10080005 физико-химические методы исследования

2
3
4
5
1.
1.1.
Цели и задачи дисциплины
Цель. Задачи дисциплины, ее место в подготовке специалиста (с учетом
квалификационных требований ГОС)
Цель дисциплины "Физико-химические методы исследования" — формирование у
студентов системных теоретических знаний, умений и навыков в области физикохимических методов контроля качества товаров.
Задачи дисциплины:
— дать теоретические знания об основах современных физико-химических
методов исследования потребительских свойств товаров и контроля их качества;
— дать практические навыки по использованию методов инструментального
аналитического контроля в товароведении и интерпретации результатов при
определении качества товаров.
Содержание дисциплины служит теоретической и практической основой
использования физико-химических методов исследования товаров, установления их
соответствия требованиям технических регламентов и стандартов, чем определяется ее роль
в подготовке бакалавров направления «Товароведение».
1.2. Требования к уровню усвоения дисциплины
Обучающийся должен знать:
- основные термины и понятия аналитического контроля;
нормативно-правовую
базу отбора
проб
потребительских
товаров,
предназначенных для аналитического контроля, основные способы пробоподготовки;
- физико-химические основы методов инструментального анализы, виды
инструментального анализа потребительских товаров, типы современных приборов,
используемых для инструментального анализа.
Обучающийся должен уметь:
- оценивать результаты контроля качества товаров физико-химическими методами;
- использовать современные способы поиска научной информации о существующих
методах аналитического контроля потребительских товаров и нормативно-правовых
документах в этой области.
Обучающийся должен владеть:
- методологией оценки качества товаров физическими, химическими и физикохимическими методами анализа;
- методологией идентификации и выявления фальсификации товаров с помощью
современных физических, химических и физико-химических методов исследования.
У обучающегося должны быть сформированы следующие общекультурные компетенции
(ОК) и профессиональные компетенции (ПК) бакалавра товароведения:
- владеет культурой мышления, способен к обобщению, анализу, восприятию
информации, постановке цели и выбору путей её достижения (ОК-1);
- способен использовать знание основных законов естественно-научных дисциплин
для обеспечения качества и безопасности потребительских товаров (ПК-5);
- способен применять знания в области естественно-научных дисциплин для
организации торгово-технологических процессов (ПК-6).
6
1.2.
Связь с другими дисциплинами Учебного плана
Перечень действующих и предшествующих
дисциплин с указанием разделов (тем)
Химия (аналитическая, физическая и
коллоидная),
Физика (механика, термодинамика,
электричество, оптика)
Теоретические основы товароведения и
экспертизы (разделы «Потребительские
свойства товаров» и др.).
Перечень последующих дисциплин, видов
работ
Товароведение однородных групп товаров
Идентификация и распознавание
фальсификации товаров
Стандартизация, подтверждение
соответствия и метрология
Безопасность товаров
Таможенная экспертиза
2. Содержание дисциплины, способы и методы учебной деятельности преподавателя
18
Лекции
24-27
4
Модуль 1«Введение в дисциплину»
24-25
2
2
Лекция 1. Предмет, цели и задачи учебной
дисциплины. Основные понятия аналитического
контроля. Роль аналитического контроля в безопасности,
Реализуемые
компетенции
24-41
Вид занятия, тема и краткое содержание
Методы
Кол. час
в том числе в
интерактивно
й форме, час.
Аудиторные занятия (лекции, практические) - очная форма обучения
Неделя
2.1.
М,
ПБ
ОК-1
ПК-5
М
ПК-6
М
ОК-1
ПК-5
М
ПК-5
качестве и идентификации потребительских товаров.
26-27
2
Лекция 2. Отбор и подготовка проб для анализа.
28-41
14
28-29
2
30-31
2
Модуль 2. Физико-химические методы
исследования
Лекция
3.
Методы
аналитической
химии:
классические химические и физико-химические.
Классификация физико-химических методов анализа.
Лекция 4. Электрохимические методы исследования.
32-33
2
Лекция 5. Спектральные методы исследования
М
ПК-5
34-35
2
Лекция 6. Оптические методы исследования.
М
ПК-5
36-37
38-39
2
2
Лекция 7. Рентгеновские методы исследования.
Лекция 8. Хроматографические методы исследования
М
М
ПК-5
ПК-5
40-41
2
М
ПК-5
24-41
54
Лекция 9. Радиометрические и
исследования.
Практические работы
24-27
12
др.
Модуль 1«Введение в дисциплину»
методы
7
24-25
6
Практическое занятие 1. Правила работы в
лаборатории и техника безопасности. Размерномассовые характеристики товаров
М,
Д,
И
ОК-1
ПК-5
ПК-6
26-27
6
Практическое занятие 2. Измерение объема твердых
и жидких тел. Определение плотности твердых и
жидких тел. Денсиметрия. Пикнометрия
И,
Э
ПК-5
ПК-6
28-41
42
28-29
6
6
Модуль 2. Физико-химические методы
исследования
Практическое занятие 3. Определение пористости
хлеба и хлебобулочных изделий. Определение
массовой доли влаги методом высушивания.
И,
Э
ПК-5
ПК-6
30-31
6
6
И,
Э
ПК-5
ПК-6
32-33
6
Практическое
занятие
4.
Экспресс-метод
определения нитратов в продуктах растениеводства.
