Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Chemia (S1)

Sylabus przedmiotu Chemia polimerów:

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 Chemia polimerów
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Instytut Polimerów
Nauczyciel odpowiedzialny Katarzyna Wilpiszewska <Katarzyna.Wilpiszewska@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Ryszard Ukielski <Ryszard.Ukielski@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW6 15 1,00,50zaliczenie
laboratoriaL6 30 2,00,50zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1chemia organiczna
W-2podstawy chemii polimerów: definicje, rodzaje średnich ciężarów cząsteczkowych, indeks polidyspersyjności, depolimeryzacja, degradacja. Nazewnictwo.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1zapoznanie studentów z budową chemiczna polimerów, ich własciwościami fizykochemicznymi oraz metodami syntezy.
C-2ukształtowanie umiejętności planowania doświadczenia chemicznego oraz interpretacji otrzymanych wyników
C-3kształtowanie umiejętności pracy w grupie

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1identyfikacja tworzyw sztucznych - metody instrumentalne i techniczne3
T-L-2synteza polimerów wybranymi metodami (w suspensji, w emulsji, w roztworze)15
T-L-3przetwórstwo tworzyw sztucznych7
T-L-4modyfikacja polimerów naturalnych5
30
wykłady
T-W-1polimeryzacja rodnikowa: termodynamiczne uwarunkowania polimeryzacji, charakterystyka i etapy polimeryzacji rodnikowej, inhibicja, kinetyka. Techniki polimeryzacji (w masie, roztworze, zawiesinie, w emulsji). Izomeria w polimerach.2
T-W-2Kopolimeryzacja rodnikowa, współczynniki reaktywności. Charakterystyka polimerów otrzymywanych na drodze (ko)polimeryzacji rodnikowej.2
T-W-3polimeryzacja jonowa: kationowa i anionowa.2
T-W-4poliaddycja - mechanizm procesu. Polimery addycyjne: poliuretany, polimoczniki, zywice epoksydowe.2
T-W-5polikondensacja - rodzaje monomerów, grup funkcyjnych, struktura produktu, zależność między punktem żelowania, stopniem postępu reakcji i funkcyjnością. Polikondensacja heterofunkcyjna i homofunkcyjna. Ciężar cząsteczkowy polimeru kondensacyjnego i stopień postępu reakcji, regulowanie ciężaru cząsteczkowego, odwracalność procesu.3
T-W-6Polikondensacja: stan równowagi, funkcje rozkładu ciężarów cząsetczkowych. Reakcje konkurencyjne do reakcji wzrostu łańcucha - cyklizacja, zmiana charakteru grup funkcyjnych (dehydratacja, dekarboksylacja, hydroliza). Kinetyka i katalizatory polikondensacji. Techniki prowadzenia procesu: w stopie, w roztworze, międzyfazowo, w emulsji. Kopolikondensacja. Polimery kondensacyjne. Porównanie procesu polikondensacji z poliaddycją.4
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1udział w zajęciach laboratoryjnych30
A-L-2praca samodzielna30
60
wykłady
A-W-1uczestnictwo w wykładach15
A-W-2praca samodzielna10
A-W-3przygotowanie do zaliczenia5
30

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1wykład informacyjny
M-2wykład problemowy
M-3ćwiczenia laboratoryjne
M-4ćwiczenia produkcyjne

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: zaliczenie psemne
S-2Ocena formująca: sprawozdanie

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_C16_W01
W wyniku uczestnictwa w kursie student powinien umieć zidentyfikować pojęcia dotyczące chemii polimerów, nazwać i scharakteryzować podstawowe materiały polimerowe. Student powinien byc w stanie przedstawić budowę chemiczną podstawowych polimerów oraz metodę syntezy.
KCh_1A_W01, KCh_1A_W05, KCh_1A_W13X1A_W01, X1A_W05InzA_W05C-1T-W-1, T-W-2, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-3M-1, M-2S-1, S-2

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_C16_U01
w wyniku uczestnictwa w kursie student potrafi przedstawić shcematycznie budowę chemiczną związków polimerowych oraz przypisać je do określonej grupy polimerów.
KCh_1A_U01, KCh_1A_U14X1A_U01InzA_U06C-1, C-2T-W-1, T-W-2, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-3, T-L-2, T-L-3, T-L-4M-1, M-2, M-3, M-4S-1, S-2

