Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Technologia chemiczna (S2)
specjalność: Technologia chemiczna nieorganiczna
Sylabus przedmiotu Techniki badania produktów nieorganicznych:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Technologia chemiczna | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | magister inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Techniki badania produktów nieorganicznych | ||
| Specjalność | Technologia chemiczna nieorganiczna | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Technologii Chemicznej Nieorganicznej i Inżynierii Środowiska | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Zofia Lendzion-Bieluń <Zofia.Lendzion-Bielun@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Dariusz Moszyński <Dariusz.Moszynski@zut.edu.pl>, Rafał Wróbel <Rafal.Wrobel@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 5,0 | ECTS (formy) | 5,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | chemia nieorganiczna, chemia fizyczna, matematyka i fizyka z zakresu studiów stacjonarnych I stopnia |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studenta z nowymi technikami badawczymi oraz ich wykorzystania w badaniach produktów nieorganicznych |
| C-2 | Zapoznanie studenta z etapami procesu analitycznego od przygotowania próbki do wyniku, łącznie z analizą otrzymanych wyników |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Wstęp do technik próżniowych – ciągły pomiar składu mieszaniny gazów za pomocą spektrometrii mas | 5 |
| T-L-2 | Badanie degradacji powierzchni materiałów metodą spektroskopii fotoelektronów | 5 |
| T-L-3 | Pomiar powierzchni właściwej i objętości porów węgla aktywnego metodą niskotemperaturowej adsorpcji azotu | 5 |
| T-L-4 | Analiza jakościowa i ilościowa produktów nieorganicznych metodą chromatografii gazowej. | 5 |
| T-L-5 | Badanie składu fazowego dla mieszaniny odmian polimorficznych TiO2 metodą dyfrakcji rentgenowskiej (XRD) | 5 |
| T-L-6 | Wykorzystanie skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM) oraz mikroanalizy rentgenowskiej (EDX) w charakterystyce produktów nieorganicznych | 5 |
| T-L-7 | Spektrometria FTIR – charakterystyka fotokatalizatorów | 5 |
| T-L-8 | Badania składu produktów nieorganicznych metodą chromatografii jonowej | 5 |
| T-L-9 | Analiza elementarna materiałów nieorganicznych – oznaczanie C, S i N | 5 |
| T-L-10 | Analiza zawartości węgla w roztworach | 5 |
| T-L-11 | Zastosowanie emisyjnej spektroskopii atomowej ze wzbudzeniem plazmowym w analizie pierwiastków śladowych (ICP-OES). Analiza wody | 5 |
| T-L-12 | Analiza składu chemicznego produktów nieorganicznych metodą fluorescencji rentgenowskiej (XRF) | 5 |
| 60 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Problematyka doboru odpowiedniej metody (czułość, limity detekcji, sposób przygotowania próbek do analizy) dla różnych produktów | 1 |
| T-W-2 | Instrumentalne metody analizy składu chemicznego. Metody oparte na widmach atomowych. Podstawy teoretyczne spektroskopii atomowej. Techniki ICP-OES, ICP-MS, AAS, fotometria płomieniowa. | 4 |
| T-W-3 | Fluorescencyjna spektrometria rentgenowska (XRF). Podstawy fizykochemiczne, przygotowanie próbki do analizy na przykładzie różnych produktów | 2 |
| T-W-4 | Techniki oparte na widmach molekularnych, UV/Vis, FT-IR. Zastosowanie w analizie produktów-miareczkowanie spektrofotometryczne | 4 |
| T-W-5 | Metody adsorpcyjno-desorpcyjne (BET) oraz techniki temperaturowo-programowane TPR, TPD, TPO. | 4 |
| T-W-6 | Analiza chemiczna powierzchni ciał stałych, podstawy fizykochemiczne metod elektronospektroskopowych. | 3 |
| T-W-7 | Spektroskopia elektronowa do celów analizy chemicznej, ESCA, obejmująca spektroskopię fotoelektronów wzbudzanych promieniowaniem rentgenowskim, XPS, oraz spektroskopię fotoelektronów wzbudzanych promieniowaniem UV, UPS. | 5 |
| T-W-8 | Spektroskopia elektronów Augera, AES, spektroskopia charakterystycznych strat energii elektronów, EElS. | 2 |
| T-W-9 | Dyfrakcja elektronów niskoenergetycznych, LEED. | 1 |
| T-W-10 | Analiza elementarna | 2 |
