Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Chemia (S1)
specjalność: Chemia ogólna i analityka chemiczna
Sylabus przedmiotu Metody elektrochemiczne:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Chemia | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | nauki ścisłe, studia inżynierskie | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Metody elektrochemiczne | ||
| Specjalność | Chemia ogólna i analityka chemiczna | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Chemii Nieorganicznej i Analitycznej | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Zbigniew Rozwadowski <Zbigniew.Rozwadowski@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Ewa Janus <Ewa.Janus@zut.edu.pl>, Beata Kołodziej <Beata.Kolodziej@zut.edu.pl>, Paula Ossowicz-Rupniewska <Paula.Ossowicz@zut.edu.pl>, Zbigniew Rozwadowski <Zbigniew.Rozwadowski@zut.edu.pl>, Anna Szady-Chełmieniecka <Anna.Szady@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Posiadanie podstaw z chemii analitycznej |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie z metodami elektrochemicznymi stosowanymi w analityce, ich wadami i zaletami. |
| C-2 | Nauczenie nowoczesnego podejścia do problemów chemii analitycznej oraz zasad pracy i rygorów jakie muszą być przestrzegane w laboratorium podczas realizacji procesu analizy ilościowej |
| C-3 | Umiejętność dokonania wyboru odpowiedniej techniki analitycznej w zależności od informacji, jakich chce się uzyskać o analizowanej próbce oraz wyeliminowanie możliwych błędów towrzyszących stosowanym technikom |
| C-4 | Zdolność do poprawnej interpretacji wyników oznaczeń metodami elektrochemicznymi |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Wprowadzenie do laboratorium metod elektrochemicznych. Przepisy BHP. Regulamin pracowni. Podział metod elektrochemicznych. Metoda krzywej kalibracyjnej i dodatku wzorca | 3 |
| T-L-2 | Konduktometria. Wyznaczanie miana roztworu NaOH metodą wizualna i konduktometryczną. Porównanie wyników. Wyznaczanie stałej dysocjacji kwasu octowego metodą konduktometrii bezpośredniej. Oznaczane kwasu organicznego i nieorganicznego w mieszaninie. Oznaczanie jonów Fe(III) za pomocą mianowanego roztworu EDTA metodą miareczkowania konduktometrycznego | 8 |
| T-L-3 | Potencjometria. Oznaczania kwasów metodą miareczkowania potencjometrycznego. | 4 |
| T-L-4 | Potencjometria. Bezpośrednie oznaczanie jonów miedzi (II) i jonów chlorkowych | 4 |
| T-L-5 | Elektrograwimetria. Eletrolityczne oznaczanie miedzi | 4 |
| T-L-6 | Kulometryczne oznaczanie zawartości wody w cieczach jonowych | 5 |
| T-L-7 | Zaliczenie laboratorium | 2 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Podział elektrochemicznych metod instrumentalnych z omówieniem podstawowych praw chemicznych, na których się opierają. Metody oznaczeń - metoda krzywej kalibracyjnej i metoda dodatku wzorca | 2 |
| T-W-2 | Prawa elektrolizy. Cel stosowania elektrolizy przy kontrolowanym potencjale. Zastosowanie elektrolizy. | 1 |
| T-W-3 | Konduktometria. Przewodnictwo elektrolitów. Stała naczyńka konduktometrycznego. Konduktometria klasyczna. Miareczkowanie konduktometryczne | 4 |
| T-W-4 | Metody potencjometryczne. Równanie Nernsta i Nikolskiego. Elektroda w elektrochemii-półogniwo. Ogniwa galwaniczne, ogniwa stężeniowe. Elektrody, podział elektrod i ich charakterystyka, elektrody wskaźnikowe i odniesienia. Miareczkowanie potencjometryczne. | 3 |
| T-W-5 | Polarografia. Metody oznaczeń ilościowych w polarografii. Zastosowanie polarografii stałoprądowej, czułość metody. | 2 |
| T-W-6 | Woltoamperometria. Amperometria. Miareczkowanie amperometryczne z jedną elektrodą wskaźnikową, krzywe miareczkowania amperometrycznego. Zastosowanie miareczkowania amperometrycznego. | 2 |
| T-W-7 | Zaliczenie przedmiotu | 1 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-L-2 | Przygotownie do laboratorium | 15 |