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_C16_K01
kreatywność w zakresie stosowania wiedzy dotyczącej chemii polimerow, nabycie świadowmości szerokiego stosowania, wpływu i znaczenia materiałów polimerowych na co dzień.
KCh_1A_K01, KCh_1A_K05X1A_K01, X1A_K05, X1A_K06InzA_K01C-1T-W-1, T-W-2, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-3M-2S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
KCh_1A_C16_W01
W wyniku uczestnictwa w kursie student powinien umieć zidentyfikować pojęcia dotyczące chemii polimerów, nazwać i scharakteryzować podstawowe materiały polimerowe. Student powinien byc w stanie przedstawić budowę chemiczną podstawowych polimerów oraz metodę syntezy.
2,0
3,0student posiada ograniczoną wiedzę dotyczącą chemii polimerów
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
KCh_1A_C16_U01
w wyniku uczestnictwa w kursie student potrafi przedstawić shcematycznie budowę chemiczną związków polimerowych oraz przypisać je do określonej grupy polimerów.
2,0
3,0student potrafi przedstawić budowę chemiczną podstawowych grup polimerów.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
KCh_1A_C16_K01
kreatywność w zakresie stosowania wiedzy dotyczącej chemii polimerow, nabycie świadowmości szerokiego stosowania, wpływu i znaczenia materiałów polimerowych na co dzień.
2,0
3,0student wykazuje się ograniczoną świadomością w zakresie stosowania wiedzy dotyczącej chemii polimerów.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. praca zbiorowa pod red. Z. Florjańczyk, S. Penczek, chemia polimerów, Wyd. Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 1994
  2. Jan F. Rabek, Współczesna wiedza o polimerach, PWN, Warszawa, 2009

Literatura dodatkowa

  1. A. Ravve, Principles of polymer chemistry, Plenum Press, Londyn, 1995
  2. W. Szlezyngier, Tworzywa sztuczne: chemia, technologia wytwarzania, właściwości, przetwórstwo, zastosowanie, Wydawnictwo Oświatowe FOSZE, Rzeszów, 2012

