Wydział Kształtowania Środowiska i Rolnictwa - Odnawialne źródła energii (S1)
Sylabus przedmiotu Chemia techniczna:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Odnawialne źródła energii | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Chemia techniczna | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Bioinżynierii | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Małgorzata Włodarczyk <Malgorzata.Wlodarczyk@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Małgorzata Gałczyńska <Malgorzata.Galczynska@zut.edu.pl>, Hanna Siwek <Hanna.Siwek@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 4,0 | ECTS (formy) | 4,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Znajomość podstawowych zagadnień z chemii nieorganicznej i organicznej z zakresu szkoły średniej. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studentów z podstawowymi reakcjami i zjawiskami chemicznymi. |
| C-2 | Zapoznanie studentów z właściwosciami wybranych grup zwiazków nieorganicznych i organicznych. |
| C-3 | Nabycie przez studentów umiejetności pracy w laboratorium chemicznym w zakresie analizy jakościowej i ilościowej zwiazków chemicznych. |
| C-4 | Nabycie przez studentów umiejetności wykonywania obliczeń chemicznych. |
| C-5 | Nabycie przez studentów umiejetności interpretacji i opracowywania wyników analiz chemicznych. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Technika pracy w laboratorium chemicznym. Nauka elementów analizy jakościowej na przykładzie reakcji charakterystycznych wybranych związków nieorganicznych. Nauka zapisu reakcji chemicznych w formie cząsteczkowej i jonowej z wykorzystaniem analizy jakościowej. Nauka nazewnictwa związków chemicznych. Elementy analizy ilościowej w oparciu o: - reakcje zobojętniania wykorzystywane do oceny przydatności eksploatacyjnej produktów petrochemicznych - reakcje utlenienia i redukcji w roztworach. Nauka techniki pobierania próbek (pipetowania) oraz miareczkowania. Elektroliza - synteza wodoru. Efekt energetyczny reakcji spalania – prawo Hessa Ogniwo korozyjne, Szereg napięciowy metali. Analiza spektrofotometryczna, Potencjometria. Kompleksometria - oznaczanie twardości ogólnej wody. | 25 |
| 25 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Budowa atomu, układ okresowy pierwiastków. Wiązania chemiczne. Typy reakcji chemicznych. Stała równowagi chemicznej. Prawo działania mas. Podstawowe zagadnienia z zakresu termodynamiki (układ, faza, energia wewnętrzna układu, podział układów, pierwsza zasada termodymaniki, entalpia, reakcje egzo i endotermiczne). Prawo Hessa - efekt energetyczny reakcji chemicznych. Szybkość reakcji chemicznych. Kataliza chemiczna, katalizatory. Reakcje utlenienia i redukcji. Elementy elektrochemii; podstawowe pojęcia - półogniwo, katoda, anoda, ogniwo, potencjał standardowy półogniwa, SEM ogniwa, szereg elektrochemiczny, reakcje elektrodowe, schematy półogniw i ogniw; korozja; rodzaje, mechanizm powstawania, metody ochrony przed korozją. Elektroliza. Stany skupienia: gazy (równanie Clapeyrona, prawo Avogadra), ciecze (stężenia), ciała stałe (izomorfizm, polimorfiz, alotropia). Równowagi fazowe, diagramy równowag fazowych układów jedno- i wieloskładnikowych; analiza z zastosowaniem reguły Gibbsa. Surowce petrochemiczne, weglowodory (alkany, alkeny, alkiny, weglowodory aromatyczne, zwiazki heterocykliczne) Paliwa; źródło paliw – ropa naftowa, gaz ziemny. Skład chemiczny, właściwości fizykochemiczne, liczba oktanowa, liczba cetanow, liczba metanowa, środki przeciwstukowe - antydetonatory. | 20 |
| 20 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 25 |
| A-L-2 | Przygotowanie do ćwiczeń. | 5 |
| A-L-3 | Przygotowanie się do kolokwium. | 5 |
