Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Chemia (S2)

Sylabus przedmiotu Fizyczna chemia organiczna:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Chemia
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów nauk ścisłych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Fizyczna chemia organiczna
Specjalność Chemia ogólna i analityka chemiczna
Jednostka prowadząca Katedra Chemii Organicznej i Chemii Fizycznej
Nauczyciel odpowiedzialny Jacek Soroka <Jacek.Soroka@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Monika Gąsiorowska <Monika.Jedras@zut.edu.pl>, Marta Sawicka <Marta.Sawicka@zut.edu.pl>, Elwira Wróblewska <Elwira.Wroblewska@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 2,0 ECTS (formy) 2,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW2 30 2,01,00egzamin

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Posiadanie wiedzy z dziedziny chemii, w tym podstawowej i organicznej
W-2Posiadanie wiedzy z dziedziny chemii fizycznej
W-3Umiejetność przeprowadzenia obliczeń chemicznych

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Celem jest poznanie rodzajów i mechanizmów reakcji chemicznych oraz wiedza na temat efektów energetycznych i termicznych im towarzyszących
C-2Zdobycie wiedzy na temat wpływu budowy reagentów oraz warunków prowadzenia reakcji na jej kierunek i przebiegi
C-3Nabycie umiejętności doboru warunków prowadzenia reakcji chemicznych oraz jej planowania biorąc pod uwagę budowę i reaktywność reagenta oraz wpływ otoczenia
C-4Zdobycie świadomości ciągłego poszerzania swojej wiedzy i śledzenia najnowszych doniesień z dziedziny fizycznej chemii organicznej

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
wykłady
T-W-1Przebieg reakcji chemicznej. Teoria stanu przejściowego. Droga reakcji. Energetyka reakcji – procesy endo/egzo-termiczne i endo/egzo-ergiczne.5
T-W-2Wpływ otoczenia na przebieg reakcji, efekty solwatacyjne (rozpuszczalnikowe), efekty solne. Polarność rozpuszczalników jedno- i wieloskładnikowych. Skale polarności. Skale kwasowości.5
T-W-3Reakcje substytucji, reakcje o mechanizmie rozmytym, reakcje indukowane termicznie i fotochemicznie. Badanie mechanizmów reakcji w roztworach.10
T-W-4Wpływ budowy na reaktywność, efekty podstawnikowe, stałe podstawnikowe. Zależności entropowo-entalpowe. Oddziaływania mikrofal z materią, reakcje związków organicznych w polu mikrofalowym.8
T-W-5Elementy chemii korelacyjnej.2
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
wykłady
A-W-1uczestnictwo w wykładach30
A-W-2czytanie wskazanej literatury15
A-W-3przygotowanie sie do egzaminu15
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny połaczony z prezentacja multimedialna
M-2wyjaśnienie omawianych w trakcie wykładów problemów
M-3wykład konwersatoryjny

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: ocena podsumowująca: egzamin w formie ustnej z oceną końcową
S-2Ocena podsumowująca: obserwacja zaangażowania studenta w rozwiązanie problemu

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
Ch_2A_D01-07_W01
Ma wiedzę na temat rodzajów oraz przebiegu reakcji chemicznej jej drogi oraz energetyki. Zna wpływ warunków zewnętrznych na na przebieg reakcji, w tym efekty solwatacyjne (rozpuszczalnikowe), efekty solne, polarność rozpuszczalników, kwasowość roztworów. Ma wiedzę na temat wpływu budowy organicznego związku chemicznego na kierunek i przebieg reakcji chemicznych oraz jego reaktywność
Ch_2A_W01, Ch_2A_W05, Ch_2A_W12X2A_W01, X2A_W05InzA2_W02C-1, C-2T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5M-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
Ch_2A_D01-07_U01
Ma umiejętność wyboru, odpowiednich do przeprowadzenia danej reakcji chemicznej warunków, potrafi ją zaplanować biorąc pod uwagę budowę organicznego związku chemicznego oraz warunki zewnętrzne. Ma umiejętność przewidzenia reaktywności związku ze względu na jego budowę oraz energetykę
Ch_2A_U01, Ch_2A_U02X2A_U01, X2A_U02InzA2_U01, InzA2_U02C-3T-W-4, T-W-5M-1, M-2S-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
Ch_2A_D01-07_K01
Ma zdolność stosowania zdobytej w trakcie kursu wiedzy z dziedziny fizycznej chemii organicznej, okazywaną w pracy lub nauce.
Ch_2A_K01, Ch_2A_K06X2A_K01, X2A_K06InzA2_K01C-4T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5M-3S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
Ch_2A_D01-07_W01
Ma wiedzę na temat rodzajów oraz przebiegu reakcji chemicznej jej drogi oraz energetyki. Zna wpływ warunków zewnętrznych na na przebieg reakcji, w tym efekty solwatacyjne (rozpuszczalnikowe), efekty solne, polarność rozpuszczalników, kwasowość roztworów. Ma wiedzę na temat wpływu budowy organicznego związku chemicznego na kierunek i przebieg reakcji chemicznych oraz jego reaktywność
2,0
3,0Student rozumie i zna niektóre z zagadnień fizycznej chemii organicznej, zna rodzaje reakcji chemicznych i czynniki determinujące jej przebieg
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
Ch_2A_D01-07_U01
Ma umiejętność wyboru, odpowiednich do przeprowadzenia danej reakcji chemicznej warunków, potrafi ją zaplanować biorąc pod uwagę budowę organicznego związku chemicznego oraz warunki zewnętrzne. Ma umiejętność przewidzenia reaktywności związku ze względu na jego budowę oraz energetykę
2,0
3,0Student planuje eksperyment biorąc pod uwagę zaledwie kilka omawianych w trakcie wykładów czynników
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
Ch_2A_D01-07_K01
Ma zdolność stosowania zdobytej w trakcie kursu wiedzy z dziedziny fizycznej chemii organicznej, okazywaną w pracy lub nauce.
2,0
3,0stosuje wiedzę zdobytą w trakcie kursu z dziedziny fizycznej chemii organicznej w stopniu podstawowym
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Richard Arnold, Yardley Jones, Fizyczna chemia organiczna: mechanizmy reakcji organicznych, Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa, 1988
  2. Louis P. Hammett, Fizyczna chemia organiczna: szybkości równowagi i mechanizmy reakcji, Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa, 1976
  3. Jack Sylvester Hine, Fizyczna chemia organiczna, Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa, 1962

