KARTA PRZEDMIOTU. 1. NAZWA PRZEDMIOTU: Podstawy chemii. 2. KIERUNEK: Mechanika i budowa maszyn. 3. POZIOM STUDIÓW: pierwszego stopnia

Transkrypt

1 KARTA PRZEDMIOTU 1. NAZWA PRZEDMIOTU: Podstawy chemii 2. KIERUNEK: Mechanika i budowa maszyn 3. POZIOM STUDIÓW: pierwszego stopnia 4. ROK/ SEMESTR STUDIÓW: rok I / semestr 2 5. LICZBA PUNKTÓW ECTS: 2 6. LICZBA GODZIN: TYP PRZEDMIOTU 1 : obowiązkowy 8. JĘZYK WYKŁADOWY: polski 9. FORMA REALIZACJI PRZEDMIOTU 2 : wykład 10. WYMAGANIA WSTĘPNE: 1. Ma podstawową wiedzę i umiejętności z zakresu podstaw chemii na poziomie podstawowym kształcenia ponadgimnazjalnego (liceum, technikum) 11. ZAŁOŻENIA I CELE PRZEDMIOTU: 1. Zapoznanie studentów z podstawowymi zagadnieniami chemii ogólnej i chemii ciała stałego, tj. kwantowym opisem elektronów w atomach i cząsteczkach, podstawami spektrometrii masowej, elektronowej spektroskopii emisyjnej i absorpcyjnej, charakterystyką wiązań chemicznych i odniesieniem rodzaju wiązań do właściwości substancji, budową i parametrami geometrycznymi kryształów, zagadnieniami kwasowości i zasadowości substancji oraz ich właściwości utleniająco-redukcyjnymi, równowagami chemicznymi i kinetyką reakcji chemicznych. 2. Kształtowanie umiejętności wykonywania obliczeń stechiometrycznych, obliczeń związanych z równowagami jonowymi, oraz symetrią kryształów. 3. Kształtowanie i rozwijanie umiejętności kreatywnego rozwiązywania problemów inżynierskich związanych z budową substancji i jej właściwościami i możliwościami zastosowań. 4. Przygotowanie do właściwego stosowania zdobytej wiedzy z chemii w zakresie materiałoznawstwa. 1 2 Obowiązkowy, fakultatywny. Wykłady, ćwiczenia, laboratoria, projekt, seminarium.

2 12. PRZEDMIOTOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA Odniesienie do kierunkowych efektów kształcenia (symbol) WIEDZA P_W03 Ma wiedzę z zakresu podstaw chemii ogólnej: budowy elektronowej atomów cząsteczek, rodzajach wiązań chemicznych w substancjach i odpowiadającym im właściwościach, prawie okresowości, prawie równowag równowag, P_W04 Ma wiedzę o metodach badań stosowanych przy wyznaczaniu składu i budowy wewnętrznej substancji. UMIEJĘTNOŚCI K_W03(+++) K_W04 (+) K_W04 (++) K_W14(++) P_U01 Potrafi pozyskiwać informacje o substancjach, stosować wiedzę chemicznąk_u01 (++) do wyboru odpowiednich materiałów, dobierać techniki badania substancji, K_U03 (+) interpretować wyniki badań i wyciągać wnioski P_U03 Potrafi samodzielnie zdobywać potrzebną wiedzę K_U06Formułuje zależności stechiometryczne dla reakcji chemicznych i zależności liczbowe dla geometrii atomów we wskazanym typie sieci KOMPETENCJE SPOŁECZNE K_U06 (++) K_U14 (++) K_06 (++) P_K01 Potrafi samodzielnie zdobywać wiedzę, pracować indywidualnie i w grupie, K_01 (+) oraz ma świadomość postępowania w sposób profesjonalny i ponoszenia K_K03 (++) odpowiedzialności za własną pracę K_K05(+) 13. METODY OCENY EFEKTÓW KSZTAŁCENIA Symbol przedmiotowego efektu kształcenia Metody (sposoby) oceny 3 Typ oceny 4 Forma dokumentacji P_W01 Ocenianie ciągłe Formująca Forma papierowa P_W03 Ocenianie ciągłe, kontrola obecności Formująca Forma papierowa. Lista obecności. P_U01 Ocenianie ciągłe, kontrola obecności Formująca Forma papierowa. Lista obecności. P_U03 Ocenianie ciągłe, kontrola obecności Formująca Papierowa P_K01 Ocenianie ciągłe, kontrola obecności Formująca Lista obecności 3 4 Ocenianie ciągłe (bieżące do zajęć), śródsemestralne zaliczenie pisemne, śródsemestralne zaliczenie ustne, końcowe zaliczenia pisemne, końcowe zaliczenia ustne, egzamin pisemny, egzamin ustny, praca semestralna, ocena umiejętności ruchowych, praca dyplomowa, projekt, kontrola obecności Formująca, podsumowująca.

