Pobierz - Katedra Chemii Fizycznej

Rozkład zajęć z chemii fizycznej na kierunku Technologia Chemiczna II rok
(rok akad. 2016/2017, semestr zimowy)
Cz. 1. Układ kalendarzowy
Prowadzący: WCh – dr hab. inż. Wojciech Chrzanowski; MŚ – dr inż. Maciej Śmiechowski;
ŁM – dr inż. Łukasz Marcinkowski
Godziny konsultacji: zostaną podane później
Wykład
Ćwiczenia rachunkowe
Wt 7-9
Gr. I, Pt 8-9 Gr. II, Pt 7-8 Gr. III, Cz 10-11 Gr. IV, Cz 9-10
Aud. Chem.
s. 7 Ch. C
s. 7 Ch. C
s. 7 Ch. C
s. 7 Ch. C
WCh
ŁM
ŁM
MŚ
MŚ
1
27.09.2016 30.09.2016
30.09.2016
29.09.2016
29.09.2016
2
04.10
07.10
07.10
06.10
06.10
3
11.10
14.10
14.10
13.10
13.10
4
18.10
21.10
21.10
20.10
20.10
5
25.10
28.10
28.10
27.10
27.10
6
08.11
04.11
04.11
03.11
03.11
7
15.11
18.11
18.11
10.11
10.11
8
22.11
25.11
25.11
17.11
17.11
9
29.11
02.12
02.12
24.11
24.11
10
06.12
08.12*
08.12*
01.12
01.12
11
13.12
09.12
09.12
15.12
15.12
12
20.12
16.12
16.12
22.12
22.12
13
10.01.2017 13.01.2017
13.01.2017
12.01.2017
12.01.2017
14
16.01
20.01
20.01
19.01
19.01
15
24.01
27.01
27.01
26.01
26.01
* - czwartek z zajęciami wg planu z piątku
Numer
zajęć
Cz. 2. Tematy zajęć i daty kolokwiów:
Numer
zajęć
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Ćwiczenia rachunkowe
Grupa II
Grupa III
Grupa IV
Gazy doskonałe, I zasada termodynamiki
Cykle termodynamiczne (Kal*)
Termochemia
II zasada termodynamiki
II zasada termodynamiki
Równowagi fazowe – równanie Clausiusa-Clapeyrona
KI 18.11.2016 KI 18.11.2016 KI 10.11.2016
KI 10.11.2016
Równowagi fazowe – roztwory doskonałe
Równowagi fazowe – roztwory doskonałe, własności koligatywne
Równowagi fazowe – własności koligatywne
Równowaga chemiczna
Równowaga chemiczna
Równowaga chemiczna
KII 20.01.2017 KII 20.01.2017 KII 19.01.2017 KII 19.01.2017
KP 27.01.2017 KP 27.01.2017 KP 26.01.2017 KP 26.01.2017
Grupa I
W ostatnim tygodniu semestru odbędzie się kolokwium poprawkowe (KP). Nie jest to jeszcze kolokwium zaliczeniowe – „zbój” – i jego zaliczenie daje prawo do przystąpienia do egzaminu w pierwszym terminie. Jego regulamin jest podany niżej.
* - Kal = sprawdzian kalkulatorowy
Program wykładu z przedmiotu „Chemia fizyczna”
dla kierunku Technologia Chemiczna: II rok
Semestr 3 (zimowy)
Termodynamika chemiczna: Pojęcia podstawowe. Pierwsza zasada termodynamiki. Termochemia.
Druga zasada termodynamiki. Kryteria samorzutności i równowagi. Układy otwarte. Cząstkowe molowe wielkości.
Równowagi fazowe: Ogólne warunki równowagi fazowej. Reguła faz Gibbsa. Równowagi w układach jedno- dwu- i trójskładnikowych. Interpretacja i posługiwanie się diagramami fazowymi. Destylacja prosta i frakcjonowana.
Roztwory: Własności koligatywne. Charakterystyka termodynamiczna roztworu doskonałego i roztworów rzeczywistych. Definicja aktywności rozpuszczalnika, substancji rozpuszczonej, współczynników aktywności. Funkcje nadmiarowe.