| A-L-3 | Opracowywanie wyników i przygotowanie sprawozdań z laboratoriów | 15 |
| 60 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-W-2 | Przygotowanie do zaliczenia przedmiotu | 15 |
| 30 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Metody podające: wykład informacyjny, objaśnienie |
| M-2 | Metody aktywizujące: dyskusja dydaktyczna |
| M-3 | Metoda praktyczna: ćwiczenia laboratoryjne |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Ocena precyzji wykonania ćwiczenia i sposobu prezentacji wyników (sprawozdanie) |
| S-2 | Ocena formująca: Oceny z kolokwiów cząstkowych (ćwiczenia laboratoryjne) |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Ocena z kolokwium zaliczeniowego (wykład) |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| KCh_1A_D01-02_W01 Posiada wiedzę z zakresu metod elektrochemicznych umożliwiającą dobór odpowiedniej metody analitycznej oraz zakresu jej stosowania | KCh_1A_W01, KCh_1A_W03, KCh_1A_W04, KCh_1A_W06 | — | — | C-2, C-1 | T-W-3, T-W-5, T-W-2, T-W-6, T-W-4, T-W-1, T-L-1, T-L-3, T-L-4, T-L-2, T-L-5, T-L-6 | M-2, M-3, M-1 | S-3, S-2 |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| KCh_1A_D01-02_U01 Student potrafi rozwiązać problemy związane z trudnościami podczas analizy różnych próbek | KCh_1A_U07, KCh_1A_U02, KCh_1A_U03 | — | — | C-3, C-4 | T-L-1, T-L-3, T-L-4, T-L-2 | M-2, M-3 | S-1 |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| KCh_1A_D01-02_K01 Potrafi określić i dostosować swoje działania związane z rozwiązaniem przydzielonego zadania oraz odpowiada za rzetelność uzyskanych wyników | KCh_1A_K03 | — | — | C-4 | T-L-1, T-L-3, T-L-4, T-L-2 | M-2, M-3 | S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| KCh_1A_D01-02_W01 Posiada wiedzę z zakresu metod elektrochemicznych umożliwiającą dobór odpowiedniej metody analitycznej oraz zakresu jej stosowania | 2,0 | Student nie posiada wiedzy umożliwiającej dobór właściwej metody elektrochemicznej oraz jej ograniczeń |
| 3,0 | Student posiada wiedzę umożliwiającej dobór właściwej metody elektrochemicznej oraz jej ograniczeń w stopniu podstawowym | |
| 3,5 | Student posiada wiedzę umożliwiającej dobór właściwej metody elektrochemicznej oraz jej ograniczeń w stopniu dostatecznym | |
| 4,0 | Student posiada wiedzę umożliwiającej dobór właściwej metody elektrochemicznej oraz jej ograniczeń w stopniu zadowalającym | |
| 4,5 | Student posiada wiedzę umożliwiającej dobór właściwej metody elektrochemicznej oraz jej ograniczeń w stopniu zaawansowanym | |
| 5,0 | Student posiada wiedzę umożliwiającej dobór właściwej metody elektrochemicznej oraz jej ograniczeń w stopniu bardzo dobrym |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| KCh_1A_D01-02_U01 Student potrafi rozwiązać problemy związane z trudnościami podczas analizy różnych próbek | 2,0 | |
| 3,0 | Student potrafi rozwiązywać problemy na poziomie podstawowym | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| KCh_1A_D01-02_K01 Potrafi określić i dostosować swoje działania związane z rozwiązaniem przydzielonego zadania oraz odpowiada za rzetelność uzyskanych wyników | 2,0 | |
| 3,0 | Student potrafi określić swoje zadania na poziomie podstawowym i nie potrafi ich zmodyfikować w wypadku pojawienia się problemu. W sposób dostateczny współpracuje w grupie. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- W. Szczepaniak, Metody instrumentalne w analizie chemicznej, PWN, Warszawa, 2007
- A. Cygański, Metody elektroanalityczne, WNT, Warszawa, 1995
- D.A.Skoog, D.M.West, F.J.Holler, S.R.Crouch, Podstawy chemii analitycznej T.2, PWN, Warszawa, 2007
- Z. Brzózka, W. Wróblewski, Sensory chemiczne, Oficyna Wydawanicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 1999
- E. Szłyk, P. Piszczka (redakcja), Pracownia analizy instrumentalnej cz. 1, Wydawanictwo UMK, Toruń, 2004