Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego w Warszawie - Centralny System UwierzytelnianiaNie jesteś zalogowany | zaloguj się
katalog przedmiotów - pomoc

Instrumentalne metody analizy chemicznej I

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: WM-CH-425 Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Instrumentalne metody analizy chemicznej I
Jednostka: Wydział Matematyczno-Przyrodniczy. Szkoła Nauk Ścisłych
Grupy:
Punkty ECTS i inne: 5.00 LUB 4.00 (zmienne w czasie)
zobacz reguły punktacji
Język prowadzenia: polski
Dyscyplina naukowa, do której odnoszą się efekty uczenia się:

nauki chemiczne

Poziom przedmiotu:

średnio-zaawansowany

Symbol/Symbole kierunkowe efektów uczenia się:

Kierunkowe efekty uczenia się


Wykłady:

CH2_W05; CH2_U06; CH2_U08; CH2_K07.


Ćwiczenia audytoryjne:

CH2_W04, CH2_U06, CH2_U08.

Wymagania wstępne:

Wymagania wstępne.

Podstawowa wiedza uzyskana na studiach I stopnia w zakresie analizy matematycznej, fizyki, chemii ogólnej, chemii fizycznej i chemii analitycznej.

Skrócony opis:

Wykłady i ćwicenia audytoryjne to pierwsza część obowiązkowych zajęć. Mają one na celu zapoznanie studenta(ki) z podstawami najważniejszych instrumentalnych metod chemii analitycznej w zastosowaniu do analizy składu roztworów w warunkach stacjonarnych (nieprzepływowych) tak, aby w przyszłej pracy zawodowej mógł (mogła) samodzielnie rozwiązać problemy oznaczania wybranych analitów w próbkach rzeczywistych, a zwłaszcza świadomie wybrać właściwą instrumentalną metodę chemii analitycznej i zaproponować najbardziej odpowiednią procedurę oznaczania.

Pełny opis:

Do wykładu.

1. Podstawowe pojęcia i definicje chemii analitycznej, klasyfikacja metod i technik analitycznych, charakterystyka sygnału analitycznego.

2. Szum oraz sposoby aparaturowe i programowe jego zwalczania.

3. Potencjometria i elektrody jonoselektywne.

4. Miareczkowanie potencjometryczne z jedną lub dwiema elektrodami polaryzowalnymi.

5. Amperometria.

6. Miareczkowanie amperometryczne z jedną lub dwiema elektrodami polaryzowalnymi.

7. Konduktometria i inne techniki zmiennoprądowe.

8. Miareczkowanie konduktometryczne.

9. Woltamperometria.

10. Kulometria.

11. Miareczkowanie kulometryczne.

12. Metody spektroskopowe wykorzystujące widma cząsteczkowe w tym spektrofotometria absorpcyjna cząsteczkowa w świetle widzialnym i nadfioletowym, cząsteczkowa spektroskopia fluorescencyjna (fluorymetria i fosforymetria).

13. Metody spektroskopowe wykorzystujące widma cząsteczkowe, w tym spektroskopia naddźwiękowych wiązek molekularnych.

14. Metody optyczne, w tym turbidymetria, interferometria, polarymetria, refraktometria i nefelometria.

15. Metody termochemiczne w tym termograwimetria, różnicowa analiza termiczna, różnicowa kalorymetria skaningowa i miareczkowanie kalorymetryczne.

Do ćwiczeń audytoryjnych.

1. Sposoby wybierania metod instrumentalnych do rozwiązywania konkretnych problemów analitycznych.

2. Sposoby wyznaczania wielkości i przesyłania sygnału analitycznego.

3. Sposoby aparaturowe i programowe zwalczania szumów.

4. Potencjometryczny współczynnik selektywności elektrody jonoselektywnej.

5. Punkt końcowy miareczkowania potencjometrycznego i amperometrycznego z jedną lub dwiema elektrodami polaryzowalnymi.

6. Punkt końcowy miareczkowania konduktometrycznewgo.

7. Obwody zastępcze prostych elektrod.

9. Transport w roztworze elektrolitu a przeniesienie ładunku przez granicę faz elektroda-roztwórw warunkach woltamperometrycznych.