Приборы
и
методы
определения
активной
кислотности.
Практическое
занятие
5.
Инфракрасная
спектроскопия. Основы метода и аппаратное
обеспечение. Атомно-абсорбционная спектроскопия.
Основы метода и устройство атомно-абсорбционных
анализаторов.
Д,
И
ПК-5
ПК-6
34-35
6
Практическое занятие 6. Поляриметрия. Устройство
и
принцип
работы
поляриметра.
Примеры
поляриметрических определений. Рефрактометрия.
Устройство и принцип работы рефрактометра.
Примеры рефрактометрических определений.
Д,
И,
Э
ПК-5
ПК-6
36-37
6
И,
Э
ПК-5
ПК-6
38-39
6
Практическое занятие 7. Фотоколориметрия.
Устройство и принцип работы фотоколориметра.
Примеры
фотоколориметрических
определений.
Спектрофотометрия.
Построение
спектральных
кривых.
Практическое занятие 8. Микроскопические методы
исследований. Хроматография. Техника и аппаратура.
Примеры хроматографических определений.
И,
Э,
Д
ПК-5
ПК-6
40-41
41
6
4
Практическое занятие 9. Дозиметрия. Определение
радиоактивности
потребительских
товаров.
Статистическая обработка результатов исследований.
И,
Э,
Д
ПК-5
ПК-6
2
8
Реализуемые
компетенции
Вид занятия, тема и краткое содержание
Методы
в том числе в
интерактивно
й форме, час.
Кол. час
Неделя
Аудиторные занятия (лекции, лабораторные) - заочная форма обучения, срок
подготовки 5 лет
Лекции
2
2
2
2
2
2
2
Лекция 1. Физико-химические методы исследования.
Классификация
и
краткая
характеристика.
Спектральные методы.
Лекция 2. Электрохимические и хроматографические
методы исследования.
Лабораторные занятия
М
ПК-5
ПК-6
М
ПК-5
ПК-6
Лабораторное занятие 1. Приборы и методы
определения активной кислотности.
Лабораторное
занятие
2.
Инфракрасная
спектроскопия. Основы метода и аппаратное
обеспечение.
Лабораторное
занятие
3.
Фотоколориметрия.
Устройство и принцип работы фотоколориметра.
Примеры
фотоколориметрических
определений.
Спектрофотометрия.
Лабораторное
занятие
4.
Рефрактометрия.
Устройство и принцип работы рефрактометра.
Примеры рефрактометрических определений.
Лабораторное занятие 5. Дозиметрия. Определение
радиоактивности потребительских товаров
И
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-6
И
И
ПК-5
ПК-6
И
ПК-5
ПК-6
И
ПК-5
ПК-6
Реализуемые
компетенции
Вид занятия, тема и краткое содержание
Методы
в том числе в
интерактивной
форме, час.
Кол. час
Неделя
Аудиторные занятия (лекции, лабораторные) - заочная форма обучения, срок подготовки
3 года 6 месяцев (в)
Лекции
2
2
Лекция 1. Физико-химические методы исследования.
Классификация
и
краткая
характеристика.
Спектральные методы.
Лекция 2. Электрохимические и хроматографические
методы исследования.
М
ПК-5
ПК-6
М
ПК-5
ПК-6
И
ПК-5
Лабораторные занятия
2
Лабораторное
занятие
1.
Приборы
и
методы
9
определения активной кислотности.
ПК-6
2
Лабораторное
занятие
2.
Фотоколориметрия.
Устройство и принцип работы фотоколориметра.
Примеры
фотоколориметрических
определений.
Спектрофотометрия.
И
ПК-5
ПК-6
2
Лабораторное занятие 3. Рефрактометрия. Устройство
и принцип работы рефрактометра. Примеры
рефрактометрических определений
Лабораторное занятие 4. Дозиметрия. Определение
радиоактивности потребительских товаров.
И
ПК-5
ПК-6
И
ПК-5
ПК-6
2
Реализуемые
компетенции
Вид занятия, тема и краткое содержание
Методы
2
в том числе в
интерактивной
форме, час.
Кол. час
Неделя
Аудиторные занятия (лекции, лабораторные) - заочная форма обучения, срок подготовки
3 года 6 месяцев (с)
Лекции
Лекция 1. Физико-химические методы исследования.
Классификация
и
краткая
характеристика.
Спектральные методы.
М
ПК-5
ПК-6
2
Лекция 2. Электрохимические и хроматографические
методы исследования.
Лабораторные занятия
М
ПК-5
ПК-6
2
Лабораторное занятие 1. Приборы и методы
определения активной кислотности.
Лабораторное
занятие
2.
Фотоколориметрия.
Устройство и принцип работы фотоколориметра.
Примеры
фотоколориметрических
определений.
Спектрофотометрия.
Лабораторное занятие 3. Рефрактометрия. Устройство
и принцип работы рефрактометра. Примеры
рефрактометрических определений
Лабораторное занятие 4. Дозиметрия. Определение
радиоактивности потребительских товаров.
И
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-6
2
2
2
И
И
ПК-5
ПК-6
И
ПК-5
ПК-6
10
Самостоятельная работа студента – очная форма обучения
24-41
24
Кол. час
Неделя
Темы, разделы, вынесенные на самостоятельную подготовку,
2
25
4
26
27
2
4
28
29
4
4
30
31
32
33
34
35
4
4
4
4
4
4
36
37
24-41
4
4
4
вопросы к практическим и лабораторным занятиям; тематика
рефератной работы; контрольные, рекомендации по использованию
литературы и ЭВМ и др.
