pracownia i seminarium dyplomowe

Nazwa przedmiotu
Pracownia i seminarium dyplomowe
Kod ECTS
Nazwa jednostki prowadzącej przedmiot
Wydział Chemii
Studia
Chemia kosmetyków, Chemia medyczna, Analityka i diagnostyka, Chemia nowych materiałów
Nazwisko osoby prowadzącej (osób prowadzących)
prof. dr hab. inŜ. Lech Chmurzyński, dr Agnieszka Chylewska, dr hab. Aleksandra Dąbrowska (Katedra Chemii Ogólnej i
Nieorganicznej)
prof. dr hab. Tadeusz Ossowski, dr Beata Grobelna, dr Jaromir Kira, dr Dorota Zarzeczańska (Katedra Chemii Analitycznej)
Formy zajęć, sposób ich realizacji i przypisana im liczba godzin
Liczba punktów ECTS 10
A. Formy zajęć
• seminarium
• ćwiczenia laboratoryjne
B. Sposób realizacji
• zajęcia w sali dydaktycznej (seminarium)
• zajęcia w laboratorium chemicznym (ćwiczenia laboratoryjne)
C. Liczba godzin:
seminarium: 30 godz., ćwiczenia laboratoryjne: 60 godz.
Cykl dydaktyczny
III rok, 6 semestr (letni)
Status przedmiotu
Język wykładowy
Język polski
• obowiązkowy/fakultatywny
Metody dydaktyczne
Forma i sposób zaliczenia oraz podstawowe kryteria oceny lub wymagania egzaminacyjne
• seminarium: prezentacja multimedialna połączona
z dyskusją i rozwiązywaniem problemów;
A. Sposób zaliczenia
• ćwiczenia laboratoryjne: eksperymenty chemicz• zaliczenie z oceną
ne/ analiza wyników doświadczeń połączona z
konsultacją naukową;
B. Formy zaliczenia
• wykonanie serii doświadczeń przy uŜyciu wybranych metod instrumentalnych i opracowanie wyników w formie sprawozdania pisemnego (ćwiczenia laboratoryjne)
• przygotowanie prezentacji multimedialnej na temat wybranego eksperymentu chemicznego wykonywanego w trakcie ćwiczeń laboratoryjnych (ćwiczenia laboratoryjne)
• przygotowanie dwóch prezentacji multimedialnych na tematy wybrane z listy zaproponowanych zagadnień (seminarium)
C. Podstawowe kryteria
• pozytywna ocena przedstawionej prezentacji (ćwiczenia laboratoryjne)
• pozytywna ocena przedstawionej prezentacji (seminarium)
Określenie przedmiotów wprowadzających wraz z wymogami wstępnymi
A. Wymagania formalne: chemia nieorganiczna, chemia analityczna, spektroskopia,
B. Wymagania wstępne: wiedza z zakresu: chemii ogólnej, nieorganicznej i analitycznej; umiejętność interpretacji widm absorpcyjnych; znajomość metod instrumentalnych słuŜących do badania właściwości fizykochemicznych substancji chemicznych; podstawowa znajomość obsługi programów komputerowych z pakietu Microsoft Office
Cele przedmiotu
• przedstawienie zastosowania podstawowych metod instrumentalnych stosowanych do badania właściwości fizykochemicznych substancji chemicznych,
• wyrobienie umiejętności samodzielnego zaplanowania pracy eksperymentalnej, opracowania i dyskusji uzyskanych wyników
• wypracowanie podstawowych umiejętności przygotowania i prezentacji referatów naukowych
• zdobycie umiejętności prowadzenia dyskusji naukowej
• przygotowanie do samodzielnego doboru literatury naukowej, prowadzące w konsekwencji do przygotowania pracy dyplomowej
Treści programowe
A. Problematyka seminarium: spektroskopowe metody wyznaczania stałych równowag kwasowo-zasadowych (prawa absorpcji, odstępstwa od praw absorpcji, intensywność pasm elektronowych, krzywa wzorcowa, analiza układów wieloskładnikowych, wyznaczanie równowag ilości równowag; potencjometryczne metody wyznaczania stałych dysocjacji kwasowej
(elektroda szklana, kalibracja elektrod, aparatura potencjometryczna, technika wykonania miareczkowania potencjometrycznego, metody wyznaczania pKa); podstawy programów EQUID I CVQUID słuŜących do obliczania wartości stałych
równowag; metoda modelowa badania równowag w roztworach niewodnych (rozpuszczalniki niewodne, układ pomiarowy
z elektrodą Ag, typy miareczkowań, modelowanie równowag, analiza statystyczna, modelowanie teoretyczne); metody ana-
lizy wybranych związków nieorganicznych i organicznych wykorzystujące termograwimetrię; spektroskopia IR produktów
gazowych pochodzących z rozkładu termograwimetrycznego; analiza krzywych TG, DTG oraz widm IR słuŜąca do identyfikacji wybranych związków chemicznych.
