Rok akademicki: 2018/2019 Kod: BOS s Punkty ECTS: 6. Poziom studiów: Studia I stopnia Forma i tryb studiów: Stacjonarne

Transkrypt

1 Nazwa modułu: Chemia Rok akademicki: 2018/2019 Kod: BOS s Punkty ECTS: 6 Wydział: Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska Kierunek: Ochrona Środowiska Specjalność: Poziom studiów: Studia I stopnia Forma i tryb studiów: Stacjonarne Język wykładowy: Polski Profil kształcenia: Ogólnoakademicki (A) Semestr: 1 Strona www: Osoba odpowiedzialna: dr inż. Zelek-Pogudz Sylwia (zelek@geol.agh.edu.pl) Osoby prowadzące: dr inż. Zelek-Pogudz Sylwia (zelek@geol.agh.edu.pl) Krótka charakterystyka modułu Wprowadzenie w świat języka, modeli i praw chemicznych, z uwzględnieniem potrzeby wyrównania poziomu absolwentów różnych szkół średnich Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń) Wiedza M_W001 Ma wiedzę w zakresie chemii, obejmującą podstawy chemii nieorganicznej oraz podstawy wybranych zagadnien chemii organicznej, zna podstawowe właściwości najważniejszych pierwiastków chemicznych oraz grup zwiazków chemicznych, przydatną w zakresie zrozumienia podstaw wybranych zagadnień chemii środowiska i zanieczyszczenia środowiska. OS1A_W10 Egzamin M_W002 Ma wiedzę w zakresie podstawowych definicji i terminologii w zakresie ochrony środowiska oraz zna metody badawcze stosowane w naukach chemicznych i naukach o środowisku. OS1A_W11 Kolokwium, Odpowiedź ustna Umiejętności 1 / 6

2 M_U001 Student posiada praktyczne umiejętności w zakresie wykonywania prostych analiz jakościowych i oraz chemicznych metod ilościowych OS1A_U08 Sprawozdanie, Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych M_U002 Student ma wiedzę w zakresie podstawowej terminologii, praw chemicznych, elementów chemii jądrowej i fizykochemii oraz najważniejszych pierwiastków i związków chemicznych OS1A_U16 Egzamin, Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych Kompetencje społeczne M_K001 Student umie pracować w grupie i widzi potrzebę podnoszenia własnych kwalifikacji w zakresie podstawowej wiedzy chemicznej OS1A_K02, OS1A_K07, OS1A_K01 Aktywność na zajęciach, Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych, Referat, Sprawozdanie Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Forma zajęć Wykład Ćwiczenia audytoryjne Ćwiczenia laboratoryjne Ćwiczenia projektowe Konwersatori um seminaryjne praktyczne terenowe warsztatowe Inne E-learning Wiedza M_W001 M_W002 Umiejętności M_U001 Ma wiedzę w zakresie chemii, obejmującą podstawy chemii nieorganicznej oraz podstawy wybranych zagadnien chemii organicznej, zna podstawowe właściwości najważniejszych pierwiastków chemicznych oraz grup zwiazków chemicznych, przydatną w zakresie zrozumienia podstaw wybranych zagadnień chemii środowiska i zanieczyszczenia środowiska. Ma wiedzę w zakresie podstawowych definicji i terminologii w zakresie ochrony środowiska oraz zna metody badawcze stosowane w naukach chemicznych i naukach o środowisku. Student posiada praktyczne umiejętności w zakresie wykonywania prostych analiz jakościowych i oraz chemicznych metod ilościowych / 6

