Chemia
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | WB-IS-11-22-CW |
Kod Erasmus / ISCED: |
09.6
|
Nazwa przedmiotu: | Chemia |
Jednostka: | Wydział Biologii i Nauk o Środowisku |
Grupy: |
Przedmioty dla I roku inżynierii środowiska |
Punkty ECTS i inne: |
2.00
|
Język prowadzenia: | polski |
Poziom przedmiotu: | podstawowy |
Symbol/Symbole kierunkowe efektów uczenia się: | IS1P_U01 IS1P_K01 |
Wymagania wstępne: | Znajomość zaadnień z chemii na poziomie szkoły średniej. |
Skrócony opis: |
Pojęcie mola, masy molowej, objętość molowa gazu doskonałego w warunkach normalnych, skład procentowy, obliczenia stechiometryczne, stężenia molowe, ułamek molowy, mieszanie roztworów, przeliczanie stężenia molowego na procentowe i odwrotnie, siła jonowa, aktywność i współczynniki aktywności, skala pH, mocne kwasy i zasady, słabe kwasy i zasady, rozpuszczalność i iloczyn rozpuszczalności. Opisanie podstawowych grup związków organicznych, metod ich otrzymywania i reakcji. Wydajność reakcji. Reakcje chemiczne. Równania reakcji chemicznych. Reakcje strącania i ich zastosowania. Reakcje kwasów i zasad. Kwasy (zasady) mocne i słabe. Reakcje zobojętniania a przeniesienie protonu. Wskaźniki, bufory. Struktura i właściwości związków organicznych. Metody otrzymywania. Reakcje. Polimeryzacja. |
Pełny opis: |
Poziom przedmiotu:podstawowy Wymagania wstępne:podstawy wiedzy o chemii i fizyce. Cele przedmiotu: zapoznanie studenta z podstawami chemii ogólnej, nieorganicznej i organicznej umożliwiające późniejsze zrozumienie innych zagadnień związanych ze studiowanym kierunkiem. Zakres: 1. Budowa materii. Pierwiastki i związki chemiczne. Pojęcia atomu, izotopu, pierwiastka, cząsteczki. Pochodzenie pierwiastków. Metale, niemetale i półmetale. Charakterystyka układu okresowego. Związki chemiczne (cząsteczkowe, jonowe), wzory chemiczne. Mieszaniny, typy mieszanin i metody rozdzielania. Nomenklatura chemiczna. 2. Budowa atomu a układ okresowy. Budowa cząsteczki. Kwanty i fotony. Widma atomowe. Falowe właściwości elektronu. Modele atomów: orbitale atomowe i poziomy energetyczne. Liczby kwantowe i spin elektronu. Struktura elektronowa atomu wodoru i atomów wieloelektronowych. Zasady rozbudowy powłok. Struktura atomu a układ okresowy. Okresowość właściwości pierwiastków. Właściwości wodoru i pierwiastków grup głównych. 3. Kształty cząsteczek i jonów. Rozkład ładunku w cząsteczkach: wiązania i cząsteczki polarne. Długość a siła wiązań. Wiązania sigma i pi. Hybrydyzacja. Orbitale molekularne wodoru i cząsteczek dwuatomowych. 4. Układ metryczny. Jednostki układu SI i jednostki pochodne. Dokładność i precyzja. Mol i masa molowa. Wyznaczanie wzorów chemicznych. 5. Reakcje chemiczne. Równania reakcji chemicznych. Reakcje strącania i ich zastosowania. Reakcje kwasów i zasad. Kwasy (zasady) mocne i słabe. Reakcje zobojętniania a przeniesienie protonu. Reakcje powstawania gazów. Reakcje redoks (utleniania i redukcji). Utleniacze i reduktory. 