| A-L-4 | Dokończenie w domu sprawozdań z ćwiczen. | 18 |
| A-L-5 | Udział w konsultacjach. | 2 |
| 55 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach. | 20 |
| A-W-2 | Udział w konsultacjach. | 2 |
| A-W-3 | Czytanie wskazanej literatury. | 13 |
| A-W-4 | Przygotowanie sie do zaliczenia wykładów. | 10 |
| 45 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny i problemowy z wykorzystaniem prezentacji multimedialnych. |
| M-2 | Metody problemowe (rozwiazywanie zadań, omawianie wyników analiz, dyskusje). |
| M-3 | Metody praktyczne (samodzielne wykonywanie reakcji i analiz). |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Zaliczenie samodzielnie wykonanej analizy - sprawozdanie |
| S-2 | Ocena formująca: Kolokwium z wybranej części materiału. |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie ćwiczen. |
| S-4 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie wykładów formie testu lub pytań otwartych. |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| OZE_1A_B02_W01 Posiada wiedzę na temat zjawisk chemicznych zachodzacych w otoczeniu i potrafi je jakościowo i ilościowo opisac przy pomocy reakcji chemicznych i obliczeń stechiometrycznych. Zna podstawowe właściwosci wybranych grup zwiazków nieorganicznych i organicznych. Potrafi przewidzieć kierunki przemian zwiazków chemicznych oraz ocenić wpływ tych przemian na środowisko. | OZE_1A_W01 | — | — | C-1, C-2, C-5 | T-W-1 | M-1, M-2 | S-2, S-3, S-4 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| OZE_1A_B02_U01 Student zna technikę pracy w laboratorium chemicznym. Samodzielnie wykonuje oznaczenia z analizy jakościowej i ilościowej (np. oznacza chemiczny skład biomasy). Potrafi opracować i zinterpretować wyniki analiz chemicznych. | OZE_1A_U06 | — | — | C-3, C-4, C-5 | T-L-1 | M-3, M-2 | S-1, S-2, S-3 |
Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| OZE_1A_B02_K01 Potrafi pracować w zespole, mysleć i działać w sposób przedsiebiorczy. | OZE_1A_K02 | — | — | C-3, C-4, C-5 | T-L-1 | M-3, M-2 | S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| OZE_1A_B02_W01 Posiada wiedzę na temat zjawisk chemicznych zachodzacych w otoczeniu i potrafi je jakościowo i ilościowo opisac przy pomocy reakcji chemicznych i obliczeń stechiometrycznych. Zna podstawowe właściwosci wybranych grup zwiazków nieorganicznych i organicznych. Potrafi przewidzieć kierunki przemian zwiazków chemicznych oraz ocenić wpływ tych przemian na środowisko. | 2,0 | Student nie posiada wiedzy na temat zjawisk chemicznych zachodzących w otoczeniu, nie potrafi pisać prostych reakcje chemicznych i wykonywać prostych obliczeń stechiometrycznych, nie zna podstawowych właściwości wybranych grup zwiazków nieorganicznych i organicznych. |
| 3,0 | Student ma niewielką wiedzę na temat zjawisk chemicznych zachodzących w otoczeniu, potrafi pisać proste reakcje chemiczne i wykonuje proste obliczenia stechiometryczne, zna w wąskim zakresie właściwości wybranych grup zwiazków nieorganicznych i organicznych. | |
| 3,5 | Student w stopniu dobrym ma wiedzę na temat zjawisk chemicznych zachodzących w otoczeniu, potrafi pisać reakcje chemiczne i wykonywać obliczenia stechiometryczne, zna w stopniu dobrym właściwości wybranych grup zwiazków nieorganicznych i organicznych. Mimo osiągniętego efektu kształcenia popełnia błędy. | |
| 4,0 | Student w stopniu dobrym ma wiedzę na temat zjawisk chemicznych zachodzących w otoczeniu, potrafi pisać reakcje chemiczne i wykonywać obliczenia stechiometryczne, zna w stopniu dobrym właściwości wybranych grup zwiazków nieorganicznych i organicznych. | |
