Chemia materiałów nazwa przedmiotu SYLABUS A. Informacje ogólne

Transkrypt

1 materiałów nazwa SYLABUS A. Informacje ogólne Elementy składowe sylabusu Nazwa jednostki prowadzącej kierunek Nazwa kierunku studiów Poziom kształcenia Profil studiów Forma studiów Rodzaj Rok studiów /semestr Wymagania wstępne (tzw. sekwencyjny system zajęć i egzaminów) Liczba godzin zajęć dydaktycznych z podziałem na formy prowadzenia zajęć Założenia i cele Metody dydaktyczne oraz ogólna forma zaliczenia Studia pierwszego stopnia Ogólnoakademicki Stacjonarne Przedmiot obowiązkowy, moduł kierunkowy zaliczony przedmiot chemia organiczna II Liczba godzin: 45 Forma prowadzenia zajęć: wykłady 15 godzin, laboratoria 30 godzin Celem wykładów i ćwiczeń jest zapoznanie studenta z wiedzą z zakresu chemii materiałów. Przekazanie podstawowych informacji na temat metod otrzymywania i modyfikacji materiałów takich jak: tworzywa polimerowe (polimery addycyjne, polikondensaty i poliaddukty), ceramika, szkło, stopy i metale. Omówienie właściwości oraz poznanie zależności wiążących strukturę i właściwości materiałów. Poznanie nowoczesnych materiałów specjalnego przeznaczenia. Metody dydaktyczne: podające (wykład informacyjny, konsultacje objaśniające), praktyczne (pokaz, ćwiczenia laboratoryjne). Warunki zaliczenia: student jest dopuszczony do egzaminu po zaliczeniu laboratorium Formy pomiaru/oceny pracy studenta: Ocena przygotowania studenta do zajęć laboratoryjnych odpowiedź ustna w trakcie ćwiczeń, zaliczenie praktyczne zadań podczas zajęć; ocena wiedzy i umiejętności związanych z realizacją zadania laboratoryjnego dokumentowane w sprawozdaniu z zadania laboratoryjnego oraz sprawdzianem testowym po zaliczeniu sprawozdań. Egzamin pisemny i/lub ustny na ocenę. Efekty kształcenia i 1. Wyjaśnia podstawowe zasady i teorie w zakresie chemii materiałów. Posługuje się terminologią i nomenklaturą chemiczną związaną z materiałami takimi jak tworzywa polimerowe, ceramika, stopy, materiały specjalnego przeznaczenia. 2. Objaśnia związki pomiędzy budową molekularną a właściwościami makroskopowymi otaczającej materii. Wymienia właściwości oraz sposoby przemysłowego otrzymywania i analizy produktów chemicznych i materiałów specjalnego przeznaczenia 3. Operuje podstawowymi metodami obliczeniowymi w rozwiązywaniu typowych problemów z zakresu chemii w trakcie wykonywania zajęć laboratoryjnych dotyczących syntezy i pomiarów właściwości różnych materiałów. Operuje podstawowymi zasadami bezpieczeństwa i higieny pracy oraz metodami i technikami ergonomii potrzebnymi przy organizacji warsztatu pracy. 4. Posiada umiejętność syntezowania, izolowania, oczyszczania i tworzyw polimerowych. Posługuje się aparaturą naukową i sprzętem laboratoryjnym podczas wykonywania eksperymentów chemicznych. Interpretuje wyniki z przeprowadzonych eksperymentów, sporządza sprawozdania. Odniesienie do kierunkowych efektów kształcenia K_W01, K_W02, K_W05, K_W10 K_U09 K_K01 K_W12, K_W13 K_U01, K_U02, K_U03, K_U04 K_K05, K_K06, K_K07

2 Punkty ECTS 3 Ogólny nakład pracy studenta: 75 godz. w tym: udział w wykładach i laboratoriach: 45 Bilans nakładu pracy studenta ii godz.; przygotowanie się do zajęć i zaliczeń: 24 godz.; udział w konsultacjach, zaliczeniach: 6 godz. Nakład pracy studenta związany z zajęciami iii : Liczba godzin Punkty ECTS Wskaźniki ilościowe wymagającymi bezpośredniego udziału nauczyciela 51 2,0 o charakterze praktycznym 60 2,4 Data opracowania: Koordynator : dr Agnieszka Z. Wilczewska