3 M_U002 Student ma wiedzę w zakresie podstawowej terminologii, praw chemicznych, elementów chemii jądrowej i fizykochemii oraz najważniejszych pierwiastków i związków chemicznych Kompetencje społeczne M_K001 Student umie pracować w grupie i widzi potrzebę podnoszenia własnych kwalifikacji w zakresie podstawowej wiedzy chemicznej Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć) Wykład 1.Budowa atomu. Izotopy. Promieniotwórczość naturalna, szeregi promieniotwórcze, reguła przesunięć Soddy ego-fajansa. Kwantowy model budowy atomu, liczby kwantowe, konfiguracja elektronowa, zakaz Pauliego, reguła Hunda, zasada nieoznaczoności Haisenberga, funkcje falowe, orbitale, zasady zapełniania orbitali. 2. Prawo okresowości i układ okresowy Mendelejewa. Odstępstwa od prawa okresowości (przyczyny), elektroujemność, energia jonizacji, powinowactwo elektronowe. 3. Cząsteczka budowa, rodzaje wiązań i ich charakterystyka, funkcje falowe, orbitale wiążące i antywiążące, orbitale sigma i pi, rząd wiązania, hybrydyzacja. 4. Podstawy obliczeń chemicznych: mol, masa atomowa, masa molowa, liczba Avogadro, jednostka masy atomowej, podstawowe prawa chemiczne. Stechiometria wzoru chemicznego, obliczenia składu ilościowego związku chemicznego. Reakcje chemiczne, rodzaje, sposób zapisu, obliczenia na podstawie reakcji chemicznych 5. Podstawowe grupy związków chemicznych tlenki, zasady, kwasy, sole, amfoteryczność 6. Elementy kinetyki chemicznej: postęp reakcji, teoria zderzeń aktywnych, rząd reakcji. 7. Układy w równowadze: układy homo- i heterogeniczne, pojęcie fazy, składnika i przemiany, definicja stanu równowagi termodynamicznej, prawo działania mas, II zasada termodynamiki. 8. Reakcje kwasowo-zasadowe: dysocjacja elektrolityczna, teorie kwasów i zasad, stała i stopień dysocjacji, autodysocjacja wody, moc kwasów i zasad, hydroliza soli, roztwory buforowe, iloczyn rozpuszczalnosci. 9. Elementy termochemii: układ i otoczenie, I zasada termodynamiki, funkcje stanu, energia wewnętrzna, entalpia, pomiar ciepła reakcji i prawo Hessa. 10. Elementy elektrochemii: reakcje redoks, stopień utlenienia, potencjał standardowy, równanie Nernsta, rodzaje elektrod, szereg napięciowy metali, ogniwo elektryczne, siła elektromotoryczna, potencjał elektrody. 11. Elementy chemii organicznej, najważniejsze grupy związków, związki organiczne w przyrodzie Ćwiczenia laboratoryjne 1Laboratorium chemiczne i jego wyposażenie. Zapoznanie z przepisami porządkowymi 3 / 6

4 i BHP. Zasady udzielania pierwszej pomocy. Sprawy organizacyjne. 2Podstawowy sprzęt w laboratorium chemicznym. Woda w laboratorium chemicznym. Odczynniki chemiczne rodzaje, stopnie czystości sposób korzystania, kryteria wyboru. 3Wagi i ważenie. Zastosowanie w praktyce laboratoryjnej i analizie chemicznej. Stała masa naczyń używanych w ilościowej analizie chemicznej 4Wyznaczanie ilości cząsteczek wody krystalizacyjnej w CuSO4 x 5 H2O 5Stężenia sporządzanie roztworów o różnych stężeniach z substancji stałych 6Analiza miareczkowa. Miano i inne podstawowe pojęcia. Sprzęt miarowy. Nauka miareczkowania 7Oznaczanie zasadowości, chlorków, wapnia, magnezu i twardości wody. 8Kontynuacja oznaczanie zasadowości, chlorków, wapnia, magnezu i twardości wody 9Pomiary elektrochemiczne ph i PEW. Zasady kalibracji i użytkowania ph-metrów i konduktometrów. Pomiar ph gleby 10Zasady analizy jakościowej kationów pokaz i identyfikacja wybranych jonów 11Analiza jakościowa kationów próbki proste próby wstępne <ins>i + II grupa kationów 12Analiza jakościowa kationów próbki proste próby III</ins> IV + V grupa kationów 13Analiza jakościowa kationów próbki proste próby wstępne i kationy I-V grupy kationów 14Zasady analizy jakościowej anionów wykrywanie anionów: chlorkowego, siarczanowego i octanowego Sposób obliczania oceny końcowej Ocena końcowa = 0.6 x (ocena z egzaminu) x (ocena z ćwiczeń laboratoryjnych średnia arytmetyczna z ocen z ćwiczeń laboratoryjnych) Wymagania wstępne i dodatkowe Znajomość symboli pierwiastków i zasad zapisu wzorów prostych związków chemicznych. Na zajęciach laboratoryjnych obowiązkowe jest posiadanie odzieży ochronnej. Zalecana literatura i pomoce naukowe Podstawy chemii nieorganicznej. Bielański, A., Wydawnictwo Naukowe PWN. Chemia. Podstawy i zastosowania. Plane, R.A., Sienko, M.J., Wydanie dowolne. Wydawnictwa Naukowo Techniczne Chemical Fundamentals of Geology and Environmental Geoscience. Gill, R., Wiley-Blackwell Chemia. Repetytorium dla przyszłych maturzystów i studentów + DVD. Pazdro, K.M., Rola-Noworyta, A., PAZDRO Oficyna Edukacyjna Akademicki zbiór zadań z chemii ogólnej. Pazdro, K.M., Rola-Noworyta, A., PAZDRO Oficyna Edukacyjna Chemia analityczna Tom 1 i Tom 2. J., Marczenko, Z., Wydanie dowolne. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa Tablica Mendelejewa z podstawowymi danymi o pierwiastkach i prosty kalkulator Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu The rietveld refinement of beryls from pegmatitic system at Piława Górna, Góry Sowie Block, SW Poland / S. ZELEK-POGUDZ, M. Zubko, A. PIECZKA // Acta Physica Polonica. A ; ISSN vol. 130 no. 4, s Bibliogr. s rd conference on Applied crystallography : Krynica Zdroj, Poland, September 20 24, tekst: Spectroscopic properties of halite from Kłodawa salt mine, central Poland / Sylwia M. ZELEK, Aleksandra Wesełucha-Birczyńska, Janusz Szklarzewicz, Katarzyna M. Stadnicka // Mineralogy and Petrology ; ISSN vol. 109 iss. 1, s Bibliogr. s. 51, Abstr.. tekst: 4 / 6

