Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Chemia (S1)
specjalność: Chemia ogólna i analityka chemiczna

Sylabus przedmiotu Podstawy krystalografii i metody dyfrakcyjne:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Chemia
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauk ścisłych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Podstawy krystalografii i metody dyfrakcyjne
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Chemii Nieorganicznej i Analitycznej
Nauczyciel odpowiedzialny Piotr Tabero <Piotr.Tabero@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Monika Bosacka <Monika.Bosacka@zut.edu.pl>, Anna Błońska-Tabero <Anna.Blonska-Tabero@zut.edu.pl>, Grażyna Dąbrowska <Grazyna.Dabrowska@zut.edu.pl>, Elżbieta Filipek <Elzbieta.Filipek@zut.edu.pl>, Mateusz Piz <Mateusz.Piz@zut.edu.pl>, Piotr Tabero <Piotr.Tabero@zut.edu.pl>, Elżbieta Tomaszewicz <Elzbieta.Tomaszewicz@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 2,0 ECTS (formy) 2,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW3 30 2,01,00zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Znajomość podstaw chemii i fizyki

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studentów z podstawowymi pojęciami w obszarze krystalografii i ciała stałego
C-2Zapoznanie studentów z metodami otrzymywania i właściwościami promieniowania rentgenowskiego
C-3Zapoznanie studentów z metodami badawczymi wykorzystującymi zjawisko dyfrakcji

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
wykłady
T-W-1Definicja i podział krystalografii. Definicja ciała stałego. Właściwości fizyczne wektorowe i skalarne. Podstawowe pojęcia krystalografii. Budowa wewnętrzna kryształu idealnego.2
T-W-2Układy krystalograficzne. Typy sieci Bravais´go. Morfologia kryształów. Symetria w budowie wewnętrznej kryształów. Grupy punktowe. Grupy przestrzenne. Międzynarodowe Tablice Krystalograficzne.2
T-W-3Klasyfikacja ciał krystalicznych. Promienie atomowe i jonowe. Typy poliedrów koordynacyjnych. Zwarte warstwy heksagonalne - struktura A1 i A3. Struktury wybranych pierwiastków i związków chemicznych.2
T-W-4Rzeczywista budowa ciał krystalicznych. Defekty sieci krystalicznej. Budowa wewnętrzna a właściwości fizyczne ciał stałych. Roztwory stałe.2
T-W-5Otrzymywanie i właściwości promieniowania rentgenowskiego. Oddziaływanie promieniowania rentgenowskiego z materią. Dyfrakcja promieniowania rentgenowskiego na ciałach krystalicznych.2
T-W-6Geometria dyfrakcji. Równanie Lauego. Równanie Bragga. Natężenie rentgenowskich refleksów dyfrakcyjnych. Reguły wygaszeń refleksów dyfrakcyjnych.2
T-W-7Wspołczesna dyfraktometria proszkowa. Dyfraktometr z dyspersją energii. Sieć odwrotna. Metody dyfrakcyjne badania monokryształów.2
T-W-8Rentgenowska analiza fazowa materiałów polikrystalicznych. Tekstura a właściwości. Dyfraktometryczne badanie tekstur.2
T-W-9Rentgenowska ilościowa analiza fazowa. Metodyka pomiarów. Pomiar grubości cienkich warstw.2
T-W-10Obraz dyfrakcyjny a rzeczywista budowa ciał stałych. Pomiar wielkości krystalitów metodą dyfrakcyjną. Pomiar mikronaprężeń i zniekształceń sieciowych. Dyfrakcyjna topografia rentgenowska.2
T-W-11Wykorzystanie przystawek rentgenowskich nisko- i wysokotemperaturowych oraz wysokociśnieniowych. Badanie polimorficznych przemian fazowych. Badanie mechanizmu i kinetyki reakcji w ciele stałym.2
T-W-12Ciała amorficzne a ciała krystaliczne. Badanie ciekłych kryształów metodą rentgenowską. Małokątowe rozpraszanie promieni rentgenowskich.2
T-W-13Wskaźnikowanie dyfraktogramów substancji proszkowych. Metoda graficzna. Zastosowanie komputerów do wskaźnikowania. Precyzyjny pomiar stałych sieciowych. Gęstość rentgenowska.2