3 14. KRYTERIA OCENY OSIĄGNIĘTYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA (opisowe, procentowe, punktowe, inne. formy oceny do wyboru przez wykładowcę) EFEKTY KSZTAŁCENIA 3,0 3, ,5 5,0 P_W01 2,6 3,0 3,1 3,5 3,6 4,0 4,1 4,5 4,6 5,0 2,6 3,0 3,1 3,5 3,6 4,0 4,1 4,5 4,6 5,0 P_U01 Elementarne Podstawowe Podstawowe do zajęć + poprawne odpowiedzi na stawiane pytania Pełne Poprawne odpowiedzi na stawiane pytania. Stawianie merytorycznych zapytań wykładowcy. Pełne Umiejętność przeprowadzania obliczeń i podawania uzasadnień. P_U03 2,6 3,0 3,1 3,5 3,6 4,0 4,1 4,5 4,6 5,0 P_K01 Powyżej 3 Powyżej 2 Powyżej 1 Najwyżej 1 Najwyżej 1 nieobecności. nieobecności. nieobecność. nieobecność nieobecność. 15. WARUNKI UZYSKANIA ZALICZENIA PRZEDMIOTU: Osiągnięcie założonych efektów kształcenia i pozytywny wynik zaliczenia egzaminu pisemnego egzaminu ustnego egzaminu praktycznego egzaminu końcowego Ocena końcowa jest efektem liczby i jakości wypowiedzi ustnych na wykładach, oraz frekwencji. 16. TREŚCI PROGRAMOWE Treść zajęć Forma zajęć 5 Wykłady 1. Wstęp. Tematyka wykładów. Omówienie literatury. Zasady zaliczenia. Charakterystyka cząstek subatomowych. Izotopy i podstawy spektrometrii mas. Interpretacja widma masowego pierwiastka i obliczanie jego masy atomowej. 2. Elektrony w atomie: opis kwantowomechaniczny elektronów, konfiguracja elektronowa atomu, stan podstawowy atomu i stany wzbudzone. Widma emisyjne i absorpcyjne pierwiastków zatomizowanych. (liczba godz.) Symbol przedmiotowych efektów kształcenia 5 Wykłady, ćwiczenia, laboratoria, projekt, seminarium

4 3. Podstawy stechiometrii. Mol jako jednostka liczności materii. Gaz doskonały i równanie Clapeyrona. Stosunki stechiometryczne i niestechiometryczne substratów. 4. Wzór empiryczny i cząsteczkowy. Metody wyznaczania mas cząsteczkowych substancji. Prawo stałości składu i związki niestechiometryczne.. 5. Wiązanie jonowe i kowalencyjne model Lewisa. Wiązanie metaliczne i kowalencyjne opis kwantowomechaniczny. Parametry fizyczne w charakterystyce wiązań chemicznych. 6. Oddziaływania międzycząsteczkowe a właściwości substancji. Polaryzowalność atomów i cząsteczek. Moment dipolowy czasteczek. 7. Wzory elektronowe Lewisa a geometria cząsteczek. Wiązania koordynacyjne i związki kompleksowe. 8. Kryształy. Sieć krystaliczna, komórka elementarna, typy sieci krystalicznych Bravais a. Zasady rentgenografii. Obliczenia związane z symetrią i parametrami komórki elementarnej i promieniami atomów. 9. Układ okresowy pierwiastków i prawo okresowości. Trendy zmian parametrów atomowych i właściwości chemicznych pierwiastków. 10. Reakcje redoks. Pierwiastki chemiczne jako reduktory i utleniacze. Ogniwa galwaniczne i potencjały redoks. Względna moc utleniaczy i reduktorów. Korozja elektrochemiczna metali. 11. Protonowa teoria kwasów i zasad. Przewidywanie właściwości kwasowo zasadowych substancji. Roztwory wodne i ich odczyn. Hydroliza soli. Roztwory buforowe. 12. Energetyka reakcji chemicznych. I zasada termodynamiki. Prawo Hessa. Entalpie tworzenia, entalpie spalania i energie wiązań w obliczeniach termochemicznych. 13. II zasada termodynamiki wyrażona za pomocą entropii. Reakcje odwracalne i nieodwracalne. Stan równowagi i stała równowagi reakcji chemicznej. Prawo działania mas. 14. Sterowanie równowagą reakcji reguły Le Chatalier a. Szybkość reakcji chemicznych i jej uwarunkowania. Reakcje homo- i heterogeniczne. 15. Równania kinetyczne. Mechanizmy reakcji. Profile energetyczne reakcji prostych i złożonych. Kataliza. Enzymy. 17. METODY DYDAKTYCZNE: 1. Wykład w formie prezentacji multimedialnej oraz przykłady zagadnień natury obliczeniowej na tablicy. 18. LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA 6 : Literatura podstawowa 1. Bielański A.,,,Podstawy chemii nieorganicznej, PWN, warszawa 2002, lub Dostępna w czytelni, bibliotece, Internecie.

5 19. OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA Forma aktywności Rodzaj zajęć Liczba godzin na zrealizowanie aktywności w semestrze a) Realizacja przedmiotu: wykłady b) Realizacja przedmiotu: ćwiczenia c) Realizacja przedmiotu: laboratoria d) Zaliczenie pisemne e) Godziny kontaktowe z nauczycielem Łączna liczba godzin zajęć realizowanych z udziałem prowadzącego (pkt. a +b + c + d + e ) h) Przygotowanie się do zajęć Zajęcia wymagające udziału prowadzącego i) Przygotowanie się do 10 zaliczeń/kolokwiów j) Przygotowanie się do - egzaminu/zaliczenia c) k) Wykonanie zadań poza uczelnią - Łączna liczba godzin zajęć realizowanych we własnym zakresie (pkt. h + i +j + k + l ) Razem godzin (zajęcia z udziałem prowadzącego + samokształcenie) Liczba punktów ECTS 2 Samokształcenie PROWADZĄCY PRZEDMIOT (IMIĘ, NAZWISKO, ADRES , INSTYTUT, NR POKOJU KONSULTACJI) mgr Włodzimierz Kuśmierczuk, wlodkus@wp.pl, Instytut Przyrodniczo Techniczny, p. 103