Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Chemia (S1)
Sylabus przedmiotu Chemia nieorganiczna I:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Chemia | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | nauk ścisłych, studiów inżynierskich | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Chemia nieorganiczna I | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Chemii Nieorganicznej i Analitycznej | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Elżbieta Filipek <Elzbieta.Filipek@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Monika Bosacka <Monika.Bosacka@zut.edu.pl>, Anna Błońska-Tabero <Anna.Blonska-Tabero@zut.edu.pl>, Grażyna Dąbrowska <Grazyna.Dabrowska@zut.edu.pl>, Elżbieta Filipek <Elzbieta.Filipek@zut.edu.pl>, Beata Kołodziej <Beata.Kolodziej@zut.edu.pl>, Mateusz Piz <Mateusz.Piz@zut.edu.pl>, Zbigniew Rozwadowski <Zbigniew.Rozwadowski@zut.edu.pl>, Anna Szady-Chełmieniecka <Anna.Szady@zut.edu.pl>, Piotr Tabero <Piotr.Tabero@zut.edu.pl>, Elżbieta Tomaszewicz <Elzbieta.Tomaszewicz@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 7,0 | ECTS (formy) | 7,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Posiadanie wiedzy z chemii ogólnej. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studentów z procesami zachodzącymi w roztworach elektrolitów oraz nauczenie studentów rozwiązywania zadań i problemów związanych z tymi procesami. |
| C-2 | Zapoznanie studentów ze sposobem przeprowadzania rozdziału i identyfikacji wybranych jonów oraz nauczenie studentów samodzielnego wykonywania takich analiz. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Dysocjacja elektrolityczna jedno- i wieloprotonowych słabych kwasów i zasad. Obliczenia stałych, stopnia dysocjacji i pH roztworów. Równowagi w wodnych roztworach związków kompleksowych. Stała trwałości i nietrwałości kompleksów. | 3 |
| T-A-2 | Wpływ wspólnego jonu na dysocjację słabych elektrolitów. Obliczenia pH roztworów buforowych i jego zmian na skutek rozcieńczania lub dodatku mocnych elektrolitów. | 2 |
| T-A-3 | Hydroliza soli. Obliczanie stałej i stopnia hydrolizy oraz pH wodnych roztworów soli. | 2 |
| T-A-4 | Obliczenia w oparciu o iloczyn rozpuszczalności. Obliczanie granicznych stęzeń jonów w procesie wytracania osadów. Wpływ wspólnych jonów na rozpuszczalność trudnorozpuszczalnych elektrolitów. | 4 |
| T-A-5 | Roztwory mocnych elektrolitów. Obliczanie siły jonowej roztworu, aktywności jonów i wykładnika aktywności jonów oksoniowych. | 2 |
| T-A-6 | Kolokwium zaliczeniowe. | 2 |
| 15 | ||
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Ćwiczenia organizacyjne. Regulamin pracy w laboratorium chemicznym. Przepisy BHP. Wyposażenie laboratorium i szafki studenckiej niezbędne do wykonywania analiz chemicznych. Sposób prowadzenia dziennika laboratoryjnego. Sprawdzian z nazewnictwa związków nieorganicznych. | 2 |
| T-L-2 | Reakcje z odczynnikiem grupowym i reakcje charakterystyczne kationów I-II grupy analitycznej. Podział kationów gr. II na IIA i IIB. Identyfikacja wybranych kationów I-II grupy analitycznej (3x5 kationów). | 8 |
| T-L-3 | Reakcje rozdziału kationów I i II grupy analitycznej. Analiza systematyczna mieszaniny wybranych kationów grup I-II. | 8 |
| T-L-4 | Reakcje z odczynnikiem grupowym i reakcje charakterystyczne kationów III-V grupy analitycznej. Związki kompleksowe w identyfikacji kationów III-V grupy analitycznej. Identyfikacja wybranych kationów III-V grupy analitycznej (3x5 kationów). Sprawdzian dotyczący kationów I i II grupy analitycznej. | 7 |
| T-L-5 | Sprawdzian z nazewnictwa związków kompleksowych i reakcji charakterystycznych kationow grup III-V. Podział na grupy, reakcje z odczynnikami grupowymi oraz charakterystyczne anionów grup I-IV. Identyfikacja wybranych anionów (3x5 anionów). | 8 |
| T-L-6 | Sprawdzian dotyczący anionów I-IV grupy analitycznej. Analiza systematyczna mieszaniny kationów grup I-V i anionów grup I-IV. | 10 |
| T-L-7 | Kolokwium zaliczające ćwiczenia laboratoryjne. | 2 |
| 45 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Równowagi jonowe w wodnych roztworach elektrolitów. Dysocjacja elektrolityczna i wpływ wpólnych jonów na dysocjację słabych elektrolitów. Roztwory buforowe. | 2 |
| T-W-2 | Roztwory mocnych elektrolitów - teoria P. Debye'a i E. Huckla, moc jonowa roztworu, współczynnik aktywności, wykładnik aktywności jonów oksoniowych. | 2 |
| T-W-3 | Hydroliza soli - stała i stopień hydrolizy. | 2 |
| T-W-4 | Iloczyn rozpuszczalności. Strącanie i rozpuszczanie trudnorozpuszczalnych elektrolitów. Podział kationów na grupy analityczne i ich reakcje z odczynnikiem grupowym. | 2 |
| T-W-5 | Reakcje charakterystyczne i identyfikacja wybranych kationów I-V grupy analitycznej. Systematyczny rozdział mieszaniny kationów grup I-V oraz ich identyfikacja. Warunki oddzielania kationów poszczególnych grup analitycznych. | 4 |