T-W-14Wyznaczanie struktury ciał stałych. Generowanie teoretycznych dyfraktogramów. Zastosowanie metody Rietvelda do udokładniania struktur ciał stałych na podstawie dyfraktogramów proszkowych. Metody ab initio.2
T-W-15Podstawowe informacje o dyfrakcji elektronów i neutronów. Zastosowanie dyfrakcji neutronów do wyznaczania położenia atomów lekkich i o zbliżonych liczbach atomowych oraz wyznaczania struktur magnetycznych. Porównanie zalet i wad dyfrakcji elektronów, neutronów i promieni rentgenowskich.2
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w wykładach30
A-W-2Korzystanie z konsultacji2
A-W-3Samodzielna analiza treści wykładów12
A-W-4Przygotowanie się do zaliczenia14
A-W-5Zaliczenie pisemne2
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny, objaśnienie i wyjaśnienie

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: zaliczenie pisemne

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
KCh_1A_C02_W01
ma uporządkowaną wiedzę z zakresu chemii nieorganicznej, organicznej i krystalografii dotyczącą budowy i właściwości materii, a także metod, procesów i aparatury badawczej służących do określania właściwości, analizy składu oraz budowy substancji chemicznych
KCh_1A_W01, KCh_1A_W03, KCh_1A_W04, KCh_1A_W05, KCh_1A_W11X1A_W01, X1A_W02, X1A_W03, X1A_W04, X1A_W05InzA_W02C-1, C-2, C-3T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-10, T-W-11, T-W-12, T-W-13, T-W-14, T-W-15M-1S-1

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
KCh_1A_C02_U01
Student potrafi wykorzystując różne źródła informacji dobrać odpowiednią metodę pomiarową wykorzystującą zjawisko dyfrakcji do zbadania określonych właściwości badanej substancji, interpretować uzyskane wyniki, ocenić przydatność zastosowanej metody badawczej do rozwiązania postawionego zadania i na tej podstawie wyciągać wnioski formułowane słownie lub w formie pisemnej
KCh_1A_U01, KCh_1A_U02, KCh_1A_U03, KCh_1A_U04, KCh_1A_U05, KCh_1A_U07, KCh_1A_U08, KCh_1A_U15X1A_U01, X1A_U02, X1A_U03, X1A_U04, X1A_U05, X1A_U07, X1A_U08InzA_U01, InzA_U02, InzA_U07C-1, C-2, C-3T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-10, T-W-11, T-W-12, T-W-13, T-W-14, T-W-15M-1S-1

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
KCh_1A_C02_K01
rozumie potrzebę ciągłego uczenia się przez całe życie w celu podnoszenia swoich kompetencji zawodowych i osobistych
KCh_1A_K01X1A_K01, X1A_K05C-1, C-2, C-3T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-10, T-W-11, T-W-12, T-W-13, T-W-14, T-W-15M-1S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
KCh_1A_C02_W01
ma uporządkowaną wiedzę z zakresu chemii nieorganicznej, organicznej i krystalografii dotyczącą budowy i właściwości materii, a także metod, procesów i aparatury badawczej służących do określania właściwości, analizy składu oraz budowy substancji chemicznych
2,0
3,0student ma podstawową wiedzę dotyczącą podstawowych pojęć z zakresu krystalografii oraz budowy i właściwości ciała stałego
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
KCh_1A_C02_U01
Student potrafi wykorzystując różne źródła informacji dobrać odpowiednią metodę pomiarową wykorzystującą zjawisko dyfrakcji do zbadania określonych właściwości badanej substancji, interpretować uzyskane wyniki, ocenić przydatność zastosowanej metody badawczej do rozwiązania postawionego zadania i na tej podstawie wyciągać wnioski formułowane słownie lub w formie pisemnej
2,0
3,0student potrafi korzystać z podstawowych żródeł informacji dotyczących krystalografii oraz budowy i właściwości ciała stałego oraz potrafi scharakteryzować budowę wskazanego obiektu wykorzystując aparat pojęciowy stosowany w krystalografii
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
KCh_1A_C02_K01
