- Nazwa przedmiotu:
- Metody badania struktury związków chemicznych
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż./Iwona Wilińska/adiunkt
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Technologia Chemiczna
- Grupa przedmiotów:
- Wspólne dla kierunku
- Kod przedmiotu:
- CN2A_03
- Semestr nominalny:
- 1 / rok ak. 2013/2014
- Liczba punktów ECTS:
- 4
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Wykłady: liczba godzin według planu studiów - 10, zapoznanie ze wskazaną literaturą - 20, przygotowanie do egzaminu - 20, razem - 50;
Projekty: liczba godzin według planu studiów - 10, przygotowanie do zajęć - 10, zapoznanie ze wskazaną literaturą - 15, wykonanie projektu - 15; razem - 50;
Razem 100.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- Wykłady - 10 h, Projekty - 10 h; Razem - 20 h = 0,8 ECTS
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Projekty: liczba godzin według planu studiów - 10 h, przygotowanie do zajęć - 10 h, zapoznanie ze wskazaną literaturą - 15 h, przygotowanie do kolokwium - 5 h, wykonanie projektu - 10 h; razem - 50 h = 2 ECTS
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład150h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt150h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- -
- Limit liczby studentów:
- Wykład: min. 15; Projekt: 10 - 15.
- Cel przedmiotu:
- Celem przedmiotu jest uzyskanie przez studenta wiedzy i umiejętności w zakresie możliwości identyfikacji i badania struktury związków chemicznych przy zastosowaniu różnych metod badawczych, właściwego doboru metody do danego problemu i interpretacji wyników.
- Treści kształcenia:
- W1 - Natura materii. Natura promieniowania. Definicja struktury związku chemicznego. Ogólne przedstawienie wybranych metod badania struktury związków chemicznych.
W2 - Podział spektroskopowych metod badania materiałów. Spektroskopia emisyjna i absorpcyjna.
W3 - Magnetyczny rezonans jądrowy (NMR). Jądra aktywne w polu magnetycznym. Elementy widma NMR oraz ich powiązanie ze strukturą związku. Przesunięcie chemiczne i czynniki na nie wpływające.
W4 - Spektroskopia elektronowego rezonansu paramagnetycznego (EPR).
W5 - Spektroskopia w podczerwieni (IR). Absorpcja w IR różnych związków organicznych, w tym zawierających w strukturze tlen, azot i inne heteroatomy. Aparatura. Spektrometr Fouriera.
W6 - Spektrometria mas (MS). Zasada pomiaru. Źródła jonów, rozdzielanie jonów i zapis widma masowego. Fragmentacja węglowodorów o różnej budowie, przegrupowania towarzyszące fragmentacji. Przykłady ustalania struktury za pomocą MS. Aparatura.
W7 - Połączenie wybranych technik (np. chromatografii gazowej) ze spektrometrią mas.
W8 - Przykłady innych metod badania struktur związków chemicznych.
W9 - Łączne zastosowanie różnych metod w celu ustalenia struktury związku.
P - Zadanie projektowe dotyczące przedstawienia rozwiązania zadanego problemu badawczego związanego z identyfikacją i badaniami struktury związków chemicznych (w tym: zaproponowanie i opis metody preparatyki próbki, opis wykonania badania, przewidywanie widm dla danego związku chemicznego i ich interpretacja itp.)
- Metody oceny:
- Warunki zaliczenia przedmiotu:
- w przypadku wykładu – obecność na wykładach wskazana, zdanie egzaminu,
- w przypadku zajęć projektowych - obecność na zajęciach jest obowiązkowa, uzyskanie oceny pozytywnej za wykonaną pracę projektową.
Ocena końcowa z przedmiotu obliczana jest według wzoru: 0,4 * ocena z zajęć projektowych + 0,6 * ocena z egzaminu
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- 1. Silverstein R.M., Webster F.X, Kiemle D.J., Spektroskopowe metody identyfikacji związków organicznych, PWN, Warszawa, 2007
2. Praca zbiorowa pod redakcją W. Zielińskiego i A. Rajcy, Metody spektroskopowe i ich zastosowanie do identyfikacji związków organicznych, WNT, 2000, Warszawa
3. Kęcki Z., Podstawy spektroskopii molekularnej, PWN, Warszawa, 1998
4. Ejchart A., Kozerski L., Spektrometria magnetycznego rezonansu jądrowego 13C, PWN, Warszawa, 1981
5. Stankowski J., Hilczer W., Wstęp do spektroskopii rezonansów magnetycznych, PWN, Warszawa, 2005
6. de Hoffmann E., Charette J., Stroobant V., Spektrometria mas, WNT, Warszawa, 1998
- Witryna www przedmiotu:
- -
- Uwagi:
- -
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt W01_03
- Ma rozszerzoną wiedzę z zakresu metod stosowanych do badania struktur związków chemicznych.
Weryfikacja: Zadanie projektowe (P), Egzamin (W1 - W9)
Powiązane efekty kierunkowe:
C2A_W01_03
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_W01
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt U05_01
- Potrafi określić kierunki dalszego uczenia się i realizować proces samokształcenia w zakresie metod badania struktury związków chemicznych.
Weryfikacja: Zadanie projektowe (P), Egzamin (W1 - W9)
Powiązane efekty kierunkowe:
C2A_U05_01
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U05
- Efekt U09_01
- Potrafi dobrać odpowiednią metodę badawczą do identyfikacji i określania struktury związków chemicznych.
Weryfikacja: Zadanie projektowe (P), Egzamin (W1 - W9)
Powiązane efekty kierunkowe:
C2A_U09_01
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U09
- Efekt U11_01
- Potrafi formułować i testować hipotezy związane z prostymi problemami badawczymi dotyczącymi identyfikacji związków chemicznych i badania ich struktury.
Weryfikacja: Zadanie projektowe (P), Egzamin (W1 - W9)
Powiązane efekty kierunkowe:
C2A_U11_01
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U11
- Efekt U18_01
- Potrafi ocenić przydatność metod i narzędzi służących do rozwiązywania problemów związanych z badaniami struktur związków chemicznych, w tym dostrzec ograniczenia tych metod i narzędzi.
Weryfikacja: Zadanie projektowe (P), Egzamin (W1 - W9)
Powiązane efekty kierunkowe:
C2A_U18_01
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U18