Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Technologia chemiczna (S1)
Sylabus przedmiotu Chemia ogólna i nieorganiczna 1:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Technologia chemiczna | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Chemia ogólna i nieorganiczna 1 | ||
| 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>, Mateusz Piz <Mateusz.Piz@zut.edu.pl>, Piotr Tabero <Piotr.Tabero@zut.edu.pl>, Elżbieta Tomaszewicz <Elzbieta.Tomaszewicz@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 8,0 | ECTS (formy) | 8,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Posiadanie podstawowej wiedzy z chemii, fizyki i matematyki z zakresu szkoły średniej. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studentów z podstawowymi pojęciami i zagadnieniami z chemii ogólnej i nieorganicznej potrzebnymi do opisu i zrozumienia zjawiski i praw chemicznych |
| C-2 | Zapoznanie studenta z rozwiązywaniem prostych zadań chemicznych związanych ze studiowanym kierunkiem |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Nazewnictwo soli prostych, wodorosoli, hydroksosoli, soli z podwójnym kationem lub anionem oraz soli powstałych w wyniku reakcji tlenków i wodorotlenków amfoterycznych. | 2 |
| T-A-2 | Ćwiczenia obejmujące zapis równań różnych reakcji, m.in. powstawania wodoro- i hydroksosoli. | 2 |
| T-A-3 | Reakcje utleniania i redukcj, dobieranie współczynników metodą równań połówkowych (zapis cząsteczkowy i jonowy). Reakcje dysproporcjonowania i synproporcjonowania. Ułamkowy stopień utlenienia. | 2 |
| T-A-4 | Obliczenia oparte na podstawowych pojęciach chemii (m.in. liczba atomowa, masowa, względna i bezwzględna masa atomowa, mol, masa molowa). | 1 |
| T-A-5 | Obliczenia stechiometryczne oparte na równaniach reakcji chemicznych. | 3 |
| T-A-6 | Stężenia roztworów. Stężenie molalne i ułamki molowe. Mieszanie roztworów o różnych stężeniach. Obliczenia stechiometryczne z uwzględnieniem stężeń roztworów. | 4 |
| T-A-7 | Kolokwium zaliczeniowe 1 | 2 |
| T-A-8 | Budowa atomu, liczby kwantowe i orbitale atomowe. | 2 |
| T-A-9 | Równowagi jonowe w wodnych roztworach elektrolitów. Stała i stopień dysocjacji słabych elektrolitów. | 2 |
| T-A-10 | Roztwory buforowe. Obliczenia pH mieszanin buforowych. | 3 |
| T-A-11 | Hydroliza soli. Pojęcie stałej i stopnia hydrolizy. | 2 |
| T-A-12 | Iloczyn rozpuszczalności. Wpływ wspólnego jonu na rozpuszczalność trudnorozpuszczalnych elektrolitów | 3 |
| T-A-13 | Kolokwium zaliczeniowe 2 | 2 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Przedmiot i zakres chemii ogólnej i nieorganicznej. Zjawiska fizyczne i chemiczne. Mieszanina a związek chemiczny. Podstawowe pojęcia i prawa chemiczne. Względna masa atomowa i cząsteczkowa, liczba atomowa, mol. | 3 |
| T-W-2 | Typy związków nieorganicznych i ich nazewnictwo. Typy reakcji chemicznych. Zasady obliczeń stechiometrycznych. Stężenia roztworów. | 3 |
| T-W-3 | Budowa jądra atomowego. Cząstki elementarne. Energia wiązania nukleonów. Izotopy, izobary, izotony. Promieniotwórczość naturalna i sztuczna. Zastosowanie substancji promieniotwórczych. | 3 |