3 SYLABUS B. Informacje szczegółowe Elementy składowe sylabusu Nazwa Nazwa kierunku Nazwa jednostki prowadzącej kierunek Rok studiów/ semestr Liczba godzin zajęć dydaktycznych oraz forma prowadzenia zajęć Prowadzący Treści merytoryczne Efekty kształcenia wraz ze sposobem ich weryfikacji Forma i warunki zaliczenia Wykaz literatury podstawowej i uzupełniającej materiałów Liczba godzin: 15 Forma prowadzenia zajęć: wykład 15 godzin Dr Agnieszka Z. Wilczewska Wykłady: Definicja polimeru i makromolekuł. Główne metody syntezy makromolekuł, podstawowe pojęcia i podział polimerów. Polimeryzacja stopniowa i łańcuchowa. Metody polimeryzacji: w masie, roztworze, emulsji, suspensji, w fazie gazowej, w plazmie. Omówienie właściwości, otrzymywania i zastosowania najważniejszych polimerów (PE, PP, PS, PCV, PMM, PVA, kauczuki naturalne i syntetyczne, fenoplasty, aminoplasty, poliestry i poliamidy, poliuretany, poliwęglany, żywice epoksydowe. Polimery naturalne (biocząsteczki: asfalty, żywice, wielocukry (celuloza, skrobia, chityna,), kwasy nukleinowe (RNA, DNA), białka). Biodegradacja i tworzywa biodegradowalne. Materiały metaliczne, stopy obróbka cieplna, korozja, erozja. Materiały ceramiczne, szkło - otrzymywanie, właściwości, zastosowanie. Nowoczesne materiały specjalnego przeznaczenia: półprzewodniki i polimery elektroprzewodzące, inteligentne żele, materiały elektroluminescencyjne i fotoluminescencyjne, optoelektroniczne, biokompatybilne, materiały i tworzywa stosowane w budownictwie, materiały kompozytowe, włókna szklane i węglowe, izolatory akustyczne, cieplne i inne). Wyjaśnia podstawowe zasady i teorie w zakresie chemii materiałów. Posługuje się terminologią i nomenklaturą chemiczną związaną z materiałami takimi jak tworzywa polimerowe, ceramika, stopy, materiały specjalnego przeznaczenia. Objaśnia związki pomiędzy budową molekularną a właściwościami makroskopowymi otaczającej materii. Wymienia właściwości oraz sposoby przemysłowego otrzymywania i analizy produktów chemicznych i materiałów specjalnego przeznaczenia. Egzamin pisemny i/lub ustny na ocenę. K_W01, K_W02, K_W05, K_W1, K_U09, K_K01 K_W12, K_W13, K_U01, K_U02, K_U03, K_U04, K_K05, K_K06, K_K07 Warunki zaliczenia: student jest dopuszczony do egzaminu po zaliczeniu sprawozdań i testu z laboratorium. Obecność na wykładach nie jest warunkiem koniecznym do przystąpienia do egzaminu. Literatura podstawowa: Florjańczyk Z., Penczek S. (red.), polimerów tom I, II i III, Oficyna Wyd. PW, 2001 i 1997 Szlezyngier W., Tworzywa Sztuczne, tom I, II i III, Wydawnictwo Oświatowe FOSZE, Rzeszów 1998 Stevens M. P., Wprowadzenie do chemii polimerów, PWN, Warszawa 1983 Nicholson J. W., polimerów, WNT, Warszawa 1996 Bala H., Wstęp do chemii materiałów, WNT, Warszawa 2003 Baszkiewicz J., Kamieński M., Korozja materiałów, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2006 Głowacka M. (red.), Metaloznawstwo, Wydawnictwo PG, Gdańsk 1996 Literatura uzupełniająca: Pielichowski J., Puszyński A., Technologia tworzyw sztucznych, WNT, Warszawa 2003 Pielichowski J., Puszyński A., polimerów, TEZA Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Kraków 2004 Gruin I., Materiały polimerowe, PWN, Warszawa 2003 Pielichowski J., Puszyński A., Preparatyka polimerów, TEZA Wydawnictwo

4 Naukowo-Techniczne, Kraków 2005 Żuchowska D., Polimery konstrukcyjne, WNT, Warszawa 2000 Przybyłowicz K., Przybyłowicz K., Materiałoznawstwo w pytaniach i odpowiedziach, WNT, Warszawa 2004 Brzózka Z., Wróblewski W., Chemiczne Sensory, OWPW, 1999 Przygocki W., Włochowicz A., Uporządkowanie makrocząsteczek w polimerach i włóknach, WNT Warszawa 2006 Czaja K. Poliolefiny, WNT, Warszawa 2005 Czub P., Bończa-Tomaszewski Z., Penczek P., Pielichowski J., i technologia żywic epoksydowych, WNT, Warszawa 2002 Czerniawski B., Nassalski A., Folie opakowaniowe, WNT, Warszawa 1970 Mark H. Tobolsky A. V., fizyczna polimerów, PWN, Warszawa 1957 SYLABUS C. Informacje szczegółowe Elementy składowe sylabusu Nazwa Nazwa kierunku Nazwa jednostki prowadzącej kierunek Rok studiów/ semestr Liczba godzin zajęć dydaktycznych oraz forma prowadzenia zajęć Prowadzący Treści merytoryczne Efekty kształcenia wraz ze sposobem ich weryfikacji materiałów Liczba godzin: 30 Forma prowadzenia zajęć: laboratoria 30 godzin Dr Agnieszka Z. Wilczewska, Dr Agnieszka Hryniewicka, Dr Beata Kalska-Szostko Ćwiczenia: Polimeryzacja rodnikowa: w masie (metakrylanu metylu, styrenu), polimeryzacja w roztworze (badanie kinetyki reakcji), polimeryzacja w zawiesinie (perełkowa polimeryzacja styrenu). Otrzymywanie żeli polimerowych i omówienie możliwości ich modyfikacji. Porównanie właściwości polimerów liniowych i usieciowanych. Reakcje polikondensacji: otrzymywanie fenoplastu, żywicy mocznikowoformaldehydowej (w środowisku zasadowym i kwaśnym). Właściwości i zastosowanie polikondensatów. Degradacja polimerów jako przykład recyklingu chemicznego: termiczna depolimeryzacja poli(metakrylanu metylu) i polistyrenu, chemiczna degradacja PET Omówienie innych metod recyklingu. Badanie właściwości i modyfikacja polimerów: otrzymywanie folii i włókien z poli(alkoholu winylowego), otrzymywanie papieru pergaminowego z bibuły, sieciowanie i barwienie żywicy epoksydowej EPIDIAN 5, badanie właściwości kauczuku i różnych produktów z polistyrenu. Porównanie właściwości tworzyw sztucznych z innymi materiałami takimi jak szkło, ceramika, metale, stopy. Identyfikacja tworzyw sztucznych: spalanie, wyznaczanie gęstości, badanie rozpuszczalności. Analiza tworzyw: mikroskopia skaningowa AFM i STM, TEM. Wyjaśnia podstawowe zasady i teorie w zakresie chemii materiałów. Posługuje się terminologią i nomenklaturą chemiczną związaną z materiałami takimi jak tworzywa polimerowe, ceramika, stopy, materiały specjalnego przeznaczenia. Objaśnia związki pomiędzy budową molekularną a właściwościami makroskopowymi otaczającej materii. Wymienia właściwości oraz sposoby przemysłowego otrzymywania i analizy produktów chemicznych i materiałów specjalnego przeznaczenia. Operuje podstawowymi metodami obliczeniowymi w rozwiązywaniu typowych problemów z zakresu chemii w trakcie wykonywania zajęć laboratoryjnych dotyczących syntezy i pomiarów właściwości różnych materiałów. Operuje podstawowymi zasadami bezpieczeństwa i higieny pracy oraz metodami i technikami ergonomii potrzebnymi przy organizacji warsztatu pracy. Posiada umiejętność syntezowania, izolowania, oczyszczania i tworzyw polimerowych. Posługuje się aparaturą naukową i

