2015-10-22
830
Тема 1. Вторая химическая революция.
Предпосылки второй химической революции. Открытие спектрального анализа. Р. Бунзен, Г. Кирхгоф. Открытие инертных газов. Открытие и исследование редкоземельных элементов. Радиоактивность и строение атома. Возникновение радиохимии. Работы М.Кюри-Склодовской. Открытия в области физики в конце XIX века. Радиоактивные превращения. Радиоактивность и периодическая система химических элементов. Создание планетарной и квантово-механической моделей атома. Работы Э.Резерфорда, Н.Бора, Э.Шредингера.Теория химической связи. Работы Г.Льюиса, В.Косселя, Л.Полинга,Р.Малликена. Теория резонанса Полинга.
Тема 2. Основные черты развития химии в XX веке.
Возникновение и развитие химии высокомолекулярных соединений. Основные направления развития биоорганической химии. Исследование низкомолекулярных природных соединений и витаминов. Развитие медицинской химии. Изучение фотосинтеза. Исследования в области биоэнергетики. Изучение структуры белка. Возникновение молекулярной биологии. Изучение структуры и функций нуклеиновых кислот. Расшифровка генетического кода.
|
|
|
Тема 1. Развитие теории химических процессов.
Развитие химической термодинамики. Работы В.Нернста, М.Планка, Л.Онсагера, И.Р.Пригожина. Работы по химической кинетике, теории цепных реакций (Н.Н.Семенов), изучение сверхбыстрых реакций. Основные этапы исследования каталитических реакций (П.Сабатье, В.Н.Ипатьев). Возникновение и развитие коллоидной химии (И.Ленгмюр). Прогресс физических методов исследования. Возникновение и развитие супрамолекулярной химии и нанохимии.
Раздел 6. Направления развития химии в начале XXI в.
Химический синтез. Поверхностно-активные вещества. Переработка нефти и нефтехимический синтез. Компьюторное моделирование молекул и химических реакций. Нанохимия. Синтез фуллеренов и нанотрубок. Спиновая химия. Фемтохимия. Химия одиночной молекулы. Электровзрывная активация пульпы и растворов. Синтез полупроводников. Развитие медицинской химии. Радиационная химия. Экологические проблемы человечества, роль химии в их решении.
Аннотация теоретического курса дисциплины
Основное внимание как при чтении курса уделяется рассмотрению развития теоретических воззрений химии. История накопления опытных данных – открытия химических элементов и основных законов природы, развития органического синтеза, создания и совершенствования химических технологий и т. п. – в значительной степени входит в состав основных курсов химии. В то же время эти исторические сведения сами по себе, вне современных им теоретических концепций, не способны дать истинное представление об их ценности и значимости для развития науки. Более того, такие сведения в отрыве от исторического контекста зачастую производят совершенно ложное впечатление на учащихся, оценивающих их с высоты современного уровня знаний. Корректное изложение истории химии неизбежно предполагает анализ формирования и развития основных понятий, характеристику важнейших методов и подходов, используемых в химии.
|
|
|
Тематический план лекций
| Тема лекции | Содержание |
| 1. Предмет истории химии. Периодизация в истории химии. Период «древней» химии и алхимии. | История химии как часть химии и как часть истории культуры. Существующие подходы к периодизации истории химии. Химия в Древнем мире. Ремесленная химия Древнего мира. Натурфилософы Древнего мира. Первые представления о природе веществ и началах их составляющих. Идеалистические и атомистические натурфилософские учения Аристотеля, Демокрита, Эпикура, Фалеса и др. Социально-экономические условия возникновения и развития алхимических знаний. Алхимический период в истории химии. Греческая алхимия. Арабская алхимия. Алхимия в Западной Европе. Иатрохимия и техническая химия в ХVI веке. Развитие металлургии и химических производств. Важнейшие представители этих направлений в развитии химии и их важнейшие труды. Теофраст Парацельс, Ваноччо Беренгуччо, Георгий Агрикола, Иоганн Рудольф Глаубер. |
| 2. Становление химии как самостоятельной науки. Период количественных законов. | Становление химии как самостоятельной области знаний. Труды Роберта Бойля. Зарождение и развитие теория флогистона в трудах И.Бехера и Г. Шталя. Пневмохимия. Открытие водорода, кислорода, азота, хлора и других газов. Количественный подход к проведению химических реакций в работах А. Лавуазье. Химическая революция. Создание кислородной теории горения. Новая химическая номенклатура и классификация. Возникновение химической атомистики. Работы Д. Дальтона и Я. Берцелиуса. Первые таблицы атомных весов. |
| 3. Возникновение, становление и развитие органической химии в XIX в. | Органическая химия в первой половине XIX в. Витализм и его опровержение в работах Ф. Вёлера, Ю. Либиха, А. Кольбе, П. Бертло. Открытие явления изомерии. Первоначальные представления о составе и строении органических соединений (теория сложных радикалов, теория ядер Лорана, теория типов (старая и новая теория типов). Возникновение учения о валентности. ТХС А.М. Бутлерова. Возникновение стереохимии. Органический синтез во второй половине XIX. Синтетические красители. Международный химический конгресс в Карлсруэ в 1860г. |
| 4. Развитие химии с середины и в конце XIX. | Понятие атомной массы в первой половине XIX века. Попытки классификации и систематизации химических элементов до открытия периодического закона. Открытие периодического закона химических элементов Д.И. Менделеевым. Возможности предсказания свойств новых элементов. Исследования в области физической химии в XIX веке. Законы газового состояния. Термохимия, химическая термодинамика Учение о химическом равновесии, кинетика. Учение о катализе. Теория растворов. Теория электролитической диссоциации. |
| 5. Вторая химическая революция. | Установление делимости атома. Модели строения атома. Установление причины периодичности свойств элементов и создание теории периодической системы. Развитие теоретических представлений о валентности и природе химической связи. Теория электровалентности Р. Абегга, теории ионной и ковалентной связи. Возникновение и развитие квантово-химического подхода к объяснению химической связи. |
| 6. Основные черты развития химии в XX веке. | Основные направления развития химии в XX веке. Биологическая химия как наука о высшем уровне химической организации материи. Основные этапы развития биологической химии. Установление строения макромолекул белков и нуклеиновых кислот. Химия ВМС. Химия элементоорганических соединений. Развитие медицинской химии. Развитие химической термодинамики. Работы В.Нернста, М.Планка, Л.Онсагера, И.Р.Пригожина. Работы по химической кинетике, теории цепных реакций (Н.Н.Семенов), изучение сверхбыстрых реакций. Основные этапы исследования каталитических реакций (П.Сабатье, В.Н.Ипатьев). Возникновение и развитие коллоидной химии (И.Ленгмюр). Прогресс физических методов исследования. Возникновение и развитие супрамолекулярной химии и нанохимии. Достижения химии XX века и их влияние на общество. Химия и проблемы экологии. Современные тенденции развития химии. |
|
|
|
