Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Chemia (S2)
Sylabus przedmiotu Chemia nieorganiczna III:
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 | Chemia nieorganiczna III | ||
Specjalność | przedmiot wspólny | ||
Jednostka prowadząca | Katedra Chemii Nieorganicznej i Analitycznej | ||
Nauczyciel odpowiedzialny | Elżbieta Filipek <Elzbieta.Filipek@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) | 5,0 | ECTS (formy) | 5,0 |
Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
KOD | Wymaganie wstępne |
---|---|
W-1 | Znajomość podstawowych zagadnień z zakresu przedmiotów chemia ogólna oraz chemia nieorganiczna I i chemia nieorganiczna II. |
Cele przedmiotu
KOD | Cel modułu/przedmiotu |
---|---|
C-1 | Zapoznanie studentów z zagadnieniami zaawansowanej chemii nieorganicznej. |
C-2 | Zapoznanie studentów z metodami syntez i właściwościami fizyko-chemicznymi najważniejszych związków nieorganicznych pierwiastków przejściowych. |
C-3 | Przekazanie umiejętności pisania złożonych równań reakcji chemicznych otrzymywania ważnych aplikacyjnie związków pierwiastków d- i f-elektronowych. |
C-4 | Ukształtowanie umiejętności pracy w laboratorium syntez związków nieorganicznych. |
C-5 | Zapoznanie studentów z zasadami przygotowania i prowadzenia prezentacji dotyczących zagadnień z zakresu syntezy i właściwości związków nieorganicznych. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
KOD | Treść programowa | Godziny |
---|---|---|
ćwiczenia audytoryjne | ||
T-A-1 | Ćwiczenia w zapisywaniu struktury elektronowej pierwiastków w stanie podstawowym oraz w zapisywaniu możliwych termów atomowych. | 3 |
T-A-2 | Ćwiczenia w rozpisywaniu schematów orbitali molekularnych (cząsteczkowych) wybranych wieloatomowych cząsteczek pierwiastków, związków i jonów złożonych. | 2 |
T-A-3 | Układanie i bilansowanie równań reakcji jądrowych. | 2 |
T-A-4 | Ćwiczenia w pisaniu równań reakcji otrzymywania złożonych związków nieorganicznych pierwiastków d- i f- elektronowych oraz ich nazewnictwo (związki kompleksowe, oksosole, sole oraz kwasy o złożonych polianionach). | 4 |
T-A-5 | Dobieranie współczynników stechiometrycznych oraz ustalanie środowiska reakcji elektronacji i dezelektronacji związków i jonów pierwiastków przejściowych. | 2 |
T-A-6 | Kolokwium zaliczające ćwiczenia audytoryjne. | 2 |
15 | ||
laboratoria | ||
T-L-1 | Ćwiczenia organizacyjne. Regulamin pracy w laboratorium chemicznym. Przepisy BHP. Prezentacja niezbędnego do wykonania ćwiczeń sprzętu laboratoryjnego i aparatury badawczej. Zasady sporządzania sprawozdań z wykonanych ćwiczeń i ich oceny. | 2 |
T-L-2 | Identyfikacja wybranych kationów pierwiastków metali zewnętrznoprzejściowych metodami klasycznej analizy jakościowej. | 4 |
T-L-3 | Badanie wpływu środowiska reakcji na stopień utlenienia pierwiastka przejściowego we wskazanych związkach i jonach. | 4 |
T-L-4 | Różnice we właściwościach chemicznych związków pierwiastków przejściowych i ich wykorzystanie do systematycznej analizy mieszaniny kationów pierwiastków d-elektronowych. | 8 |