| T-W-11 | Spektrometria masowa | 2 |
| T-W-12 | Dyfrakcja promieniowania rentgenowskiego na ciałach krystalicznych | 1 |
| T-W-13 | Rozproszenie promieniowania rentgenowskiego, oznaczanie rozkładu wielkości | 2 |
| T-W-14 | Oznaczanie średniej wielkości krystalitów, naprężeń sieciowych, rozkładu wielkości - krystalitów oraz stałych sieciowych | 4 |
| T-W-15 | Skaningowa i transmisyjna mikroskopia elektronowa | 3 |
| T-W-16 | Mikroanaliza rentgenowska | 2 |
| T-W-17 | Skaningowa mikroskopia tunelowa oraz mikroskopia sił atomowych | 2 |
| T-W-18 | Mikroskopia polowa oraz jonowa mikroskopia polowa | 1 |
| 45 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | uczestnictwo w zajęciach | 60 |
| A-L-2 | Przygotpwanie do zaliczenia | 15 |
| 75 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo w zajęciach | 45 |
| A-W-2 | Przytgotowanie do zaliczenia | 3 |
| A-W-3 | zaliczenie | 2 |
| 50 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | wykład informacyjny w postaci prezentacji multimedialnej |
| M-2 | ćwiczenia laboratoryjne |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: kolokwia sprawdzające |
| S-2 | Ocena formująca: ocena aktywności podczas zajęć |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny |
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_2A_D06-03_W01 Student wyjaśnia podstawy fizykochemiczne omawianych technik, zna rowiązania techniczne w omawainych technikach pomiarowych | TCH_2A_W01 | — | — | C-1 | T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-6, T-L-1, T-L-5, T-L-8, T-L-9, T-L-7, T-W-1, T-W-2, T-W-4, T-W-3, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-10, T-W-11, T-W-12, T-W-13, T-W-14, T-W-15, T-W-16, T-W-17, T-W-18, T-L-10, T-L-11, T-L-12 | M-1, M-2 | S-3, S-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_2A_D01-03_U01 Student potrafii zaproponować przebieg procesu analitycznego od przygotowania próbki do analizy do wyniku analizy | TCH_2A_U01 | — | — | C-1, C-2 | T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-6, T-L-1, T-L-5, T-L-8, T-L-9, T-L-7, T-L-10, T-L-11, T-L-12 | M-2 | S-1, S-2 |
| TCH_2A_D01-03_U02 Student zna sposoby oceny wiarygodności otrzymanych wyników, oceny statystycznej | TCH_2A_U02 | — | — | C-2 | T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-6, T-L-1, T-L-5, T-L-8, T-L-9, T-L-7, T-L-10, T-L-11, T-L-12 | M-2 | S-1, S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TCH_2A_D06-03_W01 Student wyjaśnia podstawy fizykochemiczne omawianych technik, zna rowiązania techniczne w omawainych technikach pomiarowych | 2,0 | |
| 3,0 | Student zna podstawy fizykochemiczne omawianych technik badawczych. Wiedza studneta na temat omawianych zagadnień jest na poziomie 60%. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TCH_2A_D01-03_U01 Student potrafii zaproponować przebieg procesu analitycznego od przygotowania próbki do analizy do wyniku analizy | 2,0 | |
| 3,0 | Student porafi zaproponować metodyke postepowania analitycznego dla zaledwie jednego produktu nieorganicznego | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| TCH_2A_D01-03_U02 Student zna sposoby oceny wiarygodności otrzymanych wyników, oceny statystycznej | 2,0 | |
| 3,0 | Student porafi wymienić źródła błędów wpływających na wynik analizy ale ma trudności w ocenie wiarygodności orzymanych wyników analiz | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- W. Szczepaniak, Metody instruumentalne w analizie chemicznej, Wydawnictwo naukowe PWN, Warszawa, 1997
- A. Cygański, Metody spektroskopowew chemii analitycznej, Wydawnicwto Naukow-techniczne, Warszawa, 1997
- B. Kozubowski, Metody transmisyjnej mikroskopii elektronowej, Wyd. Śląsk, Kataowice, 1970
- Z. Bojarski, Mikroanalizator rentgenowski, Wyd. Śląsk, Katowice, 1970
- Z. Bojarski, E. Łągiewka, Rentgenowska analiza strukturalna, PWN, Warszawa, 1998
- M. Najbar, Fizykochemiczne metody badań katalizatorów kontaktowych, Wyd. Uniwerytetu Jagielońskiego, Kraków, 2000
- A. Oleś, Metody eksperymentalne w fizyce ciała stałego, WNT, Warszawa, 1998