Самостоятельное изучение отдельных тем курса:
Преимущества и недостатки измерительных методов исследования
Основные метрологические характеристики аналитических методов
исследования
Электромагнитное излучение и происхождение атомных спектров
Основные закономерности светопоглощения. Закон Бугера-ЛамбертаБера
Устройство и принцип действия фотометрических приборов
Методы определения неизвестной концентрации анализируемого
вещества в фотометрии
Нефелометрия и турбидиметрия
Люминесцентный анализ
Хроматографическое разделение веществ
Тонкослойная хроматография
Газовая хроматография: фазовые системы, аппаратура
Жидкостная хроматография: особенности работы, техника и
аппаратура
Ионообменная хроматография
Хромато-масс-спектрометрия
Тематика рефератов:
1.Роль
физико-химических
методов
анализа
потребительских товаров при установлении их безопасности и
качества.
2. Нормативные документы, обуславливающие безопасность
и качество потребительских товаров.
3. Исторические аспекты спектроскопических методов
исследования.
4. Атомная спектроскопия и её роль при исследовании
безопасности продовольственных товаров.
5. Цвет как характеристика потребительских свойств
товаров.
6. Электронная спектрофотометрия и закон БугераЛамберта-Бера.
7. Проблемы идентификации органических компонентов
потребительских товаров и молекулярная спектроскопия.
8. Инфракрасная спектроскопия и её использование для
обнаружения фальсификации потребительских товаров
9. Исторические аспекты хроматографии и её современное
состояние.
10.
Газожидкостная
хроматография
и
анализ
продовольственных товаров.
11.
Жидкостная
хроматография
и
анализ
Компетенц
ии
2.2.
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ОК-1
ПК-5
ПК-6
11
продовольственных товаров.
24-41
12 Усвоение текущего учебного материала
24-41
4
Темы и вопросы, определяемые преподавателем с учетом интересов
студента
ПК-5
ПК-6
ОК-1
ПК-5
ПК-6
Темы, разделы, вынесенные на самостоятельную подготовку,
вопросы к практическим и лабораторным занятиям; тематика
рефератной работы; контрольные, рекомендации по
использованию литературы и ЭВМ и др.
Компетенц
ии
Кол. час
Неделя
Самостоятельная работа студента – заочная форма обучения, срок обучения 5 лет
Самостоятельное изучение отдельных тем курса:
2
4
2
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
Роль аналитического контроля в безопасности, качестве и
идентификации потребительских товаров
Методы аналитической химии: классические химические и физикохимические
Преимущества и недостатки измерительных методов исследования
Основные метрологические характеристики аналитических методов
исследования
Правила отбора проб и подготовки их к анализу
Определение плотности твердых и жидких тел. Денсиметрия.
Пикнометрия
Электромагнитное излучение и происхождение атомных спектров
Оптические абсорбционные методы: атомно-абсорбционный и
молекулярный абсорбционный анализ
Инфракрасная спектроскопия. Основы метода и аппаратное
обеспечение.
Основные закономерности светопоглощения. Закон БугераЛамберта-Бера
Основы спектрофотометрии в видимой и ультрафиолетовой
областях спектра
Устройство и принцип действия фотометрических приборов
Методы определения неизвестной концентрации анализируемого
вещества в фотометрии
Нефелометрия и турбидиметрия
Рефрактометрия. Устройство и принцип действия рефрактометра
Поляриметрия. Устройство и принцип действия поляриметра
Люминесцентный анализ
Хроматографическое разделение веществ
Тонкослойная хроматография
Газовая хроматография: фазовые системы, аппаратура
Жидкостная хроматография: особенности работы, техника и
аппаратура
Ионообменная хроматография
Хромато-масс-спектрометрия
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
12
4
4
4
2
4
4
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ОК-1
ПК-5
ПК-6
Усвоение текущего учебного материала
ОК-1
ПК-5
ПК-6
Самостоятельная работа студента – заочная форма обучения, срок обучения
3 года 6 месяцев (в)
Темы, разделы, вынесенные на самостоятельную подготовку,
вопросы к практическим и лабораторным занятиям; тематика
рефератной работы; контрольные, рекомендации по
использованию литературы и ЭВМ и др.
Кол. час
Неделя
43
Потенциометрия. Приборы и методы определения активной
кислотности.
Капиллярный электрофорез
Радиометрия. Типы радиоактивных излучений
Методы регистрации ионизирующих излучений
Микроскопические методы исследований.
Статистическая обработка результатов исследований
Тематика рефератов:
1.Роль
физико-химических
методов
анализа
потребительских товаров при установлении их безопасности и
качества.
2.
Нормативные
документы,
обуславливающие
безопасность и качество потребительских товаров.
3. Исторические аспекты спектроскопических методов
исследования.
4. Атомная спектроскопия и её роль при исследовании
безопасности продовольственных товаров.
5. Цвет как характеристика потребительских свойств
товаров.
6. Электронная спектрофотометрия и закон БугераЛамберта-Бера.
7. Проблемы идентификации органических компонентов
потребительских товаров и молекулярная спектроскопия.