T-L-5 | Przygotowanie substratów do syntezy metodą reakcji w fazie stałej aplikacyjnych związków pierwiastków przejściowych oraz sprawdzenie ich czystości (charakterystyka XRD, temperatura topnienia, gęstość). Na podstawie dokonanego przeglądu literatury ustalenie właściwości fizykochemicznych substratów, produktów ich reakcji oraz warunków ich syntezy. | 8 |
T-L-6 | Przeprowadzenie syntezy wskazanych związków pierwiastka przejściowego oraz identyfikacja produktów. Przygotowanie referatu i prezentacja multimedialna otrzymanych wyników w porównaniu z danymi literaturowymi. | 7 |
T-L-7 | Otrzymanie metodą strąceniową i scharakteryzowanie soli prostych i złożonych (chromiany, ałuny, hydroksysole) oraz obliczenie wydajności przeprowadzonych syntez. | 6 |
T-L-8 | Ustalenie składu stopu zawierającego metal/metale zewnętrznoprzejściowe metodą klasycznej analizy chemicznej jakościowej i potwierdzenie składu metodami instrumentalnymi. | 4 |
T-L-9 | Zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych. | 2 |
45 | ||
wykłady | ||
T-W-1 | Wprowadzenie oraz nawiązanie do treści programowych przedmiotów chemia ogólna i chemia nieorganiczna. | 2 |
T-W-2 | Właściwości magnetyczne atomów wieloelektronowych i prostych jonów (orbitalne i spinowe momenty magnetyczne, termy atomowe, energia termów atomowych, efektywna liczba atomowa). | 4 |
T-W-3 | Współczesna teoria wiązań chemicznych w różnych typach związków (orbitale molekularne). | 2 |
T-W-4 | Ogólna charakterystyka i wybrane zagadnienia z chemii pierwiastków zewnętrznoprzejściowych (zastosowanie teorii pola krystalicznego do interpretacji właściwości związków metali przejściowych). | 3 |
T-W-5 | Fizyczne i chemiczne właściwości tytanowców i wanadowców oraz synteza i najważniejsze zastosowania ich zwiazków (związki z tlenem, sole tlenowych kwasów nieorganicznych i związki kompleksowe). | 3 |
T-W-6 | Chromowce i manganowce (Cr, Mo, W i Mn, Tc, Re). Synteza i najważniejsze związki chromowców i manganowców na różnych stopniach utlenienia. Brązy wolframowe i molibdenowe. | 3 |
T-W-7 | Ogólna charakterystyka właściwości fizycznych żelaza, kobaltu i niklu (Fe, Co, Ni) oraz ich otrzymywanie. Stopy żelaza i ich zastosowanie. Metody otrzymywania związków Fe, Co i Ni na różnych stopniach utlenienia i ich znaczenie (tlenki, siarczki, halogenki oraz związki kompleksowe). | 3 |
T-W-8 | Właściwości platynowców lekkich (Ru, Rh, Pd) i ciężkich (Os, Ir, Pt). Związki platynowców z tlenem siarką, fluorowcami oraz kompleksowe. | 2 |
T-W-9 | Miedziowce (Cu, Ag, Au) i cynkowce (Zn, Cd, Hg) oraz ich ogólna charakterystyka fizyko-chemiczna. Najważniejsze stopy i związki miedziowców i cynkowców oraz ich znaczenie. | 3 |
T-W-10 | Wybrane zagadnienia z chemii skandowców i lantanowców. Rozdzielanie i otrzymywanie lantanowców oraz ich reaktywność chemiczna. Najważniejsze związki skandowców i lantanowców oraz ich właściwości i zastosowanie. | 3 |
T-W-11 | Aktynowce i ich ogólna charakterystyka. Tor i uran oraz ich związki. | 2 |
30 |
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
KOD | Forma aktywności | Godziny |
---|---|---|
ćwiczenia audytoryjne | ||
A-A-1 | Udział w ćwiczeniach audytoryjnych. | 15 |
A-A-2 | Udział w konsultacjach. | 5 |
A-A-3 | Przygotowanie do zaliczenia ćwiczeń audytoryjnych. | 10 |
30 | ||
laboratoria | ||
A-L-1 | Uczestnictwo w ćwiczeniach laboratoryjnych. | 45 |
