معرفی رشته شیمی معدنی

دسته بندی :

تاریخ درج :

حجم فایل :

معرفی رشته شیمی معدنی

شیمی معدنی چیست؟
شیمی معدنی شاخه‌ای از دانش شیمی است که با کانی‌ها (مواد معدنی) و خواص آن‌ها سروکار دارد. شیمی معدنی شاخه بزرگی از علم شیمی است که بطور کلی شامل بررسی، تحلیل و تفسیر نظریه‌های خواص و واکنشهای تمام عناصر و ترکیبات آن‌ها بجز هیدروکربنها و اغلب مشتقات آنهاست. به عبارت دیگر می‌توان چنین اظهار نظر کرد که شیمی معدنی کلیه موادی که از جمله ترکیبات کربن نباشند، به استثنای اکسیدهای کربن و کربن دی‌سولفید را دربر می‌گیرد. در بابت اهمیت این رشته می توان گفت که در واقع بیشترین مباحث علم شیمی را دانش اتمها تشکیل می‌دهد و کلیه خواص مواد و ترکیبات، به ناچار ناشی از نوع اتمها و روشی است که با توجه به آن، اتمها به یکدیگر می‌پیوندند و مجموعه تشکیل می‌دهند و از طرف دیگر کلیه تغییرات شیمیایی متضمن بازآرایی اتمهاست. در این حال شیمی معدنی تنها بخشی از علم شیمی است که با توجه به آن می‌توان به صورتی ویژه، در باب مغایرتهای موجود در میان کلیه انواع اتمها بررسی نمود. شیمی معدنی شاخه بسیار گسترده‌ای است که در مورد موضوعات فراوانی مانند ساختمان اتمی، بلورنگاری، کریستالوگرافی، انواع پیوندهای شیمیایی از جمله پیوندهای کووالانسی، یونی، هیدروژنی و...، ترکیبات کوئوردیناسیون و نظریه‌های مربوط به آن از جمله نظریه میدان بلور و نظریه اوربیتال مولکولی، واکنش‌های اسید و باز، سرامیک‌ها، تقارن مولکولی و انواع بخش‌های زیرطبقه الکتروشیمی مانند برقکافت، باطری، خوردگی، نیمه رسانایی و ... سخن می‌گوید. این گرایش به دلیل موقعیت های شغلی متوسطی که دارد محبوبیت کمتری در میان بسیاری از داوطلبان کارشناسی ارشد شیمی دارد.

اهمیت رشته شیمی معدنی
ساندرس در مورد اهمیت شیمی معدنی چنین گفته است که : بیشترین مباحث علم شیمی را، دانش اتم ها تشکیل داده است. از این رو تمام خواص مواد و ترکیبات آنها، وابسته به نوع اتم ها و روشی است که به وسیله آن، اتم ها به یکدیگر پیوند می دهند و در نتیجه مجموعه تشکیل می‌ شود. از طرفی دیگر، تمام تغییرات شیمیایی نیز از بازآرایی مجدد اتم ها در کنار هم می باشد. بنابراین، شیمی معدنی تنها بخشی از علم شیمی محسوب می شود که با توجه به آن می ‌توان به شکلی ویژه، مغایرت های موجود در میان همه انواع اتم ها را بررسی کرد.

تفاوت بین شیمی آلی و شیمی معدنی
توجه داشته باشید که در شیمی آلی می ‌توانید در مورد مکانیسمی که واکنش آلی مورد نظر از طریق آن انجام شده است، بحث و بررسی کنید، در حالیکه برای بسیاری از واکنش های معدنی، درک دقیق مکانیسم آن واکنش غیر ممکن و یا حتی می توان گفت غیر ضروری می باشد. به طور کلی واکنش های معدنی را بر اساس نتیجه کلی آن توصیف می کنند. این واکنش ها را می توان به دسته های واکنش های اسید و باز (یا واکنش های خنثی شدن)، واکنش های افزایشی – حذفی، واکنش های اکسایش – کاهش (یا ردوکس)، واکنش های استخلافی، نوآرایی، حلال کافت، تبادلی، حلقه ‌ای شدن، کیلیت شدن، تراکمی و واکنش های هسته ‌ای تقسیم کرد.
لازم به ذکر است که مواد معدنی نسبت به مواد آلی وضعیت ساختاری بسیار پیچیده تری نیز دارند. زیرا در ترکیبات معدنی، اتم ها می توانند بیشتر از چهار پیوند با اتم مرکزی تشکیل دهند. از این رو، در مواد معدنی اینکه اتم ها با یکدیگر ۵، ۶، ۷، ۸ و حتی تعداد بیشتری پیوند تشکیل دهند، امری عادی و معمول می باشد. بنابراین تنوع شکل هندسی و ساختار در مواد معدنی خیلی بیشتر از مواد آلی خواهد بود.