B. Problematyka ćwiczeń laboratoryjnych: metody wyznaczania parametrów kalibracji elektrod w wodzie, rozpuszczalnikach
organicznych i mieszanych; wyznaczanie pKa aminokwasów i innych związków organicznych metodą miareczkowania
potencjometrycznego; charakterystyka spektralna wybranych substancji organicznych i nieorganicznych w rozpuszczalnikach o róŜnej polarności; wyznaczanie stałej dysocjacji wskaźnika organicznego metodą spektrofotometrii absorpcyjnej;
wyznaczanie składu i stałych trwałości kompleksów jonu Fe(II) z 2,2’-diprydyną wybranymi metodami kolorymetrycznymi; pomiar stałej szybkości i energii aktywacji reakcji hydrolizy kwasowej kationu kompleksowego Fe(II) z wybranymi
ligandami organicznymi; wybrane metody wyznaczania stałych równowag; symulacja równowag kwasowo-zasadowych;
analiza wyniku w chemii pomiarowej; teoretyczne metody badania struktur związków organicznych; tworzenie receptur
emulsji kosmetycznych; poprawa reologii wyrobów kosmetyki barwnej, zastosowanie programów: Corel, Power Point,
Origin Pro, STOICHIO, Cache, Chem Draw, Chem Sketch
Wykaz literatury
A. Literatura wymagana do ostatecznego zaliczenia zajęć (zdania egzaminu):
A.1. wykorzystywana podczas zajęć
A. Bartecki – Spektroskopia elektronowa związków nieorganicznych i kompleksowych
Z. Kęcki – Podstawy spektroskopii molekularnej
D. Skogg i inni – Podstawy Chemii analitycznej, t.2
A.2. studiowana samodzielnie przez studenta
J. Inczedy – Równowagi kompleksowania w chemii analitycznej
Z. Galus – Metody elektrochemiczne
L. Piela – Idee chemii kwantowej
A. Hulanicki – Reakcje kwasów i zasad w chemii analitycznej
H.S. Rossotti, F J.C. Rossotti – Równowagi jonowe
F.A. Cotton, G. Wilkinson, P.L. Gaus – Chemia nieorganiczna. Podstawy
B. Literatura uzupełniająca
J. Polster, J. Lechmann – Spectrometric titrantions: analysis of chemical equlibria
Y. Nakamoto – Infrared spectra
J.F. Bard – Electrochemical methods
S.F.A Kettle – Fizyczna chemia nieorganiczna na przykładzie chemii koordynacyjnej
Wiedza: definiuje podstawowe prawa i pojęcia związane ze spektroskopią elektronową (UVEfekty uczenia się
VIS) i spektroskopią IR; opisuje mechanizmy powstawania widm absorpcyjnych i ich znaczenie;
opisuje metody wyznaczania stałych równowag kwasowo-zasadowych z wykorzystaniem wybranych technik instrumentalnych (spektroskopia i potencjometria); wyjaśnia zasady analizy
związków chemicznych opartych na termograwietrii; definiuje zasady modelowej metody badania równowag w roztworach niewodnych w układzie pomiarowym z elektrodą srebro-srebrową;
opisuje krzywe miareczkowania potencjometrycznego; zapisuje modele równowag, wymienia w
metody analizy równowag; identyfikuje i rozpoznaje surowce kosmetyczne; wykazuje znajomość właściwych składników do wyrobów kosmetycznych; prawidłowo posługuje się terminologią INCI (International Nomenclature Chemical Ingridients).
Umiejętności: interpretuje widma elektronowe w kierunku określenia ilości równowag kwasowo-zasadowych w roztworze; analizuje dane uzyskane metodami termo grawimetrycznymi do
analizy związków chemicznych; modeluje proste równowagi kwasowo-zasadowe w oparciu o
dostępne oprogramowanie; samodzielnie dobiera parametry pomiaru (rodzaj rozpuszczalnika,
rodzaju badanej substancji); łączy informacje uzyskane z bezpośredniego pomiaru oraz uzyskane
z symulacji; rozpoznaje i interpretuje krzywe miareczkowania potencjometrycznego; potrafi
analizować wyniki eksperymentu i przedstawić je w formie sprawozdania oraz prezentacji multimedialnej wykorzystując do tego celu odpowiednie programy (Corel, Power Point, Origin Pro,
STOICHIO, Cache, Chem Draw, Chem Sketch); samodzielnie projektuje składniki emulsji kosmetycznych, stosuje podstawowe wzory ze stechiometrii i stęŜeń roztworów do obliczeń właściwych ilości surowców, obsługuje podstawowy sprzęt do produkcji wyrobów kosmetycznych;
potrafi rozwiązać problem badawczy na podstawie obserwacji wynikających w przeprowadzonego eksperymentu; formułuje wnioski i uzasadnia prezentowane opinie; wyszukuje informacje w
literaturze, takŜe obcojęzycznej, niezbędne do przygotowania tematycznego referatu; prezentuje
wyniki eksperymentu w formie prezentacji lub posteru przed publicznością.
Kompetencje społeczne (postawy): rozumie potrzebę dalszego kształcenia; potrafi formułować
pytania, słuŜące zrozumieniu danego tematu; rozumie potrzebę jasnego przedstawiania wybranych osiągnięć w chemii; wykazuje kreatywność zarówno w pracy samodzielnej i zespołowej;
wykazuje powiązania pomiędzy realizowaną tematyką badawczą a Ŝyciem; pojmuje aplikacyjny
charakter efektów swojej pracy; spełnia Zasady Zielonej Chemii podczas produkcji kosmetyków
oraz środków chemii gospodarczej; zachowuje ostroŜność w obchodzeniu się z surowcami do
produkcji oraz analizy wyrobów kosmetycznych; zachowuje zasady BHP podczas pracy w laboratorium i ostroŜność w obchodzeniu się z substancjami chemicznymi; rozumie społeczne aspekty praktycznego stosowania zdobytej wiedzy i umiejętności oraz związaną z tym odpowiedzialność; rozumie i docenia znaczenie uczciwości intelektualnej w działaniach własnych i innych
osób; postępuje etycznie.
Kontakt
[email protected] (prof. dr hab. inŜ. Lech Chmurzyński)
[email protected], 58 523 53 18 (dr Agnieszka Chylewska)
[email protected] (dr hab. Aleksandra Dąbrowska)
[email protected] (prof. dr hab. Tadeusz Ossowski)
[email protected] (dr Beata Grobelna)
[email protected], 58 523 53 18 (dr Jaromir Kira)
[email protected] (dr Dorota Zarzeczańska)