6. Stany skupienia materii. Właściwości gazów. Molekularny charakter gazów i pojęcie ciśnienia. Prawa gazowe: Boyle'a, Charlesa i Gay-Lussaca, Avogadro oraz równanie stanu gazu doskonałego. Mieszaniny gazów. Gazy rzeczywiste. Ruch cząsteczek w gazach. Dziura ozonowa. Ciecze i ciała stałe. Siły międzycząsteczkowe: siły Londona, oddziaływania dipol-dipol, wiązanie wodorowe. Struktura cieczy i ciał stałych. Przemiany fazowe: prężność pary, wrzenie, krzepnięcie, topnienie, wykresy fazowe. 7. Szybkość reakcji. Równowaga chemiczna. Pojęcie szybkości reakcji: chwilowa szybkość reakcji, stała szybkości i okres półtrwania. Rzędowość reakcji. Wpływ temperatury. Kataliza. Rola enzymów. Odwracalność reakcji chemicznych i stała równowagi. Szybkość reakcji a równowaga. Równowagi heterogeniczne i w fazie gazowej. Stopień przereagowania i kierunek reakcji. 8. Roztwory. Molekularna interpretacja rozpuszczania. Rozpuszczalność: wpływ temperatury i ciśnienia. Koloidy. Rozpuszczalność a nieporządek. Stężenie i wpływ substancji rozpuszczonej na właściwości koligatywne. Kwasy i zasady Bronsteda i Lowry'ego. Sprzężone kwasy i zasady a wymiana protonu. Szczególna rola wody. Skala pH. Przewidywanie względnej mocy kwasów. Kwaśne deszcze. Równowagi w roztworach wodnych. Jony jako kwasy i zasady i pH roztworu soli. Miareczkowanie kwas-zasada. Wskaźniki. Bufory. 9. Obliczenia chemiczne. Stechiometria reakcji i podstawy obliczeń chemicznych. Wydajność reakcji. Analiza elementarna. Podstawowe pojęcia dotyczące roztworów: molowość, rozcieńczanie i miareczkowanie. 10. Struktura i właściwości związków organicznych. Metody otrzymywania. Reakcje. Węglowodory alifatyczne. Alkohole, aldehydy i ketony. Izomeria i stereochemia. Kwasy karboksylowe i ich pochodne. Halogenki alkilowe Aminy i nitryle. Związki aromatyczne. Związki heterocykliczne. Polimery. Laboratorium: Treści merytoryczne: Zapoznanie z podstawowymi technikami pracy i sprzętem w laboratorium chemicznym. Analiza jakościowa - identyfikacja kationów i anionów. Analiza objętościowa - miareczkowe metody oznaczania substancji. Zapoznanie studentów z pracą w laboratorium syntezy organicznej, nauczenie studentów technik laboratoryjnych stosowanych w syntezie organicznej: Zapoznanie ze sprzętem laboratoryjnym, szkłem i zasadami jego użytkowania oraz zasadami BHP. Synteza aspiryny. Synteza octanu butylu. Chromatografia kolumnowa i spektrofotometria. |
Literatura: |
Literatura obowiązkowa: L.L Jones, P.W. Atkins, "Chemia ogólna. Cząsteczki, materia, reakcje" PWN Warszawa 2009 i wcześniejsze wydania. Krzysztof M. Pazdro "Zbiór zadań z chemii" Literatura uzupełniająca: A. Bielański, "Chemia nieorganiczna". PWN Warszawa 2008. Galus Z. (ed.) "Ćwiczenia rachunkowe z chemii analitycznej". PWN Warszawa 2007. Halina Kowalczyk-Dembińska "Ćwiczenia rachunkowe z podstaw chemii", UNIVERSITAS, 2007. |
Efekty kształcenia i opis ECTS: |
Wykład: ISIP_W01 Absolwent zna i rozumie w zaawansowanym stopniu zagadnienia z chemii przydatne do rozwiązywania podstawowych zadań związanych z inżynierią środowiska. Weryfikacja: egzamin Ćwiczenia ISIP_U01 Absolwent potrafi wykorzystać wiedzę z chemii do rozwiązywania zadań inżynierskich w różnych obszarach inżynierii środowiska ISIP_K01 Absolwent jest gotów do krytycznej oceny posiadanej wiedzy z zakresu chemii oraz uznawania znaczenia wiedzy fachowej w rozwiązywaniu problemów poznawczych i praktycznych