| Nazwa w języku polskim: | Chemia |
| Nazwa w języku angielskim: | Chemistry |
| Kierunek studiów: | Inżynieria Środowiska |
| Specjalność: | |
| Stopień: | I |
| Forma: | stacjonarna |
| Rodzaj przedmiotu: | obowiązkowy |
| Kod przedmiotu: | ISS101092 |
|
Wykład |
Ćwiczenia |
Laboratorium |
Projekt |
Seminarium |
|---|---|---|---|---|---|
Liczba godzin zajęć zorganizowanych w Uczelni (ZZU) |
30 | 15 | |||
Liczba godzin całkowitego nakładu pracy studenta (CNPS) |
60 | 30 | |||
Forma zaliczenia |
Egzamin na ocenę | Zaliczenie na ocenę | |||
| Grupa | |||||
Liczba punktów ECTS |
2 | 1 | |||
w tym liczba punktów odpowiadająca zajęciom o charakterze praktycznym (P) |
1 | ||||
w tym liczba punktów ECTS odpowiadająca zajęciom wymagającym bezpośredniego kontaktu (BK) |
1 | 0.5 | NAN | NAN | NAN |
| WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI | |
|---|---|
| 1 | Ma wiedzę i umiejętności wymagane od kandydata na studia w wymienionym wyżej kierunku |
| CELE PRZEDMIOTU | |
|---|---|
| C1 | Uzyskanie wiedzy w zakresie chemii, niezbędnej do zrozumienia zjawisk występujących w inżynierii środowiska. |
| C2 | Uzyskanie wiedzy z zakresu podstaw opisu chemicznych i fizykochemicznych zjawisk oraz procesów stosowanych w technologiach inżynierii środowiska. |
| C3 | Nabycie umiejętności poprawnego i efektywnego stosowania poznanych zasad i praw chemii do analizy zagadnień o charakterze inżynierskim. |
| C4 | Nabycie umiejętności wykonania elementarnych obliczeń chemicznych, niezbędnych dla rozumienia i prawidłowego prowadzenia procesów technologicznych stosowanych w inżynierii środowiska. |
PRZEDMIOTOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA | |
|---|---|
| Z zakresu wiedzy: | |
| PEK W01 | Ma wiedzę na temat właściwości chemicznych i fizykochemicznych materii. |
| PEK W02 | Zna podstawowe zasady biegu reakcji i procesów o charakterze chemicznym. |
| PEK W03 | Zna podstawy obliczeń chemicznych dla roztworów wodnych. |
| Z zakresu umiejętności: | |
| PEK U01 | Potrafi wyszukiwać i analizować informację chemiczną niezbędną dla podstawowego opisu procesu. |
| PEK U02 | Potrafi przewidywać kierunki i charakter przemian chemicznych i fizykochemicznych. |
| PEK U03 | Potrafi wyróżnić cechy chemiczne procesów technicznych w inżynierii środowiska i naturalnych oraz opisać je. |
| PEK U04 | Potrafi obliczyć zapotrzebowanie na reagenty, stężenia indywiduów chemicznych w roztworach. |
| Z zakresu kompetencji społecznych: | |
| PEK K01 | Potrafi powiązać oraz przedstawić zagrożenia dla środowiska naturalnego i środowiska człowieka wynikające z chemizmu materiałów i substancji. |
TREŚCI PROGRAMOWE |
||
Forma zajęć - wykład |
Liczba |
|
| Wy1 | Podstawowe pojęcia i jednostki, liczność, stężenie, roztwory wodne, stężenie a aktywność składnika, pH, słabe i mocne elektrolity, ich równowagi, roztwory buforowe, hydroliza, rozpuszczalność i iloczyn rozpuszczalności. | 2 |
| Wy2 | Budowa atomu, jądro atomowe, szeregi promieniotwórcze, struktura elektronowa atomu, rozbudowa powłok elektronowych, pierwiastki, układ okresowy pierwiastków, energia jonizacji, elektroujemność, polaryzowalność, promień atomowy, rozbudowa struktury elektronowej a położenie w układzie okresowym. | 2 |