8. Инфракрасная спектроскопия и её использование для
обнаружения фальсификации потребительских товаров
9. Исторические аспекты хроматографии и её современное
состояние.
10.
Газожидкостная
хроматография
и
анализ
продовольственных товаров.
11.
Жидкостная
хроматография
и
анализ
продовольственных товаров.
Компетенции
4
Самостоятельное изучение отдельных тем курса:
2
4
2
Роль аналитического контроля в безопасности, качестве и
идентификации потребительских товаров
Методы аналитической химии: классические химические и физикохимические
Преимущества и недостатки измерительных методов исследования
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-6
ПК-5
13
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
2
4
4
Основные метрологические характеристики аналитических методов
исследования
Правила отбора проб и подготовки их к анализу
Определение плотности твердых и жидких тел. Денсиметрия.
Пикнометрия
Электромагнитное излучение и происхождение атомных спектров
Оптические абсорбционные методы: атомно-абсорбционный и
молекулярный абсорбционный анализ
Инфракрасная спектроскопия. Основы метода и аппаратное
обеспечение.
Основные закономерности светопоглощения. Закон БугераЛамберта-Бера
Основы спектрофотометрии в видимой и ультрафиолетовой
областях спектра
Устройство и принцип действия фотометрических приборов
Методы определения неизвестной концентрации анализируемого
вещества в фотометрии
Нефелометрия и турбидиметрия
Рефрактометрия. Устройство и принцип действия рефрактометра
Поляриметрия. Устройство и принцип действия поляриметра
Люминесцентный анализ
Хроматографическое разделение веществ
Тонкослойная хроматография
Газовая хроматография: фазовые системы, аппаратура
Жидкостная хроматография: особенности работы, техника и
аппаратура
Ионообменная хроматография
Хромато-масс-спектрометрия
Потенциометрия. Приборы и методы определения активной
кислотности.
Капиллярный электрофорез
Радиометрия. Типы радиоактивных излучений
Методы регистрации ионизирующих излучений
Микроскопические методы исследований.
Статистическая обработка результатов исследований
Тематика рефератов:
1.Роль
физико-химических
методов
анализа
потребительских товаров при установлении их безопасности и
качества.
2.
Нормативные
документы,
обуславливающие
безопасность и качество потребительских товаров.
3. Исторические аспекты спектроскопических методов
исследования.
4. Атомная спектроскопия и её роль при исследовании
безопасности продовольственных товаров.
5. Цвет как характеристика потребительских свойств
товаров.
6. Электронная спектрофотометрия и закон Бугера-
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ОК-1
ПК-5
ПК-6
14
Ламберта-Бера.
7. Проблемы идентификации органических компонентов
потребительских товаров и молекулярная спектроскопия.
8. Инфракрасная спектроскопия и её использование для
обнаружения фальсификации потребительских товаров
9. Исторические аспекты хроматографии и её современное
состояние.
10.
Газожидкостная
хроматография
и
анализ
продовольственных товаров.
11.
Жидкостная
хроматография
и
анализ
продовольственных товаров.
Самостоятельная работа студента – заочная форма обучения, срок обучения
3 года 6 месяцев (с)
Темы, разделы, вынесенные на самостоятельную подготовку,
вопросы к практическим и лабораторным занятиям; тематика
рефератной работы; контрольные, рекомендации по
использованию литературы и ЭВМ и др.
ОК-1
ПК-5
ПК-6
Компетенции
Усвоение текущего учебного материала
Кол. час
Неделя
45
Самостоятельное изучение отдельных тем курса:
2
4
2
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
Роль аналитического контроля в безопасности, качестве и
идентификации потребительских товаров
Методы аналитической химии: классические химические и физикохимические
Преимущества и недостатки измерительных методов исследования
Основные метрологические характеристики аналитических методов
исследования
Правила отбора проб и подготовки их к анализу
Определение плотности твердых и жидких тел. Денсиметрия.
Пикнометрия
Электромагнитное излучение и происхождение атомных спектров
Оптические абсорбционные методы: атомно-абсорбционный и
молекулярный абсорбционный анализ
Инфракрасная спектроскопия. Основы метода и аппаратное
обеспечение.
Основные закономерности светопоглощения. Закон БугераЛамберта-Бера
Основы спектрофотометрии в видимой и ультрафиолетовой
областях спектра
Устройство и принцип действия фотометрических приборов
Методы определения неизвестной концентрации анализируемого
вещества в фотометрии
Нефелометрия и турбидиметрия
Рефрактометрия. Устройство и принцип действия рефрактометра
Поляриметрия. Устройство и принцип действия поляриметра
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-5
ПК-5
15
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
2
4
4
45
Люминесцентный анализ
Хроматографическое разделение веществ
Тонкослойная хроматография
Газовая хроматография: фазовые системы, аппаратура
Жидкостная хроматография: особенности работы, техника и
аппаратура
Ионообменная хроматография
Хромато-масс-спектрометрия
Потенциометрия. Приборы и методы определения активной
кислотности.
Капиллярный электрофорез
Радиометрия. Типы радиоактивных излучений
Методы регистрации ионизирующих излучений
Микроскопические методы исследований.
Статистическая обработка результатов исследований
Тематика рефератов:
1.Роль
физико-химических
методов
анализа
потребительских товаров при установлении их безопасности и
качества.
2.