Równowaga chemiczna: Izoterma van’t Hoffa. Standardowa entalpia swobodna reakcji. Stałe równowagi reakcji (definicje, powiązania wzajemne, zależność od temperatury i ciśnienia). Równanie Gibbsa-Helmholtza.
Semestr 4 (letni)
Elektrochemia: Jonika: Roztwory elektrolitów. Jonowe i średnie jonowe aktywności i współczynniki aktywności. Koncepcja oddziaływań międzyjonowych i struktury roztworów elektrolitów wg Debye’a-Huckela. Dyskusja wzorów na współczynnik aktywności wyprowadzonych na gruncie modelu
Debye’a-Huckela. Przewodnictwo elektryczne roztworów elektrolitów: Podstawowe prawidłowości,
przewodności jonowe, teoria przewodnictwa elektrolitów. Solwatacja jonów. Liczby przenoszenia.
Elektrodyka: Elektroliza. Ogniwa galwaniczne: siła elektromotoryczna, klasyfikacja ogniw i półogniw, charakterystyka termodynamiczna, zastosowania praktyczne. Akumulatory. Skoki potencjału w
ogniwach galwanicznych. Potencjały elektrodowe. Skala wodorowa potencjałów elektrodowych. Szereg napięciowy metali. Zastosowania potencjometrii (pomiar pH, miareczkowanie
potencjometryczne).
Kinetyka chemiczna: Pojęcia podstawowe. Kinetyka reakcji prostych. Kinetyka i mechanizmy reakcji złożonych (reakcje równoległe, następcze, odwracalne, łańcuchowe, wybuchowe). Teoria zderzeń
aktywnych. Teoria kompleksu aktywnego. Kataliza homogeniczna i heterogeniczna – podstawowe informacje o kinetyce i mechanizmach reakcji katalitycznych. Kinetyka elektrochemiczna: Polaryzacja
elektrod. Nadnapięcie. Polarografia. Równanie Tafela.
Zjawiska powierzchniowe i koloidy: Adsorpcja: rodzaje adsorpcji, izotermy adsorpcji (Langmuira,
BET, Gibbsa). Napięcie powierzchniowe: podstawowe zależności, metody pomiaru, struktura warstewek powierzchniowych. Układy koloidalne: klasyfikacja i otrzymywanie. Budowa cząstek koloidalnych. Zjawiska elektrokinetyczne. Koagulacja. Własności optyczne układów koloidalnych.
(zalecana literatura podana jest na osobnej stronie)
Literatura zalecana do przedmiotu „Chemia fizyczna” dla kierunku
Technologia Chemiczna, II rok.
WYKŁAD
1. P. W. Atkins, Chemia fizyczna, PWN 2001.
2. P. W. Atkins, Podstawy chemii fizycznej, PWN 1999.
3. P. W. Atkins, Przewodnik po chemii fizycznej, PWN 1997.
4. K. Pigoń i Z. Ruziewicz, Chemia fizyczna, PWN 1980, zwłaszcza nowe wydanie, PWN 2006.
5. Chemia fizyczna, praca zbiorowa, PWN 1980.
6. G. M. Barrow, Chemia fizyczna, PWN 1978.
7. L. Sobczyk i A. Kisza, Chemia fizyczna dla przyrodników, PWN 1975.
8. W. Libuś, Chemia fizyczna, część I, Wydawnictwo PG, 1970.
9. W. Libuś i Z. Libuś, Elektrochemia, PWN 1987.
10. H. D. Fosterling i H. Kuhn, Eksperymentalna chemia fizyczna, WNT 1976.
11. L. Sobczyk i wsp., Eksperymentalna chemia fizyczna, PWN 1982.
12. W Kołos, Chemia kwantowa, PWN 1978 (i nowsze wydania).
13. A. Gołębiewski, Elementy mechaniki i chemii kwantowej, PWN 1982.
14. R. F. Nalewajski, Podstawy i metody chemii kwantowej, PWN 2001.
Seria Wykłady z chemii fizycznej wydawana przez WNT od roku 1994.