10. Potencjostatyczne vs. galwanostatyczne miareczkowanie kulometryczne.

11. Analityczne aspekty metod spektroskopowych wykorzystujących widma cząsteczkowe w tym spektrofotometrię absorpcyjną cząsteczkową w świetle widzialnym i nadfioletowym oraz cząsteczkową spektroskopię fluorescencyjną .

12. Analityczne aspekty metod spektroskopowych wykorzystujących widma cząsteczkowe, w tym spektroskopię naddźwiękowych wiązek molekularnych.

13. Zasosowanie analityczne metod optycznych.

14. Ilościowe aspekty metod termochemicznych.

15. Pisemny sprawdzian w celu zaliczenia ćwiczeń.

Literatura:

Wykłady i ćwiczenia audytoryjne:

1. Literatura podstawowa (podręczniki)

1.1 A. Cygański, Metody elektroanalityczne, WNT, Warszawa, 1991.

1.2 A. Cygański, Metody spektroskopowe w chemii analitycznej, WNT, Warszawa, 1993.

1.3 J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna, tom 3, Analiza instrumentalna, PWN, Warszawa, 1985.

1.4 G. W. Ewing, Metody instrumentalne w analizie chemicznej, PWN, Warszawa, 1967.

1.5 D. A. Skoog, F. J. Holler, S. R. Crouch, "Principles of Instrumental Analysis", 7th edition, Cengage Learning, 2017.

2. Literatura uzupełniająca (monografie)

2.1. Z. Galus, Teoretyczne podstawy elektroanalizy chemicznej, PWN, Warszawa 1977.

2.2 A. J. Bard, L. R. Faulkner, Electrochemical Methods, Fundamentals and Applications, 2nd ed., Wiley, New York, 2001.

2.3 A. Cygański, Metody spektroskopowe w chemii analitycznej, WNT, Warszawa, 1993.

2.4 H. Abramowicz, Jak analizować wyniki pomiarów, PWN, Warszawa, 1992.

2.5 Sensory Chemiczne i biosensory, pod red. Z. Brzózka, E. Malinowska, W. Wróblewski, PWN, Warszawa, 2022.

Efekty kształcenia i opis ECTS:

Przedmiotowe efekty uczenia się do wykładu.

EK1. Opisuje i objaśnia zjawiska fizykochemiczne leżące u podstaw różnych instrumentalnych metod chemii analitycznej.

EK2. Wskazuje najbardziej charakterystyczne zastosowania poszczególnych instrumentalnych metod chemii analitycznej.

EK3. Proponuje najbardziej odpowiednie instrumentalne metody chemii analitycznej do oznaczania wybranych analitów w mieszaninach gazów i w roztworach.

EK4. Opracowuje warunki oznaczeń analitów w mieszaninach gazów i w roztworach za pomocą wybranej instrumentalnej metody analizy chemicznej.

EK5. Jest zdolny do samodzielnego podejmowania decyzji odnośnie wyboru instrumentalnych metod analizy chemicznej najbardziej odpowiednich do rozwiązania konkretnych problemów analitycznych.

Opis ECTS do wykładów.

1. Uczestnictwo w zajęciach: 30 godz.

2. Przygotowanie do zajęć: 10 godz.

3. Przygotowanie do weryfikacji: 20 godz.

4. Konsultacje z prowadzącym: 15 godz.

-------------------------------------------------------------------

Razem: 75 godz., tj. 3 punkty ECTS.

Przedmiotowe efekty uczenia się do ćwiczeń.

EK1.

EK2.

EK3.

EK4.

EK5.

EK6. Uczestniczy w rozwiązywaniu problemów w trakcie ćwiczeń.

Opis ECTS do ćwiczeń.

1. Uczestnictwo w zajęciach: 15 godz.

2. Przygotowanie do zajęć: ... godz.

3. Przygotowanie do weryfikacji: ... godz.

4. Konsultacje z prowadzącym: ... godz.

-------------------------------------------------------------------

Razem: ... godz., tj. ... punkty ECTS.

Metody i kryteria oceniania:

Metody oceniania efektów kształcenia:

Wykład.

Do EK1-EK5: egzamin pisemny

Kryteria oceny efektów kształcenia do wykładów:

EK1. Egzamin pisemny.

Ocena 5. Weryfikacja wykazuje, że bez uchwytnych niedociągnięć opisuje i objaśnia zjawiska fizykochemiczne leżące u podstaw różnych instrumentalnych metody analizy chemicznej.