Нормативные
документы,
обуславливающие
безопасность и качество потребительских товаров.
3. Исторические аспекты спектроскопических методов
исследования.
4. Атомная спектроскопия и её роль при исследовании
безопасности продовольственных товаров.
5. Цвет как характеристика потребительских свойств
товаров.
6. Электронная спектрофотометрия и закон БугераЛамберта-Бера.
7. Проблемы идентификации органических компонентов
потребительских товаров и молекулярная спектроскопия.
8. Инфракрасная спектроскопия и её использование для
обнаружения фальсификации потребительских товаров
9. Исторические аспекты хроматографии и её современное
состояние.
10.
Газожидкостная
хроматография
и
анализ
продовольственных товаров.
11.
Жидкостная
хроматография
и
анализ
продовольственных товаров.
Усвоение текущего учебного материала
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-6
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ПК-5
ОК-1
ПК-5
ПК-6
ОК-1
ПК-5
ПК-6
16
Интерактивные технологии и инновационные методы, используемые в
образовательном процессе
Основаны на использовании современных достижений науки и информационных
технологий. Направлены на повышение качества подготовки путем развития у студентов
творческих способностей и самостоятельности (методы проблемного обучения,
исследовательские методы, тренинговые формы, рейтинговые системы обучения и
контроля знаний и др.). Нацелены на активизацию творческого потенциала и
самостоятельности студентов и могут реализовываться на базе инновационных структур
(научных лабораторий, центров, предприятий и организаций и др.).
2.3.
№
1
Наименование основных
методов
Использование
информационных
ресурсов и баз данных
Internet
2
Деловые и ролевые игры
3
Применение
активных Использование при проведении практических
методов обучения, на занятий образцов и коллекций товаров,
основе опыта и др.
испытательного оборудования, что позволяет
студентам изучить качество товаров, их дефекты,
познакомиться с упаковкой и маркировкой,
освоить инструментальные методы контроля
качества
товаров.
Демонстрация
учебных
видеофильмов о проведении оценки качества
отдельных видов товаров на испытательных
стендах и оборудовании, снятых в испытательных
лабораториях ФГУ «Ростовский ЦСМ».
4
4
Использование методов, Решение ситуационных задач, в основу которых
основанных на изучении положены практические ситуации, связанные с
практики (case studies)
оценкой качества товаров физико-химическими
методами.
Использование проектно- Рассмотрение
конкретных
товароведных
организованных
ситуаций с разбивкой студентов на команды.
технологий
обучения Например, при проведении практического
работе в команде над занятия «Экспресс-метод определения нитратов в
комплексным решением продуктах
растениеводства»
студенты
практических задач
разбиваются на группы, в которых они
определяют нитраты в образцах одной партии, а
затем результаты статистически обрабатываются
для характеристики качества товара данной
партии.
2
5
Краткое описание и примеры использования
Часы
Периодическая литература, сайты www.tovar.ru;
http://erudition.ru и др., а также пакеты MS Excel,
Statgraphics и др. используются при подготовке
индивидуальных заданий, практических и
контрольных работ, рефератов и докладов на
научно- практических конференциях.
Проведение деловой игры «Формирование
ассортимента и оценка качества товаров физикохимическими методами».
4
17
6
7
Разбор
ситуаций
конкретных Демонстрация определения физико-химических
показателей качества конкретных образцов
товаров и расчета на их основе основных
метрологических характеристик, позволяющих
оценить воспроизводимость и правильность
полученных данных.
Использование
Обсуждение проблемы «Значение физикопроблемнохимических методов исследования при оценке
ориентированного
качества
товаров»
опираясь
на
междисциплинарного
актуализированные знания по дисциплинам
подхода к изучению наук «Методы
научных
исследований»,
«Материаловедение» и с точки зрения таких наук
как «Химия», «Физика».
4
2
3. Средства обучения
3.1. Информационно-методические
№
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
Перечень основной и дополнительной литературы, методических разработок;
наличие в библиотеке, на кафедре
Основная литература
Вытовтов А.А., Грузинов Е.В. и др. Физико-химические свойства и методы
контроля качества товаров. СПб.: ГИОРД, 2007.
Криштафович В.И., Колобов С.В. Методы и техническое обеспечение
контроля качества. М.: Дашков и Ко, 2006.
Николаева М.А. Теоретические основы товароведения. М.: Норма, 2007.
15
10
10
Николаева М.А. Теоретические основы товароведения. М.: Норма, 2006.
10
Петрище Ф.А. Теоретические основы товароведения и экспертизы
непродовольственных товаров. М.: Дашков и К, 2004.
30
Дополнительная литература
Драмшева С.П. Теоретические основы товароведения продовольственных
15
товаров. М.: Дашков и К 0 , 2004.
Коренман Я.И. Практикум по аналитической химии. Анализ пищевых
продуктов. Книга 4. Хроматографические методы анализа. М.: КолосС, 2005
1
Криштафович В.И. Товароведение и экспертиза продовольственных товаров
(лабораторный практикум). М.: Дашков и Ко, 2009.
20
Нечаев А.Н., Траубенберг С.Е. и др. Пищевая химия. Лабораторный
практикум. Пособие для ВУЗов. СПб: Гиорд, 2006
1
Отто М. Современные методы аналитической химии. М.: Техносфера, 2006.