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1identyfikacja tworzyw sztucznych - metody instrumentalne i techniczne3
T-L-2synteza polimerów wybranymi metodami (w suspensji, w emulsji, w roztworze)15
T-L-3przetwórstwo tworzyw sztucznych7
T-L-4modyfikacja polimerów naturalnych5
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1polimeryzacja rodnikowa: termodynamiczne uwarunkowania polimeryzacji, charakterystyka i etapy polimeryzacji rodnikowej, inhibicja, kinetyka. Techniki polimeryzacji (w masie, roztworze, zawiesinie, w emulsji). Izomeria w polimerach.2
T-W-2Kopolimeryzacja rodnikowa, współczynniki reaktywności. Charakterystyka polimerów otrzymywanych na drodze (ko)polimeryzacji rodnikowej.2
T-W-3polimeryzacja jonowa: kationowa i anionowa.2
T-W-4poliaddycja - mechanizm procesu. Polimery addycyjne: poliuretany, polimoczniki, zywice epoksydowe.2
T-W-5polikondensacja - rodzaje monomerów, grup funkcyjnych, struktura produktu, zależność między punktem żelowania, stopniem postępu reakcji i funkcyjnością. Polikondensacja heterofunkcyjna i homofunkcyjna. Ciężar cząsteczkowy polimeru kondensacyjnego i stopień postępu reakcji, regulowanie ciężaru cząsteczkowego, odwracalność procesu.3
T-W-6Polikondensacja: stan równowagi, funkcje rozkładu ciężarów cząsetczkowych. Reakcje konkurencyjne do reakcji wzrostu łańcucha - cyklizacja, zmiana charakteru grup funkcyjnych (dehydratacja, dekarboksylacja, hydroliza). Kinetyka i katalizatory polikondensacji. Techniki prowadzenia procesu: w stopie, w roztworze, międzyfazowo, w emulsji. Kopolikondensacja. Polimery kondensacyjne. Porównanie procesu polikondensacji z poliaddycją.4
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1udział w zajęciach laboratoryjnych30
A-L-2praca samodzielna30
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w wykładach15
A-W-2praca samodzielna10
A-W-3przygotowanie do zaliczenia5
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaKCh_1A_C16_W01W wyniku uczestnictwa w kursie student powinien umieć zidentyfikować pojęcia dotyczące chemii polimerów, nazwać i scharakteryzować podstawowe materiały polimerowe. Student powinien byc w stanie przedstawić budowę chemiczną podstawowych polimerów oraz metodę syntezy.
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_W05zna podstawowe aspekty budowy i działania aparatury naukowej stosowanej w laboratorium chemicznym
KCh_1A_W13zna typowe technologie inżynierskie stosowane w laboratorium chemicznym i przemyśle chemicznym
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_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_W05zna typowe technologie inżynierskie w zakresie studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1zapoznanie studentów z budową chemiczna polimerów, ich własciwościami fizykochemicznymi oraz metodami syntezy.
Treści programoweT-W-1polimeryzacja rodnikowa: termodynamiczne uwarunkowania polimeryzacji, charakterystyka i etapy polimeryzacji rodnikowej, inhibicja, kinetyka. Techniki polimeryzacji (w masie, roztworze, zawiesinie, w emulsji). Izomeria w polimerach.
T-W-2Kopolimeryzacja rodnikowa, współczynniki reaktywności. Charakterystyka polimerów otrzymywanych na drodze (ko)polimeryzacji rodnikowej.
T-W-4poliaddycja - mechanizm procesu. Polimery addycyjne: poliuretany, polimoczniki, zywice epoksydowe.
T-W-5polikondensacja - rodzaje monomerów, grup funkcyjnych, struktura produktu, zależność między punktem żelowania, stopniem postępu reakcji i funkcyjnością. Polikondensacja heterofunkcyjna i homofunkcyjna. Ciężar cząsteczkowy polimeru kondensacyjnego i stopień postępu reakcji, regulowanie ciężaru cząsteczkowego, odwracalność procesu.
T-W-6Polikondensacja: stan równowagi, funkcje rozkładu ciężarów cząsetczkowych. Reakcje konkurencyjne do reakcji wzrostu łańcucha - cyklizacja, zmiana charakteru grup funkcyjnych (dehydratacja, dekarboksylacja, hydroliza). Kinetyka i katalizatory polikondensacji. Techniki prowadzenia procesu: w stopie, w roztworze, międzyfazowo, w emulsji. Kopolikondensacja. Polimery kondensacyjne. Porównanie procesu polikondensacji z poliaddycją.
T-W-3polimeryzacja jonowa: kationowa i anionowa.
Metody nauczaniaM-1wykład informacyjny
M-2wykład problemowy
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: zaliczenie psemne
S-2Ocena formująca: sprawozdanie
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0student posiada ograniczoną wiedzę dotyczącą chemii polimerów
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaKCh_1A_C16_U01w wyniku uczestnictwa w kursie student potrafi przedstawić shcematycznie budowę chemiczną związków polimerowych oraz przypisać je do określonej grupy polimerów.
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_U14potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację prostych zadań inżynierskich o charakterze praktycznym w zakresie chemii
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaX1A_U01potrafi analizować problemy oraz znajdować ich rozwiązania w oparciu o poznane twierdzenia i metody