دروس دانشگاهی رشته شیمی معدنی
دروس دانشگاهی رشته شیمی معدنی در مقطع ارشد
    تعداد کل واحدهای دوره کارشناسی ارشد شیمی معدنی ۳۵ واحد.
    دروس الزامی مشترک با سایر گرایش های شیمی ۹ واحد است که عبارتند از شیمی معدنی پیشرفته، شیمی آلی پیشرفته، شیمی فیزیک پیشرفته و شیمی تجزیه پیشرفته.
    دروس الزامی تخصصی گرایش شیمی معدنی ۶ واحد است که عبارتند از سینتیک، ترمودینامیک و مکانیسم واکنش های معدنی، طیف سنجی در شیمی معدنی، شیمی فیزیک معدنی
    موضوع مخصوص گرایش (آماده سازی دانشجو برای اجرای برنامه های پژوهشی مربوط به پایان نامه) ۳ واحد.
    دروس انتخابی ۹ واحد. از جمله دروس تخصصی اختیاری مورد تدریس (به پیشنهاد استاد راهنما و تایید گروه آموزشی) در دوره ارشد شیمی معدنی می توان به مباحث نوین در شیمی معدنی، مقدمات و مباحث ویژه در نانوتکنولوژی، بیوشیمی معدنی، شیمی محاسباتی، کریستالوگرافی، شیمی آلی فلزی، شیمی حالت جامد، فتوشیمی، سنتز و شناسایی کمپلکسهای معدنی، کاربرد نظریه گروه ها در شیمی و کاربرد طیفسنجی در شیمی آلی اشاره کرد.
    سمينار ۱ واحد.
    پایان نامه ۶ واحد.
دروس دانشگاهی رشته شیمی معدنی در مقطع دکتری
    تعداد کل واحدهای دوره دکتری ۳۶ واحد.
    دروس جبرانی در صورتی ارائه می شوند که دانشجوی دکتری این دروس را در دوره تحصیلی کارشناسی ارشد نگذرانده باشد. این دروس عبارتند از شیمی معدنی پیشرفته، سینتیک و ترمودینامیک واکنش های معدنی و طیف بینی معدنی.
    دروس الزامی تخصصی گرایش شیمی معدنی ۹ واحد است که عبارتند از ساختار و پیوند در ترکیبات معدنی، شیمی فلزات واسطه، کاتالیزگر های همگن و نا همگن و تعیین ساختار با پراش پرتو X.
    دروس انتخابی ۹ واحد. از جمله دروس تخصصی اختیاری مورد تدریس (به پیشنهاد استاد راهنما و تایید گروه آموزشی) در دوره دکتری شیمی معدنی می توان به مهندسی بلور، روش های طیف بینی کاتالیزگر ها، فوتوشیمی ترکیبات معدنی، الکتروشیمی ترکیبات معدنی، زیست شیمی معدنی، پلیمر های معدنی و مباحث پیشرفته در شیمی معدنی اشاره کرد.
    سمينار ۲ واحد.
    پایان نامه ۲۰ واحد.

گرایش شیمی معدنی برای چه کسانی مناسب است؟
دانشجویان گرایش شیمی معدنی قاعدتا بايد به علم شيمی به خصوص مواد معدنی، آزمایشگاه و کارهای تحقیقاتی و آزمایشگاهی علاقه ‌داشته باشند. علاوه بر آن این اشخاص باید صبور، منظم، دقیق و با پشتکار زیاد باشند. این دانشجویان بهتر است که مسلط بر علوم شیمی و زبان انگلیسی باشند.

بازار کار و آینده شغلی فارغ التحصیلان رشته شیمی معدنی
از آنجاییکه موقعیت های شغلی گرایش شیمی معدنی متوسط است، این گرایش از محبوبیت کمتری میان داوطلبان کارشناسی ارشد شیمی برخوردار می باشد. بیشترین بازار کار رشته شیمی معدنی، در شهرهای بزرگ و صنعتی و در حقیقت در صنایع و معادن آنها می باشد. توجه داشته باشید که این رشته، جایگاه کاری مناسبی در آزمایشگاه ها، کارگاه ها و کارخانه های تهیه و ترخیص مواد معدنی دارد.
همانطور که بیان شد، فارغ التحصیلان رشته شیمی معدنی می توانند در مراكز علمی و پژوهشی به مطالعه و بررسی كاتالیزور ها، شیمی آلی – فلزی، مطالعه الکتروشیمیایی کمپلکس های معدنی، صنایع معدنی و نانو ذرات بپردازند. این افراد همچنین در صنایع مختلفی از جمله استخراج مواد شیمیایی از منابع معدنی، كارخانجات پتروشیمی، تولید انواع مواد شوینده ها، ضدعفونی كننده ها، پاك كننده ها و غیره مشغول شوند.
علاوه بر مشاغل معرفی شده، ریاست آزمایشگاه های تحقیقاتی، آزمایشگاه کنترل کیفی و نیز تدریس در دانشگاه ‌ها و مراکز علمی به عنوان هیات علمی، در گروه فرصت ‌های شغلی فارغ ‌التحصیل دکترای شیمی معدنی قرار می گیرد.