Wydział Nauk o Żywności i Rybactwa - Gospodarka i Zarządzanie Środowiskiem Wodnym (S1)
Sylabus przedmiotu Chemia:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Gospodarka i Zarządzanie Środowiskiem Wodnym | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | nauk rolniczych, leśnych i weterynaryjnych, studiów inżynierskich | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Chemia | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Zakład Sozologii Wód | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Arkadiusz Nędzarek <Arkadiusz.Nedzarek@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Małgorzata Bonisławska <Malgorzata.Bonislawska@zut.edu.pl>, Agnieszka Rybczyk <Agnieszka.Rybczyk@zut.edu.pl>, Agnieszka Tórz <Agnieszka.Torz@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 | Posiadanie wiedzy z chemii ogólnej, nieorganicznej i organicznej oraz matematyki i fizyki w zakresie szkoły średniej |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Opanowanie przez studenta kluczowych pojęć z zakresu podstawowych i szczegółowych praw chemicznych. Poszerzenie wiedzy z zakresu budowy atomu i cząsteczek oraz reakcji chemicznych. Poznanie podstawowych właściwości fizyko-chemicznych wybranych pierwiastków i związków organicznych. Opanowanie umiejętności pracy w laboratoium chemicznym związanych z przeprowadzaniem prostych analiz chemicznych i syntez organicznych. Opanowanie różnych metod obliczeń chemicznych. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | BHP w laboratorium chemicznym. Aparatura, sprzęt laboratoryjny, szkło - rodzaje i zasady prawidłowego użytkowania. Przedstawianie tematyki ćwiczeń laboratoryjnych i warunków uzyskania zaliczenia. Podział na grupy laboratoryjne - podanie harmonogramu ćwiczeń | 2 |
| T-L-2 | Preparatyka chemiczna - otrzymywanie siarczanu (VI) amonu i glinu czyli ałunu. Obliczanie: wydajności procesu i składu procentowego związków chemicznych. | 2 |
| T-L-3 | Analiza miareczkowa (objętościowa) - alkacymetria. | 2 |
| T-L-4 | Chemia roztworów wodnych - przygotowanie roztworów o określonym stężeniu, pomiar gestości, przeliczanie stężeń. Wpływ mocy kwasów, temperatury i stężenia jonów wodorowych i wodorotlenowych na hydrolizę wybranych soli. | 3 |
| T-L-5 | Procesy utleniania i redukcji - badanie właściwości redukujących i utleniających wybranych zwiazków chemicznych, zapis reakcji chemicznych | 2 |
| T-L-6 | Analiza jakościowa - wykrywanie pojedynczych kationów i anionów. Reakcje charakterystyczne wykrytych jonów | 4 |
| T-L-7 | Węglowodory - porównywanie właściwości alkanów, alkenów i alkinów. Otrzymywanie acetylenu. Zapis reakcji chemicznych. | 3 |
| T-L-8 | Alkohole - badanie właściwości alkoholi, reakcje charakterystyczne, wykrywanie alkoholi I, II i III rzędowych. Zapis reakcji chemicznych. | 3 |
| T-L-9 | Aldehydy i ketony - właściwości chemiczne, reakcje charakterystyczne. Zapis reakcji chemicznych. | 3 |
| T-L-10 | Estry i kwasy karboksylowe - podstawowe właściwości, metody otrzymywania i wykrywania. Zapis reakcji chemicznych. | 3 |
| T-L-11 | Aminokwasy, peptydy i białka - właściwości fizykochemiczne, reakcje charakterystyczne. | 3 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Jednostki układu SI. Nazewnictwo związków nieorganicznych. Podstawowe prawa chemiczne. Podział substancji.Budowa materii - cząstki elementarne. Elektronowa struktura atomu (liczby kwantowe, rozpisywanie powłok elektronowych) | 1 |
| T-W-2 | Prawidłowości w układzie okresowym pierwiastków. Budowa cząsteczki. Rodzaje wiązań chemicznych. Stany skupienia materii. Prawa gazowe. Prawo działania mas. Równowagi fazowe. | 1 |
| T-W-3 | Roztwory. Rozpuszczalność i solwatacja. Prawo Raoulta.Ekstrakcja i prawo podziału Nernsta. Osmoza i ciśnienie osmotyczne. Dyfuzja. Teorie kwasów i zasad wg Arrheniusa, Bronstedta, Lewisa. | 1 |
