WYDZIAŁ CHEMICZNY POLITECHNIKI GDAŃSKIEJ Kierunek Chemia. Semestr 2 Godziny Punkty ECTS 9 w c l p s

Transkrypt

1 Nazwa przedmiotu Chemia nieorganiczna Kod CH 5.2 Semestr 2 Godziny Punkty ECTS 9 w c l p s Katedra Chemii Nieorganicznej Odpowiedzialny (a) Prof. dr hab. inż. Barbara Becker - - Sposób zaliczenia E/Z Przedmioty poprzedzające: Chemia ogólna Wymagania wstępne: Zaliczony przedmiot Chemia Ogólna Założenia i cele przedmiotu: Doprowadzenie, poprzez wykłady, ćwiczenia, laboratorium i seminaria do zrozumienia i ugruntowania podstawowych pojęć i koncepcji chemii nieorganicznej oraz wskazania roli jaką spełnia w zakresie chemicznych podstaw technologii oraz wybranych procesów biochemicznych. Metody dydaktyczne: Wykład jest w większości wzbogacany prowadzonymi w trakcie wykładu doświadczeniami oraz w miarę potrzeby stosowanymi elementami multimedialnymi; Laboratorium polega na indywidualnej pracy eksperymentalnej studenta pod opieką asystenta, a ćwiczenia audytoryjne są głównie poświęcone zagadnieniom obliczeniowym. Treści programowe**: Wykład: Pochodzenie i rozpowszechnienie pierwiastków. Materia i jej formy. Oddziaływania międzycząsteczkowe ciała stałe, ciecze i gazy. Gaz doskonały, a gazy rzeczywiste. Wodór. Tlen i ozon. Alotropia. Rola ozonu w środowisku. Woda i jej specyficzne właściwości. Wiązania wodorowe ich rola i znaczenie. Chemia roztworów - ewolucja pojęcia kwasu i zasady. Rozpuszczalniki niewodne. Ciała stałe. Ciała krystaliczne. Polimorfizm. Elementy chemii ciała stałego. Chemia niemetali. Gazy szlachetne i ich związki. Fluorowce. Pierwiastki grup 15 i 16 oraz ich związki ze szczególnym uwzględnieniem siarki, azotu i fosforu. Polikwasy fosforowe. Chemia pierwiastków grupy 14 alotropia węgla, nieorganiczne związki węgla; krzem, krzemiany i silikony oraz german, cyna i ołów. Bor, borany i oksoborany. Laboratorium Każdy student przechodzi dwusemestralny kurs klasycznej analizy jakościowej. Indywidualne zadania obejmują łącznie ok. 50 wybranych kationów i anionów. W semestrze 2 program przewiduje indywidualne wykonanie przez każdego studenta 6 ćwiczeń z zakresu analizy jakościowej wybranych kationów. Ćwiczenia Semestr 2 - Roztwory rozpuszczalność, stężenia procentowe, molowe, normalne, ułamek molowy, stechiometria reakcji w roztworach. Podstawowe obliczenia dotyczące zagadnień związanych z pojęciem równowagi chemicznej. Równowagi w roztworach elektrolitów. Dysocjacja. Słabe i silne elektrolity. Iloczyn jonowy wody. Skala ph. Roztwory kwasów i zasad.