A-L-2 | Sporządzenie sprawozdań z wykonanych ćwiczeń. | 5 |
A-L-3 | Studiowanie zaleconej literatury, niezbędnej do prawidłowego wykonania i zaliczenia ćwiczeń laboratoryjnych. | 10 |
60 | ||
wykłady | ||
A-W-1 | Uczestnictwo w wykładach. | 30 |
A-W-2 | Samodzielna analiza treści wykładów w opraciu o zalecaną literaturę. | 10 |
A-W-3 | Udział w konsultacjach. | 5 |
A-W-4 | Przygotowanie do egzaminu. | 15 |
60 |
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
---|---|
M-1 | Wykład informacyjny |
M-2 | Ćwiczenia przedmiotowe |
M-3 | Ćwiczenia laboratoryjne |
M-4 | Objaśnienie i wyjaśnienie |
Sposoby oceny
KOD | Sposób oceny |
---|---|
S-1 | Ocena podsumowująca: Egzamin pisemny |
S-2 | Ocena podsumowująca: Egzamin ustny |
S-3 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie pisemne |
S-4 | Ocena formująca: Sprawozdanie |
S-5 | Ocena formująca: Prezentacja |
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 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Ch_2A_B01_W01 Student zna zagadnienia dotyczące zaawansowanej chemii nieorganicznej, tj. posiada wiedzę dotyczącą właściwości fizykochemicznych pierwiastków bloków energetycznych d i f oraz ich związków nieorganicznych. | Ch_2A_W06, Ch_2A_W01 | X2A_W01, X2A_W06 | — | C-3, C-2, C-1 | T-W-11, T-W-10, T-W-4, T-W-9, T-W-3, T-W-8, T-W-7, T-W-5, T-W-6, T-W-1, T-W-2 | M-4, M-3, M-2, M-1 | S-2, S-1, S-3, S-5, S-4 |
Ch_2A_B01_W02 Student ma wiedzę dotyczącą zasad zapisywania termów atomowych, orbitali molekularnych oraz reakcji chemicznych, w tym utleniania-redukcji, z udziałem pierwiastków, jonów i związków metali przejściowych. | Ch_2A_W01, Ch_2A_W06 | X2A_W01, X2A_W06 | — | C-3, C-2 | T-A-6, T-A-2, T-A-3, T-A-1, T-A-5, T-A-4 | M-1, M-4, M-3, M-2 | S-4, S-1, S-3, S-2 |
Ch_2A_B01_W03 Student zna zasady bezpiecznej pracy w laboratorium chemicznym, posiada wiedzę nt. identyfikacji jonów metali przejściowych w roztworze wodnym oraz zna zasady przygotowania i prezentacji wyników dotyczących syntezy i właściwości związków nieorganicznych. | Ch_2A_W01, Ch_2A_W07, Ch_2A_W06 | X2A_W01, X2A_W06, X2A_W07 | — | C-3, C-5, C-2, C-4 | T-L-7, T-L-6, T-L-8, T-L-3, T-L-1, T-L-5, T-L-9 | M-2, M-3, M-1, M-4 | S-5, S-3, 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 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Ch_2A_B01_U01 Student potrafi odnależć w zalecanej literaturze, bazach danych oraz czasopismach naukowych informacje dotyczące współczesnej chemii nieorganicznej, tj. informacje nt. właściwości fizykochemicznych pierwiastków przejściowych i ich związków. | Ch_2A_U03, Ch_2A_U07, Ch_2A_U06 | X2A_U03, X2A_U06, X2A_U07 | — | C-1, C-2 | T-W-1, T-W-4, T-W-5, T-W-7, T-W-3, T-W-8, T-W-2, T-W-6, T-W-9, T-W-11, T-W-10 | M-4, M-2, M-1, M-3 | S-2, S-5, S-1, S-4, S-3 |
Ch_2A_B01_U02 Student potrafi zastosować posiadaną wiedzę do rozwiązywania problemów dotyczących termów atomowych i orbitali molekularnych oraz potrafi układać i bilansować równania reakcji chemicznych, a wszczególności reakcje jądrowe oraz utleniania redukcji, w których biorą udział pierwiastki przejściowe, ich jony i związki. | Ch_2A_U04, Ch_2A_U03 | X2A_U03, X2A_U04 | — | C-2, C-3 | T-A-1, T-A-5, T-A-6, T-A-2, T-A-4, T-A-3 | M-2, M-1 | S-2, S-3, S-1 |