| T-W-4 | Hydroliza i roztwory buforowe. Równowagi jonowe. Dysocjacja elektrolityczna (stała i stopień dysocjacji). Podział elektrolitów. pH roztworów kwasów i zasad. | 2 |
| T-W-5 | Rozpuszczalność i iloczyn rozpuszczalności. Kinetyka reakcji chemicznych. Reakcje katalityczne. Związki kompleksowe. Koloidy i proces koagulacji. | 1 |
| T-W-6 | Właściwości fizyczne i chemiczne wybranych pierwiastków chemicznych. | 1 |
| T-W-7 | Konfiguracja elektronowa atomu węgla i typy hybrydyzacji. Źródła zwiazków organicznych (ropa naftowa, węgiel kamienny, gaz ziemny). | 2 |
| T-W-8 | Grupy funkcyjne związków organicznych. Budowa, nazewnictwo i właściwości węglowodorów nasyconych. | 1 |
| T-W-9 | Stereochemia alkanów i cykloalkanów. Reakcje chemiczne związków organicznych (reakcje addycji, eliminacji, substytucji, przegrupowania). Mechanizmy reakcji organicznych (reakcje rodnikowe i polarne). | 1 |
| T-W-10 | Alkeny i alkiny - budowa, reaktywność, zastosowanie. Reguła Markownikowa. Polimery i reakcje polimeryzacji. | 1 |
| T-W-11 | Benzen i aromatyczność związków organicznych. źródła i reakcje charakterystyczne dla związków aromatycznych. | 1 |
| T-W-12 | Nazewnictwo, otrzymywanie i właściwośći fizyko-chemiczne alkoholi, fenoli, amin oraz karbonylowych związków organicznych. | 1 |
| T-W-13 | Podstawowe zagadnienia z chemii biocząsteczek (węglowodany, aminokwasy, peptydy, białka). | 1 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-L-2 | Przygotowanie się do wejściówek | 12 |
| A-L-3 | Przygotowanie się do kolokwium | 15 |
| A-L-4 | Opracowanie wyników i sprawozdania z laboratorium | 10 |
| A-L-5 | Studiowanie wskazanej literatury | 12 |
| A-L-6 | Godziny kontaktowe z nauczycielem - konsultacje | 10 |
| 89 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-W-2 | Udział w konsultacjach | 10 |
| A-W-3 | Studiowanie literatury przedmiotu i utrwalanie wiadomości z bieżących wykładów | 15 |
| A-W-4 | Samodzielne opracowywanie zadanych zagadnień | 6 |
| A-W-5 | Przygotowanie da zaliczenia przedmiotu (egzamin) | 15 |
| 61 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Metody podające: wykład informacyjny z elementami pogadanki z użyciem projektora multimedialnego |
| M-2 | Metody praktyczne: ćwiczenia laboratoryjne |
| M-3 | Metody podające: objaśnienie, opis |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny z części wykładowej |
| S-2 | Ocena formująca: Ocena za wejściówki, za sprawozdania z przebiegu ćwiczeń laboratoryjnych |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Ocena za kolokwium z ćwiczeń laboratoryjnych |
| S-4 | Ocena formująca: Obserwacja zachowania w grupie i ocena ciągła przestrzegania obowiązujących zasad pracy w laboratorium |
| S-5 | Ocena formująca: Obserwacja ciągła w trakcie zajęć dydaktycznych |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| GW_1A_B4_W01 Student zna podstawową nomenklaturę zwiazków nieorganicznych, zna prawa chemiczne, budowę atomu i strukturę układu okresowego pierwiastków. Posiada wiedzę dotyczącą podstawowych typów wiązań chemicznch. Klasyfikuje i rozróżnia typy reakcji chemicznych oraz wyjaśnia podstawy ich mechanizmu. Zna teorie kwasów i zasad oraz równowagi jonowe elektrolitów. Zna podstawowe właściwości fizyko-chemiczne wybranych pierwiastków układu okresowego. Student rozumie istotę chemii organicznej. Zna zasady nomentkaltury poszczególnych grup zwiazków organicznych. Zna źródla, procesy otrzymywania i reakcji chemicznych charakterystycznych dla poszczególnych grup związków organicznych. Zna podstawowe właściwości wybranych związków organicznych. | GW_1A_W01 | R1A_W01, R1A_W04 | InzA_W02 | C-1 | T-W-13, T-W-1, T-W-10, T-W-2, T-W-12, T-W-5, T-W-4, T-W-8, T-W-3, T-W-9, T-W-6, T-W-11, T-W-7 | M-3, M-1 | S-1, S-5 |