5 sprzętem laboratoryjnym podczas wykonywania eksperymentów chemicznych. Interpretuje wyniki z przeprowadzonych eksperymentów, sporządza sprawozdania. Ocena przygotowania studenta do zajęć laboratoryjnych odpowiedź ustna w trakcie ćwiczeń, zaliczenie praktyczne zadań podczas zajęć; ocena wiedzy i umiejętności związanych z realizacją zadania laboratoryjnego dokumentowane w sprawozdaniu z zadania laboratoryjnego oraz sprawdzianem testowym po zaliczeniu sprawozdań. Egzamin pisemny i/lub ustny na ocenę. Forma i warunki zaliczenia Wykaz literatury podstawowej i uzupełniającej K_W01, K_W02, K_W05, K_W1, K_U09, K_K01 K_W12, K_W13, K_U01, K_U02, K_U03, K_U04, K_K05, K_K06, K_K07 Warunki zaliczenia: Ocena postępów podczas zajęć, zaliczenie ustne, pisemne w postaci sprawozdań oraz testu końcowego. Student jest dopuszczony do egzaminu po zaliczeniu sprawozdań i testu z laboratorium. Literatura podstawowa: Florjańczyk Z., Penczek S. (red.), polimerów tom I, II i III, Oficyna Wyd. PW, 2001 i 1997 Szlezyngier W., Tworzywa Sztuczne, tom I, II i III, Wydawnictwo Oświatowe FOSZE, Rzeszów 1998 Stevens M. P., Wprowadzenie do chemii polimerów, PWN, Warszawa 1983 Nicholson J. W., polimerów, WNT, Warszawa 1996 Bala H., Wstęp do chemii materiałów, WNT, Warszawa 2003 Baszkiewicz J., Kamieński M., Korozja materiałów, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2006 Głowacka M. (red.), Metaloznawstwo, Wydawnictwo PG, Gdańsk 1996 Literatura uzupełniająca: Pielichowski J., Puszyński A., Technologia tworzyw sztucznych, WNT, Warszawa 2003 Pielichowski J., Puszyński A., polimerów, TEZA Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Kraków 2004 Gruin I., Materiały polimerowe, PWN, Warszawa 2003 Pielichowski J., Puszyński A., Preparatyka polimerów, TEZA Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Kraków 2005 Żuchowska D., Polimery konstrukcyjne, WNT, Warszawa 2000 Przybyłowicz K., Przybyłowicz K., Materiałoznawstwo w pytaniach i odpowiedziach, WNT, Warszawa 2004 Brzózka Z., Wróblewski W., Chemiczne Sensory, OWPW, 1999 Przygocki W., Włochowicz A., Uporządkowanie makrocząsteczek w polimerach i włóknach, WNT Warszawa 2006 Czaja K. Poliolefiny, WNT, Warszawa 2005 Czub P., Bończa-Tomaszewski Z., Penczek P., Pielichowski J., i technologia żywic epoksydowych, WNT, Warszawa 2002 Czerniawski B., Nassalski A., Folie opakowaniowe, WNT, Warszawa 1970 Mark H. Tobolsky A. V., fizyczna polimerów, PWN, Warszawa podpis osoby składającej sylabus i zakładanych efektów kształcenia w zakresie wiedzy, umiejętności i kompetencji społecznych, z uwzględnieniem form zajęć. Uwzględnia się tylko efekty możliwe do sprawdzenia (mierzalne / weryfikowalne). ii Przykładowe rodzaje aktywności: udział w wykładach, ćwiczeniach, przygotowanie do zajęć, udział w konsultacjach, realizacja zadań projektowych, pisanie eseju, przygotowanie do egzaminu. Liczba godzin nakładu pracy studenta powinna być zgodna z przypisanymi do tego punktami ECTS wg przelicznika : 1 ECTS h. iii Zajęcia wymagające bezpośredniego udziału nauczyciela są to tzw. godziny kontaktowe (również te nieujęte w rozkładzie zajęć, np. konsultacje lub zaliczenia/egzaminy). Suma punktów ECTS obu nakładów może być większa od ogólnej liczby punktów ECTS przypisanej temu przedmiotowi.