1. Цілі і завдання дисципліни, вимоги до знань і умінь

1.1 Мета викладання дисципліни

Метою даного курсу є: ознайомлення студентів із основними поняттями і законами хімії, формування здатності розуміти і сприймати основні закономірності хімічної науки, як науки про перетворення речовин, вивчення властивостей технічних будівельних матеріалів, а також розвиток уміння застосувати ці знання при вивченні спеціальних дисциплін і в подальшій професійній діяльності.

У межах курсу розглядаються найважливіші закони хімії, будова атома, хімічний зв’язок, основні класи неорганічних сполук, розчини електролітів та неелектролітів, закономірності перебігу хімічних реакцій.

На лабораторних заняттях закріплюються основні знання із загальної та неорганічної хімії, формуються вміння прогнозувати можливість тих чи інших перетворень речовин і передбачати продукти хімічних реакцій.

В процесі вивчення дисципліни «Хімія» закладається загальнонауковий і професійний фундамент, формуються основні прийоми пізнавальної діяльності, навики роботи над конспектом, літературою, здатність до логічного мислення при аналізі тих чи інших процесів без яких не може обійтися жоден фахівець.

1.2 Завдання вивчення дисципліни

• Сформувати у студентів базові знання про властивості і закономірності хімічних перетворень неорганічних (мінеральних) речовин, без яких вивчення наступних дисциплін технічного циклу є неможливим.

• Опанувати методики розв’язку хімічних задач, щоби підготувати студента (після вивчення ряду дисциплін на старших курсах) до вирішення практичних проблем (роботи в лабораторіях різного профілю, проведення наукових досліджень тощо).

• Закріпити теоретичні знання практично, що здійснюється шляхом лабораторних занять, де студент працює з багатьма речовинами, досліджує їх фізичні і хімічні властивості, методи одержання. Одночасно він засвоює навички роботи з хімічним посудом, хімічною апаратурою, прийоми осадження, фільтрування, випаровування, зважування тощо.

• Навчити студентів засвоювати матеріал осмислено, аналітично, сформувати навички самостійно аналізувати факти, робити висновки, на основі знання комплексу закономірностей робити прогнози властивостей, перебігу процесів.

• Показати взаємозв’язок багатьох галузей промисловості із хімією (металургія, машинобудування., транспорт, промисловість будівельних матеріалів, сільське господарство, медицина тощо). Сформувати екологічне мислення та розуміння природи основних джерел антропогенного забруднення довкілля.

1.3 Компетенції, якими має оволодіти студент у процесі вивчення дисципліни

Студент повинен знати:

• в результаті вивчення дисципліни студент повинен мати уявлення про фундаментальну єдність природничих і технічних наук;

• основні хімічні поняття і закони, основні визначення (атом, молекула, моль, молярна маса, реакція нейтралізації тощо);

• особливості фізичних і хімічних властивостей кислот, основ, солей, оксидів та їх класифікацію;

• структуру, властивості і застосування основних електролітів у техніці, медицині, біології, охороні оточуючого середовища;

• загальну характеристику хімічних елементів, сполуки яких застосовуються у будівництві, властивості, методи добування таких сполук;

• застосування металів та їх сплавів, як конструкційних елементів у будівництві.

Студент повинен уміти

• працювати з навчальною, науково-популярною, монографічною літературою і поточною науковою ІНТЕРНЕТ-інформацією з хімії;

• проводити розрахунки за законами Авогадро, еквівалентів, хімічними реакціями; обчислювати величини атомних (молекулярних) мас речовин за експериментальними даними; виводити формули речовин за даними про їх склад; при розрахунках оперувати даними про кількість речовини, її масу, об’єм, густину, тощо;

• записувати повнi електроннi формули для будь-якого елементу; зображати у виглядi енергетичних комiрок схему орбiталей атома; порiвнювати ефективнi радiуси атомiв (iонiв) елементiв; оцiнити тенденцiю змiни енергiї iонiзацiї, спорiдненості до електрона, електронегативностi в перiодi, пiдгрупi; за положенням елементів в періодичній системі прогнозувати зміну атомних радіусів, іонізаційних потенціалів, електронегативності в рядах, періодах, групах, підгрупах періодичної системи;

• оцiнювати тип зв'язку в бiнарних сполуках за рiзницею електронегативностей елементiв, мати чіткі поняття про просторову орієнтацію ковалентних зв’язків, за електронною будовою атома прогнозувати можливу гiбридизацiю орбiталей, геометрiю молекул, визначати кратнiсть зв'язку;

• робити обчислення концентрацiй розчинiв, оцiнювати кислотно-основнi характеристики гiдроксидiв та водневих бiнарних сполук на пiдставi уявлень про заряд та радiус умовних iонiв, порiвнювати силу кислот й основ у ряду аналогів, визначати pH розчину за концентрацiєю iонiв водню або гiдроксилу, записувати молекулярнi та скороченi iоннi рiвняння процесiв гiдролiзу солей;

• знаходити коефіцієнти рівнянь ОВР, встановлювати за довідниковими даними щодо стандартних редокс-потенціалів напівелементів можливість витіснення одного металу (водню) іншим, обчислювати можливість проходження ОВР, записувати рівняння анодного i катодного процесів при електролізі розчинів й розплавів солей;

• виконувати в лабораторних умовах практичні роботи по одержанню та дослідженню властивостей хімічних сполук;

• робити узагальнення та прогнози на основі сукупності певних вихідних даних.