Система современного химического знания.

Предмет химии как науки. Эволюция химических знаний и современная химическая картина мира.

Основные понятия и законы химии. Структурные уровни организации материи, изучаемые в химии: атом, химический элемент, ион, молекула, химическое вещество. Нано-, микро- и макрообъекты. Периодический закон и его значение для современной науки. Корреляции в химии.

Химические вещества: простые и сложные, органические и неорганические. Смеси. Химические вещества в природе. Нефть и природный газ как источники органических веществ.

Причины многообразия химических веществ. Классификация и основные химические свойства неорганических и органических соединений. Материальное единство и взаимосвязь между классами неорганических и органических соединений.

Теория химического строения вещества. Взаимосвязь между строением, свойствами и реакционной способностью вещества.

Растворы: водные и неводные. Структура и уникальные свойства воды. Особенности растворения различных веществ в воде. Способы выражения состава раствора. Водородный показатель (рН) как мера кислотности (основности) среды.

Химическая идентификация. Качественный и количественный анализ. Понятие о ПДК. Представление о физико-химических методах анализа. Экспресс-методы анализа, их роль в современной медицине и технологии. Химико-аналитический контроль и диагностика состояния окружающей среды. Химические процессы. Классификация химических реакций. Признаки и условия протекания химических реакций. Тепловой эффект химических реакций и проблемы производства и рационального потребления тепловой энергии.

Скорость реакции. Понятие о химическом равновесии. Методы управления химическими процессами. Катализ и катализаторы. Равновесие и катализ в биологических системах.

Окислительно-восстановительные реакции и электрохимические процессы. Прямое преобразование солнечной энергии в тепловую и электрическую энергию.

Понятие о цепных реакциях и свободных радикалах.

Неравновесные процессы. Самоорганизация в химических системах (химические периодические процессы в пространстве и времени, темплатный синтез). Радиоактивность и самопроизвольный синтез химических элементов в природе. Химические процессы и информация.

Химия экстремальных состояний (плазмохимия, химия высоких энергий, криохимия, химия высоких давлений и др.).

2.2. Современная химия: экономический и социальный аспекты. Масштабы химического производства. Способы оценки и прогнозирования возможных негативных воздействий производства на окружающую среду. Проблема сырья в обстановке истощения природных ресурсов. Источники энергии и новые виды топлива. Понятие о «зеленой химии» как экологически безопасных технологиях.

Перспективные химические процессы и материалы. Свойства и области практического применения полимеров, металлов и сплавов, силикатных материалов, биологически активных веществ. Традиционные материалы с новыми свойствами (древесина, стекло, керамика). Композиты, оптические материалы, материалы, используемые для создания современных носителей информации. Химия наноструктурированных материалов и нанотехнологии как новое направление на стыке естественных наук.

Роль химии в современном обществе. Экологические и социальные аспекты химии. Переработка вторичных ресурсов. Химия и охрана окружающей среды. «Кислотные» дожди. Проблема атмосферного озона и озоновых дыр. Загрязнение атмосферы. Загрязнение почв тяжелыми металлами и пестицидами. Роль химии в решении продовольственной проблемы (повышение урожайности, химическая защита урожая, поиск новых пищевых ресурсов и др.). Роль химии в решении проблем устойчивого развития цивилизации. Значение химических знаний в повседневной жизни (пищевые добавки, лекарства, средства контрацепции, бытовая химия и др.). Медиаобразование и химия.