| Wy3 | Cząsteczki, orbitale molekularne, hybrydyzacja orbitali, znaczenie hybrydyzacji sp3 (CH4, NH3, H2O), wolne pary elektronowe i ich znaczenie, dipole, spektroskopia. | 2 |
| Wy4 | Gazy, ciecze, ciała stałe, rodzaje wiązań, wiązania kowalencyjne i jonowe, metaliczne, oddziaływania słabe (międzycząsteczkowe), wiązanie wodorowe, woda, ciało stałe i jego struktura, krystalografia, defekty w kryształach, promienie jonowe, przewodnictwo elektryczne kryształów jonowych, stałe elektrolity. | 2 |
| Wy5 | Reakcje chemiczne i ich klasyfikacje włącznie z reakcjami red-ox., efekt energetyczny reakcji, równowaga chemiczna, aktywność, współczynnik aktywności, kompleks aktywny i rola katalizatora, kinetyka reakcji, rząd reakcji, szybkość złożonego procesu chemicznego. | 2 |
| Wy6 | Elementy termodynamiki chemicznej, entalpia swobodna, stała równowagi chemicznej a zmiana entalpii swobodnej, ciepło właściwe, przemiany fazowe. | 2 |
| Wy7 | Równowagi fazowe, wykresy równowag fazowych, układy eutektyczne, związki topiące się kongruentnie i niekonguentnie, azeotrop, destylacja (rektyfikacja), krystalizacja. | 2 |
| Wy8 | Roztwory, układy koloidalne, zawiesiny, budowa i właściwości cząstek koloidalnych, zjawiska elektrokinetyczne, zjawiska powierzchniowe, flotacja. | 2 |
| Wy9 | Związki koordynacyjne, wiązanie donorowo-akceptorowe, jon centralny, ligandy i ich typy, liczba koordynacyjna, równowagi w roztworach związków kompleksowych, znaczenie kompleksów w rozpuszczalności osadów. | 2 |
| Wy10 | Elektrochemia, utlenianie i redukcja w ogniwach, półogniwo a reakcja utleniająco-redukcyjna, potencjał półogniwa, szeregi elektrochemiczne, ogniwa, zależność potencjału półogniwa od stężeń reagentów, elektroliza, typy ogniw, akumulator, ogniwa paliwowe, korozja elektrochemiczna, ochrona elektrochemiczna. | 2 |
| Wy11 | Nasycone, nienasycone i aromatyczne związki organiczne, grupy funkcyjne. | 2 |
| Wy12 | Chemia tworzyw sztucznych, właściwości tworzyw sztucznych. | 2 |
| Wy13 | Pierwiastki i związki chemiczne, charakterystyka / właściwości związków / procesy technologiczne (1). | 2 |
| Wy14 | Pierwiastki i związki chemiczne, charakterystyka / właściwości związków / procesy technologiczne (2). | 2 |
| Wy15 | Metody analizy chemicznej, przedstawienie i wiarygodność wyników analiz. | 2 | Suma godzin | 30 |
TREŚCI PROGRAMOWE |
||
Forma zajęć - ćwiczenia |
Liczba |
|
| Cw1 | Jednostki. Dokładność obliczeń. Obliczanie stężeń w roztworach. Mol, masa molowa. Przeliczanie stężeń wyrażonych w różnych jednostkach. | 1 |
| Cw2 | Rozcieńczanie i mieszanie roztworów. | 1 |
| Cw3 | Stechiometria – obliczenie zmian liczności i stężeń reagentów w wyniku reakcji. | 1 |
| Cw4 | Elektrolity mocne i słabe, Kw, pKw, pH. | 1 |
| Cw5 | Dysocjacja słabych elektrolitów, stała równowagi dysocjacji. | 1 |
| Cw6 | Powtórzenie materiału, zadania przeglądowe. | 1 |
| Cw7 | Kolokwium 1. | 1 |
| Cw8 | Równowagi jonowe w roztworach słabych elektrolitów w obecności mocnych kwasów. | 1 |