1
Скуратовская О.Д. Контроль качества продукции физико-химическими
методами. М.: ДеЛи принт, 2002.
5
Сычев С.Н., Гаврилина В.А., Музалевская Р.С. Высокоэффективная
жидкостная хроматография как метод определения фальсификации и
1
безопасности продукции. М.: ДеЛи принт, 2005.
Шевченко В.В., Вытовтов А.А. и др. Измерительные методы контроля
показателей качества и безопасности продуктов питания. СПб.:Троицкий
5
мост, 2009.
Шмидт В. Оптическая спектроскопия для химиков и биологов. М.:
Техносфера, 2007.
1
Действующая нормативно-техническая документация на потребительские товары
18
3.2.Материально-технические
№
ауд.
401
401
322
322
322
322
322
322
322
322
322
Основное оборудование, наглядные пособия,
Основное назначение
дидактические материалы
Образцы потребительских товаров
Обучающее: используются при
выполнении практических работ
для знакомства студентов с
методами контроля качества
товаров
Весы лабораторные электронные для
Опытное: предназначены для
точного взвешивания
определение с точностью до 0,01
г массы образцов товаров
Шкаф сушильный лабораторный
Опытное: предназначен для
высушивания аналитических
проб до постоянной массы при
определении влажности
стандартным методом
pH–метр
Опытное: предназначен для
измерения активной кислотности
жидкостей потенциометрическим
методом
Влагомер
Опытное: предназначен для
определения гигроскопической
влаги в образцах сыпучих
материалов
Рефрактометр
Опытное: предназначен для
определения плотности, массовой
доли сухих веществ и
экстрактивности меда, соков,
настоев чая, кофе и др.
Спиртометр
Контролирующее: предназначен
для контроля крепости
алкогольных напитков
Микроскоп, предметные стекла
Обучающее: используются для
изучения строения волокнистых
материалов, зерен различных
видов крахмала и др. объектов
Вытяжной шкаф
Опытное: используется при
работе с органическими
растворителями, кислотами,
щелочами и др. агрессивными
реагентами
Посуда лабораторная: колбы конические,
Опытное: предназначены для
мерные, цилиндры мерные, стаканы,
определения показателей
пипетки и др.
качества товаров химическими
методами
Вода дистиллированная, химические
Опытное: используются для
реактивы, бумага фильтровальная и др.
определения показателей
расходные материалы
качества потребительских при
проведении практических работ
19
4. Текущий, промежуточный контроль знаний студентов
№
1.
Тесты, вопросы для текущего контроля, для подготовки к экзамену
Тесты к модулю 1 «Введение в дисциплину»
1. Свойства, характеризующие связь физических характеристик товаров с их
химическим составом, называют
а) физическими;
б) химическими;
в) физико-химическими
2. Показатели качества товаров, определяемые с помощью чувств человека,
называют
а) органолептическими; б) инструментальными; в) физико-химическими
3. Показатели качества товаров, определяемые инструментальными методами,
называют
а) органолептическими; б) физико-химическими; в) интегральными
4. Методы контроля качества товаров, регистрирующие изменения в
анализируемой системе с помощью приборов, называют
а) органолептическими;
б) химическими;
в) физико-химическими
5. Классическими химическими методами контроля качества товаров
считаются методы, в которых изменения в анализируемой системе
регистрируются
а) визуально или с помощью обоняния; б) инструментально; в) с помощью
приборов
6. При химической идентификации используют свойства
а) экстенсивные;
б) интенсивные;
в) комплексные
7. Интенсивность спектральной линии – свойство
а) интенсивное;
б) экстенсивное;
в) индивидуальное
8. К физико-химическим методам контроля качества товаров не относится
анализ
а) электрогравиметрический; б) титримерический; в) кондуктометрический
9. Электрохимическим методом контроля качества товаров является
а) потенциометрический; б) поляриметрический; в) рефрактометрический
10. Эмиссионная спектроскопия использует спектры
а) поглощения;
б) испускания;
в) поглощения
11. Интенсивность линий эмиссионного спектра зависит от количества
а) электронов в пламени;
б) ионов;
в) атомов, в которых осуществляется тот или иной переход
12. Оптические методы анализа используют часть спектра
а) инфракрасную;
б) видимую;
в) рентгеновскую
13. Оптические методы анализа используют энергетические переходы
а) внутренних электронов атомов; б) внешних электронов атомов;
в) возбуждение ядер атомов
20
14. Основополагающим законом светопоглощения является закон
а) Фарадея;
б) Кулона;
в) Бугера-Ламберта-Бера
15. Ближневолновая ИК-спектроскопия использует спектры в интервале длин
волн
а) 2500 – 50000 нм;
б) 50000 – 100000 нм;
в) 750 – 2500 нм
16. Для исследования растительных клеток Вы бы выбрали
а) световую микроскопию;
б) электронную микроскопию;
в) рентгеноструктурный анализ
Тесты к модулю 2 «Физико-химические методы исследования»
1. Спектрофотометрические методы анализа основаны на:
а) Измерении электропроводности анализируемого вещества
б) Измерении поглощения электромагнитного излучения анализируемым
веществом
в) Превращении веществ под действием электромагнитного излучения
г) Измерении испускании веществом электромагнитного излучения
2. При спектрофотометрическом анализе в ультрафиолетовой и видимой областях
спектра регистрируемой величиной является:
а) электрический ток или напряжение
б) количество квантов света
в) температура приемника излучения
г) длина волны излучения
3. Электромагнитное излучение с длиной волны 200-360нм называется
а) ультрафиолетовым
б) инфракрасным
в) видимым
г) такого не бывает
4. Электромагнитное излучение с длиной волны 360-800нм называется
а) ультрафиолетовым
б) инфракрасным
в) видимым
г) такого не бывает
5. Электромагнитное излучение с длиной волны 800-1000нм называется
а) ультрафиолетовым
б) инфракрасным
в) видимым
г) такого не бывает
6. Кванты электромагнитного излучения в области 200-700нм при взаимодействии
с веществом (при небольшой плотности энергии излучения) могут вызывать:
а) переход электронов облучаемого вещества на более высокий энергетический
уровень
б) нагрев вещества
в) свечение вещества
21
г) освещение облучаемого вещества
7. Пропусканием называется:
а) тангенс угла наклона градуировочной функции
б) часть прошедшего через исследуемое вещество излучения
в) график зависимости величины прошедшего через исследуемое вещество
излучения от длины волны
г) нарушение светоизоляции спектрофотометра, вызывающие паразитную засветку
фотоэлемента и ложные результаты анализа
8. Оптическая плотность — это
а) производная от пропускания
б) логарифм от пропускания
г) логарифм отношения падающего на образец излучения к прошедшему через
образец излучению
в) конструкция спектрофотометра, предусматривающая абсолютную
светоизоляцию приемника излучения от паразитной засветки.
