Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Chemistry
Koordynator przedmiotu:
dr Małgorzata Kucharska
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Environmental Engineering
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
1110-ISISR-ISA-2203
Semestr nominalny:
2 / rok ak. 2023/2024
Liczba punktów ECTS:
6
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Wykład - 30 godzin Zajęcia laboratoryjne - 30 godzin, ćwiczenia audytoryjne - 15 godz. Przygotowanie do zajęć laboratoryjnych - 15 godzin Zapoznanie z literaturą - 5 godzin Przygotowanie sprawozdań z laboratoriów - 15 godzin Przygotowanie do zaliczenia wykładów, laboratoriów i ćwiczeń, obecność na zaliczeniu - 40 godzin Razem - 150 godzin
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
3
Język prowadzenia zajęć:
angielski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
nie dotyczy
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia15h
  • Laboratorium30h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Knowledge of chemistry on secondary school level required.
Limit liczby studentów:
Cel przedmiotu:
Celem wykładu jest przedstawienie budowy materii na poziomie mikro- i makroświata ze szczególnym uwzględnieniem teorii wiązań chemicznych. Treść wykładu zawiera zagadnienia dotyczące klasyfikacji pierwiastków i związków chemicznych, przegląd najważniejszych typów wiązań chemicznych, typy reakcji chemicznych oraz makroskopowe przemiany materii wraz z elementami opisu termochemicznego. Zawiera systematyczny oparty na układzie okresowym przegląd struktur, właściwości pierwiastków oraz ich najważniejszych związków, w szczególności połączeń tlenowych i związków z wodorem.
Treści kształcenia:
Program wykładu Budowa materii: Układy mikro- i makroskopowe. Cząstki elementarne. Budowa jąder atomowych – strukturalne sładniki atomu, jądro atomowe. Powstawanie pierwiastków. Elektrony w przestrzeni wokół jądra. Kwantowa teoria budowy powłok elektronowych. Orbitale atomowe. Reakcje jądrowe. Przemiany promieniotwórcze naturalne i sztuczne. Układ okresowy pierwiastków: Prawo okresowości. Budowa uładu okresowego. Konfiguracje elektronowe pierwiastków. Okresowość własności pierwiastków Rodzaje wiązań i typy związków chemicznych: Teoria orbitali molekularnych dla homo- i heterojądrowych cząsteczek dwuatomowych. Przewidywanie geometrii cząsteczek Budowa związków kompleksowych. Elementy termodynamiki, kinetyki i statyki chemicznej. Efekt energetyczny reakcji. Podstawowe pojęcia i relacje termodynamiki. Szybkość reakcji chemicznych. Równowagi chemiczne i równowagi fazowe. Roztwory. Równowagi w reakcjach chemicznych: dysocjacja elektrolityczna, hydroliza, roztwory buforowe, reakcje kwasowo-zasadowe, reakcje utleniania-redukcji. Równowaga chemiczna: Stan równowagi. Prawo działania mas. Przesunięcie równowagi. Elektrochemia: Elektroliza. Ogniwa galwaniczne. Potencjały elektrodowe. Równanie Nernsta. Korozja. Wodór i jego związki, gazy szlachetne. Pierwiastki drugiego okresu i ich związki: Tlen i fluor. Azot. Węgiel. Chemia pierwiastków pierwszej i drugiej grupy układu okresowego. Program laboratorium 1. Wprowadzenie do ćwiczeń laboratoryjnych Ogólne zasady pracy w laboratorium. Przepisy BHP i porządkowe. Sprzęt laboratoryjny. Omówienie rygorów zaliczania i odrabiania ćwiczeń. Podstawy chemii analitycznej. Obliczenia chemiczne. 2. Alkacymetria. Przygotowanie roztworów NaOH i HCl, nastawianie miana tych roztworów. Oznaczanie H2SO4. 3. Argentometria. Nastawianie miana roztworu AgNO3. Oznaczanie jonów chlorkowych Cl- metodą Mohra. 4. Kompleksometria. Oznaczanie jonów wapnia Ca2+ i magnezu Mg2+ w roztworze. 5. Manganometria. Nastawianie miana KMnO4. Manganometryczne oznaczanie jonów żelaza (II) Fe2+. 6. Jodometria. Nastawianie miana Na2S2O3. Jodometryczne oznaczanie chloru cząsteczkowego Cl2. 7. Kolorymetria. Oznaczanie jonów fosforanowych (V) PO43- metodą porównania ze skalą wzorców. Oznaczanie krzemu zjonizowanego (SiO32-) metodą miareczkowania kolorymetrycznego. 8. Oznaczanie jonów chromu (VI) metodą spektrofotometryczną z difenylokarbazydem. 9. Wymiana jonowa. Wyznaczanie zdolności wymiennej całkowitej i roboczej jonitu. 10. Adsorpcja kwasu octowego na węglu aktywnym. 11. Kolokwium zaliczeniowe. Odrabianie zaległości.
Metody oceny:
Zaliczenie wykładu: Egzamin Zaliczenie laboratorium: Zdanie kolokwium pisemnego. Obecność na każdych zajęciach oraz zaliczenie sprawozdań z laboratoriów.
Egzamin:
tak
Literatura:
L. Jones, P. Atkins - Chemistry, Molecules, Matters, and Change Bogacki, Kucharska, Piotrowska, Basics of Chemistry Laboratory., Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa 2014
Witryna www przedmiotu:
brak
Uwagi:
brak