| T-W-4 | Elektronowa struktura atomu. Dwoista natura światła i elektronów. Hipoteza de Broglie'a. Zasada nieoznaczoności Heisenberga. Funkcje falowe i równanie Schrödingera. Liczby kwantowe. | 3 |
| T-W-5 | Atom wodoru. Orbitale atomowe wodoru. Orbitale w atomach wieloelektronowych. Zasady rozbudowy powłok elektronowych w atomach pierwiastków wieloelektronowych. | 3 |
| T-W-6 | Układ okresowy pierwiastków. Perspektywy rozszerzenia układu okresowego. Energie jonizacji pierwiastków. Elektropowinowactwo i elektroujemność pierwiastków. Promienie atomowe i jonowe. Okresowość właściwości chemicznych pierwiastków. | 2 |
| T-W-7 | Budowa cząsteczki. Rodzaje wiązań chemicznych. Teoria orbitali molekularnych. Dipole. Wiązania międzycząsteczkowe. Wiązanie wodorowe. | 3 |
| T-W-8 | Cząsteczki wieloatomowe. Hybrydyzacja orbitali. | 2 |
| T-W-9 | Szybkość reakcji chemicznych.Cząsteczkowość i rzędowość reakcji chemicznych. Układy homo- i heterogeniczne. Czynniki wpływające na szybkość reakcji chemicznych. Równowaga chemiczna. Prawo działania mas. Zależność położenia stanu równowagi od temperatury i ciśnienia. Reakcje katalityczne. | 4 |
| T-W-10 | Elektrolity. Solwatacja jonów. Kwasy, zasady, sole wg Arrheniusa. Pojęcie kwasu i zasady wg Brönsteda i wg Lewisa. Elektrolity mocne i słabe. Stała i stopień dysocjacji elektrolitycznej. Prawo rozcieńczeń Ostwalda. | 3 |
| T-W-11 | Wykładnik stężenia jonów oksoniowych. Wskaźniki. Wpływ wspólnego jonu na położenie równowagi w roztworach elektrolitów. Roztwory buforowe. Hydroliza soli. Iloczyn rozpuszczalności. | 4 |
| T-W-12 | Właściwości roztworów. Prężność pary nasyconej nad roztworami. Prawo Raoulta. Temperatura wrzenia i krzepnięcia roztworów. Osmoza. Dyfuzja. | 3 |
| T-W-13 | Ciało stałe. Ciała anizotropowe i izotropowe. Sieć przestrzenna. Układy krystalograficzne. Liczby i wielościany koordynacyjne. Wiązania w sieci przestrzennej kryształów. Kryształy rzeczywiste. Izomorfizm, polimorfizm. | 3 |
| T-W-14 | Równowagi fazowe. Reguła faz Gibbsa. Wykresy równowag fazowych. Układy jedno- i dwuskładnikowe. | 3 |
| T-W-15 | Gazy. Równanie gazów doskonałych. Prawa gazowe. Prawo Daltona. Gazy rzeczywiste. Równanie gazów rzeczywistych. Zjawiska krytyczne. | 3 |
| 45 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-A-2 | Rozwiązywanie zadań zaleconych przez prowadzącego. | 20 |
| A-A-3 | Praca z literaturą poszerzajacą materiał omówiony na ćwiczeniach audytoryjnych | 18 |
| A-A-4 | Przygotowanie do zaliczenia | 30 |
| A-A-5 | Konsultacje | 2 |
| 100 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w wykładach | 45 |
| A-W-2 | W oparciu o zalecaną literaturę samodzielna analiza treści wykładów | 20 |
| A-W-3 | Udział w konsultacjach | 2 |
| A-W-4 | Przygotowanie do egzaminu | 30 |
| A-W-5 | egzamin pisemny i ustny | 3 |
| 100 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Metody podające: wykład informacyjny, objaśnienia i wyjaśnienia |
| M-2 | Metody praktyczne: ćwiczenia przedmiotowe |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: aktywność na zajęciach |