| T-W-6 | Podział anionów na grupy analityczne. Reakcje anionów z odczynnikami grupowymi i charakterystyczne. Systematyczny rozdział mieszaniny kationów i anionów. | 3 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | Uczestnictwo w ćwiczeniach audytoryjnych. | 15 |
| A-A-2 | Samodzielne rozwiązywanie zaleconych zadań. | 20 |
| A-A-3 | Udział w konsultacjach. | 5 |
| A-A-4 | Przygotowanie do kolokwium zaliczeniowego. | 20 |
| 60 | ||
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Uczestnictwo z ćwiczeniach laboratoryjnych. | 45 |
| A-L-2 | Przygotowanie sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych. | 4 |
| A-L-3 | Przygotowanie do sprawdzianów. | 4 |
| A-L-4 | Przygotowanie do kolokwium zaliczeniowego. | 7 |
| 60 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w wykładach. | 15 |
| A-W-2 | Samodzielna analiza treści w opraciu o zalecaną literaturę. | 30 |
| A-W-3 | Udział w konsultacjach. | 10 |
| A-W-4 | Przygotowanie do egzaminu. | 35 |
| 90 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny, objaśnienie lub wyjaśnienie. |
| M-2 | Ćwiczenia przedmiotowe. |
| M-3 | Ćwiczenia laboratoryjne. |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Sprawdziany pisemne. |
| S-2 | Ocena formująca: Ocena umiejętności wykonywania kolejnych zadań laboratoryjnych. |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne. |
| S-4 | Ocena podsumowująca: Egzamin. |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| KCh_1A_B06_W01 Student posiada uporządkowaną wiedzę z zakresu chemii nieorganicznej, w szczególności zna i opisuje procesy zachodzące w roztworach mocnych i słabych elektrolitów. Student zna reakcje charakterystyczne wybranych jonów oraz objaśnia sposób rozdzielenia wybranych jonów. | KCh_1A_W01, KCh_1A_W04, KCh_1A_W06 | X1A_W01, X1A_W02, X1A_W03, X1A_W04, X1A_W06 | — | C-1, C-2 | T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6 | M-1 | S-1, S-3, S-4 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| KCh_1A_B06_U01 Student analizuje i rozwiązuje zadania i problemy z zakresu chemii, w szczególności związane z procesami zachodzącymi w roztworach elektrolitów. Student potrafi samodzielnie dokonać rozdziału i identyfikacji wybranych jonów. | KCh_1A_U01, KCh_1A_U03, KCh_1A_U07 | X1A_U01, X1A_U03, X1A_U07 | InzA_U01 | C-1, C-2 | T-A-1, T-A-2, T-A-5, T-A-3, T-A-4, T-L-1, T-L-2, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-3 | M-2, M-3 | S-3, 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 | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| KCh_1A_B06_K01 Student potrafi myśleć i samodzielnie znależć sposób rozwiązania zadań i problemów. | KCh_1A_K06 | X1A_K07 | InzA_K02 | C-1, C-2 | T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-A-1, T-A-2, T-A-5, T-A-3, T-A-4, T-L-1, T-L-2, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-3 | M-1, M-2, M-3 | S-1, S-3, S-4, S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| KCh_1A_B06_W01 Student posiada uporządkowaną wiedzę z zakresu chemii nieorganicznej, w szczególności zna i opisuje procesy zachodzące w roztworach mocnych i słabych elektrolitów. Student zna reakcje charakterystyczne wybranych jonów oraz objaśnia sposób rozdzielenia wybranych jonów. | 2,0 | |
| 3,0 | Student zna i opisuje większość procesów zachodzących w roztworach mocnych i słabych elektrolitów, a także zna większość reakcji charakterystycznych wybranych jonów oraz w dostatecznym stopniu objaśnia sposób rozdzielenia wybranych jonów. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| KCh_1A_B06_U01 Student analizuje i rozwiązuje zadania i problemy z zakresu chemii, w szczególności związane z procesami zachodzącymi w roztworach elektrolitów. Student potrafi samodzielnie dokonać rozdziału i identyfikacji wybranych jonów. | 2,0 | |
| 3,0 | Student analizuje i rozwiązuje większość zadań i problemów związanych z procesami zachodzącymi w roztworach elektrolitów oraz potrafi samodzielnie dokonać rozdziału i identyfikacji większości wybranych jonów. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| KCh_1A_B06_K01 Student potrafi myśleć i samodzielnie znależć sposób rozwiązania zadań i problemów. | 2,0 | |
| 3,0 | Student potrafi myśleć i samodzielnie znaleźć sposób rozwiązania większości zadań i problemów. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, PWN, Warszawa, 2010, 6 lub wcześniejsze
- L. Jones, P. Atkins, Chemia ogólna, PWN, Warszawa, 2009
- W. Trzebiatowski, Chemia nieorganiczna, PWN, Warszawa, 1978
- F. Domka, Chemiczne metody analizy jakościowej, Wyd. Naukowe UAM, Poznań, 2003
- Praca zbiorowa pod red. A.Śliwy, Obliczenia chemiczne, Zbiór zadań z chemii ogólnej i analitycznej nieorganicznej, PWN, Warszawa, 1987
- Konspekt do użytku wewnętrznego w Zakładzie Chemii Nieorganicznej WTiICh ZUT
Literatura dodatkowa
- L.Pauling, P.Pauling, Chemia, PWN, Warszawa, 1997
- A.Zajdler, J.Duda, Podstawy chemii nieorganicznej, Wyd. Politechniki Łódzkiej, Łódź, 2006
- L. Pajdowski, Chemia ogólna, PWN, Warszawa, 1985, 7