z zakresu inżynierii środowiska Weryfikacja: kolokwium, egzamin Laboratorium ISIP_U04 Absolwent potrafi planować i organizować pracę w laboratorium: indywidualną oraz w zespole ISIP_ U19 Absolwent potrafi odpowiednio stosować zasady bhp; znaleźć swoje miejsce w środowisku przemysłowym, spełniając zasady bezpieczeństwa i higieny pracy; potrafi zorganizować sobie oraz zespołowi pracę w sposób efektywny i bezpieczny ISIP_U20 Absolwent potrafi zastosować techniki eksperymentalne i laboratoryjne z zakresu chemii w formułowaniu i rozwiązywaniu zadań inżynierskich, potrafi te metody i narzędzia odpowiednio dobrać i właściwie zastosować. weryfikacja: wejściówki, sprawozdanie, kolokwium końcowe ECTS [1 ECTS=30 godzin] wykład 2 ECTS, ćwiczenia 2 ECTS, laboratorium 2 ECTS Udział w wykładach: 30 godzin Udział w ćwiczeniach:30 godzin Udział w laboratoriach: 30 godzin Przygotowanie do kolokwium: 30 godzin Przygotowanie do laboratorium: 20 godzin P rzygotowanie do kolokwium końcowego z laboratorium: 20 godzin Przygotowanie do egzaminu: 20 godzin suma: 180 godzin [180/30=6] ćwiczenia: ECTS [1 ECTS=30 godzin] ćwiczenia 2 ECTS, Udział w ćwiczeniach:30 godzin Przygotowanie do kolokwium: 30 godzin |
Metody i kryteria oceniania: |
Sposoby weryfikacji efektów kształcenia: - aktywność na ćwiczeniach - rozwiązywanie na ćwiczeniach problemów postawionych w zadaniach z zakresu chemii. - kolokwia na ćwiczeniach 94-100% - 5 93-88% - 4,5 87-80% - 4 79-70% - 3,5 69-60% - 3 mniej niż 59,9% - 2 Na ocenę 2 (ndst.): Student nie ma wiedzy z zakresu podstaw chemii. Na ocenę 3 (dst.): Student na poziomie podstawowym opanował wiedzę z zakresu chemii i na poziomie podstawowym potrafi ją wykorzystywać. Na ocenę 4 (db.): Student na dobrym poziomie opanował wiedzę z zakresu podstaw chemii i dobrze potrafi ją wykorzystywać do rozwiązywania problemów i do rozwiązywania zadań . Na ocenę 5 (bdb.): Student na bardzo dobrym poziomie opanował wiedzę z zakresu chemii i bardzo dobrze potrafi ją wykorzystywać do rozwiązywania problemów w tym zakresie. |
Praktyki zawodowe: |
nie dotyczy |
Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2022/23" (zakończony)
Okres: | 2023-02-01 - 2023-06-30 |
Przejdź do planu
PN WT CW
ŚR CZ PT |
Typ zajęć: |
Ćwiczenia, 30 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Małgorzata Wszelaka-Rylik | |
Prowadzący grup: | Małgorzata Wszelaka-Rylik | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: | Zaliczenie na ocenę | |
Opis nakładu pracy studenta w ECTS: | ćwiczenia 2 ECTS, Udział w ćwiczeniach:30 godzin Przygotowanie do kolokwium: 30 godzin |
|
Typ przedmiotu: | obowiązkowy |
|
Grupa przedmiotów ogólnouczenianych: | nie dotyczy |
|
Skrócony opis: |
Pojęcie mola, masy molowej, objętość molowa gazu doskonałego w warunkach normalnych, skład procentowy, obliczenia stechiometryczne, stężenia molowe, ułamek molowy, mieszanie roztworów, przeliczanie stężenia molowego na procentowe i odwrotnie, siła jonowa, aktywność i współczynniki aktywności, skala pH, mocne kwasy i zasady, słabe kwasy i zasady, rozpuszczalność i iloczyn rozpuszczalności. Opisanie podstawowych grup związków organicznych, metod ich otrzymywania i reakcji. Wydajność reakcji. Reakcje chemiczne. Równania reakcji chemicznych. Reakcje strącania i ich zastosowania. Reakcje kwasów i zasad. Kwasy (zasady) mocne i słabe. Reakcje zobojętniania a przeniesienie protonu. Wskaźniki, bufory. Struktura i właściwości związków organicznych. Metody otrzymywania. Reakcje. Polimeryzacja. |