| 4,5 | Student na poziomie bardzo dobrym ma wiedzę na temat zjawisk chemicznych zachodzących w otoczeniu, potrafi pisać reakcje chemiczne i wykonywać obliczenia stechiometryczne na wyższym poziomie, zna w stopniu bardzo dobrym właściwości wybranych grup zwiazków nieorganicznych i organicznych. Mimo osiągniętego efektu kształcenia popełnia błędy. | |
| 5,0 | Student na poziomie bardzo dobrym ma wiedzę na temat zjawisk chemicznych zachodzących w otoczeniu, potrafi pisać reakcje chemiczne i wykonywać obliczenia stechiometryczne na wyższym poziomie, zna w stopniu bardzo dobrym właściwości wybranych grup zwiazków nieorganicznych i organicznych. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| OZE_1A_B02_U01 Student zna technikę pracy w laboratorium chemicznym. Samodzielnie wykonuje oznaczenia z analizy jakościowej i ilościowej (np. oznacza chemiczny skład biomasy). Potrafi opracować i zinterpretować wyniki analiz chemicznych. | 2,0 | Student nie zna technik pracy w laboratorium chemicznym. Nie jest wstanie wykonać poprawnie analiz chemicznych. Nie potrafi opracowywać i interpretować wyników analiz. |
| 3,0 | Student na poziomie dostatecznym zna technikę pracy w laboratorium chemicznym. Przy pomocy prowadzącego wykonuje analizy chemiczne. Potrafi w stopniu dostatecznym opracować i interpretować wyniki analiz. | |
| 3,5 | Student na poziomie dobrym zna technikę pracy w laboratorium chemicznym. Samodzielnie wykonuje analizy chemiczne. Potrafi w stopniu dobrym opracowywać i interpretować wyniki analiz. Mimo osiągnięcia efektu kształcenia na poziomie dobrym popełnia błędy. | |
| 4,0 | Student na poziomie dobrym zna technikę pracy w laboratorium chemicznym. Samodzielnie wykonuje analizy chemiczne. Potrafi w stopniu dobrym opracowywać i interpretować wyniki analiz. | |
| 4,5 | Student na poziomie bardzo dobrym zna technikę pracy w laboratorium chemicznym. Samodzielnie iwykonuje analizy chemiczne. Potrafi w stopniu bardzo dobrym opracowywać i interpretować wyniki analiz. Mimo osiągnięcia efektu kształcenia na poziomie bardzo dobrym popełnia błędy. | |
| 5,0 | Student na poziomie bardzo dobrym zna technikę pracy w laboratorium chemicznym. Samodzielnie iwykonuje analizy chemiczne. Potrafi w stopniu bardzo dobrym opracowywać i interpretować wyniki analiz. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| OZE_1A_B02_K01 Potrafi pracować w zespole, mysleć i działać w sposób przedsiebiorczy. | 2,0 | Student nie uczestniczy w zajęciach aktywnie, nie współdziała w zespole, nie jest kreatywny i przedsiebiorczy. |
| 3,0 | Student jest mało aktywny na zajeciach, słabo współdziała w zespole, jest mało kreatywny i przedsiębiorczy. | |
| 3,5 | Student jest aktywny na zajeciach, współdziała w zespole, jest kreatywny i przedsiębiorczy. Mimo osiągniecia efektu kształcenia popełnia błędy. | |
| 4,0 | Student jest aktywny na zajeciach, współdziała w zespole, jest kreatywny i przedsiębiorczy. | |
| 4,5 | Student jest bardzo aktywny na zajeciach, chetnie współdziała w zespole, jest bardzo kreatywny i przedsiębiorczy. Mimo osiągniecia efektu kształcenia popełnia błędy. | |
| 5,0 | Student jest bardzo aktywny na zajeciach, chetnie współdziała w zespole, jest bardzo kreatywny i przedsiębiorczy. |
Literatura podstawowa
- LL. Jones, P.W. Atkins, Chemia ogólna, PWN, Warszawa, 2006
- Szperlinski Z., Chemia w ochronie i inzynierii srodowiska. Cz. I-III, Politechnika Warszawska, Warszawa, 2011
- Bielański A., Podstawy chemii nieorganicznej tom 1, 2, PWN, Warszawa, 2010
- P. Mastalerz, Chemia organiczna, Wydawnictwo Chemiczne, Warszawa, 2000
- Morrison R.T., Boyd R.N.,, Chemia organiczna Tom 1 i 2., Chemia organiczna T. 1i 2., PWN, Warszawa, 2009
Literatura dodatkowa
- Ufnalski W., Podstawy obliczen chemicznych z programami komputerowymi, WNT, Warszawa, 1999
- Szczepaniak W., Metody instrumentalne w analizie chemicznej, PWN, Warszawa, 1997