rozumie potrzebę ciągłego uczenia się przez całe życie w celu podnoszenia swoich kompetencji zawodowych i osobistych
2,0
3,0student rozumie w stopniu podstawowym potrzebę uczenia się przez całe życie
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Z. Bojarski, M. Gigla, K. Stróż, M. Surowiec, Krystalografia, podręcznik wspomagany komputerowo, PWN, Warszawa, 2007
  2. Z. Bojarski, E. Łągiewka, Rentgenowska analiza strukturalna, PWN, Warszawa, 1988
  3. A. Bolewski, W. Żabiński (redaktorzy), Metody badania minerałów i skał, Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa, 1988
  4. T. Penkala, Zarys krystalografii, PWN, Warszawa, 1976
  5. P. Luger, Rentgenografia strukturalna monokryształów, PWN, Warszawa, 1989
  6. Z. Trzaska-Durski, H. Trzaska-Durska, Podstawy krystalografii strukturalnej i rentgenowskiej, PWN, Warszawa, 1994
  7. Z. Trzaska-Durski, H. Trzaska-Durska, Podstawy krystalografii, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2003
  8. C. Giacovazzo, H. Z. Monaco, D. Biterbo, F. Scordari, G. Gilli, H. Zanotti, M. Catti, Fundamentals of Crystallography, IUCR, Oxford University Press, Oxford, 2000
  9. A. F. Wells, Strukturalna chemia nieorganiczna, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa, 1993
  10. Z. Kosturkiewicz, Metody krystalografii, Wydawnictwo Naukowe UAM w Poznaniu, Poznań, 2004
  11. M. van Meerssche, J. Feneau-Dupont, Krystalografia i chemia strukturalna, PWN, Warszawa, 1984

Literatura dodatkowa

  1. K. Przybyłowicz, Podstawy teoretyczne materiałoznawstwa, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa, 1999
  2. A. Szummer (redaktor), Podstawy ilościowej mikroanalizy rentgenowskiej, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa, 1994

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Definicja i podział krystalografii. Definicja ciała stałego. Właściwości fizyczne wektorowe i skalarne. Podstawowe pojęcia krystalografii. Budowa wewnętrzna kryształu idealnego.2
T-W-2Układy krystalograficzne. Typy sieci Bravais´go. Morfologia kryształów. Symetria w budowie wewnętrznej kryształów. Grupy punktowe. Grupy przestrzenne. Międzynarodowe Tablice Krystalograficzne.2
T-W-3Klasyfikacja ciał krystalicznych. Promienie atomowe i jonowe. Typy poliedrów koordynacyjnych. Zwarte warstwy heksagonalne - struktura A1 i A3. Struktury wybranych pierwiastków i związków chemicznych.2
T-W-4Rzeczywista budowa ciał krystalicznych. Defekty sieci krystalicznej. Budowa wewnętrzna a właściwości fizyczne ciał stałych. Roztwory stałe.2
T-W-5Otrzymywanie i właściwości promieniowania rentgenowskiego. Oddziaływanie promieniowania rentgenowskiego z materią. Dyfrakcja promieniowania rentgenowskiego na ciałach krystalicznych.2
T-W-6Geometria dyfrakcji. Równanie Lauego. Równanie Bragga. Natężenie rentgenowskich refleksów dyfrakcyjnych. Reguły wygaszeń refleksów dyfrakcyjnych.2
T-W-7Wspołczesna dyfraktometria proszkowa. Dyfraktometr z dyspersją energii. Sieć odwrotna. Metody dyfrakcyjne badania monokryształów.2
T-W-8Rentgenowska analiza fazowa materiałów polikrystalicznych. Tekstura a właściwości. Dyfraktometryczne badanie tekstur.2
T-W-9Rentgenowska ilościowa analiza fazowa. Metodyka pomiarów. Pomiar grubości cienkich warstw.2
T-W-10Obraz dyfrakcyjny a rzeczywista budowa ciał stałych. Pomiar wielkości krystalitów metodą dyfrakcyjną. Pomiar mikronaprężeń i zniekształceń sieciowych. Dyfrakcyjna topografia rentgenowska.2
T-W-11Wykorzystanie przystawek rentgenowskich nisko- i wysokotemperaturowych oraz wysokociśnieniowych. Badanie polimorficznych przemian fazowych. Badanie mechanizmu i kinetyki reakcji w ciele stałym.2
T-W-12Ciała amorficzne a ciała krystaliczne. Badanie ciekłych kryształów metodą rentgenowską. Małokątowe rozpraszanie promieni rentgenowskich.2