| Cw9 | Równowagi jonowe w roztworach słabych elektrolitów w obecności mocnych zasad. | 1 |
| Cw10 | Roztwory buforowe. | 1 |
| Cw11 | Hydroliza. | 1 |
| Cw12 | Iloczyn rozpuszczalności – sole. | 1 |
| Cw13 | Iloczyn rozpuszczalności – wodorotlenki. | 1 |
| Cw14 | Powtórzenie materiału, zadania przeglądowe. | 1 |
| Cw15 | Kolokwium 2. | 1 |
| Suma godzin | 15 | |
| Stosowane narzędzia programowe | |
|---|---|
| N1 | Wykład informacyjny z prezentacjami multimedialnymi. Zbiory pytań testowych. Egzamin testowy. |
| N2 | Ćwiczenia rachunkowe z wykorzystaniem własnych i ogólnodostępnych zbiorów zadań, zadania sprawdzające i kontrolne (zaliczenie). |
| N3 | Konsultacje. |
| N4 | Praca własna – przygotowanie do ćwiczeń, rozwiązywanie zadań. |
| N5 | Praca własna – samodzielne studia i przygotowanie do egzaminu (testu). |
| Oceny (F – formująca (w trakcie semestru), P – podsumowująca (na koniec semestru) | Numer efektu kształcenia | Sposób oceny osiągnięcia efektu kształcenia | |
|---|---|---|---|
| 1 | P1 | PEK_W01, PEK_W02, PEK_W03, PEK_K01, PEK_U01, PEK_U02, PEK_U03 – dla wykładu | egzamin testowy |
| 2 | P2 | PEK_W03, PEK_U04 – dla ćwiczeń | P2 uwarunkowane F1-F2 |
| 3 | F1-F2 | PEK_W03, PEK_U04 – dla ćwiczeń | kontrolne zadania zaliczeniowe |
| Literatura podstawowa | |
|---|---|
| Literatura podstawowa: | Loretta Jones, Peter Atkins, Chemia ogólna. Cząsteczki, materia, reakcje, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2006 |
| Literatura podstawowa: | Irena Barycka, Krzysztof Skudlarski, Podstawy chemii, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, np. 2001 |
| Literatura podstawowa: | Andrzej Jabłoński i inni, Obliczenia w chemii nieorganicznej, praca zbiorowa – Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, wydań było wiele (wybór do uzgodnienia z prowadzącym zajęcia) |
| Literatura uzupełniająca | |
| Literatura uzupełniająca: | zalecane na wykładzie źródła internetowe |
| Literatura uzupełniająca: | ogólnodostępne podręczniki z chemii ogólnej |
| Literatura uzupełniająca: | podręczniki dla szkół średnich z chemii w zakresie rozszerzonym |
| Imię i nazwisko: | Włodzimierz Szczepaniak |
| E-mail: | wlodzimierz.szczepaniak@pwr.wroc.pl |
| L.p. | Przedmiotowy efekt kształcenia | Odniesienie przedmiotowego efektu do efektów kształcenia zdefiniowanych dla kierunku studiów | Cele przedmiotu*** | Treści programowe*** | Numer narzędzia dydaktycznego*** |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | PEK_W01 | K1IS_W02, K1IS_W03 | C1, C2 | Wy1-Wy15 | N1, N3, N5 |
| 2 | PEK_W02 | K1IS_W02, K1IS_W03 | C1, C2 | Wy1-Wy15 | N1, N3, N5 |
| 3 | PEK_W03 | K1IS_W02, K1IS_W03 | C1, C2, C4 | Wy1-Wy15, Ćw1-Ćw15 | N1-N5 |
| 4 | PEK_U01 | K1IS_U02, K1IS_U03, K1IS_U05, K1IS_U10 | C1, C2, C3 | Wy1-Wy15 | N1, N3, N5 |
| 5 | PEK_U02 | K1IS_U02, K1IS_U03, K1IS_U05, K1IS_U10 | C1, C2, C3 | Wy1-Wy15 | N1, N3, N5 |
| 6 | PEK_U03 | K1IS_U02, K1IS_U03, K1IS_U05, K1IS_U10 | C1, C2, C3 | Wy1-Wy15 | N1, N3, N5 |
| 7 | PEK_U04 | K1IS_U02, K1IS_U03, K1IS_U05, K1IS_U10 | C4 | Ćw1-Ćw15 | N2, N3, N4 |
| 8 | PEK_K01 | K1IS_K02, K1IS_K06 | C1-C4 | Wy1-Wy15, Ćw1-Ćw8 | N1-N5 |