| S-2 | Ocena podsumowująca: zaliczenie pisemne, egzamin pisemny i ustny |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TCH_1A_B06_W01 Student definiuje i tłumaczy podstawowe pojęcia i prawa chemiczne. Opisuje budowę materii i charakteryzuje jej właściwości oraz opisuje reakcje i procesy chemiczne przy pomocy odpowiednich równań. | TCH_1A_W03 | — | — | C-1 | T-W-14, T-W-15, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-1, T-W-7, T-W-6, T-W-8, T-W-9, T-W-11, T-W-10, T-W-12, T-W-13 | M-1 | S-2 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TCH_1A_B06_U01 Student rozwiązuje zadania i oblicza różne wartości w oparciu o wzory, równania chemiczne oraz prawa fizykochemiczne z zakresu chemii ogólnej i nieorganicznej. | TCH_1A_U03 | — | — | C-2 | T-A-9, T-A-10, T-A-11, T-A-12, T-A-13, T-A-2, T-A-7, T-A-8, T-A-1, T-A-3, T-A-4, T-A-5, T-A-6 | M-2 | S-1, S-2 |
Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TCH_1A_B06_K01 Student jest zdolny do samodzielnej pracy nad wyznaczonym zadaniem z zakresu chemii ogólnej i nieorganicznej. | TCH_1A_K02 | — | — | C-1, C-2 | T-A-9, T-A-10, T-A-11, T-A-12, T-A-13, T-A-2, T-A-7, T-A-8, T-A-1, T-A-3, T-A-4, T-A-5, T-A-6 | M-2 | S-1, S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TCH_1A_B06_W01 Student definiuje i tłumaczy podstawowe pojęcia i prawa chemiczne. Opisuje budowę materii i charakteryzuje jej właściwości oraz opisuje reakcje i procesy chemiczne przy pomocy odpowiednich równań. | 2,0 | |
| 3,0 | Wiedza zdobyta przez studenta znajduje się w przedziale [55%, 60%] wymaganej wiedzy dotyczącej pojęć, praw chemicznych, równań reakcji chemicznych i właściwości materii. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TCH_1A_B06_U01 Student rozwiązuje zadania i oblicza różne wartości w oparciu o wzory, równania chemiczne oraz prawa fizykochemiczne z zakresu chemii ogólnej i nieorganicznej. | 2,0 | |
| 3,0 | Umiejętności zdobyte przez studenta znajdują się w przedziale [55%, 60%] umiejętności możliwych do uzyskania w ramach przedmiotu; | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TCH_1A_B06_K01 Student jest zdolny do samodzielnej pracy nad wyznaczonym zadaniem z zakresu chemii ogólnej i nieorganicznej. | 2,0 | |
| 3,0 | Student potrafi pracować samodzielnie nad wyznaczonym najprostszym zadaniem | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, PWN, Warszawa, 2010, 6, lub wydania starsze
- J.D.Lee, Zwięzła chemia nieorganiczna, PWN, Warszawa, 1999, 5
- A.Jabłoński, T. Palewski, Obliczenia w chemii nieorganicznej, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 1997, 1
- L. Pajdowski, Chemia ogólna, PWN, Warszawa, 1982, 6
Literatura dodatkowa
- L. Kolditz, Chemia nieorganiczna, PWN, Warszawa, 1994, 1
- F.A. Cotton, G. Wilkinson, P.L. Gaus, Chemia nieorganiczna. Podstawy., PWN, Warszawa, 1995, 1
- P.A. Cox, Krótkie wykłady. Chemia nieorganiczna, PWN, Warszawa, 2003, 1
- L.Pauling, P.Pauling, Chemia, PWN, Warszawa, 1997, 1
- B. Jasińska, Chemia ogólna, Wyd. AGH, Kraków, 1998
- A. Górska, Klasyfikacja pierwiastków chemicznych i związków chemicznych, WNT, Warszawa, 1994
- M. Wesołowska, K. Szefer, D. Zimna, Zbiór zadań z analizy chemicznej, WNT, Warszawa, 2007
- A. Śliwa, Znbiór zadań z chemii ogólnej i nieorganicznej, PWN, Warszawa, 1987, 2