Как химия объясняет и изменяет окружающий мир

Курс лекций даёт первоначальное представление о химии и её роли в жизни человека и общества.  

Как химия объясняет и изменяет окружающий мир
Бесплатно
16 недель16 недель
Сертификат гос. образцаСертификат гос. образца
Платный сертификатПлатный сертификат
РусскийРусский
МГУ им. М.В.Ломоносова
Открытое Образование

Описание:

Курс лекций даёт первоначальное представление о химии и её роли в жизни человека и общества. Он состоит из двух частей. Первая из них рассказывает о том, как химия объясняет окружающий мир: как устроены вещества, почему и как идут химические реакции, какие вещества определяют свойства живых систем. Вторая часть посвящена прикладным аспектам химии: она показывает, как химия влияет на жизнь общества и улучшает повседневную жизнь людей. В ней рассказывается о ценных продуктах химической промышленности, химических способах производства энергии и новых материалах, новых веществах, используемых в быту, современных стёклах, пигментах и красках. 

Программа курса:

Часть I. Как химия объясняет мир

1. Химия как наука. Основные понятия и законы химии. Великие химические открытия

1. Химия как наука.

2. Основные понятия химии: вещество, химический элемент, молекула, валентность, химическая реакция.

3. Язык химии: химические формулы, названия веществ, уравнения реакций.

4. Великие химические открытия: открытие атомов и молекул, Периодический закон, молекулярные формы углерода.

2. От атомов к молекулам. Как устроены молекулы

1. Что такое молекула?

2. Почему молекулы образуются из атомов? Ковалентная связь.

3. Какие бывают связи? Характеристики ковалентной связи.

4. Геометрия молекул.

3. От молекул к веществу. Газы, жидкости, твердые вещества

1. Связи между молекулами.

2. Газы.

3. Жидкости.

4. Твердые вещества.

5. Агрегатные состояния вещества. Фазовые диаграммы.

6. Мифы и заблуждения о воде.

4. Почему и как происходят химические реакции.
Направление, скорость и время реакций. Катализ в химии

1. Физические и химические явления.

2. Почему что-то меняется? Когда изменения будут необратимыми? 2-й закон термодинамики. Энтропия и информация.

3. Почему и в какую сторону идут химические реакции? Химическое равновесие.

4. Время в химии. Скорость химических реакций. От чего и как она зависит?

5. Катализ в химии и в жизни.

5. Химия и жизнь

1. Химический состав живых организмов.

2. Аминокислоты и белки.

3. Нуклеиновые кислоты.

3. Углеводы: моно-, олиго- и полисахариды.

4. Жиры и липиды.

5. Как на Земле появились сложные молекулы?

Часть II. Как химия изменяет мир

а) Химия на службе общества

6. Химическая промышленность – опасная и безопасная.
Зеленая химия

1. Общие сведения о химической промышленности. Природные источники неорганических и органических веществ.

2. Научные принципы организации химического производства. Производство неорганических и органических веществ.

3. Переработка нефти: физические и химические процессы.

4. Безопасная химическая промышленность. Принципы «зеленой химии».

7. Химическая энергия (химические источники тока, углеводороды)

1. Энергия и ее формы. Закон сохранения энергии.

2. Энергетические проблемы человечества.

3. Энергия химических связей (химическая энергия).

4. Преобразование химической энергии.

5. Водородные топливные элементы. Водород как основа энергетики будущего.

8. Современные материалы. Полимеры и композиты

1. Основные классы полимерных материалов.

2. Пластики.

3. Каучуки и резины.

4. Волокна.

5. Композиты.

6. «Умные» материалы.

б) Химия в повседневной жизни

9. Бытовая химия

1. Моющие средства.

2. Удобрения.

3. Неорганические пигменты и краски.

4. Органические красители.

10. Традиционные материалы – стекло и керамика

1. Кварц и кварцевое стекло.

2. Силикатные стекла.

3. Органические стекла.

4. Керамика.