|
Pełny opis: |
Cele przedmiotu: zapoznanie studenta z podstawami chemii ogólnej, nieorganicznej i organicznej umożliwiające późniejsze zrozumienie innych zagadnień związanych ze studiowanym kierunkiem. Zakres: 1. Budowa materii. Pierwiastki i związki chemiczne. Pojęcia atomu, izotopu, pierwiastka, cząsteczki. Pochodzenie pierwiastków. Metale, niemetale i półmetale. Charakterystyka układu okresowego. Związki chemiczne (cząsteczkowe, jonowe), wzory chemiczne. Mieszaniny, typy mieszanin i metody rozdzielania. Nomenklatura chemiczna. 2. Budowa atomu a układ okresowy. Budowa cząsteczki. Kwanty i fotony. Widma atomowe. Falowe właściwości elektronu. Modele atomów: orbitale atomowe i poziomy energetyczne. Liczby kwantowe i spin elektronu. Struktura elektronowa atomu wodoru i atomów wieloelektronowych. Zasady rozbudowy powłok. Struktura atomu a układ okresowy. Okresowość właściwości pierwiastków. Właściwości wodoru i pierwiastków grup głównych. 3. Kształty cząsteczek i jonów. Rozkład ładunku w cząsteczkach: wiązania i cząsteczki polarne. Długość a siła wiązań. Wiązania sigma i pi. Hybrydyzacja. Orbitale molekularne wodoru i cząsteczek dwuatomowych. 4. Układ metryczny. Jednostki układu SI i jednostki pochodne. Dokładność i precyzja. Mol i masa molowa. Wyznaczanie wzorów chemicznych. 5. Reakcje chemiczne. Równania reakcji chemicznych. Reakcje strącania i ich zastosowania. Reakcje kwasów i zasad. Kwasy (zasady) mocne i słabe. Reakcje zobojętniania a przeniesienie protonu. Reakcje powstawania gazów. Reakcje redoks (utleniania i redukcji). Utleniacze i reduktory. 6. Stany skupienia materii. Właściwości gazów. Molekularny charakter gazów i pojęcie ciśnienia. Prawa gazowe: Boyle'a, Charlesa i Gay-Lussaca, Avogadro oraz równanie stanu gazu doskonałego. Mieszaniny gazów. Gazy rzeczywiste. Ruch cząsteczek w gazach. Dziura ozonowa. Ciecze i ciała stałe. Siły międzycząsteczkowe: siły Londona, oddziaływania dipol-dipol, wiązanie wodorowe. Struktura cieczy i ciał stałych. Przemiany fazowe: prężność pary, wrzenie, krzepnięcie, topnienie, wykresy fazowe. 7. Szybkość reakcji. Równowaga chemiczna. Pojęcie szybkości reakcji: chwilowa szybkość reakcji, stała szybkości i okres półtrwania. Rzędowość reakcji. Wpływ temperatury. Kataliza. Rola enzymów. Odwracalność reakcji chemicznych i stała równowagi. Szybkość reakcji a równowaga. Równowagi heterogeniczne i w fazie gazowej. Stopień przereagowania i kierunek reakcji. 8. Roztwory. Molekularna interpretacja rozpuszczania. Rozpuszczalność: wpływ temperatury i ciśnienia. Koloidy. Rozpuszczalność a nieporządek. Stężenie i wpływ substancji rozpuszczonej na właściwości koligatywne. Kwasy i zasady Bronsteda i Lowry'ego. Sprzężone kwasy i zasady a wymiana protonu. Szczególna rola wody. Skala pH. Przewidywanie względnej mocy kwasów. Kwaśne deszcze. Równowagi w roztworach wodnych. Jony jako kwasy i zasady i pH roztworu soli. Miareczkowanie kwas-zasada. Wskaźniki. Bufory. 