CC BY
11Таблица 3
Коэффициенты разделения платины (II, IV) в присутствии железа (III), меди (II) и цинка (II) на исследуемых ионитах _(С0(Р^ = 0.25 ммоль/л;; С0 (НС1) = 2.0 М; С0 ^е) = 0.5 ммоль/л; СО (Си) = СО (Си) = 2.0 ммоль/л)_
Марка ионита Коэффициенты разделения Pt (II, IV) в присутствии ионов
Fe (III) Cu (II) Zn (II)
CYBBER AX400 5.0 137.0 237.0
CYBBER ALX220 4.0 91.0 137.0
CYBBER CRX210 2.0 34.0 34.0
Как видно из этих данных, коэффициенты разделения превышают единицу (а в случае меди и цинка намного больше единицы), что указывает на возможность разделения извлекаемых ионов.
Далее представляло интерес разделение ионов платины, железа и цветных металлов после их сорбции на изучаемых ионитах. Нами было осуществлено разделение исследуемых ионов путём раздельного элюирования.
Для этой цели в качестве элюента для ионов железа (III) были использованы 0.01 - 0.001 М растворы HCl при температуре 50 °С. Повышение температуры ускоряет данный процесс, позволяя осуществить его в течение 3-4 ч, в то время как при температуре 20 °С этот процесс продолжается ~ 12 ч. Поскольку ионы железа (III) при рН = 23 подвергаются гидролизу [8], процесс десорбции протекает полностью, т.е. со степенью извлечения железа (III) ~100 % даже при исходной концентрации Fe (III) при сорбции 0.89 ммоль/л. Далее исследовали десорбцию ионов меди (II) и цинка (II). Десорбент - 0,5 моль/л HNO3.
После десорбции сопутствующих ионов проводили элюирование ионов платины посредством раствора тио-мочевины (80 г/л) в 0.3 М серной кислоте. При этом степень извлечения платины из исследуемых ионитов составила 90 - 96 %, то есть платина десорбируется количественно.
Следовательно, на основании полученных данных можно рекомендовать исследуемые иониты CYBBER к внедрению в технологические схемы по извлечению платины в присутствии железа и цветных металлов и ее отделению от этих компонентов из производственных солянокислых растворов.
Авторы выражают глубокую благодарность фирме Syntez NVK группы компаний «Сатурн» (г. Санкт-Петербург) и лично А.В. Барбанову за любезно предоставленные для исследования образцы ионитов CYBBER.
Литература
1. Бимиш Ф. Аналитическая химия благородных металлов. - М.: Мир, 1969. 486 с.
2. Буслаева Т.В. Платиновые металлы и их роль в современном обществе. - М.: Наука, 1999. 325 с.
3. Гинзбург С.И. Аналитическая химия платиновых металлов. - М.: Наука, 1972. 617 с.
4. Золотов Ю.А. Аналитическая химия металлов платиновой группы. - М.: Едиториал УРСС, 2003. 592 с.
5. Марченко З. Методы спектрофотометрии в УФ и видимой областях в неорганическом анализе. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007. 711 с.
6. Палант А.А., Левчук О.М., Брюквин К.А. // Цветные металлы. - 2012. № 5. С. 42.
7. Печенюк С.И. // Вестник Кольского научн. центра РАН. - 2013. № 2. С. 64.
8. Реми Г. Курс неорганической химии. - М.: Мир, 1974. 837 с.
9. Салдадзе К.М. Комплексообразующие иониты. -М.: Химия, 1980. 356 с.
10. Синицын Н.М. Химия галогенидных комплексов металлов платиновой группы. - М.: Росвузнаука, 1992. 79 с.
СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД ПРИ ИЗУЧЕНИИ ДИСЦИПЛИНЫ «ОСНОВЫ ПРОМЫШЛЕННОЙ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ» В РАМКАХ СПЕЦИАЛИЗАЦИИ «ХИМИЧЕСКАЯ
ТЕХНОЛОГИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ».
Иминова Ризвангуль Синясулкызы Кайралапова Гульфайруз Жумабаевна
Кандидаты хим. наук, ст. преподаватели, Казахский национальный университет имени аль-Фараби,
г. Алматы, Казахстан Жумагалиева Шынар Нурлановна Д.х.н., доцент, Казахский национальный университет имени аль-Фараби, г. Алматы, Казахстан
Бейсебеков М.К.