T-W-13Wskaźnikowanie dyfraktogramów substancji proszkowych. Metoda graficzna. Zastosowanie komputerów do wskaźnikowania. Precyzyjny pomiar stałych sieciowych. Gęstość rentgenowska.2
T-W-14Wyznaczanie struktury ciał stałych. Generowanie teoretycznych dyfraktogramów. Zastosowanie metody Rietvelda do udokładniania struktur ciał stałych na podstawie dyfraktogramów proszkowych. Metody ab initio.2
T-W-15Podstawowe informacje o dyfrakcji elektronów i neutronów. Zastosowanie dyfrakcji neutronów do wyznaczania położenia atomów lekkich i o zbliżonych liczbach atomowych oraz wyznaczania struktur magnetycznych. Porównanie zalet i wad dyfrakcji elektronów, neutronów i promieni rentgenowskich.2
30

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w wykładach30
A-W-2Korzystanie z konsultacji2
A-W-3Samodzielna analiza treści wykładów12
A-W-4Przygotowanie się do zaliczenia14
A-W-5Zaliczenie pisemne2
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaKCh_1A_C02_W01ma uporządkowaną wiedzę z zakresu chemii nieorganicznej, organicznej i krystalografii dotyczącą budowy i właściwości materii, a także metod, procesów i aparatury badawczej służących do określania właściwości, analizy składu oraz budowy substancji chemicznych
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówKCh_1A_W01posiada uporządkowaną wiedzę w zakresie chemii, zna podstawowe koncepcje i teorie chemiczne, zna terminologię, nomenklaturę i jednostki chemiczne
KCh_1A_W03zna zjawiska chemiczne i fizyczne zachodzące w przyrodzie oraz potrafi wytłumaczyć obserwowane prawidłowości wykorzystując język matematyki, a w szczególności potrafi samodzielnie odtworzyć podstawowe twierdzenia i prawa
KCh_1A_W04zna metody obliczeniowe i statystyczne stosowane do rozwiązywania typowych problemów z zakresu chemii i wie jak zastosować odpowiednie metody obliczeniowe i programy komputerowe do ich rozwiązania; zna podstawy programowania oraz inżynierii oprogramowania
KCh_1A_W05zna podstawowe aspekty budowy i działania aparatury naukowej stosowanej w laboratorium chemicznym
KCh_1A_W11zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu chemii
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaX1A_W01ma ogólną wiedzę w zakresie podstawowych koncepcji, zasad i teorii właściwych dla dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów
X1A_W02ma znajomość technik matematyki wyższej w zakresie niezbędnym dla ilościowego opisu, zrozumienia oraz modelowania problemów o średnim poziomie złożoności
X1A_W03rozumie oraz potrafi wytłumaczyć opisy prawidłowości, zjawisk i procesów wykorzystujące język matematyki, w szczególności potrafi samodzielnie odtworzyć podstawowe twierdzenia i prawa
X1A_W04zna podstawowe metody obliczeniowe stosowane do rozwiązywania typowych problemów z zakresu dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów oraz przykłady praktycznej implementacji takich metod z wykorzystaniem odpowiednich narządzi informatycznych; zna podstawy programowania oraz inżynierii oprogramowania
X1A_W05zna podstawowe aspekty budowy i działania aparatury naukowej z zakresu dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_W02zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z podstawowymi pojęciami w obszarze krystalografii i ciała stałego
C-2Zapoznanie studentów z metodami otrzymywania i właściwościami promieniowania rentgenowskiego
C-3Zapoznanie studentów z metodami badawczymi wykorzystującymi zjawisko dyfrakcji
Treści programoweT-W-1Definicja i podział krystalografii. Definicja ciała stałego. Właściwości fizyczne wektorowe i skalarne. Podstawowe pojęcia krystalografii. Budowa wewnętrzna kryształu idealnego.
T-W-2Układy krystalograficzne. Typy sieci Bravais´go. Morfologia kryształów. Symetria w budowie wewnętrznej kryształów. Grupy punktowe. Grupy przestrzenne. Międzynarodowe Tablice Krystalograficzne.
T-W-3Klasyfikacja ciał krystalicznych. Promienie atomowe i jonowe. Typy poliedrów koordynacyjnych. Zwarte warstwy heksagonalne - struktura A1 i A3. Struktury wybranych pierwiastków i związków chemicznych.
T-W-4Rzeczywista budowa ciał krystalicznych. Defekty sieci krystalicznej. Budowa wewnętrzna a właściwości fizyczne ciał stałych. Roztwory stałe.
T-W-5Otrzymywanie i właściwości promieniowania rentgenowskiego. Oddziaływanie promieniowania rentgenowskiego z materią. Dyfrakcja promieniowania rentgenowskiego na ciałach krystalicznych.
T-W-6Geometria dyfrakcji. Równanie Lauego. Równanie Bragga. Natężenie rentgenowskich refleksów dyfrakcyjnych. Reguły wygaszeń refleksów dyfrakcyjnych.
T-W-7Wspołczesna dyfraktometria proszkowa. Dyfraktometr z dyspersją energii. Sieć odwrotna. Metody dyfrakcyjne badania monokryształów.
T-W-8Rentgenowska analiza fazowa materiałów polikrystalicznych. Tekstura a właściwości. Dyfraktometryczne badanie tekstur.
T-W-9Rentgenowska ilościowa analiza fazowa. Metodyka pomiarów. Pomiar grubości cienkich warstw.
T-W-10Obraz dyfrakcyjny a rzeczywista budowa ciał stałych. Pomiar wielkości krystalitów metodą dyfrakcyjną. Pomiar mikronaprężeń i zniekształceń sieciowych. Dyfrakcyjna topografia rentgenowska.
T-W-11Wykorzystanie przystawek rentgenowskich nisko- i wysokotemperaturowych oraz wysokociśnieniowych. Badanie polimorficznych przemian fazowych. Badanie mechanizmu i kinetyki reakcji w ciele stałym.
T-W-12Ciała amorficzne a ciała krystaliczne. Badanie ciekłych kryształów metodą rentgenowską. Małokątowe rozpraszanie promieni rentgenowskich.
T-W-13Wskaźnikowanie dyfraktogramów substancji proszkowych. Metoda graficzna. Zastosowanie komputerów do wskaźnikowania. Precyzyjny pomiar stałych sieciowych. Gęstość rentgenowska.
T-W-14Wyznaczanie struktury ciał stałych. Generowanie teoretycznych dyfraktogramów. Zastosowanie metody Rietvelda do udokładniania struktur ciał stałych na podstawie dyfraktogramów proszkowych. Metody ab initio.
T-W-15Podstawowe informacje o dyfrakcji elektronów i neutronów. Zastosowanie dyfrakcji neutronów do wyznaczania położenia atomów lekkich i o zbliżonych liczbach atomowych oraz wyznaczania struktur magnetycznych. Porównanie zalet i wad dyfrakcji elektronów, neutronów i promieni rentgenowskich.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny, objaśnienie i wyjaśnienie
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: zaliczenie pisemne
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0student ma podstawową wiedzę dotyczącą podstawowych pojęć z zakresu krystalografii oraz budowy i właściwości ciała stałego
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaKCh_1A_C02_U01Student potrafi wykorzystując różne źródła informacji dobrać odpowiednią metodę pomiarową wykorzystującą zjawisko dyfrakcji do zbadania określonych właściwości badanej substancji, interpretować uzyskane wyniki, ocenić przydatność zastosowanej metody badawczej do rozwiązania postawionego zadania i na tej podstawie wyciągać wnioski formułowane słownie lub w formie pisemnej
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówKCh_1A_U01potrafi analizować problemy z zakresu chemii, w szczególności problemy o charakterze utylitarnym oraz znajdować ich rozwiązania w oparciu o poznane twierdzenia i metody
KCh_1A_U02potrafi wykonywać analizy ilościowe, szczególnie z wykorzystaniem metod chemicznych i fizycznych oraz formułować na tej podstawie wnioski jakościowe
KCh_1A_U03potrafi planować i przeprowadzać proste badania doświadczalne i symulacje komputerowe w zakresie chemii, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
KCh_1A_U04potrafi wykorzystać metody numeryczne i analityczne do formułowania zadań, rozwiązania problemów matematycznych i inżynierskich oraz analizy uzyskanych danych pomiarowych; posiada umiejętność stosowania podstawowych pakietów oprogramowania oraz wybranych języków programowania
KCh_1A_U05potrafi ocenić istniejące rozwiązania techniczne w zakresie chemii oraz przygotować opracowanie określonego problemu o charakterze inżynierskim związanego z ich fukcjonowaniem i zaproponować sposoby jego rozwiązania
KCh_1A_U07potrafi uczyć się samodzielnie
KCh_1A_U08potrafi w oparciu o różne źródła, wykorzystując podstawoweujęcia teoretyczne, przygotować typowe prace pisemne w języku polskim oraz angielskim lub niemieckim dotyczące wybranych zagadnień z zakresu chemii i dyscyplin pokrewnych
KCh_1A_U15potrafi ocenić przydatność podstawowej aparatury pomiarowej i rutynowych metod służących do rozwiązania prostych zadań inżynierskich o charakterze praktycznym w obszarze chemii oraz wybrać i zastosować właściwe rozwiązanie
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaX1A_U01potrafi analizować problemy oraz znajdować ich rozwiązania w oparciu o poznane twierdzenia i metody
X1A_U02potrafi wykonywać analizy ilościowe oraz formułować na tej podstawie wnioski jakościowe
X1A_U03potrafi planować i wykonywać proste badania doświadczalne lub obserwacje oraz analizować ich wyniki
X1A_U04potrafi stosować metody numeryczne do rozwiązania problemów matematycznych; posiada umiejętność stosowania podstawowych pakietów oprogramowania oraz wybranych języków programowania
X1A_U05potrafi utworzyć opracowanie przedstawiające określony problem z zakresu dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów i sposoby jego rozwiązania
X1A_U07potrafi uczyć się samodzielnie
X1A_U08posiada umiejętność przygotowania typowych prac pisemnych w języku polskim i języku obcym, uznawanym za podstawowy dla dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów, dotyczących zagadnień szczegółowych, z wykorzystaniem podstawowych ujęć teoretycznych, a także różnych źródeł
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_U01potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
InzA_U02potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
InzA_U07potrafi ocenić przydatność rutynowych metod i narzędzi służących do rozwiązania prostego zadania inżynierskiego o charakterze praktycznym, charakterystycznego dla studiowanego kierunku studiów oraz wybrać i zastosować właściwą metodę i narzędzia
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z podstawowymi pojęciami w obszarze krystalografii i ciała stałego
C-2Zapoznanie studentów z metodami otrzymywania i właściwościami promieniowania rentgenowskiego
C-3Zapoznanie studentów z metodami badawczymi wykorzystującymi zjawisko dyfrakcji
Treści programoweT-W-1Definicja i podział krystalografii. Definicja ciała stałego. Właściwości fizyczne wektorowe i skalarne. Podstawowe pojęcia krystalografii. Budowa wewnętrzna kryształu idealnego.
