Chemia ogolna i nieorganiczna

Załącznik nr 1 do zarządzenia nr 54/2015 Rektora WUM z dnia 14.07.2015 r.
Załącznik nr 2 do procedury opracowywania i okresowego przeglądu programów kształcenia
Sylabus - Chemia Ogólna i Nieorganiczna
1. Metryczka
Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Medycyny
Nazwa Wydziału:
Laboratoryjnej
Farmacja, jednolite studia magisterskie, forma studiów:
Program kształcenia
Rok akademicki:
Nazwa modułu/przedmiotu:
stacjonarne i niestacjonarne, profil ogólnoakademicki
2016/17
Chemia Ogólna i Nieorganiczna
Kod przedmiotu (z systemu Pensum):
29523
Jednostka/i prowadząca/e kształcenie:
Katedra Chemii Nieorganicznej i Analitycznej
Kierownik jednostki/jednostek:
Prof. dr hab. n. chem. Wacław L. Kołodziejski
Rok studiów
I
Semestr studiów
zimowy i letni
Typ modułu/przedmiotu
podstawowy
Osoby prowadzące
dr Zdzisława Stefanowicz
dr Piotr Goś
mgr Sylwester Krukowski
mgr Karolina Mulas
dr hab. Ewa Olędzka
dr Edyta Pindelska
mgr Agnieszka Sokal
dr Małgorzata Warowna-Grześkiewicz
Erasmus TAK/NIE
Nie
Osoba odpowiedzialna za sylabus
dr Zdzisława Stefanowicz
Liczba punktów ECTS:
13
2. Cele kształcenia
Strona 1 z 9
Załącznik nr 1 do zarządzenia nr 54/2015 Rektora WUM z dnia 14.07.2015 r.
Załącznik nr 2 do procedury opracowywania i okresowego przeglądu programów kształcenia
CP1
CP2
CP3
CP 4
Wykłady z chemii ogólnej i nieorganicznej obejmują
wiedzę z podstaw chemii i przygotowują
do zrozumienia zagadnień chemicznych omawianych
w trakcie studiów farmaceutycznych.
Wykłady z chemii analitycznej jakościowej
przygotowują do przewidzianych w programie zajęć
laboratoryjnych.
Zajęcia laboratoryjne z chemii analitycznej
jakościowej dają możliwość poznania właściwości
wielu substancji nieorganicznych, reakcji
zachodzących między nimi
w roztworach wodnych, uczą dokonywania obserwacji
objawów reakcji, wyciągania wniosków
i prawidłowego opisu w dzienniku laboratoryjnym.
Celem zajęć laboratoryjnych jest też opanowanie
praktycznych umiejętności przeprowadzania reakcji
chemicznych, zapoznanie się z techniką i metodyką
pracy analitycznej, przyswojenie zasad bhp
i wykształcenie dobrych nawyków w pracy
laboratoryjnej.
Strona 2 z 9
Załącznik nr 1 do zarządzenia nr 54/2015 Rektora WUM z dnia 14.07.2015 r.
Załącznik nr 2 do procedury opracowywania i okresowego przeglądu programów kształcenia
3. Wymagania wstępne
WW1 Zna materiał z chemii na poziomie liceum w zakresie
rozszerzonym.
WW2 Potrafi dokonywać obliczeń chemicznych m.in.:
rozwiązywać układy równań, obliczać %, logarytmy.
4. Przedmiotowe efekty kształcenia
Lista efektów kształcenia
Symbol przedmiotowego
efektu kształcenia
Treść przedmiotowego efektu kształcenia
Odniesienie do efektu
kierunkowego (numer)
Symbol tworzony przez
osobę wypełniającą sylabus
(kategoria: W-wiedza,
U-umiejętności,
K-kompetencje oraz numer
efektu)
Efekty kształcenia określają co student powinien
wiedzieć, rozumieć i być zdolny wykonać po zakończeniu
zajęć. Efekty kształcenia wynikają z celów danego
przedmiotu. Osiągniecie każdego z efektów powinno być
zweryfikowane, aby student uzyskał zaliczenie.
Numer kierunkowego efektu
kształcenia zawarty w
Rozporządzeniu Ministra
Nauki bądź Uchwały Senatu
WUM właściwego kierunku
studiów.
B.W7
zna rodzaje i właściwości roztworów w
zakresie analizy jakościowej;
EK 1
B.W8.
B.W9.