Абилов Жарылкасын Абдуахитович Д.х.н., профессоры, Казахский национальный университет имени аль-Фараби, г. Алматы, Казахстан
АННОТАЦИЯ
В статье приведен подход к улучшению качества содержания и преподавания курса «Основы промышленной органической химии» для студентов специализации «Химическая технология органических веществ». Для улучшения курса ставится главная задача преподавания дисциплины - добиться понимания логической связи исходное сырье - органическое вещество - материал, что можно решить с помощью системно-структурного подхода к составлению модульных блоков дисциплины с последующей систематизацией лекционного материала.
ABSTRACT
The paper presents an approach to improving the quality of content and teaching the course "Fundamentals of Industrial Organic Chemistry" for students specialty "Chemical technology of organic substances". To improve the training course is the main task of teaching - to provide an understanding of the logical connection feedstock - organic matter - material that can be solved with the help of a systematic structural approach to the compilation of modular units of discipline followed by the systematization of the lecture material.
Ключевые слова: основы промышленной органической химии, системное модулирование.
Keywords: Fundamentals of Industrial Organic Chemistry, system modulation.
Общий курс дисциплины «Основы промышленной органической химии» является обязательной дисциплиной в государственных вузах Республики Казахстан по специальности «5В072100 - химическая технология органических веществ», в том числе на факультете химии и химической технологии КазНУ им. аль-Фараби так как составляет основу ведущих отраслей народного хозяйства и медицины. Указанный курс является теоретической базой для развития целого ряда отраслей, таких как нефтехимический, основной и тонкий органический синтез, производство фармацевтических и сельскохозяйственных препаратов, химических волокон, пластических масс и пленок, красителей, взрывчатых веществ; кожевенной, парфюмерной и пищевой промышленности. Поэтому целью курса является изучение фундаментальные основы промышленной органической химии, показать ее значение и роль как теоретической базы важнейших отраслей химической промышленности. Современные технологии производства важнейших органических веществ и материалов требуют глубоких знаний химических процессов, протекающих на всех этапах производства. Отсюда вытекают главные задачи преподавания дисциплины - добиться понимания логической связи исходное сырье - органическое вещество - материал; - дать сведения об основных технологических схемах получения органических веществ, о применении органических веществ в промышленности и быту; - привитие практических навыков работы на будущих производствах. Данный курс параллельно изучается с дисциплинами: «Теоретические основы технологии органических веществ», «Технология переработки лекарственного растительного сырья», «Химия и технология органических веществ», «Новые полимерные материалы», «Химическая технология органических веществ», «Технологические основы полимерных композиционных материалов», «Химическая технология производства и переработки пластмасс».
Системный подход как методологическое направление современной науки рассматривает предмет как систему и предполагает соответствующую логику исследовательской программы (познавательных методик и процедур). Главный принцип системности основывается на изучении любого объекта в его целостности во взаимодействии с другими объектами [1, с.127]. Данный подход широко используется во многих вузах и школах [2-3]. Например, академиком Зайцевым проведен системный анализ химической науки и показал, что в химии можно выделить четыре основных учения: 1) о направлении химических процессов - химическая термодинамика; 2) о скорости химических процессов - химическая кинетика; 3) о строении вещества; 4) о периодическом изменении свойств и соединений [1]. Такое взаимосвязанное четырехстороннее рассмотрение химии показывает системность современной науки. И позволяет формировать у сту-
дентов целостное представление о предметах химической направленности, открывая возможность системно изучить химию и получить полный объем знаний.
Подобная системность знаний крайне необходима и при изучении таких широкопрофильных дисциплин как «Основы промышленной органической химии», «Теоретические основы технологии органических веществ», «Химия и технология органических веществ», «Технологические основы полимерных композиционных материалов» и др. Благодоря систематизации предмета, возможно осознание студентом структурно-функциональных связей между разнородными элементами системы научных знаний, понимание взаимосвязи между элементами теории органической химии, технологическими процессами и производством.