Ch_2A_B01_U03 Student potrafi zaplanować i przeprowadzić syntezę wskazanego związku pierwiastka przejściowego oraz dokonać jego indentyfikacji, a także potrafi w sposób przystępny przedstawić otrzymane wyniki. | Ch_2A_U06, Ch_2A_U02, Ch_2A_U01 | X2A_U01, X2A_U02, X2A_U06 | InzA2_U01, InzA2_U02 | C-4, C-5 | T-L-5, T-L-9, T-L-7, T-L-6 | M-3 | S-3, S-4, S-5 |
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 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Ch_2A_B01_K01 Student wykazuje potrzebę systematycznego poznawania najnowszej literatury naukowej dotyczącej chemii pierwiastków przejściowych oraz potrafi inspirować inne osoby do procesu uczenia się. | Ch_2A_K05, Ch_2A_K01 | X2A_K01, X2A_K05 | — | C-2, C-1, C-3, C-4, C-5 | T-W-1, T-W-10, T-L-1, T-L-6, T-W-8, T-W-3, T-W-9, T-L-7, T-A-5, T-L-3, T-A-3, T-L-8, T-W-2, T-A-4, T-L-9, T-W-11, T-A-2, T-L-5, T-W-5, T-A-1, T-A-6, T-W-4, T-W-7, T-W-6 | M-2, M-1, M-3 | S-4, S-3, S-5, S-1 |
Ch_2A_B01_K02 Student potrafi pracować samodzielnie i w zespole nad powierzonym zadaniem oraz trafnie określa priotytety i cele służące realizacji określonego przez siebie lub innych zadania. | Ch_2A_K02, Ch_2A_K03 | X2A_K02, X2A_K03 | — | C-5, C-4 | T-L-8, T-A-2, T-L-3, T-A-6, T-L-1, T-A-1, T-L-9, T-A-5, T-L-6, T-L-5, T-L-7, T-A-3, T-A-4 | M-3 | S-3, S-4, S-5 |
Kryterium oceny - wiedza
Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
Ch_2A_B01_W01 Student zna zagadnienia dotyczące zaawansowanej chemii nieorganicznej, tj. posiada wiedzę dotyczącą właściwości fizykochemicznych pierwiastków bloków energetycznych d i f oraz ich związków nieorganicznych. | 2,0 | |
3,0 | Student zna podstawowe zagadnienia z zakresu chemii nieorganicznej pierwiastków bloków energetycznych d i f oraz metody syntez i właściwości ich związków nieorganicznych. | |
3,5 | ||
4,0 | ||
4,5 | ||
5,0 | ||
Ch_2A_B01_W02 Student ma wiedzę dotyczącą zasad zapisywania termów atomowych, orbitali molekularnych oraz reakcji chemicznych, w tym utleniania-redukcji, z udziałem pierwiastków, jonów i związków metali przejściowych. | 2,0 | |
3,0 | Student potrafi zapisywać symbole najprostszych termów atomowych oraz schematy orbitali molekularnych dla najprostszych cząsteczek, a takze ma podstawową wiedzę dotyczącą reakcji chemicznych z udziałem pierwiastków przejściowych, ich jonów i związków. | |
3,5 | ||
4,0 | ||
4,5 | ||
5,0 | ||
Ch_2A_B01_W03 Student zna zasady bezpiecznej pracy w laboratorium chemicznym, posiada wiedzę nt. identyfikacji jonów metali przejściowych w roztworze wodnym oraz zna zasady przygotowania i prezentacji wyników dotyczących syntezy i właściwości związków nieorganicznych. | 2,0 | |
3,0 | Student zna zasady bezpiecznej pracy w laboratorium chemicznym, posiada podstawową wiedzę dotyczącą identyfikacji jonów metali przejściowych w roztworze wodnym oraz potrafi w ograniczonym stopniu zaprezentować wyniki przeprowadzonych przez siebie badań. | |
3,5 | ||
4,0 | ||
4,5 | ||
5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
Ch_2A_B01_U01 Student potrafi odnależć w zalecanej literaturze, bazach danych oraz czasopismach naukowych informacje dotyczące współczesnej chemii nieorganicznej, tj. informacje nt. właściwości fizykochemicznych pierwiastków przejściowych i ich związków. | 2,0 | |