Literatura dodatkowa

  1. Achmatowicz, Osman, Glosariusz terminów stosowanych w fizycznej chemii organicznej, Zakład Narodowy im. Ossolińskich Wydaw. PAN, Wrocław, 1983

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Przebieg reakcji chemicznej. Teoria stanu przejściowego. Droga reakcji. Energetyka reakcji – procesy endo/egzo-termiczne i endo/egzo-ergiczne.5
T-W-2Wpływ otoczenia na przebieg reakcji, efekty solwatacyjne (rozpuszczalnikowe), efekty solne. Polarność rozpuszczalników jedno- i wieloskładnikowych. Skale polarności. Skale kwasowości.5
T-W-3Reakcje substytucji, reakcje o mechanizmie rozmytym, reakcje indukowane termicznie i fotochemicznie. Badanie mechanizmów reakcji w roztworach.10
T-W-4Wpływ budowy na reaktywność, efekty podstawnikowe, stałe podstawnikowe. Zależności entropowo-entalpowe. Oddziaływania mikrofal z materią, reakcje związków organicznych w polu mikrofalowym.8
T-W-5Elementy chemii korelacyjnej.2
30

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w wykładach30
A-W-2czytanie wskazanej literatury15
A-W-3przygotowanie sie do egzaminu15
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaCh_2A_D01-07_W01Ma wiedzę na temat rodzajów oraz przebiegu reakcji chemicznej jej drogi oraz energetyki. Zna wpływ warunków zewnętrznych na na przebieg reakcji, w tym efekty solwatacyjne (rozpuszczalnikowe), efekty solne, polarność rozpuszczalników, kwasowość roztworów. Ma wiedzę na temat wpływu budowy organicznego związku chemicznego na kierunek i przebieg reakcji chemicznych oraz jego reaktywność
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówCh_2A_W01ma rozszerzoną wiedzę w zakresie chemii, zna historię rozwoju koncepcji i teorii chemicznych oraz ma świadomość ich znaczenia dla rozwoju postępu nauk ścisłych i przyrodniczych oraz poznania świata i rozwoju ludzkości
Ch_2A_W05zna teoretyczne podstawy funkcjonowania aparatury naukowej wykorzystywanej w obszarze nauk chemicznych
Ch_2A_W12zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu chemii
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaX2A_W01ma rozszerzoną wiedzę w zakresie dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów, a także ich historycznego rozwoju i znaczenia dla postępu nauk ścisłych i przyrodniczych, poznania świata i rozwoju ludzkości
X2A_W05zna teoretyczne podstawy funkcjonowania aparatury naukowej z zakresu dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA2_W02zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Celem jest poznanie rodzajów i mechanizmów reakcji chemicznych oraz wiedza na temat efektów energetycznych i termicznych im towarzyszących
C-2Zdobycie wiedzy na temat wpływu budowy reagentów oraz warunków prowadzenia reakcji na jej kierunek i przebiegi
Treści programoweT-W-1Przebieg reakcji chemicznej. Teoria stanu przejściowego. Droga reakcji. Energetyka reakcji – procesy endo/egzo-termiczne i endo/egzo-ergiczne.
T-W-2Wpływ otoczenia na przebieg reakcji, efekty solwatacyjne (rozpuszczalnikowe), efekty solne. Polarność rozpuszczalników jedno- i wieloskładnikowych. Skale polarności. Skale kwasowości.
T-W-3Reakcje substytucji, reakcje o mechanizmie rozmytym, reakcje indukowane termicznie i fotochemicznie. Badanie mechanizmów reakcji w roztworach.
T-W-4Wpływ budowy na reaktywność, efekty podstawnikowe, stałe podstawnikowe. Zależności entropowo-entalpowe. Oddziaływania mikrofal z materią, reakcje związków organicznych w polu mikrofalowym.
T-W-5Elementy chemii korelacyjnej.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny połaczony z prezentacja multimedialna
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: ocena podsumowująca: egzamin w formie ustnej z oceną końcową
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student rozumie i zna niektóre z zagadnień fizycznej chemii organicznej, zna rodzaje reakcji chemicznych i czynniki determinujące jej przebieg
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaCh_2A_D01-07_U01Ma umiejętność wyboru, odpowiednich do przeprowadzenia danej reakcji chemicznej warunków, potrafi ją zaplanować biorąc pod uwagę budowę organicznego związku chemicznego oraz warunki zewnętrzne. Ma umiejętność przewidzenia reaktywności związku ze względu na jego budowę oraz energetykę