При освоении курса «Основы промышленной органической химии» одной из компетенций студентов составляет необходимость знать: общие промышленные методы получения основных классов соединений; применение в народном хозяйстве важнейших органических веществ; экологические проблемы технологий органических веществ; решать задачи, связанные с технологией органических веществ, разработать технологию получения органического соединения и идентифицировать его. В этом плане важно построить или систематизировать подачу лекционного материала дисциплины так, чтобы в процессе ее изучения студентами 3 курса специальности «Химической технологии органических веществ» углубить и расширить все ранее полученные знания на дисциплинах- пререквизитах, что и предполагается при выстраивании структурно-логической связи в процессе всего обучения. Акцент должен быть сделан в большей степени на плавный переход от сырьевой базы к полупродуктам и конечным продуктам посредством химических превращений. Последние в промышленности протекают в результате процессов тонкого и общего органического синтеза в различных технологических установках, которые нужно рассматривать с использованием принципиальных и технологических схем производства, не углубляясь в технологические аспекты установок производства (аппараты, устройства и т.д.), а также или в процессы полимеризации, уходя в науку о полимерах и пластмасс. Например, используя системный подход в курсе «Основы промышленной органической химии» и следуя логической последовательности связи «исходное сырье - органическое вещество - материал», при составлении учебно-методического комплекса дисциплину можно разбить на три модуля и систематизировать лекции по следующему принципу:
Каждую лекцию при этом, следует разбить на следующие подсистемы или этапы: сырье или полупродукты, химизм протекания процессов синтеза или очистки, принципиальная схема и технологическая модель производ-
ства и характеристика конечного продукта, и его применение. Систематизированный таким образом курс максимально охватывает все известные процессы органического синтеза продуктов и полупродуктов в химической
промышленности на основе известной органической сырьевой базы и позволяет формировать целостное представление о предмете «Основы промышленной органической химии».
Основы промышленной органической химии
Модуль 1 Модуль 2 Модуль 3
Введение в специальность Нефтехимический синтез Основной органический синтез
Цели и задачи преподавания дисциплины.
Исторический очерк. Методы дисциплины.
Классификация производств химической технологии органических веществ. Сырьевая база промышленной органической химии.
Тематика лекций:
Переработка жидкого, твердого и газообразного топлива; Производство насыщенных углеводородов (алканов и нафтенов) Производство низших алкенов и алкинов.
Производство сопряженных диенов. Производство ароматических углеводородов.
Производство сопряженных диенов. Производство ароматических углеводородов. Технологии оксосиптеза.
Темат ика лекций:
Производство галогеппроизводных. Производство спиртов. Производство эпоксидов и многоатомных спиртов. Производство альдегидов и кетонов. Производство карбоновых кислот, ангидридов и сложных эфиров. Производство нитропроизводных. 11роизводство алифатических и ароматических аминов. Производство серосодержащих соединений.
Список литературы 1. Алдамжарова С.Х., Искакова Р.А., Алибекова Р.А Системность знаний - необходимое условие при изучении химии в сфере современного авиационного образовательного процесса// Сборник докладов международного Беремжановского съезда по химии и химической технологии, Ч-2, Усть-Каменогорск, 2014. - с.127-130.
2. Зайцев О.С. Системно-структурный подход к обучению общей химии. - М.: издательство МГУ, 1983. -170 с.
3. Зорина Л.Я. Дидактические принципы. Принцип системности и систематичности // Химия: методика преподавания в школе. -2001. - №4. - с. 17-24.
ИННОВАЦИОННО-ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ СРЕДА В ПОДГОТОВКЕ КОНКУРЕНТОСПОСОБНЫХ СПЕЦИАЛИСТОВ НА КАФЕДРЕ ХИМИИ И ТЕХНОЛОГИИ ОРГАНИЧЕСКИХ
ВЕЩЕСТВ, ПРИРОДНЫХ СОЕДИНЕНИЙ И ПОЛИМЕРОВ
Иминова Ризвангуль Синясулкызы Кайралапова Гульфайруз Жумабаевна
Кандидаты хим. наук, ст. преподаватели, Казахский национальный университет имени аль-Фараби,
г. Алматы, Казахстан Жумагалиева Шынар Нурлановна Д.х.н., доцент, Казахский национальный университет имени аль-Фараби, г. Алматы, Казахстан
Бейсебеков М.К.
Абилов Жарылкасын Абдуахитович Д.х.н., профессоры, Казахский национальный университет имени аль-Фараби, г. Алматы, Казахстан
АННОТАЦИЯ
В статье акцентировано внимание на подготовке конкурентоспособного специалиста химического профиля, в частности, организации научных работ студентах выпускных групп бакалавриата, магистрантах и докторантах PhD и приведены условия для их подготовки на примере кафедры химии и технологии органических веществ, природных соединений и полимеров факультета химии и химической технологии КазНУ им. аль-Фараби.
ABSTRACT
The article also focused on preparing competitive specialist chemical profile, in particular, the organization of scientific work of students of final groups of undergraduate, graduate and PhD students and provides the conditions for their preparation by the example of the department of chemistry and technology of organic matters, natural compounds and polymers Department of Chemistry and Chemical Technology Kazakh National University. Al-Farabi.
Ключевые слова: специалист, конкурентоспособноcть.
Keywords: competitive, specialist.