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka W01
Zna podstawowe metody badawcze stosowane w analizie chemicznej wód i ścieków (metody miareczkowe, kolorymetryczne i fizykochemiczne)
Weryfikacja: Uzyska pozytywną ocenę ze wszystkich laboratoriów oraz z kolokwium
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IS_W20, IS_W11
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka W02
Zna podstawy obliczeń chemicznych stosowanych w analizie ilościowej
Weryfikacja: Poprawnie dokona obliczeń w raportach z poszczególnych laboratoriów oraz zda kolokwium
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IS_W20
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka W03
Rozpoznaje i definiuje wzajemne relacje zachodzące pomiędzy teoretycznymi i praktycznymi aspektami chemii.
Weryfikacja: zda kolokwium i egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IS_W20, IS_W11
Powiązane charakterystyki obszarowe:

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka U01
Potrafi wykonywać podstawowe badania chemiczne i fizykochemiczne stosowane w analizie wód i ścieków
Weryfikacja: Poprawnie wykona oznaczenia w ramach laboratoriów
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IS_U21, IS_U01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka U02
Potrafi ocenić przydatność wiedzy chemicznej do rozwiązywania prostych zadań inżynierskich typowych dla inżynierii środowiska;
Weryfikacja: zda kolokwium i egzamin
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IS_U21, IS_U01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka U03
Posiada umiejętności interpretacji i ilościowego opisu podstawowych zjawisk fizykochemicznych oraz prowadzenia prac laboratoryjnych
Weryfikacja: Poprawnie wykona analizy chemiczne w ramach laboratoriów oraz wykona poprawnie raporty
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IS_U21
Powiązane charakterystyki obszarowe:

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka K01
Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną oraz gotowość podporządkowania się pracy w zespole i ponoszenia odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania
Weryfikacja: Poprawnie wykona zadania na laboratoriach wymagających pracy w zespole
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IS_K04
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka K02
Potrafi pracować indywidualnie i zespołowo, rozumie konieczność systematycznej pracy
Weryfikacja: Poprawnie wykona zadania na laboratoriach wymagających pracy indywidualnej jak też zespołowej oraz zda wszystkie wejściówki na laboratorium
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IS_K04, IS_K01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Charakterystyka K03
Jest odpowiedzialny za bezpieczeństwo pracy własnej i innych, umie postępować w stanach zagrożenia
Weryfikacja: Zna Regulamin pracowni chemicznej i przestrzega przepisów BHP obowiązujących na pracowni chemicznej
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IS_K03, IS_K02
Powiązane charakterystyki obszarowe: