1974

2

УДК 630*81

Дмитренков, А. И. Химический анализ древесных материалов [Текст]: методические указания для самостоятельной работы студентов по направлению подготовки 35.03.02 – Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств / А. И. Дмитренков; М-во образования и науки РФ, ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». – Воронеж, 2017. – 16 с.

Печатается по решению учебно-методического совета ФГБОУ ВО «ВГЛТУ».

Рецензент канд. хим. наук, доц. кафедры неорганической химии и химической технологии ФГБОУ ВПО «ВГУИТ» Ю.С. Перегудов

3

3.Объем дисциплины и виды учебной работы…………………………….. 5

4.Содержание дисциплины …………………………………………………. 6

5.Лабораторный практикум, практические занятия, семинары и другие

8.Перечень вопросов для итогового контроля……………………………… 11 Библиографический список ……………………………………………...... 12

Приложение 1. Технологическая карта модульно-рейтинговой системы оценки успеваемости студентов ………………………………....... 14

Приложение 2. Пример оформления титульного листа реферата …….. 15

4

1. Цели и задачи дисциплины

1.1Целью изучения дисциплины «Химический анализ древесных материалов» является освоение основ современных представлений о строении и свойствах древесины и материалов на ее основе, видах древесных материалов, методах исследования древесины и оценки качества древесного сырья.

1.2.Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:

изучение строения и свойств древесины и древесных материалов;

ознакомление с видами древесного сырья;

изучение основных современных методов анализа древесины и материалов на ее основе.

1.3.Дисциплина «Химический анализ древесных материалов» относится к вариативной части основной профессиональной образовательной программы, индекс по учебному плану Б1.В.ОД.1.

2.Требования к результатам освоения дисциплины

2.1.Для эффективного освоения дисциплины «Химия» у обучающегося должны быть сформированы следующие предварительные компетенции или их части в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта среднего (полного) общего образования к базовому уровню освоения курса химии:

а) сформированность представлений о месте химии в современной научной картине мира; понимание роли химии в формировании кругозора и функциональной грамотности человека для решения практических задач;

б) владение основополагающими химическими понятиями, теориями, законами и закономерностями; уверенное пользование химической терминологией и символикой;

в) владение основными методами научного познания, используемыми в химии: наблюдение, описание, измерение, эксперимент; умение обрабатывать, объяснять результаты проведенных опытов и делать выводы; готовность и способность применять методы познания при решении практических задач;

г) сформированность умения давать количественные оценки и проводить расчеты по химическим формулам и уравнениям;

д) владение правилами техники безопасности при использовании химических веществ;

е) сформированность собственной позиции по отношению к химической информации, полученной из разных источников.

2.2.Студент по результатам освоения дисциплины «Химический анализ древесных материалов» должен обладать следующими компетенциями:

общепрофессиональными (ОПК):

5

-способностью применять систему фундаментальных знаний (математических, естественнонаучных, инженерных и экономических) для идентификации, формулирования и решения технологических проблем лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств (ОПК-2);

профессиональными (ПК):

-владением методами комплексного исследования технологических процессов, учитывающих принципы энерго- и ресурсосбережения и защиты окружающей среды (ПК–13).

2.3.В результате освоения дисциплины студент должен:

–знать: строение и свойства древесины, виды древесных материалов;

–уметь: пользоваться методиками изучения свойств древесины и древесных материалов; самостоятельно работать со специальной литературой по данному курсу; видеть связь дисциплины «Химический анализ древесных материалов» с другими дисциплинами, такими как «Органические соединения», «Химия древесины», «Модификация древесины», «Древесиноведение», «Технология материалов и изделий из древесины».

–владеть: физическими, физико-химическими и химическими методами анализа древесины и древесных материалов.

3. Объем дисциплины и виды учебной работы

6

4.Содержание дисциплины

4.1.Разделы дисциплины и виды занятий

Все виды аудиторных занятий и самостоятельной работы студентов построены в виде логически связанной единой блочной системы, включающей систематическую подготовку студентов к лабораторным занятиям, сдаче отчетов по самостоятельной работе, отчетов по лабораторным работам.

В таблицу 2 включены основные разделы дисциплины ―Химический анализ древесных материалов ‖ и сведения по видам работ, относящимся к данной дисциплине.

4.2. Содержание разделов дисциплины

Раздел 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ДРЕВЕСИНЕ И ДРЕВЕСНЫХ МАТЕРИАЛАХ

Предмет «Химический анализ древесных материалов». Преимущества и недостатки древесины. Значение и области использования древесины. Классификация растительного сырья. Материалы, получаемые на основе древесины. Древесина и еѐ компоненты. Строение древесины и коры. Физические свойства древесины. Химический состав древесины. Химические свойства древесины.