Ocena 4,5. Weryfikacja wykazuje, że niemal w pełni poprawnie opisuje i objaśnia zjawiska fizykochemiczne leżące u podstaw instrumentalnych metody analizy chemicznej, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.

Ocena 4. Weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie opisuje i objaśnia zjawiska fizykochemiczne leżące u podstaw różnych instrumentalnych metody analizy chemicznej, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.

Ocena 3,5. Weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie lecz niekonsystentnie opisuje i objaśnia zjawiska fizykochemiczne leżące u podstaw różnych instrumentalnych metody analizy chemicznej, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.

Ocena 3. Weryfikacja wykazuje, że w większości przypadków testowych opisuje i objaśnia zjawiska fizykochemiczne leżące u podstaw różnych instrumentalnych metody analizy chemicznej, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.

Ocena 2. Weryfikacja nie wykazuje, że opisuje i objaśnia zjawiska fizykochemiczne leżące u podstaw różnych instrumentalnych metody analizy chemicznej, ani że spełnia kryteria na wyższą ocenę.

EK2. Egzamin pisemny.

Ocena 5. Weryfikacja wykazuje, że bez uchwytnych niedociągnięć wskazuje najbardziej charakterystyczne zastosowania poszczególnych instrumentalnych metody analizy chemicznej.

Ocena 4,5. Weryfikacja wykazuje, że niemal w pełni poprawnie wskazuje najbardziej charakterystyczne zastosowania poszczególnych instrumentalnych metody analizy chemicznej, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.

Ocena 4. Weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie wskazuje najbardziej charakterystyczne zastosowania poszczególnych różnych instrumentalnych metody analizy chemicznej, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.

Ocena 3,5. Weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie lecz niekonsystentnie wskazuje najbardziej charakterystyczne zastosowania poszczególnych instrumentalnych metody analizy chemicznej, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.

Ocena 3. Weryfikacja wykazuje, że w większości przypadków testowych wskazuje najbardziej charakterystyczne zastosowania

poszczególnych instrumentalnych metody analizy chemicznej, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.

Ocena 2. Weryfikacja nie wykazuje, że wskazuje najbardziej charakterystyczne zastosowania poszczególnych instrumentalnych metody analizy chemicznej, ani że spełnia kryteria na wyższą ocenę.

EK3. Egzamin pisemny.

Ocena 5. weryfikacja wykazuje, że bez uchwytnych niedociągnięć proponuje instrumentalne metody analizy chemicznej najbardziej odpowiednie do oznaczania wybranych analitów w mieszaninach gazów i w roztworach.

Ocena 4,5. weryfikacja wykazuje, że niemal w pełni poprawnie proponuje instrumentalne metody analizy chemicznej najbardziej odpowiednie do oznaczania wybranych analitów w mieszaninach gazów i w roztworach, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.

Ocena 4. weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie proponuje instrumentalne metody analizy chemicznej najbardziej odpowiednie do oznaczania wybranych analitów w mieszaninach gazów i w roztworach, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.

Ocena 3,5. weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie lecz niekonsystentnie proponuje instrumentalne metody analizy chemicznej najbardziej odpowiednie do oznaczania wybranych analitów w mieszaninach gazów i w roztworach, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.

Ocena 3. weryfikacja wykazuje, że w większości przypadków testowych proponuje instrumentalne metody analizy chemicznej najbardziej odpowiednie do oznaczania wybranych analitów w mieszaninach gazów i w roztworach, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.

Ocena 2. Weryfikacja nie wykazuje, że proponuje instrumentalne metody analizy chemicznej najbardziej odpowiednie do oznaczania wybranych analitów w mieszaninach gazów i w roztworach, ani że spełnia kryteria na wyższą ocenę.

EK4. Egzamin pisemny.

Ocena 5. Weryfikacja wykazuje, że bez uchwytnych niedociągnięć opracowuje warunki oznaczeń analitów w mieszaninach gazów i w roztworach za pomocą wybranej instrumentalnej metody analizy chemicznej.

Ocena 4,5. Weryfikacja wykazuje, że niemal w pełni poprawnie opracowuje warunki oznaczeń analitów w mieszaninach gazów i w roztworach za pomocą wybranej instrumentalnej metody analizy chemicznej, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.