| GW_1A_B4_W02 Student zna zasady pracy w laboratorium chemicznycm. W wyniku przeprowadzonych zajęć praktycznych student posiada wiedzę na temat analiz ilościowych i jakościowych. Zna metody obliczeń: wydajności procesu oraz stężeń: procentowego, molowego i normalnego. Ma podstawową wiedzę z w zakresie reakcji hydrolizy soli. Zna metody identyfikacji głównych grup związków organicznych oraz zasady przeprowadzania prostych syntez organicznych. | GW_1A_W01 | R1A_W01, R1A_W04 | InzA_W02 | C-1 | T-L-11, T-L-10, T-L-6, T-L-4, T-L-8, T-L-2, T-L-5, T-L-1, T-L-9, T-L-3, T-L-7 | M-3, M-2 | S-2, S-3, S-5, S-4 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| GW_1A_B4_U01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student potrafi korzystać z układu okresowego pierwiastków - przewiduje budowę atomu, rodzaj jonów, rodzaj wiązań chemicznych. Pisze reakcje chemiczne i rozwiązuje zadania. Potrafi rozróżniać kwasy i zasady, potrafi analizować równowagi jonowe. Ptrafi wyjaśnić różne zjawiska fizyko-chemiczne (np. dyfuzję osmozę, ekstrakcje, koagulację) i prawa gazowe. Potrafi przedstawić podstawowe właściowści fizyko-chemiczne wybranych pierwiastków.Student potrafi posługiwać się poprawną nomenklaturą zwiazków organicznych. Potrafi zidentyfikować poszczególne grupy związków organicznych, wskazać ich otrzymywanie i podstawowe właściwości fizyko-chemiczne. | GW_1A_U01 | R1A_U01, R1A_U04, R1A_U05 | InzA_U01, InzA_U02, InzA_U03 | C-1 | T-W-9, T-W-4, T-W-12, T-W-10, T-W-1, T-W-13, T-W-8, T-W-11, T-W-7, T-W-5, T-W-3, T-W-6, T-W-2 | M-1, M-3 | S-1, S-5 |
| GW_1A_B4_U02 Student w laboratorium chemicznym potrafi pracować zgodnie z obowiązującymi zasadami pracy i przepisami BHP. Potrafi wykonywać proste doświadczenia chemiczne, a na podstawie prostych analiz chemicznych wykryć obecność wybranych pierwiatków chemicznych i wskazać ich podstawowe właściwości fizyko-chemiczne. Potrafi obsługiwać aparaturę i sprzęt laboratoryjny. Student potrafi samodzielnie przeprowadzić proste reakcje chemiczne pozwalające zidentyfikować główne grupy związków organicznych oraz potrafi przeprowadzić proste syntezy organiczne. Na podstawie przeprowadzonych doświadczeń potrafi pisać reakcje chemiczne i wyciąga wnioski. Potrafi przygotować sprawozdanie z przeprowadzonych doświadczeń. | GW_1A_U01 | R1A_U01, R1A_U04, R1A_U05 | InzA_U01, InzA_U02, InzA_U03 | C-1 | T-L-6, T-L-8, T-L-1, T-L-2, T-L-4, T-L-7, T-L-9, T-L-5, T-L-3, T-L-11, T-L-10 | M-2, M-3 | S-5, S-3, S-2, S-4 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| GW_1A_B4_K01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student potrafi współpracować w grupie podczas przeprowadzania analiz i doświadczeń chemicznych. Dzieli się wiedzą i umiejętnościami z członkami zespołu a także korzysta z ich wiedzy w celu wyciągnięcia wniosków końcowych. Jest świadomy odpowiedzialności za pracę własną i za wspólnie realizowane zadanie w grupie. Postępuje zgodnie z obowiazującymi w pracowni chemicznej zasadami BHP i dba o ochronę środowiska poprzez odpowiednią segregacje i utylizacje odpadów powstajacych podczesz wykonywanych doświadczeń chemicznych. Ma świadomość potrzeby ciągłego samokształcenia. | GW_1A_K01, GW_1A_K02, GW_1A_K03, GW_1A_K04 | R1A_K01, R1A_K02, R1A_K03, R1A_K04, R1A_K05, R1A_K06, R1A_K07, R1A_K08 | InzA_K01, InzA_K02 | C-1 | T-L-4, T-W-6, T-W-12, T-L-8, T-L-2, T-L-10, T-W-3, T-W-1, T-W-5, T-L-7, T-W-7, T-W-8, T-W-11, T-L-3, T-W-13, T-L-9, T-W-2, T-L-5, T-W-10, T-L-6, T-W-4, T-L-1, T-W-9, T-L-11 | M-3 | S-5, S-4 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| GW_1A_B4_W01 Student zna podstawową nomenklaturę zwiazków nieorganicznych, zna prawa chemiczne, budowę atomu i strukturę układu okresowego pierwiastków. Posiada wiedzę dotyczącą podstawowych typów wiązań chemicznch. Klasyfikuje i rozróżnia typy reakcji chemicznych oraz wyjaśnia podstawy ich mechanizmu. Zna teorie kwasów i zasad oraz równowagi jonowe elektrolitów. Zna podstawowe właściwości fizyko-chemiczne wybranych pierwiastków układu okresowego. Student rozumie istotę chemii organicznej. Zna zasady nomentkaltury poszczególnych grup zwiazków organicznych. Zna źródla, procesy otrzymywania i reakcji chemicznych charakterystycznych dla poszczególnych grup związków organicznych. Zna podstawowe właściwości wybranych związków organicznych. | 2,0 | |