2 Wykaz literatury podstawowej: Adam Bielański Chemia nieorganiczna (PWN) wydania z ostatnich lat P.A. Cox Krótkie wykłady, chemia nieorganiczna (PWN 2003) F.A. Cotton, G. Wilkinson, P.L. Gaus Chemia nieorganiczna, podstawy Skrypty uczelniane: J. Prejzner: Chemia nieorganiczna. Laboratorium Wydawnictwo PG, Gdańsk Materiały do ćwiczeń dostępne na stronie internetowej Katedry. Wykaz literatury uzupełniającej: N.N. Greenwood, A. Earnshaw Chemistry of the elements Pergamon, wyd. II (2005); C.E. Housecroft, A.G. Sharpe Inorganic chemistry, Pearson, Prentice Hall; wyd I (2001), II (2005) lub III (2008); S.J. Lippard, J.M. Berg Podstawy chemii bionieorganicznej, PWN, A.F. Wells Strukturalna chemia nieorganiczna WNT, M. Łaniecki Podstawy nieorganicznej analizy jakościowej, Wydawnictwo naukowe UAM Obliczenia z chemii ogólnej praca zbiorowa, Wydawnictwo Uniwersytetu Gdańskiego Czasopisma takie jak Świat Nauki, Journal of Chemical Education oraz wskazane przez prowadzącego zajęcia. Warunki zaliczenia przedmiotu: Zaliczenie laboratorium otrzymają studenci, którzy ukończą wszystkie ćwiczenia oraz uzyskają wymaganą regulaminem (dostępny na stronie www katedry) liczbę punktów. Zaliczenie ćwiczeń: W semestrze odbywają się dwa kolokwia i zaliczenie uzyskują studenci, którzy w trakcie semestru zdobędą łącznie 60 % możliwych do uzyskania punktów. Zaliczenie w terminie poprawkowym jest sprawdzianem z całości materiału semestralnego i zaliczenie uzyskuje się przez zdobycie 60 % punktów. Zaliczenie przedmiotu uzyskują studenci, którzy posiadają zaliczone laboratorium i ćwiczenia oraz na egzaminie (pisemnym) otrzymali co najmniej 60 % ogólnej liczby możliwych do zdobycia punktów.

3 Nazwa przedmiotu Chemia nieorganiczna Kod CH 5.2 Semestr 3 Godziny Punkty ECTS 10 w c l p s Sposób zaliczenia E/Z Katedra Chemii Nieorganicznej Odpowiedzialny (a) Prof. dr hab. inż. Barbara Becker Przedmioty poprzedzające: Chemia ogólna Wymagania wstępne: Zaliczony przedmiot Chemia Ogólna, Zaliczenie z przedmiotu Chemia Nieorganiczna w semestrze 2 Założenia i cele przedmiotu: Doprowadzenie, poprzez wykłady, ćwiczenia, laboratorium i seminaria do zrozumienia i ugruntowania podstawowych pojęć i koncepcji chemii nieorganicznej oraz wskazania roli jaką spełnia w zakresie chemicznych podstaw technologii oraz wybranych procesów biochemicznych. Metody dydaktyczne: Wykład jest w większości wzbogacany prowadzonymi w trakcie wykładu doświadczeniami oraz w miarę potrzeby stosowanymi elementami multimedialnymi; Laboratorium polega na indywidualnej pracy eksperymentalnej studenta pod opieką asystenta; Ćwiczenia audytoryjne są głównie poświęcone zagadnieniom obliczeniowym, a seminaria polegają na indywidualnym przygotowaniu przez studentów wybranych tematów z zakresu chemii nieorganicznej, ich przedstawieniu i dyskusji.

4 Treści programowe**: Wykład: Stan metaliczny i wiązanie metaliczne. Metale i ich stopy. Glin i cięższe borowce. Chemia pierwiastków bloku s. Chemia pierwiastków bloku d. Rząd Sc...Zn versus Y...Cd i La...Hg Lantanowce i kontrakcja lantanowców. Aktynowce i procesy jądrowe. Związki kompleksowe, typy ligandów, teoria pola krystalicznego i pola ligandów, stereochemia i izomeria w związkach koordynacyjnych. Elementy kinetyki chemicznej i mechanizmów reakcji. Związki metaloorganiczne. Elementy chemii bionieorganicznej niezbędne pierwiastki śladowe i ultraśladowe. Wybrane przykłady biocząsteczek z centrami metalicznymi. Procesy geochemiczne. Surowce mineralne. Chemiczne podstawy wybranych nieorganicznych procesów przemysłowych amoniak, kwasy, nawozy, otrzymywanie niektórych metali, polimery silikonowe, nowoczesna ceramika, itp. Laboratorium Każdy student przechodzi dwusemestralny (semestr 2 i 3) kurs klasycznej analizy jakościowej. Indywidualne zadania obejmują łącznie ok. 50 wybranych kationów i anionów. W semestrze 3 student wykonuje 5 ćwiczeń z zakresu analizy jakościowej wybranych anionów, soli i innych prostych substancji nieorganicznych. Każde z ćwiczeń poprzedzone jest krótkim sprawdzianem teoretycznym, oceniającym przygotowanie studenta. Analiza prowadzona jest głównie przy zastosowaniu metod chemicznych. W ramach ćwiczeń studenci poznają przebieg reakcji chemicznych jakim ulegają związki nieorganiczne oraz uczą się jak te związki rozdzielać i identyfikować. Ćwiczenia Semestr 3 - Roztwory kwasów i zasad - kontynuacja. Kwasy wieloprotonowe. Efekt wspólnego jonu. Roztwory buforowe. Hydroliza. Iloczyn rozpuszczalności i wytrącanie osadów. Równowagi w roztworach związków kompleksowych. Seminarium Wybrane zagadnienia ilustrujące i uzupełniające tematykę poruszaną na wykładzie, ćwiczeniach oraz laboratorium, przygotowywane i przedstawiane przez studentów pod kierunkiem prowadzącego zajęcia. Wykaz literatury podstawowej: Adam Bielański Chemia nieorganiczna (PWN) wydania z ostatnich lat P.A. Cox Krótkie wykłady, chemia nieorganiczna (PWN 2003) F.A. Cotton, G. Wilkinson, P.L. Gaus Chemia nieorganiczna, podstawy Skrypty uczelniane: J. Prejzner: Chemia nieorganiczna. Laboratorium Wydawnictwo PG, Gdańsk Materiały do ćwiczeń dostępne na stronie internetowej Katedry. Wykaz literatury uzupełniającej: N.N. Greenwood, A. Earnshaw Chemistry of the elements Pergamon, wyd. II (2005); C.E. Housecroft, A.G. Sharpe Inorganic chemistry, Pearson, Prentice Hall; wyd I (2001), II (2005) lub III (2008); S.J. Lippard, J.M. Berg Podstawy chemii bionieorganicznej, PWN, A.F. Wells Strukturalna chemia nieorganiczna WNT, M. Łaniecki Podstawy nieorganicznej analizy jakościowej, Wydawnictwo naukowe UAM Obliczenia z chemii ogólnej praca zbiorowa, Wydawnictwo Uniwersytetu Gdańskiego Czasopisma takie jak Świat Nauki, Journal of Chemical Education oraz artykuły wskazane przez prowadzącego zajęcia.

5 Warunki zaliczenia przedmiotu: Zaliczenie laboratorium otrzymają studenci, którzy ukończą wszystkie ćwiczenia oraz uzyskają wymaganą regulaminem (dostępny na stronie www katedry) liczbę punktów. Zaliczenie ćwiczeń: W semestrze odbywają się dwa kolokwia i zaliczenie uzyskują studenci, którzy w trakcie semestru zdobędą łącznie 60 % możliwych do uzyskania punktów. Zaliczenie w terminie poprawkowym jest sprawdzianem z całości materiału semestralnego i zaliczenie uzyskuje się przez zdobycie 60 % punktów. Zaliczenie seminarium: Oceniane jest przygotowanie prezentacji (temat, forma i przekaz) oraz aktywność na zajęciach. Zaliczenie przedmiotu uzyskują studenci, którzy posiadają zaliczone laboratorium, ćwiczenia i seminarium oraz na egzaminie (pisemnym) otrzymali co najmniej 60 % ogólnej liczby możliwych do zdobycia punktów.