15. H. Buchowski i W. Ufnalski, Podstawy termodynamiki
16. H. Buchowski i W. Ufnalski, Fizykochemia gazów i cieczy
17. H. Buchowski i W. Ufnalski, Gazy, ciecze i płyny
18. H. Buchowski i W. Ufnalski, Roztwory
19. W. Ufnalski, Równowagi chemiczne
20. H. Buchowski, Elementy termodynamiki statystycznej
21. E. T. Dutkiewicz, Fizykochemia powierzchni
22. W. Kołos i J. Sadlej, Atom i cząsteczka
23. J. Sadlej, Spektroskopia molekularna
24. A. Molski, Wprowadzenie do kinetyki chemicznej
25. A. Kisza, Elektrochemia. Jonika
26. A. Kisza, Elektrochemia. Elektrodyka
Dr hab. inż. Wojciech Chrzanowski
Literatura zalecana do przedmiotu „Chemia fizyczna” dla kierunku
Technologia Chemiczna, II rok.
ĆWICZENIA RACHUNKOWE
1.
2.
3.
4.
I. Uruska (red.), Zbiór zadań z chemii fizycznej, Wydawnictwo PG, Gdańsk 1997.
M. Pilarczyk, Zadania z chemii fizycznej, Wydawnictwo PG, Gdańsk 1996.
J. Demichowicz-Pigoniowa, Obliczenia fizykochemiczne, Wydawnictwo PWr, Wrocław 1997.
P. W. Atkins, C. A. Trapp, M. P. Cady, C. Giunta Chemia fizyczna. Zbiór zadań z rozwiązaniami,
PWN 2001.
5. A. W. Adamson, Zadania z chemii fizycznej, PWN, Warszawa 1978.
6. A. J. Kartuszyńska, C. A. Lelczuk, A. G. Stromberg, Zbiór zadań z termodynamiki chemicznej,
PWN, Warszawa 1977.
7. H. E. Avery, D. J. Shaw, Ćwiczenia rachunkowe z chemii fizycznej, PWN, Warszawa 1974.
8. W. Rekość, S. Kiciak, Ćwiczenia rachunkowe z chemii fizycznej, Wydawnictwo PP, Poznań 1973.
9. E. W. Kisielewa, G. S. Karietnikow, J. W. Kudriawcew, Zbiór zadań z chemii fizycznej, PWN,
Warszawa 1971.
10. W.Chrzanowski, zadania z chemii fizycznej, strony dydaktyczne www Katedry Chemii Fizycznej
(KChFiz) PG.
Dr hab. inż. Wojciech Chrzanowski
Zasady zaliczania przedmiotu „Chemia fizyczna” na kierunku Technologia Chemiczna, II rok
(rok akad. 2016/2017, semestr zimowy)
Zasady ogólne i egzamin:
1. Obowiązują ogólne zasady uczęszczania na zajęcia, zgodnie z regulaminem studiów.
2. Jako że na naszym wydziale stosujemy system ocen zintegrowanych, z przedmiotu „Chemia fizyczna” zostanie wystawiona tylko jedna ocena. Poszczególne składowe mają w niej następujące udziały: Wykład –
40%, Ćwiczenia rachunkowe (Ć) – 20%, Laboratorium (L) – 40%. Ocena zintegrowana będzie wystawiana
tylko wtedy, gdy ze wszystkich składowych student uzyskał oceny pozytywne. Przy powtarzaniu przedmiotu wymagane jest powtórzenie wyłącznie tych składowych, z których student nie uzyskał zaliczenia.
3. Zasady zaliczania L określone są odrębnym regulaminem. Zasady zaliczania Ć podane są niżej.
4. Do egzaminu w pierwszym terminie mogą przystąpić osoby mające zaliczone Ć i L z przedmiotu.
5. Przewiduje się egzamin w terminie zerowym (wyłącznie ustny) dla osób rekomendowanych przez prowadzących ćwiczenia rachunkowe (konieczne jest także zaliczenie laboratorium). Oba zaliczenia z wynikiem
przynajmniej 4,0. Terminy tych egzaminów ustala się indywidualnie z wykładowcą. Formalnie egzamin
w terminie zerowym jest terminem pierwszym i stwarza jedynie szansę dogodniejszego układu sesji dla
najlepszych studentów i studentek.