Ocena 4. Weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie opracowuje warunki oznaczeń analitów w mieszaninach gazów i w roztworach za pomocą wybranej instrumentalnej metody analizy chemicznej, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.

Ocena 3,5. Weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie lecz niekonsystentnie opracowuje warunki oznaczeń analitów w mieszaninach gazów i w roztworach za pomocą wybranej instrumentalnej metody analizy chemicznej, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.

Ocena 3. Weryfikacja wykazuje, że w większości przypadków testowych opracowuje warunki oznaczeń analitów w mieszaninach gazów i w roztworach za pomocą wybranej instrumentalnej metody analizy chemicznej, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.

Ocena 2. Weryfikacja nie wykazuje, że opracowuje warunki oznaczeń analitów w mieszaninach gazów i w roztworach za pomocą wybranej instrumentalnej metody analizy chemicznej, ani że spełnia kryteria na wyższą ocenę.

EK5. Egzamin pisemny.

Ocena 5. weryfikacja wykazuje, że bez uchwytnych niedociągnięć jest zdolny do samodzielnego podejmowania decyzji odnośnie wyboru instrumentalnych metod chemii analitycznej najbardziej odpowiednich do rozwiązania konkretnego problemu analitycznego.

Ocena 4,5. Weryfikacja wykazuje, że niemal w pełni jest zdolny do samodzielnego podejmowania decyzji odnośnie wyboru instrumentalnych metod chemii analitycznej najbardziej odpowiednich do rozwiązania konkretnego problemu analitycznego, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.

Ocena 4. Weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu jest zdolny do samodzielnego podejmowania decyzji odnośnie wyboru instrumentalnych metod chemii analitycznej najbardziej odpowiednich do rozwiązania konkretnego problemu analitycznego, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.

Ocena 3,5. Weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu, poprawnie lecz niekonsystentnie, jest zdolny do samodzielnego podejmowania

decyzji odnośnie wyboru instrumentalnych metod chemii analitycznej najbardziej odpowiednich do rozwiązania konkretnego problemu analitycznego, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.

Ocena 3. Weryfikacja wykazuje, że w większości przypadków testowych jest zdolny do samodzielnego podejmowania decyzji odnośnie wyboru instrumentalnych metod chemii analitycznej najbardziej odpowiednich do rozwiązania konkretnego problemu analitycznego, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.

Ocena 2. Weryfikacja nie wykazuje, że jest zdolny do samodzielnego podejmowania decyzji odnośnie wyboru instrumentalnych metod

chemii analitycznej najbardziej odpowiednich do rozwiązania konkretnego problemu analitycznego, ani że spełnia kryteria na wyższą ocenę.

Ocena końcowa x jest wyznaczana na podstawie wartości:

st(w)= 5, jeśli 4,5 < w; st(w)= 4,5, jeśli 4,25 < w ≤ 4,5; st(w)= 4, jeśli 3,75 < w ≤ 4,25; st(w)= 3,5, jeśli 3,25 < w ≤ 3,75; st(w)= 3, jeśli 2,75 < w ≤ 3,25; st(w)= 2, jeśli w ≤ 2,75

oraz na bazie podanej niżej reguły:

● jeśli każda z ocen końcowych za zajęcia powiązane jest pozytywna i ich średnia wynosi y, to x wyznacza się ze wzoru x=st((y+z)/2), gdzie z jest średnią ważoną ocen z przeprowadzonych weryfikacji, w których wagi ocen z egzaminów wynoszą 2, a wagi ocen z innych form weryfikacji są równe 1

● jeśli choć jedną oceną końcową z zajęć powiązanych jest 2 lub nzal, to x=2.

Egzamin pisemny obejmuje opracowanie 10 zagadnień problemowych.

Dla ułatwienia oceniania, stosuje się następujące przybliżenie.

Maksymalna ocena z egzaminu: 100 punktów

Ocena 2: wynik < 40 punktów

Ocena 3: 40 ≤ wynik < 50

Ocena 3,5: 50 ≤ wynik < 60

Ocena 4: 60 ≤ wynik < 70

Ocena 4,5: 70 ≤ wynik <80

Ocena 5: 80 ≤ wynik ≤ 100

Metody oceniania efektów kształcenia:

Ćwiczenia.