5 Lattice deformation of blue halite from Zechstein evaporite basin: Kłodawa Salt Mine, central Poland / Sylwia M. ZELEK, Katarzyna M. Stadnicka, Tomasz TOBOŁA, Lucyna NATKANIEC-NOWAK // Mineralogy and Petrology ; ISSN vol. 108 iss. 5, s Bibliogr. s , Abstr.. Sylwia M. Zelek dod. afiliacja: Jagiellonian University. tekst: Blue halite colour centre aggregates studied by micro-raman spectroscopy and X-ray diffraction / Aleksandra Wesełucha-Birczyńska, Sylwia Zelek, Katarzyna Stadnicka // Vibrational Spectroscopy ; ISSN vol. 60 spec. iss., s Bibliogr. s. 128, Abstr.. Sylwia Zelek afiliacja: Jagiellonian University. tekst: c2fedb&pid=1-s2.0-S main.pdf Informacje dodatkowe Warunkiem przystąpienia do egzaminu jest posiadanie zaliczenia z ćwiczeń laboratoryjnych Egzamin pisemny, dwuczęściowy test i pytania otwarte w formie pisemnej Wykład udział w wykładach nie jest obowiązkowy Ćwiczenia laboratoryjne (pozytywna ocena w oparciu o kolokwia oraz pracę na ćwiczeniach, konieczne jest uzyskanie co najmniej 50% punktów) 1.Ćwiczenia laboratoryjne odbywają się w jednostkach trzygodzinnych co tydzień. 2.Dopuszczalna jest jedna nieobecność na ćwiczeniach, która nie wymaga usprawiedliwienia i ich odrobienia. 3.Kolejne nieobecności powinny być usprawiedliwione najpóźniej na następnych zajęciach lub pierwszych po zakończeniu choroby. 4.Nieodrobienie drugiej nieobecności (usprawiedliwionej) powoduje nie uzyskanie zaliczenia. Odrabianie nieodbytych zajęć możliwe jest jedynie po przedstawieniu zwolnienia lekarskiego. Możliwość odrabiania zajęć z inną grupą musi być każdorazowo wcześniej uzgadniana z prowadzącymi ćwiczenia. 5.Na początku zajęć, odbywać się będą wcześniej zapowiadane kolokwia z zakresu odbytych ćwiczeń termin i zakres będzie każdorazowo przedstawiany przez prowadzącego ćwiczenia. 6.Kolokwia na zajęciach laboratoryjnych oceniane będą w skali punktowej od 0 do 5,0. Warunkiem uzyskania zaliczenia w pierwszym terminie jest uzyskanie minimum 2,5 punktu z każdego kolokwium. Nie zaliczone kolokwium należy poprawić w czasie konsultacji do dwóch tygodni od uzyskania wyniku. W przypadku gdy kolokwium nie zostanie poprawione możliwe jest dopuszczenie do kolokwium zaliczeniowego z całości materiału na końcu semestru. 7.Jeżeli prowadzący zajęcia stwierdzi niesamodzielność pracy studenta, w szczególności w zakresie korzystania przez niego z niedozwolonych materiałów, urządzeń, metod lub środków, student otrzymuje ocenę niedostateczną z tego kolokwium i traci prawo do terminu poprawkowego, a uzyskana ocena niedostateczna ma zasadniczy wpływ na średną ocen z ćwiczeń laboratoryjnych. 8.Sprawozdania z ćwiczeń laboratoryjnych oceniane będą w skali punktowej od 0 do 5,0. Warunkiem uzyskania zaliczenia w pierwszym terminie jest uzyskanie minimum 2,5 punktu z każdego sprawozdania. Zakres sprawozdania będzie każdorazowo przedstawiany przez prowadzącego ćwiczenia. Termin oddania sprawozdania będzie każdorazowo wyznaczany, a każde opóźnienie w oddaniu sprawozdania skutkuje obniżeniem oceny o pół stopnia za każdy tydzień zwłoki. 5 / 6

6 Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS) Forma aktywności studenta Udział w ćwiczeniach laboratoryjnych Przygotowanie sprawozdania, pracy pisemnej, prezentacji, itp. Samodzielne studiowanie tematyki zajęć Przygotowanie do zajęć Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe Udział w wykładach Sumaryczne obciążenie pracą studenta Punkty ECTS za moduł Obciążenie studenta 45 godz 20 godz 50 godz 30 godz 5 godz 30 godz 180 godz 6 ECTS 6 / 6