Раздел 2. МЕТОДЫ АНАЛИЗА ДРЕВЕСИНЫ И ДРЕВЕСНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Методы анализа химических веществ. Качественный и количественный анализ. Физические, физико-химические и химические методы исследования в химии. Цели химического анализа древесины и растительного сырья. Методы химического анализа растительного сырья. Прямые и косвенные методы. Подготовка древесного сырья для химического анализа. Схемы суммарного химического анализа древесины. Общие указания к проведению химического анали-

7

за древесины. Основные методы и методики, используемые при химическом анализе древесины.

4.3. Перечень занятий, проводимых в интерактивной форме

5 ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ, ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ, СЕМИНАРЫ И ДРУГИЕ ВИДЫ АУДИТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ

5.1. Лабораторный практикум

В таблице 4 приводится перечень наименований лабораторных занятий с указанием номера раздела, к которому относится данное лабораторное занятие.

6. Перечень вопросов для промежуточного контроля

Список вопросов по текущему контролю № 1 по курсу «Химический анализ древесных материалов»:

1.Что изучает «Химический анализ древесных материалов».

2.Преимущества и недостатки древесины.

3.Какое значение имеет предмет «Химический анализ древесины».

4.Значение и области использования древесины.

5.Классификация растительного сырья.

6.Материалы, получаемые на основе древесины.

7.Материалы, полученные путем специальной обработки природной древесины.

8.Строение древесины. Макроскопическое строение древесины.

9.Микроскопическое строение древесины. Основные виды клеток древесины.

10.Виды тканей древесины и их роль.

11.Особенности микроскопического строения древесины хвойных пород.

12.Микроскопическое строение древесины лиственных пород.

13.Дайте характеристику химического состава древесины и коры.

14.Элементарный состав древесины.

15.Различие в химическом составе древесины хвойных и лиственных пород.

16.Строение клеточной стенки.

17.Основные компоненты древесины.

18.Общие сведения о целлюлозе.

19.Физические и химические свойства целлюлозы. Получение целлюлозы в растениях.

20.Общие сведения о гемицеллюлозах.

9

21.Общие сведения о лигнине.

22.Общие сведения об экстрактивных веществах древесины. 23.Физические свойства древесины.

24.Влажность древесины и свойства, связанные с ее изменением.

25.Химические свойства древесины.

26.Отношение древесины к воде, кислотам, щелочам и солям.

Список вопросов по текущему контролю № 2 по курсу «Химический анализ древесных материалов»:

1.Методы анализа химических веществ. Качественный и количественный анализ.

2.Основные методы анализа в химии: физические, физико-химические и химические.

3.Характеристика основных физических методов анализа, используемых в химии.

4.Характеристика основных физико-химических методов анализа, используемых в химии.

5.Химические методы анализа веществ. Качественные реакции.

6.Хроматографические методы разделения и определения моносахаридов.

7.Классификация методов количественного анализа.

8.Химические методы количественного анализа.

9.Цели химического анализа древесины и растительного сырья.

10.Методы химического анализа растительного сырья. Прямые и косвенные методы.

11.Факторы, влияющие на выбор образцов для химического анализа древесины.

12.Подготовка древесного сырья для химического анализа.

13.Какие существуют схемы суммарного химического анализа древесины?

14.Общие указания к проведению химического анализа древесины.

15.Основные методы и методики, используемые при химическом анализе древесины.

16.Определение влажности древесины.

17.Определение зольности древесины.

18.Определение экстрактивных веществ.

19.Определение целлюлозы.

20.Определение холоцеллюлозы.

21.Определение пентозанов.

22.Определение уроновых кислот.

23.Определение гидролизуемых полисахаридов.

24.Определение лигнина.

10

7. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины

Самостоятельная работа студентов

Лекции аудиторно читаются не в полном объеме дисциплины, поэтому на самостоятельное изучение студентам выносятся разделы, которые сообщаются студентам преподавателем и отображаются в рабочем плане.

Организация учебного процесса предполагает достижение основной цели высшего образования – повышения качества подготовки бакалавров. Организация самостоятельной работы студентов является составной частью управления качеством обучения. Роль организации самостоятельной работы возрастает в виду изменения форм и методов обучения, которые трансформируются и за счет внедрения информационных технологий.

Итак, самостоятельная работа студентов на современном этапе развития высшей школы является одной из основных форм обучения студентов.

По дисциплине ―Химический анализ древесных материалов‖ имеются следующие виды самостоятельной работы:

освоение теоретического материала по теме лабораторной работы по конспектам лекций и учебнику;

освоение теоретического материала по темам дисциплины, вынесенным для самостоятельного изучения, с использованием учебной литературы и конспектов лекций для самостоятельной работы студентов;

Контроль за самостоятельной работой по данной дисциплине осуществляется поэтапно:

1 этап – включение отдельных вопросов, изучаемых студентами самостоятельно, в виде тестирования;

2 этап – зачет с использованием тестов.

В табл. 5 приведены темы и вопросы, выносимые для самостоятельного изучения дисциплины «Химический анализ древесных материалов».