B.W10.
definiuje i objaśnia procesy utleniania
i redukcji w zakresie analizy jakościowej;
zna charakterystykę metali i niemetali
oraz nomenklaturę i właściwości związków
nieorganicznych i kompleksowych w zakresie
analizy jakościowej;
zna metody identyfikacji substancji
nieorganicznych;
EK 1
EK 1
EK 2
identyfikuje substancje nieorganiczne;
B.U5.
EK 2
B.U8.
wykonuje analizy jakościowe pierwiastków
oraz nieorganicznych związków chemicznych
EK 2
B.K2.
wyciąga i formułuje wnioski z własnych
obserwacji;
EK 2
B.W5.
zna budowę atomu i cząsteczki, układ
okresowy pierwiastków;
EK 3
B.W6.
zna ogólne mechanizmy tworzenia i rodzaje
wiązań chemicznych oraz mechanizmy
Strona 3 z 9
EK 3
Załącznik nr 1 do zarządzenia nr 54/2015 Rektora WUM z dnia 14.07.2015 r.
Załącznik nr 2 do procedury opracowywania i okresowego przeglądu programów kształcenia
oddziaływań międzycząsteczkowych w
różnych stanach skupienia materii;
B.W11.
B.W15.
B.W18.
B.U4.
zna problematykę stosowania substancji
nieorganicznych w farmacji;
zna podstawy mechaniki kwantowej,
termodynamiki i kinetyki chemicznej w
zakresie potrzebnym w chemii nieorganicznej i
analitycznej;
opisuje strukturę związków organicznych
w ujęciu teorii orbitali atomowych i
molekularnych oraz tłumaczy efekt
mezomeryczny i indukcyjny
w zakresie chemii ogólnej;
opisuje właściwości chemiczne pierwiastków
i związków nieorganicznych, ocenia trwałość
wiązań oraz reaktywność związków
nieorganicznych
na podstawie ich budowy;
EK 3
EK 3
EK 3
EK 3
5. Formy prowadzonych zajęć
Forma
Liczba godzin
Liczba grup
Minimalna liczba osób
w grupie
Wykład
60
15
nieobowiązkowe
Seminarium
30
15
nieobowiązkowe
Ćwiczenia
90
15
nieobowiązkowe
6. Tematy zajęć i treści kształcenia
W1
I. Tematy wykładów z chemii ogólnej i nieorganicznej
1. Mechaniczno-kwantowa teoria atomu, orbitale atomowe.
W2
2. Układ okresowy pierwiastków
a budowa atomu. Izotopy promieniotwórcze.
W3
3. Wiązania chemiczne w ujęciu klasycznym.
W4
4. Wiązania chemiczne a orbitale molekularne.
W5
5. Oddziaływania międzycząsteczkowe. Elementy krystalografii.
W6
6. Elementy termodynamiki chemicznej, równowaga chemiczna.
W7
7. Układ okresowy pierwiastków
a okresowość właściwości chemicznych.
Strona 4 z 9
Załącznik nr 1 do zarządzenia nr 54/2015 Rektora WUM z dnia 14.07.2015 r.
Załącznik nr 2 do procedury opracowywania i okresowego przeglądu programów kształcenia
W8
8. Przegląd poszczególnych grup pierwiastków: wodór, helowce, fluorowce, tlenowce,
azotowce, węglowce, borowce, berylowce, litowce, pierwiastki grup przejściowych.
W9
II. Tematy wykładów z chemii analitycznej jakościowej
1. Chemia analityczna jakościowa w ujęciu klasycznym - rys historyczny, podstawowe
pojęcia.
W10
2. Prawo działania mas. Stała równowagi reakcji. Teoria elektrolitów mocnych Debye'a
i Hückela. Aktywność jonów. Wytrącanie osadów.
Iloczyn rozpuszczalności.
Wytrącanie frakcjonowane, wpływ wspólnego jonu i innych jonów na rozpuszczalność
osadów. Roztwory koloidalne. Współstrącanie.
3. Analiza systematyczna kationów. Oddzielenie grupy kationów tworzących
nierozpuszczalne chlorki. Wybór optymalnych warunków strącania. Reakcje analityczne
kationów srebra, ołowiu i rtęci jedno wartościowej. Analiza systematyczna I grupy
kationów.
W11
W12
4. Elektrolity słabe. Prawo rozcieńczeń Ostwalda. Iloczyn jonowy wody, definicja pH
wg Sørensena. Oznaczanie kwasowości roztworów, wskaźniki barwne. pH nasyconego
roztworu siarkowodoru.