9. Obliczenia chemiczne. Stechiometria reakcji i podstawy obliczeń chemicznych. Wydajność reakcji. Analiza elementarna. Podstawowe pojęcia dotyczące roztworów: molowość, rozcieńczanie i miareczkowanie. 10. Struktura i właściwości związków organicznych. Metody otrzymywania. Reakcje. Węglowodory alifatyczne. Alkohole, aldehydy i ketony. Izomeria i stereochemia. Kwasy karboksylowe i ich pochodne. Halogenki alkilowe Aminy i nitryle. Związki aromatyczne. Związki heterocykliczne. Polimery. |
|
Literatura: |
Literatura obowiązkowa: L.L Jones, P.W. Atkins, "Chemia ogólna. Cząsteczki, materia, reakcje" PWN Warszawa 2009 i wcześniejsze wydania. Krzysztof M. Pazdro "Zbiór zadań z chemii" Literatura uzupełniająca: A. Bielański, "Chemia nieorganiczna". PWN Warszawa 2008. Galus Z. (ed.) "Ćwiczenia rachunkowe z chemii analitycznej". PWN Warszawa 2007. Halina Kowalczyk-Dembińska "Ćwiczenia rachunkowe z podstaw chemii", UNIVERSITAS, 2007. |
Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2023/24" (w trakcie)
Okres: | 2024-02-15 - 2024-06-30 |
Przejdź do planu
PN WT CW
ŚR CZ PT |
Typ zajęć: |
Ćwiczenia, 30 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Małgorzata Wszelaka-Rylik | |
Prowadzący grup: | Małgorzata Wszelaka-Rylik | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: | Zaliczenie na ocenę | |
Opis nakładu pracy studenta w ECTS: | ćwiczenia 2 ECTS, Udział w ćwiczeniach:30 godzin Przygotowanie do kolokwium: 30 godzin |
|
Typ przedmiotu: | obowiązkowy |
|
Grupa przedmiotów ogólnouczenianych: | nie dotyczy |
|
Skrócony opis: |
Pojęcie mola, masy molowej, objętość molowa gazu doskonałego w warunkach normalnych, skład procentowy, obliczenia stechiometryczne, stężenia molowe, ułamek molowy, mieszanie roztworów, przeliczanie stężenia molowego na procentowe i odwrotnie, siła jonowa, aktywność i współczynniki aktywności, skala pH, mocne kwasy i zasady, słabe kwasy i zasady, rozpuszczalność i iloczyn rozpuszczalności. Opisanie podstawowych grup związków organicznych, metod ich otrzymywania i reakcji. Wydajność reakcji. Reakcje chemiczne. Równania reakcji chemicznych. Reakcje strącania i ich zastosowania. Reakcje kwasów i zasad. Kwasy (zasady) mocne i słabe. Reakcje zobojętniania a przeniesienie protonu. Wskaźniki, bufory. Struktura i właściwości związków organicznych. Metody otrzymywania. Reakcje. Polimeryzacja. |
|
Pełny opis: |
Cele przedmiotu: zapoznanie studenta z podstawami chemii ogólnej, nieorganicznej i organicznej umożliwiające późniejsze zrozumienie innych zagadnień związanych ze studiowanym kierunkiem. Zakres: 1. Budowa materii. Pierwiastki i związki chemiczne. Pojęcia atomu, izotopu, pierwiastka, cząsteczki. Pochodzenie pierwiastków. Metale, niemetale i półmetale. Charakterystyka układu okresowego. Związki chemiczne (cząsteczkowe, jonowe), wzory chemiczne. Mieszaniny, typy mieszanin i metody rozdzielania. Nomenklatura chemiczna. 2. Budowa atomu a układ okresowy. Budowa cząsteczki. Kwanty i fotony. Widma atomowe. Falowe właściwości elektronu. Modele atomów: orbitale atomowe i poziomy energetyczne. Liczby kwantowe i spin elektronu. Struktura elektronowa atomu wodoru i atomów wieloelektronowych. Zasady rozbudowy powłok. Struktura atomu a układ okresowy. Okresowość właściwości pierwiastków. Właściwości wodoru i pierwiastków grup głównych. 