9. Закон Бугера-Ламберта-Бера устанавливает зависимость
а) поглощения электромагнитного излучения от природы поглощающего вещества
б) поглощения электромагнитного излучения от толщины исследуемого вещества
в) поглощения электромагнитного излучения от концентрации раствора
исследуемого вещества
г) поглощения электромагнитного излучения от температуры исследуемого
вещества
10. Количественный анализ в атомно-абсорбционной спектроскопии основан на
законе
а) Бугера-Ламберта-Бера
б) Кирхгоффа
в) Ома
г) Лавуазье
11. Атомную спектроскопию применяют для определения
а) органических веществ
б) неорганических веществ
в) термической стойкости веществ
г) состояния веществ в газовой фазе
12. Приемником излучения в атомной спектроскопии служат
а) термопары
б) пирометры
в) фотоумножители
г) фото-диодные матрицы
13. Одновременно несколько элементов можно определить
а) пламенной фотометрией
б) эмиссионной спектроскопией с индуктивно-связанной плазмой
в) атомно-абсорбционной спектрометрией
г) нельзя определить ни одним из этих методов
14.Хроматография — это:
22
а) одна из систем цветного телевидения
б) область анализа, основанная на предварительном разделении смеси веществ
подвижной фазой, перемещающейся вдоль неподвижного сорбента на
индивидуальные компоненты и последующем детектировании каждого компонента
в) способ превращения неокрашенных анализируемых веществ в окрашиваемые
г) определение окрашенных веществ методами спектрофотометрии в видимой
области
15. Хроматография открыта:
а) Леонардо-да-Винчи
б) Ломоносовым
в) Цветом
г) Ньютоном
16. Хроматография основана на:
а) физико-химических процессах, происходящих на границе двух фаз
б) различной окраске анализируемых веществ
в) особых силах, вызывающих адсорбцию вещества
г) компьютерной обработке аналитических сигналов
17. В газо-жидкостной хроматографии подвижной фазой является
а) жидкость
б) газ
в) пар
г) смесь газа и пара
18. В газо-жидкостной хроматографии неподвижной фазой является
а) твердый сорбент
б) очень вязкая жидкость, нанесенная на нейтральный твердый наполнитель
хроматографической колонки
в) модифицированный сорбент
г) нейтральный твердый наполнитель хроматографической колонки
19. В газовой хроматографии неподвижной фазой является
а) твердый сорбент
б) очень вязкая жидкость, нанесенная на нейтральный твердый наполнитель
хроматографической колонки
в) модифицированный сорбент
г) нейтральный твердый наполнитель хроматографической колонки
20. В жидкостной хроматографии неподвижной фазой является
а) твердый сорбент
б) очень вязкая жидкость, нанесенная на нейтральный твердый наполнитель
хроматографической колонки
в) модифицированный сорбент
г) нейтральный твердый наполнитель хроматографической колонки
21. В жидкостной хроматографии подвижной фазой является
а) жидкость
б) газ
г) пар
в) смесь газа и пара
23
22. Пламенно-ионизационный детектор используют в
а) газовой хроматографии
б) газово-жидкостной хроматографии
в) жидкостной хроматографии
г) ионной хроматографии
23. Детектор по электропроводности используют в
а) газовой хроматографии
б) газово-жидкостной хроматографии
в) жидкостной хроматографии
г) ионной хроматографии
Вопросы для текущего контроля по всем темам курса
2.
Модуль 1 «Введение в дисциплину»
1. Охарактеризуйте предмет и задачи учебной дисциплины.
2. Объясните, чем принципиально отличается инструментальный физикохимический анализ от органолептического.
3. Какое место занимает инструментальный физико-химический анализ при
контроле безопасности и качества потребительских товаров?
4. Что такое идентификация вещества и какими методами в настоящее время
она осуществляется?
5. Что является главным принципом при осуществлении пробоотбора?
