Karta modułu/przedmiotu Informacje ogólne o module/przedmiocie. Poziom kształcenia: jednolite studia magisterskie 1. Kierunek studiów: analityka medyczna 3. Forma studiów: stacjonarne 4. Rok: II 5. Semestr: III 6. Nazwa modułu/przedmiotu: Chemia fizyczna 7. Status modułu/przedmiotu: obowiązkowy 8. Jednostka realizująca moduł/przedmiot, adres, e-mail: Katedra i Zakład Farmacji Fizycznej, ul. Jagiellońska 4, 41-00 Sosnowiec, 3 364 1580-8 http://farmacjafizyczna.sum.edu.pl/, farmacjafizyczna@sum.edu.pl 9. Imię i nazwisko osoby odpowiedzialnej za realizację modułu/przedmiotu: dr hab. n. farm. Małgorzata Maciążek-Jurczyk 10. Założenia i cele kształcenia modułu/przedmiotu: Zapoznanie studentów z podstawowymi zagadnieniami z chemii fizycznej z zakresu, i kinetyki, elektrochemii, układów dyspersyjnych (koloidy) i wybranych technik spektroskopowych stanowiących teoretyczne podstawy pracy w laboratorium analitycznym i przemyśle 11. Wymagania wstępne w zakresie wiedzy, umiejętności i innych kompetencji: Zaliczenie modułu z chemii ogólnej i nieorganicznej, chemii organicznej, umiejętność wykorzystania metod matematycznych do opracowywania wyników doświadczeń, doboru właściwych metod matematycznych, krytycznego spojrzenia na otrzymane wyniki oraz przedstawienia ich w postaci wykresów, umiejętność wykonywania podstawowych czynności laboratoryjnych (pipetowanie, miareczkowanie, sączenie) 1. Efekty kształcenia Odniesienie do Numer Przedmiotowe efekty kształcenia wzorcowych przedmiotowego efektów efektu kształcenia kształcenia P_W01 P_W0 P_W03 P_W04 P_W05 Zna i rozumie prawa i chemiczne, elektrochemię, a powierzchniowe, kinetykę Rozumie znaczenie w przebiegu procesów warunkach in vivo oraz in vitro z punktu widzenia kierunku ich przebiegu, wydajności, szybkości lub mechanizmu Zna i rozumie teoretyczne i praktyczne aspekty metodyki oznaczania parametrów i kwasowo-zasadowej Wyjaśnia wpływ lecznictwie na ich jakość, trwałość i aktywność biologiczną Rozumie mechanizmy przemian chemicznych i relacje między ami oraz parametrami fizykochemicznymi w aspekcie metod analitycznych B.W1 B.W1 B.W1 B.W1 B.W19 B.W5 B.W6 B.W10 B.W11 B.W1
P_U01 Posługuje się aparaturą, mierzy, oblicza podstawowe wielkości fizykochemiczne, interpretuje i opisuje fizykochemiczne badanych B.W13 B.W19 B.W1 B.U1 B.U1 B.U3 B.U4 B.U7 B.U10 B.U14 B.U15 P_U0 Planuje eksperyment i organizuje stanowisko pracy laboratoryjnej B.U10 Potrafi wyciągać i formułować wnioski z własnych pomiarów i obserwacji B.K 13. Formy zajęć w odniesieniu do efektów kształcenia Numer Forma zajęć dydaktycznych przedmiotowego efektu kształcenia wykład seminarium ćwiczenia Inne e-learning P_W01 x x x P_W0 x x x P_W03 x x x P_W04 x x x P_W05 x x P_U01 x x P_U0 x x 14. Treści programowe 14.1. Forma zajęć: Wykłady Liczba godzin W1 Elementy chemicznej: pierwsza zasada, energia wewnętrzna i entalpia jako funkcje stanu 1h W W3 Elementy chemicznej: elementy termochemii (ciepło tworzenia, ciepło spalania, prawo Hessa, prawo Kirchhoffa), druga zasada (entropia, energia swobodna i entalpia swobodna) Równowaga chemiczna: reakcje w stanie i, wpływ temperatury i ciśnienia na stan i W4 Równowagi fazowe i roztworów: reguła faz Gibbsa, i fazowe w układach jedno-, dwu- i trójskładnikowych h W5 Równowagi w roztworach elektrolitów: ph 1h W6 Elementy elektrochemii: przewodnictwo elektryczne roztworów elektrolitów, ogniwa galwaniczne 1h W7 W8 Zjawiska powierzchniowe: adsorpcja na powierzchni cieczy, równanie Gibbsa, substancje powierzchniowo czynne, a adsorpcji na ciele stałym, adsorpcja fizyczna i chemiczna, izotermy adsorpcji Układy dyspersyjne: koloidy (otrzymywanie, oczyszczanie, trwałość, optyczne, kinetyczne i elektryczne) W9 Metody fizyczne w chemii strukturalnej wprowadzenie 1h W10 Kinetyka chemiczna: elementy kinetyki chemicznej (szybkość h h 1h h h
