.

Карбоновые кислоты: одноосновные и многоосновные.

Производные карбоновых кислот: сложные эфиры, ангидриды, галогенангидриды, амиды, нитрилы, лактоны, лактамы, соли, орто-кислоты.

Амины и фосфины: первичные, вторичные и третичные, алифатические и ароматические, четвертичные аммониевые и фосфониевые соли.

Нитросоединения: алифатические и ароматические.

Гидразо- и азо-соединения.

Серосодержащие соединения: меркаптаны и сульфиды, сульфоксиды, сульфоны, сульфокислоты.

Эфиры неорганических кислот: карбонаты, сульфаты, фосфаты, нитраты и нитриты.

Металлоорганические соединения: алкильные и алкоксильные соединения щелочных и щелочноземельных металлов, алюминия, цинка, ртути; соединения переходных металлов.

Гетероциклы: пяти- и шестичленные, моно- и полигетероатомные.

Полифункциональные соединения.


^ РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

Беляцкий М.К., Паничев С.А. Введение в органическую химию. Тюмень: Изд-во ТюмГУ. 2007.

Шабаров Ю.С. Органическая химия. М.: Химия. 2002.

Грандберг И.И. Органическая химия. М.: Дрофа. 2001.

Нейланд О.Я. Органическая химия. М.: Высшая школа., 1990.

Сайкс П. Механизмы реакций в органической химии. М.: Химия. 1991.

Шур А.М. Высокомолекулярные соединения. М.: Высшая школа, 1981.

Лебедев Н.Н. Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза. М.: Химия, 1975.
^ "УТВЕРЖДАЮ" Проректор ТюмГУ
_________________В.Н. Фальков

"_____"______________2010 г.


ПРОГРАММА

по дисциплине "Физическая химия"

для вступительного экзамена по специальности при поступлении

в магистратуру по направлению 020100.68 — Химия

(магистерские программы "Химия фторидных, сульфидных соединений металлов в макро-, мезо- и наносостояниях" и "Физико-химический анализ природных и технических систем в макро- и наносостояниях ")

^ 1. Химическая термодинамика. Основные понятия и определения, применяемые в химической термодинамике. Состояние системы и функции, его характеризующие. Начала термодинамики. Термодинамические потенциалы системы. Стандартные энтальпии и энтропии химических веществ. Термодинамические таблицы. Свободная энергия и направление химической реакции. Расчет энергии Гиббса (G) химической реакции. Изучение равновесий. Закон действующих масс. Законы смещения равновесия. Понятие фазового равновесия. Фазовые равновесия в одно- и двухкомпонентных системах. Диаграммы состояния.

^ 2. Учение о растворах. Образование растворов. Термодинамическое описание свойств растворов. Равновесие жидкого раствора с насыщенным паром. Перегонка. Экстракция из растворов. Равновесие жидких растворов с газами и твердыми веществами. Твердые растворы. Диаграмма состояния "соль — вода". Системы с ограниченной взаимной растворимостью компонентов. Коллоидные растворы. Растворы высокомолекулярных соединений. Растворы электролитов. Классическая теория электролитической диссоциации. Ион-дипольные и ион-ионные взаимодействия в растворах электролитов. Описание термодинамических свойств растворов электролитов. Неравновесные явления в растворах электролитов. Подвижность ионов. Основы электрохимической термодинамики. Равновесия в электрохимической системе. Равновесие "электрод — раствор". Электродные потенциалы. ЭДС гальванических элементов. Мембранный потенциал. Возникновение двойного электрического слоя на границе "электрод — раствор". Основные модельные представления о строении д.э.с.

^ 3. Поверхностные явления и адсорбция. Поверхностное натяжение. Поверхностные свойства растворов. Адсорбция на твердой поверхности. Изотермы адсорбции. Природа адсорбционных явлений. Практическое применение адсорбции. Хроматография.

^ 4. Химическая кинетика. Скорости химических реакций. Объяснение законов скоростей. Сложные реакции. Механизм химической реакции. Быстрые реакции. Лимитирующая стадия. Формально-кинетическая модель, ее основные параметры. Факторы, влияющие на скорость реакции. Энергия активации. Динамика молекулярных реакций. Регулирование скоростей реакций. Катализ и катализаторы. Гомогенный и гетерогенный катализ. Типы катализаторов и каталитических систем. Основные представления о природе каталитического действия.

^ 5. Химические реакции в конденсированных средах. Кинетика процессов, контролируемых диффузией. Кинетика реакций в жидкой фазе. Гетерогенные реакции. Процессы на твердых поверхностях. Рост и структура поверхностей. Адсорбция на поверхностях. Каталитическая активность на поверхностях. Процессы на электродах. Электрохимические процессы. Генерирование и накопление мощности. Коррозия металлов.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

Эткинс П. Физическая химия. Т. 1 и 2. М.: Мир, 1980.

Полторак О.М. Термодинамика в физической химии: Учеб. М.: Высшая школа, 1991.

Физическая химия / Под ред. К.С. Краснова. М.: Высшая школа, 1982.

Еремин Е.М. Основы химической кинетики. М.: Высшая школа, 1976.

Дамаскин Б.Б., Петрий О.А. Электрохимия. М.: Высшая школа, 1987.

Стромберг А.Г., Семченко Д.П. Физическая химия. М.: Высшая школа, 1988.

Паничев С.А., Паничева Л.П. Органический катализ. Тюмень: Изд-во ТюмГУ. 2008.