3. Kształty cząsteczek i jonów. Rozkład ładunku w cząsteczkach: wiązania i cząsteczki polarne. Długość a siła wiązań. Wiązania sigma i pi. Hybrydyzacja. Orbitale molekularne wodoru i cząsteczek dwuatomowych. 4. Układ metryczny. Jednostki układu SI i jednostki pochodne. Dokładność i precyzja. Mol i masa molowa. Wyznaczanie wzorów chemicznych. 5. Reakcje chemiczne. Równania reakcji chemicznych. Reakcje strącania i ich zastosowania. Reakcje kwasów i zasad. Kwasy (zasady) mocne i słabe. Reakcje zobojętniania a przeniesienie protonu. Reakcje powstawania gazów. Reakcje redoks (utleniania i redukcji). Utleniacze i reduktory. 6. Stany skupienia materii. Właściwości gazów. Molekularny charakter gazów i pojęcie ciśnienia. Prawa gazowe: Boyle'a, Charlesa i Gay-Lussaca, Avogadro oraz równanie stanu gazu doskonałego. Mieszaniny gazów. Gazy rzeczywiste. Ruch cząsteczek w gazach. Dziura ozonowa. Ciecze i ciała stałe. Siły międzycząsteczkowe: siły Londona, oddziaływania dipol-dipol, wiązanie wodorowe. Struktura cieczy i ciał stałych. Przemiany fazowe: prężność pary, wrzenie, krzepnięcie, topnienie, wykresy fazowe. 7. Szybkość reakcji. Równowaga chemiczna. Pojęcie szybkości reakcji: chwilowa szybkość reakcji, stała szybkości i okres półtrwania. Rzędowość reakcji. Wpływ temperatury. Kataliza. Rola enzymów. Odwracalność reakcji chemicznych i stała równowagi. Szybkość reakcji a równowaga. Równowagi heterogeniczne i w fazie gazowej. Stopień przereagowania i kierunek reakcji. 8. Roztwory. Molekularna interpretacja rozpuszczania. Rozpuszczalność: wpływ temperatury i ciśnienia. Koloidy. Rozpuszczalność a nieporządek. Stężenie i wpływ substancji rozpuszczonej na właściwości koligatywne. Kwasy i zasady Bronsteda i Lowry'ego. Sprzężone kwasy i zasady a wymiana protonu. Szczególna rola wody. Skala pH. Przewidywanie względnej mocy kwasów. Kwaśne deszcze. Równowagi w roztworach wodnych. Jony jako kwasy i zasady i pH roztworu soli. Miareczkowanie kwas-zasada. Wskaźniki. Bufory. 9. Obliczenia chemiczne. Stechiometria reakcji i podstawy obliczeń chemicznych. Wydajność reakcji. Analiza elementarna. Podstawowe pojęcia dotyczące roztworów: molowość, rozcieńczanie i miareczkowanie. 10. Struktura i właściwości związków organicznych. Metody otrzymywania. Reakcje. Węglowodory alifatyczne. Alkohole, aldehydy i ketony. Izomeria i stereochemia. Kwasy karboksylowe i ich pochodne. Halogenki alkilowe Aminy i nitryle. Związki aromatyczne. Związki heterocykliczne. Polimery. |
|
Literatura: |
Literatura obowiązkowa: L.L Jones, P.W. Atkins, "Chemia ogólna. Cząsteczki, materia, reakcje" PWN Warszawa 2009 i wcześniejsze wydania. Krzysztof M. Pazdro "Zbiór zadań z chemii" Literatura uzupełniająca: A. Bielański, "Chemia nieorganiczna". PWN Warszawa 2008. Galus Z. (ed.) "Ćwiczenia rachunkowe z chemii analitycznej". PWN Warszawa 2007. Halina Kowalczyk-Dembińska "Ćwiczenia rachunkowe z podstaw chemii", UNIVERSITAS, 2007. |
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego w Warszawie.