Для студентов 4 - 5 курсов, специализирующихся на
кафедре, в 8 - 10 семестрах читаются спецкурсы,
объединенные в цикл "Химическая динамика".
Основные цели курса:
- Дать студентам фундаментальные теоретические
знания для последующей научно-исследовательской
работы по специализациям "Физическая
химия", "Химическая физика",
"Химическая кинетика и катализ".
- Дать практические навыки решения конкретных
теоретических и экспериментальных задач по
специальности.
- Ознакомить с современным состоянием и
тенденциями развития химической кинетики
Первая часть курса – "Практическая
химическая кинетика" (доцент И.А.Леенсон) имеет целью ознакомить студентов с основными
понятиями формальной химической кинетики и
научить их практическим навыкам в обработке
экспериментальных данных. При этом
феноменологическое описание кинетики
конкретных реакций (макромасштаб) сочетается с
обсуждением связи строения и реакционной
способности участвующих в реакциях соединений,
методов дискриминации механизмов реакций как
одной из важнейших задач химической кинетики.
В курсе "Теория элементарного акта
химического превращения в газе" (профессор С.Я.Уманский) студенты знакомятся
с динамикой элементарных процессов и
теорией переходного состояния в газовой фазе –
основой современных теоретических расчетов
динамики молекулярных взаимодействий и
превращений, методами построения поверхностей
потенциальной энергии для простых и
многоатомных систем, методом молекулярных
пучков, расчетами потенциального барьера
реакции и констант скорости, процессами передачи
энергии и ее релаксации. Здесь они имеют дело и с
динамическим поведением отдельных молекул, и с
ансамблем молекул, т.е. рассматривают
реагирующую систему как с микро-, так и
макроскопической точек зрения.
В курсе "Теория элементарного акта
химических реакций в конденсированной фазе.
Диффузионная кинетика. Макрокинетика" (профессор А.Х.Воробьев) студенты переходят
к изучению более сложных макрокинетических
закономерностей, определяющих поведение
неидеальных систем, диффузионноконтролируемых
реакций, реакций в открытых системах, в том числе
неизотермических. Они осваивают такие понятия
как кооперативные процессы, фазовый портрет
системы, бифуркации и бистабильность,
концентрационные колебания и волны и др.
Рассматриваются особенности метода переходного
состояния в конденсированной фазе, теории
Крамерса и Маркуса, туннельные эффекты. Студенты
приобретают практические навыки в решении
конкретных задач; анализируют возможные пути
поведения системы в тех или иных условиях, учатся
теоретически анализировать экспериментальные
результаты, описывать кинетическое поведение в
сложных химических системах.
Далее следует ряд специализированных курсов
(блоков).
В курсе "Основы фотохимии" (профессор М.Г.Кузьмин)) излагаются
основные законы фотохимии, строение и свойства
возбужденных электронных состояний,
фотофизические и фотохимические процессы,
кинетика и механизм фотохимических реакций
основных классов органических соединений.
В курсе "Криохимия" (профессор Г.Б.Сергеев)
рассматриваются специфические особенности
криохимических реакций,осуществляемых в
интервале 4,2 – 77 К.Обращается внимание на
необычную реакционную способность паров
реагентов, в том числе металлов, конденсируемых
при низких температурах, на кинетические
особенности низкотемпературных реакций
(низкотемпературный предел скорости химических
реакций, автоволновые процессы в стеклах и др.).
Закрепление теоретических знаний
сопровождается выполнением работ в
спецпрактикуме "Экспериментальные
методы химической кинетики".
Среди задач практикума – спектроскопия в
видимой, УФ- и ИК-области, ЭПР, фотохимия,
импульсный фотолиз, спектрофлуориметрия и
кинетика люминесценции, газожидкостная
хроматография, калориметрия, вакуумная техника.
|