T-W-2Układy krystalograficzne. Typy sieci Bravais´go. Morfologia kryształów. Symetria w budowie wewnętrznej kryształów. Grupy punktowe. Grupy przestrzenne. Międzynarodowe Tablice Krystalograficzne.
T-W-3Klasyfikacja ciał krystalicznych. Promienie atomowe i jonowe. Typy poliedrów koordynacyjnych. Zwarte warstwy heksagonalne - struktura A1 i A3. Struktury wybranych pierwiastków i związków chemicznych.
T-W-4Rzeczywista budowa ciał krystalicznych. Defekty sieci krystalicznej. Budowa wewnętrzna a właściwości fizyczne ciał stałych. Roztwory stałe.
T-W-5Otrzymywanie i właściwości promieniowania rentgenowskiego. Oddziaływanie promieniowania rentgenowskiego z materią. Dyfrakcja promieniowania rentgenowskiego na ciałach krystalicznych.
T-W-6Geometria dyfrakcji. Równanie Lauego. Równanie Bragga. Natężenie rentgenowskich refleksów dyfrakcyjnych. Reguły wygaszeń refleksów dyfrakcyjnych.
T-W-7Wspołczesna dyfraktometria proszkowa. Dyfraktometr z dyspersją energii. Sieć odwrotna. Metody dyfrakcyjne badania monokryształów.
T-W-8Rentgenowska analiza fazowa materiałów polikrystalicznych. Tekstura a właściwości. Dyfraktometryczne badanie tekstur.
T-W-9Rentgenowska ilościowa analiza fazowa. Metodyka pomiarów. Pomiar grubości cienkich warstw.
T-W-10Obraz dyfrakcyjny a rzeczywista budowa ciał stałych. Pomiar wielkości krystalitów metodą dyfrakcyjną. Pomiar mikronaprężeń i zniekształceń sieciowych. Dyfrakcyjna topografia rentgenowska.
T-W-11Wykorzystanie przystawek rentgenowskich nisko- i wysokotemperaturowych oraz wysokociśnieniowych. Badanie polimorficznych przemian fazowych. Badanie mechanizmu i kinetyki reakcji w ciele stałym.
T-W-12Ciała amorficzne a ciała krystaliczne. Badanie ciekłych kryształów metodą rentgenowską. Małokątowe rozpraszanie promieni rentgenowskich.
T-W-13Wskaźnikowanie dyfraktogramów substancji proszkowych. Metoda graficzna. Zastosowanie komputerów do wskaźnikowania. Precyzyjny pomiar stałych sieciowych. Gęstość rentgenowska.
T-W-14Wyznaczanie struktury ciał stałych. Generowanie teoretycznych dyfraktogramów. Zastosowanie metody Rietvelda do udokładniania struktur ciał stałych na podstawie dyfraktogramów proszkowych. Metody ab initio.
T-W-15Podstawowe informacje o dyfrakcji elektronów i neutronów. Zastosowanie dyfrakcji neutronów do wyznaczania położenia atomów lekkich i o zbliżonych liczbach atomowych oraz wyznaczania struktur magnetycznych. Porównanie zalet i wad dyfrakcji elektronów, neutronów i promieni rentgenowskich.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny, objaśnienie i wyjaśnienie
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: zaliczenie pisemne
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0student potrafi korzystać z podstawowych żródeł informacji dotyczących krystalografii oraz budowy i właściwości ciała stałego oraz potrafi scharakteryzować budowę wskazanego obiektu wykorzystując aparat pojęciowy stosowany w krystalografii
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaKCh_1A_C02_K01rozumie potrzebę ciągłego uczenia się przez całe życie w celu podnoszenia swoich kompetencji zawodowych i osobistych
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówKCh_1A_K01rozumie potrzebę ciągłego uczenia się przez całe życie w celu podnoszenia swoich kompetencji zawodowych i osobistych
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaX1A_K01rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie
X1A_K05rozumie potrzebę podnoszenia kompetencji zawodowych i osobistych
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z podstawowymi pojęciami w obszarze krystalografii i ciała stałego
C-2Zapoznanie studentów z metodami otrzymywania i właściwościami promieniowania rentgenowskiego
C-3Zapoznanie studentów z metodami badawczymi wykorzystującymi zjawisko dyfrakcji
Treści programoweT-W-1Definicja i podział krystalografii. Definicja ciała stałego. Właściwości fizyczne wektorowe i skalarne. Podstawowe pojęcia krystalografii. Budowa wewnętrzna kryształu idealnego.