Zależność stężenia jonów siarczkowych od pH roztworu.
W13
5. Minimalne stężenie jonów S2- wytrącające osady kationów II i III gr analitycznej.
Wybór optymalnego pH do wytrącenia siarczków II gr. Własności siarczków. Reakcje z
HC1 i HNO3. Reakcje siarczków kwasotwórczych z zasadami. Tok systematycznej
analizy II grupy
wg Freseniusa
W14
6. Roztwory buforowe. pH w buforze amonowym. pH roztworu siarczku amonu.
Warunki wytrącania osadu
i tok systematycznej analizy III gr kationów.
W15
7. pH roztworu węglanu amonu. Warunki wytrącania osadu i tok systematycznej
analizy IV grupy. Kationy V grupy analitycznej
W16
8. Potencjał termodynamiczny. Przewidywanie przebiegu reakcji
na podstawie wartości G0. Potencjał ogniwa elektrochemicznego.
Równanie Nernsta. Tablice potencjałów standartowych półogniw.
Reakcje utleniania i redukcji anionów na przykładzie redukcji KMnO4
i I2 oraz utleniania roztworów KI.
W 17
9. Podział anionów według Bunsena. Omówienie poszczególnych grup.
W 18
10. Identyfikacja prostych związków chemicznych. Wykrywanie związków
rozpuszczających się w wodzie. Postępowanie z substancjami nierozpuszczalnymi.
S1
S2
S3
Obliczenia chemiczne związane ze stechiometrią reakcji
Obliczenia chemiczne dotyczące stężeń roztworów
Obliczenia pH roztworów mocnych kwasów i zasad
Strona 5 z 9
Załącznik nr 1 do zarządzenia nr 54/2015 Rektora WUM z dnia 14.07.2015 r.
Załącznik nr 2 do procedury opracowywania i okresowego przeglądu programów kształcenia
S4
S5
Strącanie osadów – iloczyn rozpuszczalności, obliczenia
S6
Przypomnienie materiału m.in.: nomenklatura zw. nieorganicznych, kompleksów,
rodzaje roztworów, zapis reakcji, reakcje redoks
S7
I gr. kationów: reakcje charakterystyczne, wykorzystanie ich do odróżnienia,
oddzielenia, wykrycia jonów. Tok systematycznej analizy.
S8
II gr. kationów: reakcje charakterystyczne, wykorzystanie ich do odróżnienia,
oddzielenia, wykrycia jonów. Tok systematycznej analizy.
S9
III gr. kationów: reakcje charakterystyczne, wykorzystanie ich do odróżnienia,
oddzielenia, wykrycia jonów. Tok systematycznej analizy.
S10
IV-V gr. kationów: reakcje charakterystyczne, wykorzystanie ich do odróżnienia,
oddzielenia, wykrycia jonów. Tok systematycznej analizy.
S11
I gr. anionów: reakcje charakterystyczne, wykorzystanie ich do odróżnienia i wykrycia
jonów
S12
II-III gr. anionów: reakcje charakterystyczne, wykorzystanie ich do odróżnienia i
wykrycia jonów
S13
IV gr. anionów: reakcje charakterystyczne, wykorzystanie ich do odróżnienia i wykrycia
jonów
S14
V-VI gr. anionów: reakcje charakterystyczne, wykorzystanie ich do odróżnienia i
wykrycia jonów
S15
Identyfikacja substancji chemicznych:
- rozpuszczalnych w wodzie,
- trudno rozpuszczalnych w wodzie
Analiza przykładów, prawidłowy opis
L1L15
Zasady pracy laboratoryjnej, bhp
1. Analiza kationów
1.1. I grupa kationów /srebro, ołów, rtęć(I)/,
- próby wstępne /mogą polegać na kontrolowanym przerobieniu reakcji poszczególnych
jonów lub na identyfikacji jonów danej grupy/.
- analiza mieszaniny kationów I grupy.
1.2. IIa grupa kationów /rtęć(II), ołów, miedź, bizmut, kadm/
- próby wstępne,
1.3. IIb grupa kationów /arsen, antymon, cyna/
- próby wstępne,
- analiza mieszaniny kationów grupy IIa i IIb .