6. Egzamin w terminach normalnym i poprawkowym jest dwuetapowy: pisemny i ustny. Do egzaminu ustnego przystępują tylko osoby, które na pisemnym przekroczyły granicę ustaloną przez wykładowcę/egzami natora (ok. 33,3% możliwych do zdobycia punktów). Osoby, które na egzaminie pisemnym przekroczą limit 50% nie muszą przystępować do egzaminu ustnego, lecz mogą do niego przystąpić, jeśli chcą uzyskać
ocenę wyższą od uzyskanej z egzaminu pisemnego (ryzykując wszakże uzyskaniem oceny niższej niż wy nikałoby to z pracy pisemnej).
7. Egzamin poprawkowy odbywa się w sesji poprawkowej i przystępują do niego osoby, które: a) nie zdawały
egzaminu w terminie pierwszym z jakiegokolwiek powodu, b) nie zdały egzaminu w terminie pierwszym,
c) nie zaliczyły ćwiczeń rachunkowych w trakcie semestru, ale zaliczyły je na podstawie kolokwium zali czeniowego. Nieobecność na uzgodnionych terminach egzaminów usprawiedliwiają tylko nadzwyczajne
okoliczności (powody przedstawione na piśmie).
Tryb zaliczania ćwiczeń rachunkowych:
8. W ciągu semestru odbędą się dwa sprawdziany (kolokwia) pisemne w terminach podanych w harmonogramie zajęć. Punktowane są one następująco: KI – 20 pkt, KII – 20 pkt.
9. Do zaliczenia potrzeba minimum 50% możliwych do uzyskania punktów (20 pkt).
10. W ostatnim tygodniu zajęć lub w pierwszych dniach sesji (przed pierwszym terminem egzaminu) możliwe
będzie napisanie kolokwium poprawkowego (KP). Do KP mają prawo przystąpić tylko te osoby, które nie
zaliczyły przedmiotu na podstawie kolokwiów kursowych, lecz zgromadziły minimum 12 punktów
z dwóch kolokwiów (również osoby, które z powodów losowych – usprawiedliwienia pisemne – nie przystąpiły do któregoś z kolokwiów kursowych). Osobom tym wykreśla się najsłabiej napisane z kolokwiów
kursowych i piszą one zadania tylko z tego działu. Po zastąpieniu poprzedniego wyniku nowym nadal obo wiązuje zasada uzyskania 50% maksymalnej liczby punktów. Osoby, które chciałyby poddać się powyższej
procedurze, a nie muszą (czyli chciałyby tylko podwyższyć sobie ocenę) mogą to zrobić, zgłaszając chęć
pisania wcześniej u prowadzącego, aby można było przygotować odpowiednią liczbę formularzy. Osoby,
które nie zaliczą ćwiczeń po KP nie mają prawa do zdawania egzaminu w pierwszym terminie.
11. Kolokwium zaliczeniowe piszą te osoby, które nie zaliczyły przedmiotu w wyżej opisanym trybie. Odbywa
się ono w sesji pomiędzy pierwszym a drugim terminem egzaminu dla całego roku. Trwa 2 godziny, obej muje całość materiału, a do zaliczenia wymagane jest uzyskanie 50% możliwych do zdobycia punktów.
12. Materiały dydaktyczne, wyniki kolokwiów oraz informacje dla studentów publikowane są na stronach
dydaktycznych Katedry Chemii Fizycznej: http://fizyczna.chem.pg.edu.pl/semestr-zimowy
Harmonogram sesji (oba terminy egzaminów oraz kolokwium zaliczeniowego) ustalany jest pomiędzy przedstawicielem Samorządu Studentów na danym roku a kierownikiem przedmiotu najpóźniej do 15 grudnia (sesji letniej do 15 maja), ale im wcześniej, tym lepiej.
We wszelkich sprawach spornych (zazwyczaj nie bywa) studenci mają prawo odwołać się do decyzji Kierownika KChFiz, pana prof. dr hab. inż. Janusza Stangreta.
Dr hab. inż. Wojciech Chrzanowski