T-W-2Układy krystalograficzne. Typy sieci Bravais´go. Morfologia kryształów. Symetria w budowie wewnętrznej kryształów. Grupy punktowe. Grupy przestrzenne. Międzynarodowe Tablice Krystalograficzne.
T-W-3Klasyfikacja ciał krystalicznych. Promienie atomowe i jonowe. Typy poliedrów koordynacyjnych. Zwarte warstwy heksagonalne - struktura A1 i A3. Struktury wybranych pierwiastków i związków chemicznych.
T-W-4Rzeczywista budowa ciał krystalicznych. Defekty sieci krystalicznej. Budowa wewnętrzna a właściwości fizyczne ciał stałych. Roztwory stałe.
T-W-5Otrzymywanie i właściwości promieniowania rentgenowskiego. Oddziaływanie promieniowania rentgenowskiego z materią. Dyfrakcja promieniowania rentgenowskiego na ciałach krystalicznych.
T-W-6Geometria dyfrakcji. Równanie Lauego. Równanie Bragga. Natężenie rentgenowskich refleksów dyfrakcyjnych. Reguły wygaszeń refleksów dyfrakcyjnych.
T-W-7Wspołczesna dyfraktometria proszkowa. Dyfraktometr z dyspersją energii. Sieć odwrotna. Metody dyfrakcyjne badania monokryształów.
T-W-8Rentgenowska analiza fazowa materiałów polikrystalicznych. Tekstura a właściwości. Dyfraktometryczne badanie tekstur.
T-W-9Rentgenowska ilościowa analiza fazowa. Metodyka pomiarów. Pomiar grubości cienkich warstw.
T-W-10Obraz dyfrakcyjny a rzeczywista budowa ciał stałych. Pomiar wielkości krystalitów metodą dyfrakcyjną. Pomiar mikronaprężeń i zniekształceń sieciowych. Dyfrakcyjna topografia rentgenowska.
T-W-11Wykorzystanie przystawek rentgenowskich nisko- i wysokotemperaturowych oraz wysokociśnieniowych. Badanie polimorficznych przemian fazowych. Badanie mechanizmu i kinetyki reakcji w ciele stałym.
T-W-12Ciała amorficzne a ciała krystaliczne. Badanie ciekłych kryształów metodą rentgenowską. Małokątowe rozpraszanie promieni rentgenowskich.
T-W-13Wskaźnikowanie dyfraktogramów substancji proszkowych. Metoda graficzna. Zastosowanie komputerów do wskaźnikowania. Precyzyjny pomiar stałych sieciowych. Gęstość rentgenowska.
T-W-14Wyznaczanie struktury ciał stałych. Generowanie teoretycznych dyfraktogramów. Zastosowanie metody Rietvelda do udokładniania struktur ciał stałych na podstawie dyfraktogramów proszkowych. Metody ab initio.
T-W-15Podstawowe informacje o dyfrakcji elektronów i neutronów. Zastosowanie dyfrakcji neutronów do wyznaczania położenia atomów lekkich i o zbliżonych liczbach atomowych oraz wyznaczania struktur magnetycznych. Porównanie zalet i wad dyfrakcji elektronów, neutronów i promieni rentgenowskich.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny, objaśnienie i wyjaśnienie
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: zaliczenie pisemne
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0student rozumie w stopniu podstawowym potrzebę uczenia się przez całe życie
3,5
4,0
4,5
5,0