Дисципліна: Фізико-хімічні методи синтезу

Обсяг дисципліни, годин (кредитів ЄКТС): 150 (5).

Мета дисципліни: формування теоретичних знань і практичних навичок стосовно фізико-хімічних методів синтезу наноматеріалів.

Завдання дисципліни:

- засвоєння та поглиблення теоретичних основ фізичних методів синтезу;

- ознайомлення зі специфікою фізико-хімічного синтезу;

- одержання навичок для подальшого комплексного їх використання під час синтезу неорганічних та органічних речовин різних класів.

Попередні умови для вивчення даної дисципліни: Загальна та неорганічна хімія, Органічна хімія, Фізична хімія, Фізика, Вища математика.

Навчальні цілі дисципліни полягають у формуванні у студентів:

інтегративної компетентності:

Здатність вирішувати складні спеціалізовані задачі та практичні проблеми хімічних технологій та інженерії, що передбачає застосування теорій та методів хімічних технологій та інженерії і характеризується комплексністю та невизначеністю умов.

загальних компетентностей:

- К01. Здатність до абстрактного мислення, аналізу та синтезу.

- К02. Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях.

- К03. Знання та розуміння предметної області та розуміння професійної діяльності.

фахових компетентностей:

- К9. Здатність використовувати положення і методи фундаментальних наук для вирішення професійних задач.

- К10. Здатність використовувати методи спостереження, опису, ідентифікації, класифікації об’єктів хімічної технології та промислової продукції.

- К12. Здатність використовувати сучасні матеріали, технології і конструкції апаратів у хімічній інженерії.

Програмні результати навчання:

- ПР02. Коректно використовувати у професійній діяльності термінологію та основні поняття хімії, хімічних технологій, процесів і обладнання виробництв хімічних речовин та матеріалів на їх основі.

- ПР03. Знати і розуміти механізми і кінетику хімічних процесів, ефективно використовувати їх при проєктуванні і вдосконаленні технологічних процесів та апаратів хімічної промисловості.

- ПР04. Здійснювати якісний та кількісний аналіз речовин неорганічного та органічного походження, використовуючи відповідні методи загальної та неорганічної, органічної, аналітичної, фізичної та колоїдної хімії.

В результаті вивчення дисципліни студент повинен

знати:

- базові знання з фундаментальних природничих наук та математики в обсязі, необхідному для освоєння загальнопрофесійних технічних дисциплін та використання математичних методів в обраній професії;

- базові уявлення про експлуатаційні матеріали, які застосовуються в галузі будівельних виробництв;

- сучасні уявлення про використання новітніх технологічних процесів у будівництві.

вміти:

- володіти методами аналізу сучасних виробництв у галузі хімічних технологій та будівельних виробництв;

- використовувати інтернет-ресурси;

- використовувати знання, уміння і практичні навички при застосуванні сучасних альтернативних та екологічно чистих джерел енергії в хіміко-технологічних виробництвах.

Зміст дисципліни (тематика):

Змістовний модуль 1.

Тема 1. Фізико-хімічні основи методів синтезу і технологій одержання наноматеріалів.

Тема 2. Метод одержання неорганічних речовин хімічним осадженням із розчинів.

Тема 3. Особливості одержання матеріалів золь-гель технологією.

Тема 4. Хімічне осадження з парової фази та високоенергетичний синтез.

Тема 5. Технологія газофазного синтезу. Метод PVD. Метод CVD.

Змістовний модуль 2.

Тема 6. Відновні процеси.

Тема 7. Іонообмінний синтез.

Тема 8. Особливості одержання неорганічних речовин у розплаві.

Тема 9. Синтез неорганічних матеріалів за низьких температур.

Тема 10. Кріохімія у нанотехнологіях.

Види робіт: лекційне, практичне, самостійна робота студента.

Форма підсумкового контролю: залік.