1.4. III grupa kationów /glin, chrom, żelazo (II) i (III), nikiel, kobalt, mangan, cynk/
- próby wstępne,
- analiza mieszaniny kationów grupy III,
1.5. IV i V grupa kationów /wapń, stront, bar, magnez, sód, potas, amon/
- próby wstępne,
Strona 6 z 9
Załącznik nr 1 do zarządzenia nr 54/2015 Rektora WUM z dnia 14.07.2015 r.
Załącznik nr 2 do procedury opracowywania i okresowego przeglądu programów kształcenia
- analiza mieszaniny kationów grupy IV i V.
L16L30
2. Analiza anionów
2.1. I grupa anionów /Cl- Br-, I-, CN-SCN-, [Fe(CN)6]4-, [Fe(CN)6]3-, C1O-/
- próby wstępne,
- analiza mieszaniny anionów I grupy.
2.2. II grupa anionów /S2-, NO2-, CH3COO-/
- próby wstępne,
- analiza mieszaniny anionów II grupy.
2.3. III grupa anionów /CO32-, SO32-, C2O42-,BO2-, winiany/
- próby wstępne,
- analiza mieszaniny anionów grupy III.
2.4. IV grupa anionów /PO43-, AsO33-, AsO43-, S2O32-, CrO42- próby wstępne,
- analiza mieszaniny anionów IV grupy.
2.5. V grupa anionów / NO3-, C1O3-, C1O4-, MnO4-/ i VI grupa anionów /SO42-, F-/
- próby wstępne,
- analiza mieszaniny anionów V i VI grupy.
2.6. próby wstępne anionów grup I÷VI
3. Identyfikacje substancji chemicznych
- 8 identyfikacji pojedynczych substancji /w tym co najmniej 5 trudno rozpuszczalnych
w wodzie/.
7. Sposoby weryfikacji efektów kształcenia
Symbol
przedmiotowego
efektu
kształcenia
Symbole form
prowadzonych zajęć
Sposoby weryfikacji efektu
kształcenia
S6, W10, W12
Kolokwium pisemne, kartkówka
S1-S2, S7-S8, W9, W11,
W13, L1-L7
S3, S9-S10, W14-W16, L8L15;
S4, S11-S12, W17, L16L18;
Kolokwium pisemne, kartkówki
B.U8, B.W8,
B.K2, B.U4
S13-S14, W17, L19-L25;
Kolokwium pisemne, kartkówki
B.W10, B.K2,
B.U5
S15, W18, L26-L30
Kolokwium pisemne, kartkówki
B.W7
B.U8, B.K2,
B.W9, B.U4
B.U8, B.W8,
B.K2, B.W7, B.U4
B.K2, B.U8, B.U4
Kolokwium pisemne, kartkówki
Kolokwium pisemne, kartkówki
Strona 7 z 9
Kryterium zaliczenia
Ocena na punkty sumowane na koniec
roku
Ocena na punkty sumowane na koniec
roku
Ocena na punkty sumowane na koniec
roku
Ocena na punkty sumowane na koniec
roku
Ocena na punkty sumowane na koniec
roku
Studenci są oceniani na podstawie:
6 pisemnych kolokwiów w ciągu roku
(po 3 w każdym semestrze) z podanego
zakresu materiału (max. 210 punktów),
12 pisemnych lub ustnych
sprawdzianów przed przystąpieniem do
analiz (po 6 w każdym semestrze) (max.
60 punktów) oraz wykonanych analiz
przewidzianych w programie
(max. 110 punktów).
Kolokwia obejmują: kolokwium
wejściowe z wybranych zagadnień
chemii ogólnej z zakresu programu
liceum oraz 5 kolokwiów z chemii
analitycznej jakościowej i obliczeń
chemicznych. W sumie, za całoroczną
pracę, student może otrzymać 380
punktów.
Załącznik nr 1 do zarządzenia nr 54/2015 Rektora WUM z dnia 14.07.2015 r.
Załącznik nr 2 do procedury opracowywania i okresowego przeglądu programów kształcenia
Warunkiem zaliczenia pracowni
z chemii analitycznej jakościowej jest:
przystąpienie do obowiązujących
kolokwiów i sprawdzianów, wykonanie
wszystkich przewidzianych
w programie analiz i uzyskanie
odpowiedniej (230) liczby punktów.