reakcji rzędowość i cząsteczkowość reakcji kinetyka reakcji enzymatycznych), mechanizmy reakcji chemicznych 15h 14.. Forma zajęć: Seminaria Liczba godzin Stałe fizykochemiczne i przekształcanie jednostek. Zastosowanie S1 wybranych działań matematycznych niezbędnych do rozwiązywania zadań rachunkowych z Chemii Fizycznej. S Refrakcja molowa. Polaryzacja molowa. Moment dipolowy. Parachora. S3 I zasada. Procesy izobaryczne, izochoryczne, izotermiczne, adiabatyczne. S4 Prawo Hessa. Prawo Kirchhoffa S5 II zasada. Entropia, entalpia swobodna, energia swobodna. S6 Równowagi w układach jednoskładnikowych: przemiany fazowe, równanie Clausiusa-Clapeyrona. S7 Szybkość reakcji, rzędowość i cząsteczkowość reakcji, równanie kinetyczne prostych reakcji, wyznaczanie rzędu reakcji. S8 Przewodnictwo elektryczne roztworów elektrolitów. Ogniwa galwaniczne. 1 15h 14.3. Forma zajęć: Ćwiczenia Liczba godzin Omówienie metod wyznaczania wielkości C1 z danych doświadczalnych i zasad bezpiecznej pracy 3h w laboratorium C Szybkość inwersji sacharozy 3h C3 Struktura związku chemicznego 3h C4 Absorpcjometria wyznaczanie stałej dysocjacji 3h C5 Trwałość koloidu hydrofobowego i hydrofilowego 3h C6 Równowagi fazowe w układzie trójskładnikowym. Trójkąt Gibbsa 3h C7 Współczynnik podziału 3h C8 Ciepło rozpuszczania 3h C9 Analiza zmian strukturalnych makromolekuł techniką różnicowej kalorymetrii skaningowej 6h 30h Łączna liczba godzin z przedmiotu 60h 15. Metody kształcenia 15.1. Wykład Wykład informacyjny, problemowy, praca z książką 15.. Seminaria Metoda problemowa, zadania problemowe 15.3. Ćwiczenia, samodzielne opracowanie danych doświadczalnych i wykonanie sprawozdania 15.4. e-learning Metody wykorzystujące internet 16. Sposoby weryfikacji efektów kształcenia i sposoby oceny Numer przedmiotowego efektu kształcenia P_W01 Sposoby weryfikacji Warunki zaliczenia
P_W0 P_W03 P_W04 P_W05
P_U01 P_U0 17. Obciążenie pracą studenta Forma aktywności Prawidłowo sporządzone Prawidłowo sporządzone Prawidłowo sporządzone Przeciętna liczba godzin na zrealizowanie aktywności udział w wykładach 15 x 1h = 15h udział w seminariach 7 x h + 1 x 1h = 15h Godziny kontaktowe udział w ćwiczeniach 10 x 3h = 30h z nauczycielem konsultacje x 1h = h akademickim: obecność na egzaminie pisemnym 1 x h = h 64h przygotowanie do seminariów 15 x 1h = 15h przygotowanie do ćwiczeń 10 x 3h = 30h Samodzielna praca studenta opracowanie sprawozdań 10 x 1h = 10h przygotowanie do egzaminu 1 x 4h = 4h 59h 13h Sumaryczna liczba punktów ECTS dla przedmiotu 4 18. Sumaryczne wskaźniki charakteryzujące przedmiot Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje za nakład pracy związany z zajęciami o charakterze praktycznym 19. Literatura 19.1. Podstawowa 1. Hermann T.W. (red.): Farmacja fizyczna. PZWL, Warszawa 1999. Danek A.: Chemia fizyczna. PZWL, Warszawa 198 3. Atkins P.W.: Chemia fizyczna. PWN, Warszawa1999 19.. Uzupełniająca 1. Sobczyk L., Kisza A.: Chemia fizyczna dla przyrodników. PWN, Warszawa 1981 0. Inne przydatne informacje o module/przedmiocie 0.1. Liczebność grup Zgodnie z uchwałą Senatu SUM 0.. Materiały do zajęć Rzutnik multimedialny, komputer, tablica magnetyczna, mazaki 0.3. Miejsce odbywania się zajęć Sala audytoryjna, sala seminaryjna, sala laboratoryjna 0.4. Miejsce i godzina konsultacji Pokoje osób prowadzących zajęcia (http://farmacjafizyczna.sum.edu.pl/, zakładka konsultacje) 0.5. Miejsce kształcenia na odległość Pomieszczenie z dostępem do Internetu 1. Formy oceny szczegóły Efekt Na ocenę Na ocenę 3 Na ocenę 4 Na ocenę 5,5