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówCh_2A_U01potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym wkonwać pomiary i symulacje komputerowe dotyczące zagadnień poznawczych i inżynierskich w dziedzinie chemii oraz interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
Ch_2A_U02potrafi w sposób krytyczny ocenić wyniki eksperymentów, obserwacji i obliczeń teoretycznych, a także przedyskutować błędy pomiarowe
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaX2A_U01potrafi planować i wykonywać podstawowe badania, doświadczenia lub obserwacje dotyczące zagadnień poznawczych w ramach dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów
X2A_U02potrafi w sposób krytyczny ocenić wyniki eksperymentów, obserwacji i obliczeń teoretycznych, a także przedyskutować błędy pomiarowe
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA2_U01potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
InzA2_U02potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
Cel przedmiotuC-3Nabycie umiejętności doboru warunków prowadzenia reakcji chemicznych oraz jej planowania biorąc pod uwagę budowę i reaktywność reagenta oraz wpływ otoczenia
Treści programoweT-W-4Wpływ budowy na reaktywność, efekty podstawnikowe, stałe podstawnikowe. Zależności entropowo-entalpowe. Oddziaływania mikrofal z materią, reakcje związków organicznych w polu mikrofalowym.
T-W-5Elementy chemii korelacyjnej.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny połaczony z prezentacja multimedialna
M-2wyjaśnienie omawianych w trakcie wykładów problemów
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: ocena podsumowująca: egzamin w formie ustnej z oceną końcową
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student planuje eksperyment biorąc pod uwagę zaledwie kilka omawianych w trakcie wykładów czynników
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaCh_2A_D01-07_K01Ma zdolność stosowania zdobytej w trakcie kursu wiedzy z dziedziny fizycznej chemii organicznej, okazywaną w pracy lub nauce.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówCh_2A_K01rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie, potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób
Ch_2A_K06ma świadomość odpowiedzialności za podejmowane inicjatywy badań, eksperymentów lub obserwacji oraz skutki działalności inżynierskiej; rozumie społeczne aspekty praktycznego stosowania zdobytej wiedzy i umiejętności oraz związaną z tym odpowiedzialność za podejmowane decyzje, ze szczególnym uwzględnieniem tych, które mogą wpływać na środowisko
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaX2A_K01rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie, potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób
X2A_K06ma świadomość odpowiedzialności za podejmowane inicjatywy badań, eksperymentów lub obserwacji; rozumie społeczne aspekty praktycznego stosowania zdobytej wiedzy i umiejętności oraz związaną z tym odpowiedzialność
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA2_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-4Zdobycie świadomości ciągłego poszerzania swojej wiedzy i śledzenia najnowszych doniesień z dziedziny fizycznej chemii organicznej
Treści programoweT-W-1Przebieg reakcji chemicznej. Teoria stanu przejściowego. Droga reakcji. Energetyka reakcji – procesy endo/egzo-termiczne i endo/egzo-ergiczne.
T-W-2Wpływ otoczenia na przebieg reakcji, efekty solwatacyjne (rozpuszczalnikowe), efekty solne. Polarność rozpuszczalników jedno- i wieloskładnikowych. Skale polarności. Skale kwasowości.
T-W-3Reakcje substytucji, reakcje o mechanizmie rozmytym, reakcje indukowane termicznie i fotochemicznie. Badanie mechanizmów reakcji w roztworach.
T-W-4Wpływ budowy na reaktywność, efekty podstawnikowe, stałe podstawnikowe. Zależności entropowo-entalpowe. Oddziaływania mikrofal z materią, reakcje związków organicznych w polu mikrofalowym.
T-W-5Elementy chemii korelacyjnej.
Metody nauczaniaM-3wykład konwersatoryjny
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: obserwacja zaangażowania studenta w rozwiązanie problemu
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0stosuje wiedzę zdobytą w trakcie kursu z dziedziny fizycznej chemii organicznej w stopniu podstawowym
3,5
4,0
4,5
5,0