Катализ

2023/2024

Учебный год

RUS

Обучение ведется на русском языке

3

Кредиты

Кто читает:

Факультет химии

Статус:

Курс по выбору

Когда читается:

1-й курс, 2, 3 модуль

Программа дисциплины

Аннотация

Курс посвящен рассмотрению каталитических явлений, механизмах каталитических реакций, представления о методах синтеза и исследования катализаторов, различных видах катализаторов химических процессов и их особенностях. Излагаются основы химической кинетики применительно к гомогенному и гетерогенному катализу. Обсуждаются получение и применение промышленных катализаторов, методы исследования их состава и структуры, актуальные направления развития каталитической химии.

Цель освоения дисциплины

• Целями освоения дисциплины «Катализ» являются формирование представлений о природе явления катализа, механизмах каталитических реакций, представления о методах синтеза и исследования катализаторов, различных видах катализаторов химических процессов и их особенностях, получении и применении промышленных катализаторов, актуальных направлениях развития каталитической химии.

Планируемые результаты обучения

• Демонстрирует знание основ каталитической химии.
• Интерпретирует и оценивает данные результатов каталитических экспериментов и исследования структуры катализаторов.
• Обосновывает подбор катализаторов для различных процессов и выбор методов приготовления катализаторов.
• Применяет полученные знания и навыки при решении задач в области изучения катализаторов, механизмов катализа, способов получения катализаторов.
• Решает задачи в области гомогенного и гетерогенного катализа
• Решает задачи в области металлокомплексного катализа
• Решает задачи в области промышленного катализа
• Решает задачи в области способов получения катализаторов.

Содержание учебной дисциплины

• Основные термины и понятия каталитической химии
• Катализ как раздел физической химии: термодинамика и кинетика каталитических реакций. Общие закономерности катализа
• Гетерогенный катализ – основной метод реализации промышленных каталитических процессов
• Кислотно-основной гомогенный и гетерогенный катализ. Теория и практические приложения.
• Катализаторы гидропроцессов, гидрирования и дегидрирования: металлы, оксиды, сульфиды
• Гетерогенные катализаторы окисления
• Основные понятия металлокомплексного катализа
• Металлокомплексный катализ: практические приложения
• Катализ и катализаторы в охране окружающей среды.
• Методы синтеза катализаторов. Требования к промышленным катализаторам
• Производство промышленных катализаторов различных процессов. Регенерация промышленных катализаторов
• Перспективные направления развития каталитической химии

Элементы контроля

• Итоговый экзамен
• Контрольная работа
• Домашнее задание по кинетике

Промежуточная аттестация

• 2023/2024 учебный год 3 модуль
  0.15 * Домашнее задание по кинетике + 0.6 * Итоговый экзамен + 0.25 * Контрольная работа

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

• Адсорбенты и носители катализаторов. Научные основы регулирования пористой структуры: Монография / В.С. Комаров, С.В. Бесараб. - М.: НИЦ ИНФРА-М, 2014. - 203 с.: 60x88 1/16. - (Научная мысль; Коллоидная химия). (о) ISBN 978-5-16-009581-3 - Режим доступа: http://znanium.com/catalog/product/448449
• Головнев, Н.Н. Энергетика и направленность химических процессов. Химическая кинетика и химическое равновесие : учеб. пособие / Н.Н. Головнев. - Красноярск : Сиб. федер. ун-т, 2018. - 148 с. - ISBN 978-5-7638-3783-4. - Текст : электронный. - URL: https://new.znanium.com/catalog/product/1031881 - Текст : электронный. - URL: http://znanium.com/catalog/product/1031881
• Комаров, В. С. Структура и пористость адсорбентов и катализаторов [Электронный ресурс] / В. С. Комаров. - Минск: Наука и техника, 1988. - 288 с. - ISBN 5-343-00241-2 - Режим доступа: http://znanium.com/catalog/product/448145
• Черепанов, В. А.  Химическая кинетика : учебное пособие для академического бакалавриата / В. А. Черепанов, Т. В. Аксенова. — Москва : Издательство Юрайт, 2019 ; Екатеринбург : Изд-во Урал. ун-та. — 130 с. — (Университеты России). — ISBN 978-5-534-10878-1 (Издательство Юрайт). — ISBN 978-5-7996-1745-5 (Изд-во Урал. ун-та). — Текст : электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/432194 (дата обращения: 28.08.2023).

Рекомендуемая дополнительная литература

• Каталитические, сорбционные, микробиологические и интегрированные методы для защиты и ремедиации окружающей среды: Монография / Алтунина Л.К.; Под ред. Таран О. - Новосибирск :СО РАН, 2013. - 298 с. ISBN 978-5-7692-1311-3 - Текст : электронный. - URL: http://znanium.com/catalog/product/925167

Авторы

• Еремейкина Елена Алексеевна
• Дементьев Константин Игоревич