Przyjęto następujące kryteria ocen:
230 – 265 pkt – dostateczny
266 – 300 pkt – dość dobry
301 – 330 pkt – dobry
331 – 354 pkt – ponad dobry
355 – 380 pkt – bardzo dobry
B.W5, B.W6,
B.W11, B.W15,
B.W18, B.U4
W1-W18, S1-S15
Egzamin pisemny
Warunkiem zaliczenia przedmiotu
„chemia ogólna i nieorganiczna” jest
zaliczenie pracowni z chemii
analitycznej jakościowej i zdanie
końcowego egzaminu z materiału
realizowanego na pracowni oraz
z wykładów z chemii ogólnej
i nieorganicznej. Studenci, którzy
pracownię z chemii analitycznej
jakościowej zaliczą na dobrą ocenę,
mogą być zwolnieni z tej części
egzaminu.
8. Kryteria oceniania
Forma zaliczenia przedmiotu: egzamin pisemny
ocena
2,0 (ndst)
kryteria
W tym polu definiujemy kryteria zaliczenia dla konkretnej
metody oceniania. Wymagane jest określenie jedynie
kryterium zaliczenia. Wymagania związane z uzyskaniem
różnych oceny można określić fakultatywnie
3,0 (dost)
3,5 (ddb)
4,0 (db)
4,5 (pdb)
5,0 (bdb)
9. Literatura
Literatura obowiązkowa:
1. Kołodziejski W.: „Wykłady z chemii ogólnej i nieorganicznej” – materiały w formacie pdf
dostępne na stronie internetowej Katedry Chemii Nieorganicznej i Analitycznej
2. Bielański A.: Chemia nieorganiczna, Wyd.6, PWN Warszawa 2010
3. Żołnowski M.: „Nieorganiczna chemia analityczna” cz. 1 „Kationy” – Skrypt, Warszawski
Uniwersytet Medyczny 2011
4. Żołnowski M.: „Reakcje anionów” – skrypt, Warszawski Uniwersytet Medyczny 2011
3. Żołnowski M.: „Zwięzły opis chemii wybranych pierwiastków: - skrypt, Warszawski
Uniwersytet Medyczny 2011
5. Kocjan R.: Chemia analityczna”, tom I i II. Wyd. 2, PZWL Warszawa 2008
6. Chreptowicz T.: Pomocnicze materiały multimedialne do analizy kationów
Strona 8 z 9
Załącznik nr 1 do zarządzenia nr 54/2015 Rektora WUM z dnia 14.07.2015 r.
Załącznik nr 2 do procedury opracowywania i okresowego przeglądu programów kształcenia
wg Freseniusa – materiały udostępniane na płycie CD
7. Chreptowicz T.: „Wykłady z chemii analitycznej jakościowej” – materiały w formacie
ppt dostępne w Katedrze Chemii Nieorganicznej i Analitycznej
8. Galus Z.: „Ćwiczenia rachunkowe z chemii analitycznej”, Wyd. 9, PWN Warszawa 2010
Literatura uzupełniająca:
1. Cotton F.A., Wilkinson G., Gaus P.L.: Chemia nieorganiczna, PWN Warszawa 2002
2. Lipiec T., Szmal S.: Chemia analityczna z elementami analizy instrumentalnej, PZWL
Warszawa, 1998
3. Minczewski J., Marczenko Z.: Chemia analityczna, T. 1 - 2., Wyd. 9, PWN Warszawa,
2010
4. Pajdowski L.: Chemia ogólna, PWN Warszawa 1999
5. Sołoniewicz R.: Zasady nowego słownictwa związków nieorganicznych, WNT 1995
6. Atkins P., Jones L.; Chemia ogólna, PWN Warszawa 2006.
10. Kalkulacja punktów ECTS (1 ECTS = od 25 do 30 godzin pracy studenta)
Forma aktywności
Liczba punktów ECTS
Liczba godzin
Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim:
Wykład
60
2
Seminarium
30
1
Ćwiczenia
90
3
Samodzielna praca studenta (przykładowe formy pracy):
Przygotowanie studenta do zajęć
30
1
Przygotowanie studenta do zaliczeń
90
3
90
3
390
13
Przygotowanie studenta do kolokwiów i kartkówek
Razem
11. Informacje dodatkowe
Dodatkowe informacje zawiera aktualizowany na każdy rok akademicki „Przewodnik Dydaktyczny Dla Studentów I
Roku Kierunek Farmacja” oraz strona Wydz. Farm WUM (Katedra Chemii Nieorganicznej i Analitycznej)
Podpis Kierownika Jednostki: prof. dr hab. n. chem. Wacław L. Kołodziejski
Podpis osoby odpowiedzialnej za sylabus – dr Zdzisława Stefanowicz
Strona 9 z 9