Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Inżynieria chemiczna i procesowa (S1)
Sylabus przedmiotu Chemia fizyczna:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Inżynieria chemiczna i procesowa | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Chemia fizyczna | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Chemii Organicznej i Chemii Fizycznej | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Krzysztof Lubkowski <Krzysztof.Lubkowski@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Tomasz Idzik <Tomasz.Idzik@zut.edu.pl>, Krzysztof Lubkowski <Krzysztof.Lubkowski@zut.edu.pl>, Elwira Wróblewska <Elwira.Wroblewska@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 6,0 | ECTS (formy) | 6,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Ogólna wiedza z zakresu chemii, fizyki, i matematyki na poziomie absolwenta szkoły średniej |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Podanie ogólnych zależności wiążących mierzalne własności materii i jednolitych form ich prezentowania. Zrozumienie i interpretacja zjawisk obserwowanych w rzeczywistych układach chemicznych. Umiejętność interpretacji wyników eksperymentalnych uzyska-nych z wykorzystaniem nowoczesnych metod badawczych oraz przewidywania własności fizykochemicznych materii. Umiejętność stosowania podstawowych wiadomości z zakre-su termodynamiki, równowag, kinetyki i elektrochemii do przewidywania kierunku prze-biegu procesów i doboru warunków ich prowadzenia. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | I i II zasada termodynamiki, zmiany energii wewnętrznej, ciepła, i pracy w przemianach izotermicznych, izobarycznych, izochorycznych i adiabatycznych, obliczanie zmian, entropii, entalpii i entalpii swobodnej w procesach fizycznych, przemianach fazowych i reakcjach chemicznych, przewidywanie kierunku przemian i samorzutności procesów, okrślanie wpływu ciśnienia i temperatury na wartości funkcji termodynamicznych i stałych równowagi reakcji, interpretacja diagramów fazowych. | 14 |
| T-A-2 | Zaliczenie pisemne. | 1 |
| 15 | ||
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Pomiar temperatury, ciśnienia, prężności par, gęstości, lepkości, współczynnika załamania światła, ekstynkcji, przewodnictwa właściwego, napięcia powierzchniowego, pojemności cieplnej, stężeń, pH i ich zmian pod wpływem zmian parametrów intensywnych, efektów cieplnych przemian fizycznych i chemicznych, wyznaczanie równowag fazowych w różnych układach. Wykorzystanie danych eksperymentalnych do interpretacji zjawisk zachodzących w rzeczywistych układach. Matematyczny opis analizowanych zależności i procesów z wykorzystaniem uzyskanych danych doświadczalnych. | 30 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Charakterystyka poszczególnych stanów skupienia, równaniie gazu doskonałego, równanie van der Waalsa, wirialne, prawo Daltona, kinetyczna teoria gazów, dławienie gazów, współczynnik Joule`a-Thomsona. | 10 |
| T-W-2 | Zerowa i pierwsza zasada termodynamiki. Pojęcia: ciepla, pracy, energii i funkcji termodynamicznych (w tym pojecie energii wewnętrznej i entalpii), termochemia, ciepło reakcji, prawo Hessa i prawo Kirchhoffa. | 10 |
| T-W-3 | Druga i trzecia zasada termodynamiki, pojecia pozostałych funkcji termodynamicznych (energia swobodna, entalpia swobodna, entropia). Teoremat Nernsta, rownanie Gibbsa-Helmholtza, zależnośc entalpii swobodnej od tempeartury i ciśnienia, definicja potencjału chemicznego. | 10 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-A-2 | przygotowanie się do zajęć audytoryjnych | 5 |
| A-A-3 | przygotowanie się do kolokwium | 5 |
| 25 | ||
| laboratoria | ||
| A-L-1 | uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-L-2 | przygotowanie sprawozdania z laboratorium | 10 |
| A-L-3 | przygotowanie się do kolokwium | 10 |
| 50 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo w wykładach | 30 |
| A-W-2 | czytanie wskazanej literatury | 20 |
| A-W-3 | przygotowanie się do egzaminu | 20 |
| A-W-4 | uczestnictwo w konsultacjach | 2 |
| A-W-5 | egzamin | 3 |
| 75 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny, anegdota, objaśnianie, wyjaśnianie, dyskusja dydaktyczna, pokaz ilu-stracji, ćwiczenia przedmiotowe, ćwiczenia laboratoryjne |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Ocena formująca z zakresu wymagań wstępnych, nie mająca wpływu na ocenę końcową, prowadzona na początku zajęć, mająca na celu ukierunkowanie nauczania do poziomu studentów |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Ocena podsumowująca osiągnięte efekty uczenia się, pod koniec semestru |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ICHP_1A_B07_W01 Student posiada uporządkowaną wiedzę z zakresu podstaw chemii fizycznej, w szczególności potrafi zdefiniować podstawowe pojęcia termodynamiczne (prawa, teorie, funkcje i zależności). | ICHP_1A_W03, ICHP_1A_W08, ICHP_1A_W09, ICHP_1A_W10, ICHP_1A_W15 | — | — | C-1 | T-W-2, T-W-3, T-W-1 | M-1 | S-1 |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ICHP_1A_B07_U01 Student prawidłowo analizuje i rozwiązuje problemy związane z zagadnieniami dotyczącymi chemii fizycznej. | ICHP_1A_U09, ICHP_1A_U10, ICHP_1A_U14 | — | — | C-1 | T-A-1 | M-1 | S-1 |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ICHP_1A_B07_K01 Student odznacza się aktywną postawą na zajęciach, jest otwarty i kreatywny w poszukiwaniu nowych rożwiązań, ma świadomość konieczności precyzyjnego wykonywania pomiarów i ustawicznego dokształcania. | ICHP_1A_K06, ICHP_1A_K02, ICHP_1A_K01 | — | — | C-1 | T-L-1 | M-1 | S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ICHP_1A_B07_W01 Student posiada uporządkowaną wiedzę z zakresu podstaw chemii fizycznej, w szczególności potrafi zdefiniować podstawowe pojęcia termodynamiczne (prawa, teorie, funkcje i zależności). | 2,0 | |
| 3,0 | Student ma opanowane 65% tresci programowych | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ICHP_1A_B07_U01 Student prawidłowo analizuje i rozwiązuje problemy związane z zagadnieniami dotyczącymi chemii fizycznej. | 2,0 | |
| 3,0 | Student ma opanowane 65% treści programowych | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ICHP_1A_B07_K01 Student odznacza się aktywną postawą na zajęciach, jest otwarty i kreatywny w poszukiwaniu nowych rożwiązań, ma świadomość konieczności precyzyjnego wykonywania pomiarów i ustawicznego dokształcania. | 2,0 | |
| 3,0 | Student ma opanowane 65% treści programowych | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Atkins P.W., Chemia fizyczna, WN PWN, Warszawa, 2001
- Bursa S., Chemia fizyczna, PWN, Warszawa, 1976
- Antoszczyszyn M., Sokołowska E., Straszko J., Termodynamika chemiczna układów rzeczywistych, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 1998
Literatura dodatkowa
- Praca zbiorowa, Chemia fizyczna, PWN, Warszawa, 1966