Опис курсу

Дисципліна “Кристалохімія” є вибірковою дисципліною зі спеціальності 014.06 Середня освіта (Хімія) для освітньо-професійної програми “Хімія” першого (бакалаврського) рівня вищої освіти, яка викладається в четвертому семестрі в обсязі 3 кредитів (за Європейською Кредитно-Трансферною Системою ECTS). Кристалохімія тісно пов’язана з кристалографією. На підставі хімічного складу речовини, із застосуванням дифракційних методів аналізу чи за результатами спектроскопічних досліджень кристалохімія дозволяє визначити кристалічну структуру, пов’язати її з електронною будовою атомів і на цій основі пояснити фізичні та хімічні властивості матеріалу.

Лекційний курс складається з трьох основних частин: основи кристалографії, методи дослідження структури кристалів,основні поняття кристалохімії. Лабораторні заняття присвячені вирощуванню кристалів, визначенню елементів симетрії кристалічних многогранників, встановленню простих форм кристалів, побудові кристалографічних проєкцій, розрахунку порошкограм простих речовин з використанням фахових програм, аналізу кристалічних структур простих речовин і сполук.

Метою і завданням навчальної дисципліни “Кристалохімія” для студентів хімічного факультету є здобуття майбутніми фахівцями знань у галузі кристалографії та кристалохімії для розв’язування спеціалізованих задач та вирішення практичних проблем у галузі хімії. Кристалохімія уможливлює створення наукових засад вибору речовин для розробки нових матеріалів із необхідними для практичного застосування властивостями. Дисципліна є важливим елементом становлення фахівців у галузі хімії та науковців у цілому.

В результаті вивчення курсу студент повинен знати: основні кристалографічні поняття та закони, елементи симетрії та правила їх додавання, точкові групи, сингонії, кристалографічні проєкції, правила установки кристалів, прості форми кристалів, елементи симетрії кристалічного простору, ґратки Браве, просторові групи симетрії, методи дослідження структури кристалів, основи рентгеноструктурного аналізу, основні поняття кристалохімїі, поняття структурного типу, тверді розчини, типи хімічного зв’язку в кристалах, принцип найщільнішої упаковки атомів, структури простих речовин-неметалів, структури металів, основи кристалохімії неорганічних сполук, основи кристалохімії органічних сполук, залежності властивостей кристалічних речовин від їх структури.

В результаті проведення лабораторних занять студент повинен вміти: визначати елементи симетрії кристалічних многогранників, встановлювати їх вид симетрії, сингонію та категорію, встановлювати прості форми та їх комбінації, вимірювати кути між гранями кристалу, будувати стереографічні проекції елементів симетрії та гномостереографічні проєкції граней кристалу, індексувати рентгенограми простих речовин кубічної сингонії, встановлювати тип ґратки Браве, визначати параметри елементарної комірки, аналізувати кристалічні структури простих речовин і неорганічних сполук (визначати сингонію, тип ґратки Браве, символ Пірсона, координати атомів, міжатомні відстані та координаційні многогранники за моделлю), володіти міжнародною символікою.

Передбачається також самостійне вивчення студентами окремих питань програми. Контроль знань здійснюється за модульно-рейтинговою системою, що передбачає оцінювання п’ятьох видів роботи (контрольна робота, лабораторна робота, тест, домашнє завдання, контрольне опитування) в балах. Результати навчання студентів оцінюються за 100-бальною шкалою. Курс “Кристалохімія” є одним модулем, оціненим у 100 балів. Студент, який отримав більше 50 балів, отримує залік.