Ebook: Концепции современного естествознания. Химическая составляющая

Учебное пособие (основные теоретические положения курса, методические указания к
лабораторному практикуму и семинарским занятиям). — Екатеринбург: Уральский государственный экономический университет, 2005 . — 131 с.Данное учебное пособие предназначено для студентов I курса всех экономических специальностей дневной формы обучения и помогает ос-воить основные теоретические положения курса, выполнить лабораторный практикум, подготовиться к семинарским занятиям по курсу «Концепции современного естествознания» (химическая составляющая). В теоретической части пособия изложены представления о кон-цептуальных системах химии и рассмотрены способы решения основной проблемы химии – получения веществ с необходимыми свойствами. В методических указаниях к лабораторному практикуму лабораторные работы объединены по темам, в соответствии с представлениями о концептуальных уровнях познания веществ. Проводимые во время лабораторных работ опыты иллюстрируют зависимость свойств веществ от состава, структуры молекул, термодинамических и кинетических условий в процессе химической реакции, а также раскрывают роль химических знаний в повседневной жизни. В материалах, предложенных для подготовки к семинарским занятиям, представлены последние достижения химии в области современных материалов, технологий, проблем управления процессами жизнедеятельности.СодержаниеРоль химии в развитии естественно-научных знаний
Система химии, логика ее развития и построения
Практическое значение представлений о концептуальных системах химии
Теоретическое значение представлений о Системе химии
Выводы
Проблемы и решения на уровне учения о составе
Проблема вовлечения новых химических элементов в производство материалов
Проблема частичной замены металлов новыми видами керамики
Элементоорганические соединения, их использование в создании современных материалов
Выводы
Проблемы и решения на уровне структурной химии.
Эволюция понятия «структура» в химии
«Триумфальное шествие органического синтеза»
Пределы структурной органической химии
Новые проблемы структурной химии
Выводы
Проблемы и решения на уровне учения о химических процессах
Проблема катализа
Проблемы энергетики будущего
Химия экстремальных состояний
Выводы
Эволюционная химия - высшая ступень развития
химических знаний. Ближайшие перспективы химии
«Лаборатория живого организма» - идеал химиков
Ферменты в биохимии и биоорганической химии
Пути освоения каталитического опыта живой природы
Предпосылки возникновения эволюционной химии
Понятия «организация» и «самоорганизация» и их познавательные функции в химии
Общая теория химической эволюции и биогенеза А.П. Руденко
Нестационарная кинетика и развитие представлений об эволюции химических систем
Выводы
Лабораторный практикум
«Правила выживания в химической лаборатории»
Правила выживания в химической лаборатории, представляют собой накопленный опыт работы с веществами
Лабораторная работа №1
Учение о составе – первый уровень в познании свойств веществ
Опыт 1 Почему мыло моет?
Опыт 2 Доктор, который всегда под рукой
Опыт 3 Посредническая роль солей при протравном крашении
Опыт 4 Как различить шерсть и хлопок?
Домашний эксперимент. Самочувствие кожи во время дождя
Опыт 6 Чем привлекательны «Бургундская» и «Бордосская» жидкости?
Опыт 7 Роль «кровяных солей» в производстве красителей
Опыт 8 Что за питание без железа?
Опыт 9 Странная жидкость
Опыт 10 Пищевые добавки – необходимость или излишество?
Опыт 11 Гипосульфит натрия – внештатный сотрудник химчистки
Опыт 12 Симпатии и антипатии
Лабораторная работа № 2
Структурная химия - второй уровень познания свойств веществ.
Опыт 1 Тайна производства «химического оружия» (демонстрационный эксперимент)
Опыт 2 Как обнаружить фруктозу в меде, ягодах и фруктах?
Домашний эксперимент. Получение искусственного меда
Опыт 3 Состав один, а «характер» разный
Опыт 4 До синей окраски, если не нагревать
Домашний эксперимент. Определение запаха веществ.
Опыт 5 Денатурация белковых молекул – польза или вред?
Лабораторная работа № 3
Учение о химических процессах – третий уровень познания свойств веществ
Опыт 1 Влияние температуры на скорость химической реакции
Опыт 2 Влияние концентрации веществ на химическое равновесие
Опыт 3 Влияние кислотности среды или марганцовка в роли хамелеона
Опыт 4 Изучение взаимодействия тиоцианат анионов NCS- с катионами железа (iii) Fe3+
Опыт 5 Изучение скорости взаимодействия. Время
Опыт 6 Влияние величины поверхности раздела фаз на скорость реакции в гетерогенной системе
Опыт 7 Влияние катализаторов на скорость реакции разложения пероксида водорода
Опыт 8 Влияние ингибиторов на скорость реакции
Лабораторная работа № 4
Опыт 1 Кислотный гидролиз крахмала. Самоорганизация – четвертый уровень познания свойств веществ
Опыт 2 Химические часы (реакция Белоусова – Жаботинского).
Опыт 3 Твердофазная колебательная реакция
Семинарские занятия