6. Что такое пробоподготовка?
7. Какие факторы могут привести к получению неправильных результатов
анализа?
8. Что такое холостой опыт?
9. Что такое градуировочные графики?
10. Почему при обработке результатов исследований необходимо использовать
статистическую обработку результатов измерения?
Модуль 2 «Физико-химические методы исследования»
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Строение атомов и молекул. Положение электронов в атоме.
Связь структуры вещества с параметрами, измеряемыми
инструментальными методами анализа.
Атомная и молекулярная орбитали.
Хромофорные группы.
В каких диапазонах длин волн регистрируют УФ- и видимые спектры?
Нарисуйте блок-схему спектрофотометра.
Что такое оптическая плотность и как она связана с пропусканием?
Что такое хромофорные группы?
Какое явление описывает закон Бугера-Ламберта-Бера?
Каковы ограничения закона Бугера-Ламберта-Бера?
Абсорбционная и эмиссионная атомная спектроскопия.
Область применения атомно-абсорбционной спектрометрии.
Какие методы атомизации используют в атомно-абсорбционной
спектрометрии?
Что такое флуоресценция? Как связана флуоресценция с концентрацией
флуоресцирующего вещества?
Что изучает инфракрасная спектрофотометрия?
С какими структурными особенностями молекулы связано поглощение в
24
инфракрасном диапазоне?
17 Какую аналитическую информацию можно получить из инфракрасного
спектра?
18 Что такое адсорбция и за счет чего она происходит? В чем отличие
адсорбции от абсорбции?
19 Что такое хроматография, как она возникла и как она связана с адсорбцией?
20 История открытия метода хроматографического разделения веществ.
21 Отличие колоночной хроматографии от ВЭЖХ.
22 Какие виды хроматографии Вы знаете?
23 Нарисуйте блок-схему газового хроматографа.
24 Нарисуйте блок-схему жидкостного хроматографа.
25 Что такое хроматографический детектор?
26 Какие детекторы для жидкостной хроматографии Вы знаете?
27 Что такое ионная жидкостная хроматография?
28 Понятие об измерении радиоактивности. Единицы радиоактивности.
29 Рефрактометрия и поляриметрия. Принцип метода и аппаратное
обеспечение
3.
Вопросы для подготовки к экзамену:
1. Основные понятия аналитического контроля. Его роль в обеспечении
безопасности, качества и идентификации потребительских товаров.
2. Методы аналитической химии: классические химические и физикохимические. Преимущества и недостатки физико-химических методов
исследования.
3. Классификация физико-химических методов исследования.
4. Микроскопические методы исследования: световая и
электронная
микроскопия
5. Электрохимические методы исследования. Потенциометрия.
6. Радиометрические методы исследования. Типы радиоактивных излучений.
7. Оптические
методы
исследования.
Основные
закономерности
светопоглощения. Закон Бугера-Ламберта-Бера.
8. Спектральные методы исследования. Электромагнитное излучение и
происхождение атомных спектров.
9. Эмиссионная спектроскопия.
10. Атомно-абсорбционная спектроскопия.
11. Инфракрасная спектроскопия.
12. Основы спектрофотометрии в видимой и ультрафиолетовой областях.
13. Фотометрические методы анализа: фотоколориметрия, нефелометрия,
турбидиметрия.
14. Хроматографические методы разделения и идентификации веществ. Виды
хроматографии.
15. Тонкослойная и бумажная хроматография.
16. Газо-адсорбционная хроматография.
17. Жидкостная и газожидкостная хроматография.
18. Ионообменная хроматография.
19. Оптически активные вещества. Теоретические основы поляриметрии.
20. Рентгеновские методы исследования.
21. Отбор и подготовка проб к анализу.
22. Статистическая обработка результатов исследований.
23. Дозиметрия. Определение радиоактивности потребительских товаров.
24. Определение размерно-массовых характеристик товаров.
25. Измерение объема твердых и жидких тел.
25
26. Определение плотности твердых и жидких тел.
27. Определение массовой доли влаги методом высушивания.
28. Экспресс-метод определения нитратов в продуктах растениеводства.
29. Приборы и методы определения активной кислотности.
30. Устройство и принцип работы поляриметра. Примеры поляриметрических
определений.
31. Устройство
и
принцип
работы
рефрактометра.
Примеры
рефрактометрических определений.
32. Устройство и принцип работы фотоэлектроколориметра. Примеры
фотоколориметрических определений.
33. Устройство
и
принцип
работы
спектрофотометра.
Примеры
спектрофотометрических определений.
34. Микроскопия. Область применения. Примеры микроскопических
исследований.
35. Атомно-абсорбционная спектроскопия. Устройство атомно-абсорбционных
анализаторов. Примеры применения метода.
36. Инфракрасная спектроскопия. Аппаратное обеспечение и область
применения.
37. Хроматография. Техника и аппаратура. Область применения.
38. Методы определения неизвестной концентрации анализируемого вещества в
фотометрии.
39. Нефелометрия и турбидиметрия. Основы метода и область применения.
40. Люминесцентный анализ. Основы метода и область применения.
5. Дополнения и изменения в рабочей программе на учебный год _____/______
Следующие записи относятся к п.п.
Автор к.х.н., доцент Секретова Л.В.
Зав. кафедрой
Принято УМУ ______________________________ Дата _________________________