3,0 | Student potrafi w stopniu podstawowym korzystać z zalecanej literatury, baz danych oraz czasopism naukowych dotyczących współczesnej chemii nieorganicznej. | |
3,5 | ||
4,0 | ||
4,5 | ||
5,0 | ||
Ch_2A_B01_U02 Student potrafi zastosować posiadaną wiedzę do rozwiązywania problemów dotyczących termów atomowych i orbitali molekularnych oraz potrafi układać i bilansować równania reakcji chemicznych, a wszczególności reakcje jądrowe oraz utleniania redukcji, w których biorą udział pierwiastki przejściowe, ich jony i związki. | 2,0 | |
3,0 | Student potrafi w stopniu podstawowym rozwiązywać problemy dotyczące termów atomowych i orbitali molekularnych oraz potrafi układac i bilansować najprostsze rekacje chemiczne z udziałem metali przejściowych, ich jonów i związków. | |
3,5 | ||
4,0 | ||
4,5 | ||
5,0 | ||
Ch_2A_B01_U03 Student potrafi zaplanować i przeprowadzić syntezę wskazanego związku pierwiastka przejściowego oraz dokonać jego indentyfikacji, a także potrafi w sposób przystępny przedstawić otrzymane wyniki. | 2,0 | |
3,0 | Student potrafi przeprowadzić nieskomplikowaną syntezę związku nieorganicznego metalu przejściowego oraz dokonać jego identyfikacji, a otrzymane wyniki zaprezentować w postaci sprawozdania. | |
3,5 | ||
4,0 | ||
4,5 | ||
5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
Ch_2A_B01_K01 Student wykazuje potrzebę systematycznego poznawania najnowszej literatury naukowej dotyczącej chemii pierwiastków przejściowych oraz potrafi inspirować inne osoby do procesu uczenia się. | 2,0 | |
3,0 | Student wykazuje w stopniu podstawowym potrzebę studiowania najnowszej literatury dotyczącej współczesnej chemii nieorganicznej i nie potrafi inspirować innych do procesu uczenia się. | |
3,5 | ||
4,0 | ||
4,5 | ||
5,0 | ||
Ch_2A_B01_K02 Student potrafi pracować samodzielnie i w zespole nad powierzonym zadaniem oraz trafnie określa priotytety i cele służące realizacji określonego przez siebie lub innych zadania. | 2,0 | |
3,0 | Student potrafi pracować w zespole nad powierzonym zadaniem ale nie potrafi samodzielnie określać celów i priorytetów służących do realizacji określonego zadania. | |
3,5 | ||
4,0 | ||
4,5 | ||
5,0 |
Literatura podstawowa
- F.Al. Cotton, G.Wilkinson, P.L. Gaus, Chemia nieorganiczna, PWN, Warszawa, 1998
- A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, PWN, Warszawa, 2010
- red. L. Kolditz, Chemia nieorganiczna, PWN, Warszawa, 1994
- J.D. Lee, Zwięzła chemia nieorganiczna, PWN, Warszawa, 1997
- P.A. Cox, Chemia nieorganiczna, PWN, Warszawa, 2003
- W. Brzyska, Lantanowce i aktynowce, WNT, Warszawa, 1996
- red. Z. Stasicka, Nomenklatura chemii nieorganicznej, Wydawnictwo Uniwersytetu Wrocławskiego, Wrocław, 1998
- J. Piasecki, J. Kotowska, Jakościowa i ilościowa analiza chemiczna, Wydawnictwo BRASIKA, Szczecin, 1996
- W. Rzeszutko, W. Opoka, E. Somogyi, Chemia analityczna jakościowa, Collegium Medicum UJ, Kraków, 1997
Literatura dodatkowa
- A.F. Wells, Strukturalna chemia nieorganiczna, WNT, Warszawa, 1993
- A. Górski, Klasyfikacja pierwiastków chemicznych i związków nieorganicznych, WNT, Warszawa, 1994