P_W01 Student nie zna i nie rozumie praw elektrochemii, kinetyki wymienić i podać znaczenie praw elektrochemii, kinetyki wymienić i opisać matematycznie prawa elektrochemii, kinetyki wyprowadzić zależności i podać możliwości wykorzystania praw elektrochemii, kinetyki oraz podaje możliwości ich wykorzystania P_W0 P_W03 P_W04 P_W05 Student nie rozumie znaczenia w przebiegu procesów warunkach in vivo i in vitro Student nie zna i nie rozumie teoretycznych i praktycznych aspektów metodyki oznaczania parametrów i kwasowozasadowej Student nie zna wpływu lecznictwie na ich jakość, trwałość i aktywność biologiczną Student nie rozumie mechanizmów przemian chemicznych i relacji między ami i parametrami Student podaje opisową charakterystykę znaczenia w przebiegu procesów warunkach in vivo i in vitro wymienić parametry i kwasowozasadowej Student zna fizykochemiczne lecznictwie Student z pomocą potrafi wymienić mechanizmy przemian chemicznych i powiązać a z parametrami Student podaje matematyczny opis znaczenia w przebiegu procesów warunkach in vivo i in vitro podać metodykę oznaczania parametrów i kwasowozasadowej Student podaje jakie fizykochemiczne wpływają na trwałość i aktywność biologiczną lecznictwie Student potrafi wymienić mechanizmy przemian chemicznych i powiązać a Student rozumie znaczenie w przebiegu procesów warunkach in vivo i in vitro oraz podaje zależności pomiędzy nimi dyskutować o teoretycznych i praktycznych aspektach metodyki oznaczania parametrów i kwasowozasadowej Student zna i rozumie wpływ lecznictwie na ich jakość, trwałość i aktywność biologiczną Student rozumie mechanizmy przemian chemicznych i relacje między ami oraz parametrami fizykochemicznymi stosowanymi w
fizykochemicznymi w aspekcie metod analitycznych fizykochemicznymi z parametrami fizykochemicznymi metodach analitycznych P_U01 P_U0 Student nie potrafi posługiwać się aparaturą, mierzyć, obliczać, opisywać badanych Student nie potrafi zaplanować eksperymentu i zorganizować stanowiska pracy w laboratorium Student nie potrafi realizować eksperymentów zgodnie z zasadami dobrej praktyki laboratoryjnej oraz pod opieką prowadzącego posługiwać się aparaturą, mierzyć, lecz nie potrafi obliczać, opisywać badanych z pomocą prowadzącego zaplanować eksperyment Student realizuje z pomocą prowadzącego eksperymenty zgodnie z zasadami dobrej praktyki Student posługuje się aparaturą, potrafi mierzyć, obliczać, opisywać fizykochemiczne badanych zorganizować stanowisko pracy w laboratorium ale potrzebuje pomocy prowadzącego do planowania eksperymentu Student realizuje eksperymenty zgodnie z zasadami dobrej praktyki * ocena celująca wiedza i umiejętności dla wszystkich efektów kształcenia osiągają średnią punktację powyżej 98%. posługiwać się aparaturą oraz wykorzystać ją do badań, potrafi mierzyć, obliczać, wyciągać wnioski dotyczące badanych Student planuje eksperyment i potrafi zorganizować stanowisko pracy w laboratorium Student realizuje eksperymenty zgodnie zasadami dobrej praktyki, potrafi przewidzieć zagrożenia wynikające z nieprzestrzegania zasad dobrej praktyki przepisów