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_U06potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację prostych zadań inżynierskich o charakterze praktycznym, charakterystycznych dla studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1zapoznanie studentów z budową chemiczna polimerów, ich własciwościami fizykochemicznymi oraz metodami syntezy.
C-2ukształtowanie umiejętności planowania doświadczenia chemicznego oraz interpretacji otrzymanych wyników
Treści programoweT-W-1polimeryzacja rodnikowa: termodynamiczne uwarunkowania polimeryzacji, charakterystyka i etapy polimeryzacji rodnikowej, inhibicja, kinetyka. Techniki polimeryzacji (w masie, roztworze, zawiesinie, w emulsji). Izomeria w polimerach.
T-W-2Kopolimeryzacja rodnikowa, współczynniki reaktywności. Charakterystyka polimerów otrzymywanych na drodze (ko)polimeryzacji rodnikowej.
T-W-4poliaddycja - mechanizm procesu. Polimery addycyjne: poliuretany, polimoczniki, zywice epoksydowe.
T-W-5polikondensacja - rodzaje monomerów, grup funkcyjnych, struktura produktu, zależność między punktem żelowania, stopniem postępu reakcji i funkcyjnością. Polikondensacja heterofunkcyjna i homofunkcyjna. Ciężar cząsteczkowy polimeru kondensacyjnego i stopień postępu reakcji, regulowanie ciężaru cząsteczkowego, odwracalność procesu.
T-W-6Polikondensacja: stan równowagi, funkcje rozkładu ciężarów cząsetczkowych. Reakcje konkurencyjne do reakcji wzrostu łańcucha - cyklizacja, zmiana charakteru grup funkcyjnych (dehydratacja, dekarboksylacja, hydroliza). Kinetyka i katalizatory polikondensacji. Techniki prowadzenia procesu: w stopie, w roztworze, międzyfazowo, w emulsji. Kopolikondensacja. Polimery kondensacyjne. Porównanie procesu polikondensacji z poliaddycją.
T-W-3polimeryzacja jonowa: kationowa i anionowa.
T-L-2synteza polimerów wybranymi metodami (w suspensji, w emulsji, w roztworze)
T-L-3przetwórstwo tworzyw sztucznych
T-L-4modyfikacja polimerów naturalnych
Metody nauczaniaM-1wykład informacyjny
M-2wykład problemowy
M-3ćwiczenia laboratoryjne
M-4ćwiczenia produkcyjne
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: zaliczenie psemne
S-2Ocena formująca: sprawozdanie
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0student potrafi przedstawić budowę chemiczną podstawowych grup polimerów.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaKCh_1A_C16_K01kreatywność w zakresie stosowania wiedzy dotyczącej chemii polimerow, nabycie świadowmości szerokiego stosowania, wpływu i znaczenia materiałów polimerowych na co dzień.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówKCh_1A_K01rozumie potrzebę ciągłego uczenia się przez całe życie w celu podnoszenia swoich kompetencji zawodowych i osobistych
KCh_1A_K05rozumie społeczne aspekty praktycznego stosowania zdobytej wiedzy i umiejętności oraz związaną z tym odpowiedzialność za podejmowane decyzje; ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaX1A_K01rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie
X1A_K05rozumie potrzebę podnoszenia kompetencji zawodowych i osobistych
X1A_K06rozumie społeczne aspekty praktycznego stosowania zdobytej wiedzy i umiejętności oraz związaną z tym odpowiedzialność
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_K01ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje
Cel przedmiotuC-1zapoznanie studentów z budową chemiczna polimerów, ich własciwościami fizykochemicznymi oraz metodami syntezy.
Treści programoweT-W-1polimeryzacja rodnikowa: termodynamiczne uwarunkowania polimeryzacji, charakterystyka i etapy polimeryzacji rodnikowej, inhibicja, kinetyka. Techniki polimeryzacji (w masie, roztworze, zawiesinie, w emulsji). Izomeria w polimerach.
T-W-2Kopolimeryzacja rodnikowa, współczynniki reaktywności. Charakterystyka polimerów otrzymywanych na drodze (ko)polimeryzacji rodnikowej.
T-W-4poliaddycja - mechanizm procesu. Polimery addycyjne: poliuretany, polimoczniki, zywice epoksydowe.
T-W-5polikondensacja - rodzaje monomerów, grup funkcyjnych, struktura produktu, zależność między punktem żelowania, stopniem postępu reakcji i funkcyjnością. Polikondensacja heterofunkcyjna i homofunkcyjna. Ciężar cząsteczkowy polimeru kondensacyjnego i stopień postępu reakcji, regulowanie ciężaru cząsteczkowego, odwracalność procesu.
T-W-6Polikondensacja: stan równowagi, funkcje rozkładu ciężarów cząsetczkowych. Reakcje konkurencyjne do reakcji wzrostu łańcucha - cyklizacja, zmiana charakteru grup funkcyjnych (dehydratacja, dekarboksylacja, hydroliza). Kinetyka i katalizatory polikondensacji. Techniki prowadzenia procesu: w stopie, w roztworze, międzyfazowo, w emulsji. Kopolikondensacja. Polimery kondensacyjne. Porównanie procesu polikondensacji z poliaddycją.
T-W-3polimeryzacja jonowa: kationowa i anionowa.
Metody nauczaniaM-2wykład problemowy
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: sprawozdanie
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0student wykazuje się ograniczoną świadomością w zakresie stosowania wiedzy dotyczącej chemii polimerów.
3,5
4,0
4,5
5,0