| 3,0 | Student opanował ponad 50% zrealizowanych treści programowych. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| GW_1A_B4_W02 Student zna zasady pracy w laboratorium chemicznycm. W wyniku przeprowadzonych zajęć praktycznych student posiada wiedzę na temat analiz ilościowych i jakościowych. Zna metody obliczeń: wydajności procesu oraz stężeń: procentowego, molowego i normalnego. Ma podstawową wiedzę z w zakresie reakcji hydrolizy soli. Zna metody identyfikacji głównych grup związków organicznych oraz zasady przeprowadzania prostych syntez organicznych. | 2,0 | |
| 3,0 | Student opanował ponad 50% zrealizowanych treści programowych. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| GW_1A_B4_U01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student potrafi korzystać z układu okresowego pierwiastków - przewiduje budowę atomu, rodzaj jonów, rodzaj wiązań chemicznych. Pisze reakcje chemiczne i rozwiązuje zadania. Potrafi rozróżniać kwasy i zasady, potrafi analizować równowagi jonowe. Ptrafi wyjaśnić różne zjawiska fizyko-chemiczne (np. dyfuzję osmozę, ekstrakcje, koagulację) i prawa gazowe. Potrafi przedstawić podstawowe właściowści fizyko-chemiczne wybranych pierwiastków.Student potrafi posługiwać się poprawną nomenklaturą zwiazków organicznych. Potrafi zidentyfikować poszczególne grupy związków organicznych, wskazać ich otrzymywanie i podstawowe właściwości fizyko-chemiczne. | 2,0 | |
| 3,0 | Student opanował ponad 50% zrealizowanych treści programowych. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| GW_1A_B4_U02 Student w laboratorium chemicznym potrafi pracować zgodnie z obowiązującymi zasadami pracy i przepisami BHP. Potrafi wykonywać proste doświadczenia chemiczne, a na podstawie prostych analiz chemicznych wykryć obecność wybranych pierwiatków chemicznych i wskazać ich podstawowe właściwości fizyko-chemiczne. Potrafi obsługiwać aparaturę i sprzęt laboratoryjny. Student potrafi samodzielnie przeprowadzić proste reakcje chemiczne pozwalające zidentyfikować główne grupy związków organicznych oraz potrafi przeprowadzić proste syntezy organiczne. Na podstawie przeprowadzonych doświadczeń potrafi pisać reakcje chemiczne i wyciąga wnioski. Potrafi przygotować sprawozdanie z przeprowadzonych doświadczeń. | 2,0 | |
| 3,0 | Student opanował ponad 50% zrealizowanych treści programowych. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| GW_1A_B4_K01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student potrafi współpracować w grupie podczas przeprowadzania analiz i doświadczeń chemicznych. Dzieli się wiedzą i umiejętnościami z członkami zespołu a także korzysta z ich wiedzy w celu wyciągnięcia wniosków końcowych. Jest świadomy odpowiedzialności za pracę własną i za wspólnie realizowane zadanie w grupie. Postępuje zgodnie z obowiazującymi w pracowni chemicznej zasadami BHP i dba o ochronę środowiska poprzez odpowiednią segregacje i utylizacje odpadów powstajacych podczesz wykonywanych doświadczeń chemicznych. Ma świadomość potrzeby ciągłego samokształcenia. | 2,0 | |
| 3,0 | Student opanował ponad 50% zrealizowanych treści programowych. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Bielański B., Podstawy chemii nieorganicznej tom. 1, 2, PWN, Warszawa, 2010, 6
- Pajdowski L., Chemia ogólna, PWN, Warszawa, 2002, IX
- McMurry J., Chemia organiczna tom 1-5, PWN, Warszawa, 2010
- Morrison R. T., Boyd R., Chemia organiczna tom 1-2, PWN, Warszawa, 2011
Literatura dodatkowa
- Jones L., Atkins P., Chemia ogólna. Cząsteczki, materia, reakcje, PWN, Warszawa, 2006
- Patrick G., Chemia organiczna- krótkie wykłady, PWN, Warszawa, 2008