Wydział Biotechnologii i Hodowli Zwierząt - Biologia (S1)
specjalność: Biologia ogólna
Sylabus przedmiotu Chemia ogólna i organiczna:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Biologia | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | licencjat | ||
| Obszary studiów | nauk przyrodniczych | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Chemia ogólna i organiczna | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Zakład Chemii, Mikrobiologii i Biotechnologii Środowiska | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Małgorzata Gałczyńska <Malgorzata.Galczynska@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Grażyna Jurgiel-Małecka <Grazyna.Jurgiel-Malecka@zut.edu.pl>, Hanna Siwek <Hanna.Siwek@zut.edu.pl>, Małgorzata Włodarczyk <Malgorzata.Wlodarczyk@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 7,0 | ECTS (formy) | 7,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Zanajomość podstaw z przedmiotu chemia na poziomie szkoły średniej |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studentów z procesami chemicznymi zachodzącymi w przyrodzie. Przyswojenie przez studentów wiadomości dotyczących własności chemicznych związków nieorganicznych i organicznych. Uzyskania umiejętności interpretacji zachodzących zjawisk chemicznych. |
| C-2 | Zapoznanie studentów z podstawami analizy jakościowej oraz ilościowj. Zapoznanie z przyrządami pomiarowymi stosowanymi do pomiarów podstawowych wielkości chemicznych. |
| C-3 | Opanowanie przez studentów podstaw obliczeń stechiometrycznych. Opanowanie przez studentów umiejętności wykonywania podstawowych analiz chemicznych i zasad pracy w laboratorium chemicznym oraz umiejętności interpretacji i oceny dokładności uzyskanych wyników. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Wzory zwiazków chemicznych. Zapis reakcji chemicznych. Reakcje redoks. | 5 |
| T-A-2 | Obliczenia stechiometryczne. Obliczenia dotyczace stezen roztworów. | 5 |
| T-A-3 | Reakcje charaktryzujace własności chemiczne związków organicznych. Reakcje otrzymywania związków organicznych. | 5 |
| 15 | ||
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Analiza jakościowa - reakcje charakterystyczne kationów i anionów. | 10 |
| T-L-2 | Analiza ilosciowa: kolorymetria, analiza miareczkowa, pehametria. | 16 |
| T-L-3 | Reakcje charakteryzujace zwiazki organiczne. | 4 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Budowa atomu - Cząstki elementarne występujące w atomach. Kształty i kierunki orbitali. Elektronowa konfiguracja atomów. Tworzenie jonów. Układ okresowy pierwiastków chemicznych - Charakterystyka okresów, grup i bloków układu okresowego. Okresowość własności chemicznych pierwiastków. Własciwosci pierwiastków na podstawie układu okresowego. Metale, niemetale i pierwiastki amfoteryczne | 2 |
| T-W-2 | Zasady nazewnictwa zwiazków nieorganicznych - Nazwy tlenków, wodorotlenków, kwasów i soli. Wzory sumaryczne i strukturalne. Wiązania chemiczne - Skala elektroujemności pierwiastków. Wiązania: kowalencyjne, kowalencyjne spolaryzowane, jonowe, koordynacyjne i metaliczne. Oddziaływania międzycząsteczkowe - Siły van der Waalsa. Wiązania wodorowe. | 2 |
| T-W-3 | Reakcje chemiczne - Rodzaje reakcji chemicznych – reakcje syntezy, analizy, wymiany, substytucji, addycji, eliminacji, polimeryzacji, przekształcenia tutomerycznego. Kinetyka i statyka reakcji chemicznych - Szybkość reakcji chemicznej. Rzad reakcji. Czynniki wpływające na szybkość reakcji chemicznej. Katalizatory, enzymy. Równowaga chemiczna. Prawo działania mas. Reguła przekory (reguła Le Chateliera-Brauna). | 2 |
| T-W-4 | Roztwory - Mieszaniny heterogeniczne, mieszaniny homgeniczne. Podział roztworów i charakterystyka roztworów wodnych. Sposoby wyrażania stężeń. Zjawiska zachodzące w roztworach - Rozpuszczanie, dyfuzja, osmoza, dysocjacja, hydratacja, hydroliza. Równowagi jonowe w wodnych roztworach elektrolitów - Dysocjacja elektrolitów, stała i stopień dysocjacji. Prawo rozcienczeń Ostwalda. | 4 |
| T-W-5 | Równowagi jonowe w wodnych roztworach elektrolitów c d. - Iloczyn jonowy wody. Odczyn roztworu – pH. Wskaźniki. Roztwory buforowe. Iloczyn rozpuszczalnosci. | 2 |
| T-W-6 | Wstęp do elektrochemii - Reakcje utleniania i redukcji. Utleniacz i reduktor. Reakcje dysproporcjonowania. Przewodniki I i II rodzaju. Ogniwa galwaniczne - Ogniwo Daniela. Potencjał elektrody. Szereg napięciowy metali. Elektroliza - I i II prawo elektrolizy Faraday´a. Przemysłowe zastosowanie elektrolizy. Korozja - Czynniki powodujące korozję. Korozja chemiczna. Korozja elektrochemiczna. Ochrona przed korozja. | 4 |
| T-W-7 | Wstęp do chemii organicznej - informacje podstawowe. Tworzenie karboanionów i rodników. Nazewnictwo związków organicznych. Izomeria w związkach organicznych. Izomeria budowy (łańcuchowa, podstawowa i funkcyjna), stereoizomeria (optyczna, geometryczna). | 2 |
| T-W-8 | Hybrydyzacja orbitali atomowych. Weglowodory – alifatyczne (alkany, alkeny, alkiny) i cykliczne. Budowa, metody otrzymywania, własnosci. Weglowodory – aromatyczne, reguła podstawników. Metody otrzymywania, własnosci. Chlorowcopochodne - mechanizm reakcji podstawienie rodnikowego SR. Mechanizm reakcji przyłaczenia nukleofilowego AN. Zwiazki jednofunkcyjne – alkohole, aldehydy, ketony. Metody otrzymywania własnosci. | 4 |
| T-W-9 | Kwasy karboksylowe, estry, tłuszcze. Aminy, aminokwasy. Weglowodany. Zwiazki heterocykliczne. | 8 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | Udział w zajęciach | 15 |
| A-A-2 | Przygotowanie się do zaliczenia. | 15 |
| A-A-3 | Wykonywanie podstawowych obliczeń stechiometrycznych | 15 |
| 45 | ||
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Udział w zajęciach | 30 |
| A-L-2 | Zaliczenie omawianych zagadnień | 5 |
| A-L-3 | Samodzielne studiowanie tematyki ćwiczeń | 40 |
| 75 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo studenta w wykładach | 30 |
| A-W-2 | Samodzielne studiowanie materiału wykładowego | 30 |
| A-W-3 | Przygotowanie się do zaliczenia materiału | 30 |
| 90 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny z wykorzystaniem prezentacji multimedialnych. |
| M-2 | Samodzielne wykonywanie przez studentów obliczeń stechiometrycznych oraz zapisywanie przebiegu reakcji w postaci równań chemicznych |
| M-3 | Samodzielne wykonywanie przez studentów analiz chemicznych z zakresu analizy jakościowej i ilościowej |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Ocena przygotowania do zajęć laboratoryjnych poprzez wejściówki |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Ocena wyników analiz wykonywanych podczas ćwiczeń laboratoryjnych |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Pisemne zaliczenie materiału omawianego na ćwiczeniach |
| S-4 | Ocena podsumowująca: Pisemne zaliczenie wykładów |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|
| BL_1A_BL-S-B1_W01 Student posiada umiejętność opisu zachodzących w przyrodzie reakcji chemicznych za pomocą równań. | BL_1A_W01 | P1A_W01, P1A_W02, P1A_W03 | C-1, C-3 | T-A-1, T-A-3, T-W-2 | M-1, M-2 | S-3 |
| BL_1A_BL-S-B1_W02 Student powinien umieć zinterpretować i wytłumaczyć zachodzący proces chemiczny w przyrodzie | BL_1A_W02 | P1A_W01, P1A_W02, P1A_W03 | C-2 | T-A-2, T-W-4, T-L-2 | M-2, M-3 | S-1, S-2 |
| BL_1A_BL-S-B1_W03 Student posiada odpowiednie wiadomości pozwalające na ogólną charakterystykę związków nieorganicznych i organicznych | BL_1A_W05 | P1A_W04, P1A_W05 | C-1 | T-A-1, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6 | M-1, M-2 | S-4 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|
| BL_1A_BL-S-B1_U01 Student opanował podstawy obliczeń stechiometrycznych i potrafi je zastosować do interpretacji omawianych zjawisk chemicznych | BL_1A_U01, BL_1A_U02 | P1A_U04, P1A_U05, P1A_U06, P1A_U10, P1A_U11 | C-1 | T-A-2, T-A-3, T-W-2, T-W-1, T-W-4 | M-2 | S-3 |
| BL_1A_BL-S-B1_U02 Student opanował podstawowe zasady pracy w laboratorium chemicznym i umie je stosowac podczas wykonywania analiz chemicznych. | BL_1A_U02 | P1A_U04, P1A_U06, P1A_U10, P1A_U11 | C-2, C-3 | T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-W-4, T-L-1, T-L-2 | M-3 | S-2 |
| BL_1A_BL-S-B1_U03 Student opanował umiejętność obsługi aparatury pomiarowej stosowanej w laboratorium chemicznym | BL_1A_U02 | P1A_U04, P1A_U06, P1A_U10, P1A_U11 | C-2, C-3 | T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-W-4, T-L-1, T-L-2 | M-3 | S-1, S-2 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|
| BL_1A_BL-S-B1_K01 Student nabył umiejętności do wnikliwego analizowania otrzymanych wyników wykonanych analiz | BL_1A_K01 | P1A_K01, P1A_K04 | C-2 | T-A-3, T-L-1, T-L-2 | M-3 | S-4, S-3, S-2 |
| BL_1A_BL-S-B1_K02 Student utrwalił umiejętności postępowania zgodnie z zasadami etyki | BL_1A_K03, BL_1A_K04 | P1A_K02, P1A_K03, P1A_K06, P1A_K08 | C-2 | T-L-1, T-L-2 | M-3 | S-1, S-2 |
| BL_1A_BL-S-B1_K03 Student utrwalił umiejętności do wyrażania oceny jakości otrzymywanych wyników analiz. | BL_1A_K05 | P1A_K01, P1A_K05, P1A_K07 | C-2 | T-L-1, T-L-2 | M-3 | S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| BL_1A_BL-S-B1_W01 Student posiada umiejętność opisu zachodzących w przyrodzie reakcji chemicznych za pomocą równań. | 2,0 | |
| 3,0 | Dostateczna umiejętność w zakresie opisu zachodzących w przyrodzie reakcji chemicznych za pomocą równań z pewnymi niedociągnięciami | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| BL_1A_BL-S-B1_W02 Student powinien umieć zinterpretować i wytłumaczyć zachodzący proces chemiczny w przyrodzie | 2,0 | |
| 3,0 | Dostateczna umiejętność interpretacji zachodzących procesów chemicznych w przyrodzie z pewnymi niedociągnięciami. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| BL_1A_BL-S-B1_W03 Student posiada odpowiednie wiadomości pozwalające na ogólną charakterystykę związków nieorganicznych i organicznych | 2,0 | |
| 3,0 | Dostateczne opanowanie wiadomości pozwalające na ogólną charakterystykę związków nieorganicznych i organicznych z pewnymi niedociągnięciami. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| BL_1A_BL-S-B1_U01 Student opanował podstawy obliczeń stechiometrycznych i potrafi je zastosować do interpretacji omawianych zjawisk chemicznych | 2,0 | |
| 3,0 | Umiejętność wykonywania obliczeń stechiometrycznych z pewnymi niedociągnięciami. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| BL_1A_BL-S-B1_U02 Student opanował podstawowe zasady pracy w laboratorium chemicznym i umie je stosowac podczas wykonywania analiz chemicznych. | 2,0 | |
| 3,0 | Student opanował podstawowe zasady pracy w laboratorium chemicznym i umie je stosować podczas wykonywania analiz chemicznych z pewnymi niedociągnięciami. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| BL_1A_BL-S-B1_U03 Student opanował umiejętność obsługi aparatury pomiarowej stosowanej w laboratorium chemicznym | 2,0 | |
| 3,0 | Umiejętnośći obsługi aparatury pomiarowej w laboratorium chemicznym z niewielkimi niedociągnięciami. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| BL_1A_BL-S-B1_K01 Student nabył umiejętności do wnikliwego analizowania otrzymanych wyników wykonanych analiz | 2,0 | |
| 3,0 | Student nabył umiejętności do wnikliwego analizowania otrzymanych wyników wykonanych analiz z pewnymi niedociągnięciami. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| BL_1A_BL-S-B1_K02 Student utrwalił umiejętności postępowania zgodnie z zasadami etyki | 2,0 | |
| 3,0 | Dostateczne zdyscyplinowanie w czasie pracy w laboratorium. Wykonywanie poleceń osób prowadzących zajęcia. Dostateczna współpraca w zespole. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| BL_1A_BL-S-B1_K03 Student utrwalił umiejętności do wyrażania oceny jakości otrzymywanych wyników analiz. | 2,0 | |
| 3,0 | Student nabył umiejętności do wyrażania oceny jakości otrzymywanych wyników analiz w stopniu dostatecznym ale z pewnymi niedociągnięciami. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Jones L., Atkins P.W., Chemia ogólna. T. 1 i 2, PWN, Warszawa, 9011, 1
- Fisher J., Arnold J.R.P., Chemia dla biologów. Krótkie wykłady, PWN, Warszawa, 2008, 1
- Cox P.A., Chemia nieorganiczna. Krótkie wykłady, PWN, Warszawa, 2006, 1
- Morrison R.T., Boyd R.N., Chemia organiczna. T. 1 i 2, PWN, Warszawa, 2009, 4
- Patrick G., Chemia organiczna. Krótkie wykłady, PWN, Warszawa, 2008, 1
Literatura dodatkowa
- O`Neill, Chemia srodowiska, PWN, Warszawa, 1997, 1
- Doonan S., Białka i peptydy, PWN, Warszawa, 2008