Do EK1-EK5: sprawdzian pisemny, metoda ciągła. EK6: metoda ciągła.

Kryteria oceny efektów kształcenia do ćwiczeń:

EK1 Sprawdzian pisemny

5.0 weryfikacja wykazuje, że bez uchwytnych niedociągnięć wyjaśnia pojęcie ...

4.5 weryfikacja wykazuje, że niemal w pełni poprawnie wyjaśnia pojęcie ..., ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.

4.0 weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie wyjaśnia pojęcie ..., ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.

3.5 weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie lecz niespójnie wyjaśnia pojęcie hybrydyzacji, ..., ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę

3.0 weryfikacja wykazuje, że w większości przypadków testowych wyjaśnia pojęcie ..., ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.

2.0 weryfikacja nie wykazuje, że ani nie wyjaśnia pojęcie ..., ani że spełnia kryteria na wyższą ocenę.

EK2 Sprawdzian pisemny

EK3 Sprawdzian pisemny

EK4 Sprawdzian pisemny

EK5 Sprawdzian pisemny

Sprawdzian pisemny obejmuje opracowanie 10 zagadnień problemowych.

Ocena końcowa x jest wyznaczana na podstawie wartości:

st(w)= 5, jeśli 4,5 < w; st(w)= 4,5, jeśli 4,25 < w ≤ 4,5; st(w)= 4, jeśli 3,75 < w ≤ 4,25; st(w)= 3,5, jeśli 3,25 < w ≤ 3,75; st(w)= 3, jeśli 2,75 < w ≤ 3,25; st(w)= 2, jeśli w ≤ 2,75

oraz na bazie podanej niżej reguły:

● jeśli każda z ocen końcowych za zajęcia powiązane jest pozytywna i ich średnia wynosi y, to x wyznacza się ze wzoru x=st((y+z)/2), gdzie z jest średnią ważoną ocen z przeprowadzonych weryfikacji, w których wagi ocen z egzaminów wynoszą 2, a wagi ocen z innych form weryfikacji są równe 1

● jeśli choć jedną oceną końcową z zajęć powiązanych jest 2 lub nzal, to x=2.

Dla ułatwienia oceniania, stosuje się następujące przybliżenie.

Maksymalna ocena ze sprawdzianu pisemnego: 100 punktów

Ocena 2: wynik < 40 punktów

Ocena 3: 40 ≤ wynik < 50

Ocena 3,5: 50 ≤ wynik < 60

Ocena 4: 60 ≤ wynik < 70

Ocena 4,5: 70 ≤ wynik <80

Ocena 5: 80 ≤ wynik ≤ 100

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2019/20" (zakończony)

Okres: 2019-10-01 - 2020-01-31
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia, 15 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Włodzimierz Kutner
Prowadzący grup: Włodzimierz Kutner
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Zaliczenie na ocenę
Typ przedmiotu:

obowiązkowy

Grupa przedmiotów ogólnouczenianych:

nie dotyczy

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2020/21" (zakończony)

Okres: 2020-10-01 - 2021-01-31
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia, 15 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Włodzimierz Kutner
Prowadzący grup: Robert Kołos, Włodzimierz Kutner
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Zaliczenie na ocenę
E-Learning:

E-Learning (pełny kurs) z podziałem na grupy

Typ przedmiotu:

obowiązkowy

Grupa przedmiotów ogólnouczenianych:

nie dotyczy

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2021/22" (zakończony)

Okres: 2021-10-01 - 2022-01-31
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia, 15 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Włodzimierz Kutner
Prowadzący grup: Robert Kołos, Włodzimierz Kutner
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzaminacyjny
E-Learning:

E-Learning (pełny kurs) z podziałem na grupy

Typ przedmiotu:

obowiązkowy

Grupa przedmiotów ogólnouczenianych:

nie dotyczy

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2022/23" (jeszcze nie rozpoczęty)

Okres: 2022-10-01 - 2023-01-31

Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Ćwiczenia, 15 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Włodzimierz Kutner
Prowadzący grup: Włodzimierz Kutner
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzaminacyjny
E-Learning:

E-Learning (pełny kurs) z podziałem na grupy

Typ przedmiotu:

obowiązkowy

Grupa przedmiotów ogólnouczenianych:

nie dotyczy

Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego w Warszawie.