Физическая химия: программа бакалавриата СФУ

Студенты глубоко погружаются в фундаментальные законы и концепции, лежащие в основе химических реакций, структуры и свойств веществ. Особое внимание уделяется квантовой механике, термодинамике, кинетике, электрохимии и спектроскопии, что позволяет выработать системное понимание взаимосвязи между макро- и микроуровнями химических систем. Программа сочетает теоретические занятия с практической работой в современных исследовательских лабораториях, дает навыки моделирования и анализа химических процессов. Выпускники могут найти применение своим знаниям в различных областях - от химической промышленности до научных исследований в академической среде.

Целью обучения физической химии является изучение законов, описывающих протекание химических процессов в гомогенных и гетерогенных системах, приобретение навыков экспериментальной работы с методами и аппаратурой, используемых в физико-химических исследованиях, а также с методами математической обработки результатов экспериментальных измерений. Специалисты по физической химии способны управлять направлением физико-химических процессов, протекающих при разнообразных химических реакциях для достижения оптимального выхода целевого продукта, а также прогнозировать оптимальные условия протекания химических превращений, выбирая наилучшие температуру, давление, состав среды, катализаторы и при необходимости физические методы интенсификации химических процессов. Специалисты по физической химии могут также моделировать процессы, протекающие при экстремальных условиях (высокая температура или давление, необратимые процессы с высоким выделением тепловой и световой энергии и тд) а также оптимизировать технологию производства и стабилизации коллоидных наноструктур.

Профильные учебные дисциплины:

• Современные представления о молекулярных комплексах
• Основы высокотемпературной химии неорганических материалов
• Бионеорганическая химия
• Неорганические соединения в растворах
• Основы препаративной химии
• Статистическая термодинамика
• Неорганические вещества в медицине
• Углеродные наноматериалы
• Основы лазерной химии
• Химия и физика функциональных материалов
• Химия ультрадисперсного состояния твердых веществ
• Основы современной энергетики
• Химическая связь в органических соединениях
• Масс-спектральные термодинамические исследования
• Структурная кристаллография
• Химические сенсоры
• Химический дизайн микро- и наноструктур
• Перспективные биоматериалы
• Прикладные аспекты электрохимии
• Теория химического сродства
• Наноматериалы для медицины
• Фармацевтическая химия
• Термодинамика необратимых процессов
• Основные положения теории растворов
• Электрохимические методы
• Использование компьютера в физической химии
• Физическая химия стеклообразных систем
• Термодинамика растворов неэлектролитов
• Избранные главы химической кинетики
• Термодинамика сорбции
• Дополнительные главы квантовой химии
• Элементы теории групп
• Теория смачивания твердых тел
• Мембранные системы
• Методы исследования мембранных систем
• Физико-химия капиллярных волн
• Поверхностные явления
• Методы измерения поверхностного натяжения
• Основные положения кинетики электродных процессов
• Методы изучения кинетики электродных процессов
• Современные электродные материалы
• Техника лазерного эксперимента
• Взаимодействие лазерного излучения с веществом
• Фотоструктурные превращения в наноструктурированных средах
• Электроповерхностные свойства дисперсных систем
• Избранные главы квантовой химии
• Термодинамика и кинетика ионообменных процессов
• Методы оценки погрешностей физикохимических измерений
• Физическая химия мягких наноструктурных систем
• Прикладные аспекты фазовых равновесий
• Прикладная химическая термодинамика
• Методы практических расчетов в химической термодинамике
• Процессы разделения веществ
• Высокопроизводительные вычисления в современной квантовой химии
• Прикладные аспекты физической химии
• Компьютерное моделирование молекулярной структуры
• Коллоидная химия поверхностно-активных веществ
• Физико-химия наноразмерных систем
• Устойчивость дисперсных систем
• Коллоидно-химические методы исследования дисперсий
• Коллоидная химия поверхностно-активных веществ
• Неравновесные поверхностные явления
• Методы исследования мицеллярных растворов
• Методы измерения капиллярных волн
• Основы прикладной электрохимии
• Электрохимия комплексных соединений
• Химические источники тока
• Модифицированные электроды
• Индуцированные лазером химические процессы
• Современные лазерные системы в химических исследованиях
• Химия стеклообразных веществ
• Вещество в сверхсильных лазерных полях.