- •1.1. Цели естествознания.
- •1.2. Формы движения материи.
- •2.1. Кризисы и революции в естествознании.
- •2.2. Технологии лёгкой промышленности.
- •3.1. Инновации. Виды инноваций. Инновационные технологии. Жизненный цикл нововведений.
- •4.1 Техносфера. Особенности развития технологий. Обновление технологий и подъёмы в экономике.
- •4.2. Добывающая и перерабатывающая промышленность. Инновации в добывающей и перерабатывающей промышленности.
- •5.1) Концептуальные представления о материи, движении, пространстве и времени.
- •5.2) Сущность процесса измерения.
- •6.1. Фундаментальные взаимодействия в природе.
- •6.2. Использование достижений естественных наук в приборостроении. Приборостроение.
- •7.1) Механика как основа физики. Основные законы
- •7.2. Звуковые волны. Инфразвук, гиперзвук, ультразвук и его применение в технике и технологиях.
- •8.1) Законы сохранения количества движения (импульса), энергии и момента количества движения.
- •8.2. Строительные материалы. Технологии производства строительных материалов.
- •10.1. Элементная база компьютера. Развитие твердотельной электроники. Технологии микроэлектроники. Развитие нанотехнологии.
- •10.2) Средства измерений в познании мира.
- •11.2 Промышленная переработка топлива:
- •12.1 Взаимосвязь атомно-молекулярного строения и химических свойств веществ. Периодическая таблица элементов д.И. Менделеева.
- •13.1) Химические связи, химическое равновесие и принцип Ле Шателье. Экзотермические и эндотермические реакции.
- •14.1) Квантовые генераторы: физическая сущность, виды и особенности лазеров.
- •15.2. Выделение информации на фоне помех.
- •16.1 Солнечная система. Законы небесной механики-законы Кеплера
- •16.2. Квантовые эффекты в микромире. Понятие о спектрах излучения и поглощения.
- •17.1. Взаимодействие электромагнитного поля.
- •18.1. Явление самоорганизации в природе.
- •18.2. Физические основы акустики. Эволюция стредств.
- •19.1 Первое и второе начала термодинамики.. Понятие об энтропии
- •19.2 Основные закономерности цепей постоянного тока. Закон Ома.
- •20.1. Органические вещества и соединения естественного происх.
- •20.2. Основные закономерности цепей переменного тока. Закон
- •21.1. Электрический заряд, электрическое поле и их характеристики
- •22.1. Электрический ток, магнитное поле и их характеристики.
- •22.2. Закон Фарадея-Максвела и принцип действия электр.
- •23.1 Геометрическая оптика и волновая теория света.
- •24.1 Металлургической промышленности.
- •24.2 Электромагнитное излучение и его природа. Шкала электрома
- •25.1 Классификация двигателей и принципы их работы.
- •28.2 Ядерная энергия и проблема ее использования.
- •29.2.Поведение веществ в электрических полях. Диэлектрики
- •30.2. Поведение веществ в магнитных полях.
- •31.1. Основные научные достижения в биологии и генетике.
- •32.2. Производство металлов.
- •33.1. Технологии строительства.
- •33.2 Радиоактивность и закон радиоактивного распада.
- •34.1. Развитие химических технологий. Химические процессы. Виды катализа. Применение катализа в химических технологиях.
- •Экономия электрической энергии Освещение
- •35.1. Транспортные технологии. Экономичный автомобиль. Виды транспорта (авиа, автомобильный, железнодорожный, речной, морской, трубопроводный) и их характеристика.
- •35.2 Промышленные биотехнологии. Пищевые технологии. Производство лекарственных препаратов, продуктов питания. Основные направления биотехнологии
- •36.2 Топливные элементы. Водородная энергетика.
- •37.1Сознание и интеллект. Человек и эмоции.
- •37.2 Электрогенератор. Электродвигатель. Применение их в технике и технологиях.
20.1. Органические вещества и соединения естественного происх.
В процессе развития производства для различных систем и технических устройств требуются материалы с различными свойствами, работающими в разных внешних условиях и подвергающихся различным внешним воздействиям. В последние десятилетия широкое применение стали находить искусственные органические материалы, обладающие разнообразными свойствами, многие из которых можно задавать при их производстве, получая материалы с наперед заданными свойствами.
Органические вещества — это соединения углерода с другими веществами. Углерод образует соединения с большинством элементов и обладает наиболее выраженной способностью к образованию молекул цепного и циклического строения. Скелет таких молекул может состоять из практически неограниченного числа атомов углерода, непосредственно соединенных друг с другом и включать в себя и другие элементы. Для соединений углерода характерно явление изомерии, т. е. существование веществ, одинаковых по составу и молекулярной массе, но различающихся последовательностью сцепления атомов или расположением их в пространстве и поэтому различных по физическим и химическим свойствам.Все органические вещества делятся на три класса:
ациклические — соединения с незамкнутыми цепями (метановые углеводороды — насыщенные углеводороды, ненасыщенные углеводороды — этилен, ацетилен и др.);
изоциклические, в молекулах которых имеются циклы из атомов углерода (циклопарафиновые или полиметиленового ряда, а также ароматические углеводороды);
гетероциклические, в молекулах которых имеются циклы, содержащие кроме углерода атомы О, N, S, Р, Аs и другие.
От каждого углеводорода образуется целый генетический ряд путем замены атома водорода иной функциональной группой.
Основным поставщиком органических веществ в природе являются растительный и животный мир. Растения усваивают из атмосферы углекислый газ и при помощи хлорофилла, содержащегося в листьях, и солнечной энергии образуют органические вещества, являющиеся строительным материалом для самих растений. Животные, поедая растения, накапливают органические вещества в своем теле, которые затем после гибели животных, переходят в почву, разлагаются, а затем также поглощаются растениями.В результате развития органической химии оказалось возможным создание широкого спектра искусственных органических веществ, которые нашли применение в технике, медицине, биологии.
Полимеры — это химические соединения с высокой молекулярной массой, молекулы которых (макромолекулы) состоят из большого числа повторяющихся группировок (моно мерных звеньев). Природными полимерами (биополимерами) являются белки, нуклеиновые кислоты, природные смолы. Синтетическими полимерами искусственного происхождения являются всякого рода производные от углеводородов — полиэтилены, полипропилены, фенолоформальдегидные смолы и т. п.
Пластмассы (пластические массы) — это материалы, содержащие в своем составе полимер, который в период формирования изделий находится в вязко текущем или высокопластичном состоянии, а при эксплуатации — в стеклообразном или кристаллическом состоянии. В зависимости от характера процессов, сопутствующих формированию изделий, пластмассы делятся на реактопласты и термопласты. Реактопласты — это материалы, переработка в изделия которых сопровождается химической реакцией образования сетчатого полимера — отвердением; при этом пластик необратимо утрачивает способность переходить в вязко текучее состояние. При формировании термопластов не происходит отверждения, и материал в изделии сохраняет способность вновь переходить в вязко текучее состояние.
Биосинтез — процесс синтеза природных органических соединений живыми организмами. Путь биосинтеза соединения — это приводящая к образованию этого соединения последовательность реакций, как правило, ферментативных (генетически детерминированных), но изредка встречаются и спонтанные реакции, обходящиеся без ферментативного катализа. Например, в процессе биосинтеза лейцина одна из реакций является спонтанной и протекает без участия фермента. Биосинтез одних и тех же соединений может идти различными путями из одних и тех же или из различных исходных соединений. Процессы биосинтеза играют исключительную роль во всех живых клетках.