- Nazwa przedmiotu:
- Chemia 2
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. Regina Borkowska, dr inż. Anna Krztoń-Maziopa, prof. dr hab. Janusz Płocharski
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Inżynieria Materiałowa
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowy
- Kod przedmiotu:
- WIM-CHL-2
- Semestr nominalny:
- 2 / rok ak. 2012/2013
- Liczba punktów ECTS:
- 5
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Ogółem liczba godzin pracy studenta: 145, obejmuje:
1) godziny kontaktowe – 60 godzin laboratoriów,
2) zapoznanie się ze wskazaną literaturą – 15godzin;
3) przygotowanie się do sprawdzianów/kolokwium – 30 godzin;
4) przygotowanie się do wykonania części doświadczalnej, opracowanie sprawozdań z laboratoriów – 40 godzin.
Razem nakład pracy studenta: 60h + 15h + 30h + 20h = 145.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- Obecność na laboratoriach – 60 godzin, co odpowiada 2 punktom ECTS.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 3 punkty ECTS- Ogółem liczba godzin pracy studenta: 100 godzin, obejmuje:
1) udział w laboratoriach - 60 godzin,
2) przygotowanie się do wykonania części doświadczalnej, opracowanie sprawozdań z laboratoriów – 40 godzin.
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład0h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium60h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Ukończony przedmiot: Chemia 1 (wykład + ćwiczenia).
- Limit liczby studentów:
- minimalna liczba studentów: 12
- Cel przedmiotu:
- Po ukończeniu kursu student powinien:
• mieć ogólną wiedzę teoretyczną na temat podstawowych zagadnień chemii nieorganicznej, w tym: równowag ustalających się w roztworze wodnym (w reakcjach kwasowo-zasadowych, kompleksowania, utleniania-redukcji, hydrolizy oraz w układzie sól trudnorozpuszczalna-roztwór), metod pomiaru pH, przewodnictwa elektrolitycznego oraz siły elektromotorycznej ogniw galwanicznych;
• posiadać wiedzę z zakresu syntezy związków nieorganicznych oraz badania własności chemicznych drobin trwałych w roztworze wodnym oraz w fazie stałej, umieć wykorzystać poznane własności w analizie jakościowej kationów i anionów oraz w analizie zanieczyszczeń wody;
• znać reguły bezpiecznej pracy w laboratorium chemicznym oraz nabyć biegłości w posługiwaniu się podstawowym sprzętem laboratoryjnym;
• posiadać umiejętność planowania oraz wykonywania prostych doświadczeń chemicznych.
- Treści kształcenia:
- Program przedmiotu obejmuje następujące treści merytoryczne z zakresu chemii ogólnej i nieorganicznej:
• Równowagi jonowe w roztworach wodnych; dysocjacja elektrolityczna elektrolitów mocnych i słabych w reakcjach zobojętnienia; wpływ stężenia słabego elektrolitu na stopień dysocjacji. (4h)
• Właściwości roztworów buforowych; wpływ rozcieńczenia buforu na pH; hydroliza drobin w roztworach wodnych oraz wpływ różnych czynników na hydrolizę. (4h)
• Równowagi w reakcjach kompleksowania; otrzymywanie oraz trwałość związków kompleksowych; badanie właściwości kompleksotwórczych kationów oraz zdolności kompleksujących różnych ligandów. (4h)
• Iiloczyn rozpuszczalności; badanie zależności rozpuszczalności substancji od temperatury; strącanie osadów z nasyconych roztworów trudno rozpuszczalnych soli; kolejność strącania osadów soli trudno rozpuszczalnych; strącanie trudno rozpuszczalnych osadów w zależności od stężenia reagentów; wpływ temperatury oraz obecność innych jonów na rozpuszczalność związku słabo rozpuszczalnego w wodzie. (4h)
• Równowagi w reakcjach utelniania-redukcji; potencjał układów red-ox; ogniwa galwaniczne. (4h)
• Równowagi w reakcjach kwasowo-zasadowych; wyznaczanie krzywych miareczkowania kwasów. (4h)
• Zapoznanie się ze spektralną analizą emisyjną na przykładzie badania związków litowców i berylowców; synteza związków nieorganicznych; wpływ właściwości chemicznych drobin na przebieg reakcji rozkładu termicznego. (4h)
• Właściwości wybranych kationów - poznanie właściwości kwasowo-zasadowych oraz red-ox kationów; poznanie podstaw systematycznej analizy jakościowej kationów. (8h)
• Właściwości anionów I i II okresu rdzeniowego; poznanie właściwości red-ox oraz kwasowo-zasadowych. (8h)
• Korozja i ochrony metali – termodynamiczne podstawy korozji metali; mechanizmy korozji; naturalne środowiska korozyjne; rodzaje zanieczyszczeń korozyjnych; metody zabezpieczania metali przed korozją - inhibitory korozji, dodatki stopowe, powłoki ochronne, ochrona elektrochemiczna. (4h)
• Analiza zanieczyszczeń wody – ocena jakości wody; metody analizy zanieczyszczeń wody; metody oczyszczania i uzdatniania wody. (4h)
- Metody oceny:
- Ocena pracy w semestrze (sprawdziany oraz sprawozdania); ocena zdobytych umiejętności eksperymentatorskich; kolokwium podsumowujące.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. Praca zbiorowa, Laboratorium chemii ogólnej i nieorganicznej, Wydział Chemiczny PW, Warszawa 2000.
2. K. Juszczyk, J. Nieniewska, Ćwiczenia rachunkowe z chemii ogólnej, Wydawnictwo Politechniki Warszawskiej, 1996.
3. Praca zbiorowa, Podstawy chemii w inżynierii materiałowej - Laboratorium, Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa 2004.
4. J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 2001.
5. A. Hulanicki, Reakcje kwasów i zasad w chemii analitycznej, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 1992.
- Witryna www przedmiotu:
- http://www.ch.pw.edu.pl/~aostrowski/Lab-Chemia/index.html
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt ChL_W1
- Zna podstawowe zagadnienia z chemii nieorganicznej, ze szczególnym uwzględnieniem: równowag ustalających się w roztworze wodnym w reakcjach kwasowo-zasadowych, kompleksowania oraz utleniania-redukcji.
Weryfikacja: Kolokwium zaliczeniowe
Powiązane efekty kierunkowe:
IM_W03
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W01
- Efekt ChL_W02
- Zna metody otrzymywania prostych związków nieorganicznych oraz własności chemiczne drobin trwałych w fazie stałej oraz w roztworach wodnych.
Weryfikacja: Kolokwium zaliczeniowe
Powiązane efekty kierunkowe:
IM_W03, IM_W05
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W01, T1A_W03
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt ChL_U01
- Potrafi posługiwać się podstawowym sprzętem laboratoryjnym oraz umie planować i wykonywać proste doświadczenia chemiczne.
Weryfikacja: Ocena studenta w trakcie wykonywania ćwiczeń oraz ocena sprawozdania i kolokwium zaliczeniowe.
Powiązane efekty kierunkowe:
IM_U08, IM_U14, IM_U15
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U08, T1A_U09, T1A_U14, T1A_U15
- Efekt ChL_U02
- Na podstawie przeprowadzonych doświadczeń potrafi sformułować wnioski dotyczące równowag kwasowo-zasadowych, reakcji kompleksowania oraz red-ox, własności chemicznych drobin.
Weryfikacja: Ocena studenta w trakcie wykonywania ćwiczeń oraz ocena sprawozdania i kolokwium zaliczeniowe
Powiązane efekty kierunkowe:
IM_U02, IM_U08
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U02, T1A_U08, T1A_U09
- Efekt ChL_U03
- W trakcie wykonywania doświadczeń stosuje zasady bezpieczeństwa i higieny pracy
Weryfikacja: Obserwacja i ocena umiejętności studenta w trakcie zajęć.
Powiązane efekty kierunkowe:
IM_U11
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U11
- Efekt ChL_U04
- Na podstawie wiedzy uzyskanej w trakcie zajęć oraz analizy zalecanej literatury fachowej lub innych źródeł rozwija - poprzez pracę własną - swoje umiejętności i wiedzę nt. przeprowadzania doświadczeń z zakresu chemii nieorganicznej.
Weryfikacja: Ocena studenta w trakcie wykonywania ćwiczeń oraz ocena sprawozdań.
Powiązane efekty kierunkowe:
IM_U05
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U05
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt ChL_K01
- Razem z innymi uczestnikami zespołu aktywnie współpracuje nad przeprowadzeniem doświadczenia oraz opracowaniem wyników. Posiada także zdolność samodzielnej pracy zarówno podczas wykonywania doświadczeń jak i opracowania wyników. W trakcie prac zespołu dzieli się sposób konstruktywny posiadaną wiedzą i umiejętnościami z innymi uczestnikami. Umie odpowiednio określić priorytety służące realizacji określonego przez siebie lub innych zadania.
Weryfikacja: Wykonanie doświadczeń w zespole oraz samodzielnie; ocena sprawozdania z wykonania ćwiczenia
Powiązane efekty kierunkowe:
IM_K03, IM_K04
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_K03, T1A_K04