karta przedmiotu

Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa
im. Hipolita Cegielskiego w Gnieźnie
Nazwa modułu/przedmiotu
Instytut Ochrony Środowiska
Chemia fizyczna
Kod
13.3SOB13
KARTA OPISU MODUŁU KSZTAŁCENIA
Kierunek studiów
Profil kształcenia
Rok / Semestr
(ogólnoakademicki, praktyczny)
Ochrona Środowiska
2/3
ogólnoakademicki
Specjalność
Przedmiot oferowany w języku:
Technologie chemiczne w ochronie środowiska
Kurs (obligatoryjny/obieralny)
polskim
obligatoryjny
Liczba punktów
Godziny
Wykłady: 30 E
Stopień studiów:
Ćwiczenia: 15
Laboratoria: 30
Forma studiów
(stacjonarna/niestacjonarna)
I
Projekty / seminaria:
7
-
Obszar(y) kształcenia
Podział ECTS (liczba i %)
nauki przyrodnicze
7
100%
stacjonarne
Status przedmiotu w programie studiów (podstawowy, kierunkowy, inny)
(ogólnouczelniany, z innego kierunku)
Liczba
punktów
podstawowy
Jednostka prowadząca przedmiot: Instytut
xx
Ochrony Środowiska
Osoba odpowiedzialna za przedmiot / wykładowca:
xxx
Lista osób prowadzących zajęcia:
dr Agnieszka Matłoka
e-mail: [email protected]
tel. 61 424 2942
Instytut Ochrony Środowiska
ul. Ks. S. Wyszyńskiego 38, 62-200 Gniezno
Wymagania wstępne w zakresie wiedzy, umiejętności, kompetencji społecznych:
1
Wiedza:
2
Umiejętności:
3
Kompetencje
społeczne
Podstawowe wiadomości z zakresu chemii, fizyki i matematyki
Umiejętność kojarzenia teorii ze zjawiskami otaczającego środowiska
świadomość potrzeby poszerzania swoich wiadomości
Cel przedmiotu:
Poznanie podstaw chemii fizycznej. Opanowanie rozwiązywania podstawowych obliczeń i związanych z nimi
problemów w zakresie wybranych zagadnień z chemii fizycznej. Celem ćwiczeń laboratoryjnych jest
zapoznanie, zrozumienie i praktyczne zastosowanie przez studenta zachodzących zjawisk i praw fizykochemicznych podczas wykonywanego ćwiczenia. Podczas zajęć zapoznanie się z budową i zasadą działania
wykorzystywanych zestawów aparaturowych. Zdobycie umiejętności zestawienia i opracowania uzyskanych
wyników oraz wyciągania i formułowania wniosków na podstawie przeprowadzonych eksperymentów;
powiązanie zagadnień z chemii fizycznej z ochroną środowiska i zastosowanie metod wykorzystywanych
podczas ćwiczeń laboratoryjnych.
Efekty kształcenia
Wiedza.
W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien:
01
Posiada wiedzę z zakresu wybranych działów matematyki, chemii fizycznej,
, a także ochrony przyrody które stanowią podstawę do zrozumienia oraz opisu
zjawisk i procesów zachodzących w środowisku
APE_2012_3.doc
Odniesienie
do Kierunkowych
Efektów Kształcenia
K_W01
1
02
03
Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa
im. Hipolita Cegielskiego w Gnieźnie
Nazwa modułu/przedmiotu
Instytut Ochrony Środowiska
Chemia fizyczna
Zna podstawowe techniki i technologie stosowane w ochronie
Środowiska; Potrafi zastosować poznane prawa i teorie do praktycznych
obliczeń w procesach fizykochemicznych.
Wykorzystać wiedzę teoretyczną do przeprowadzenia eksperymentu w
laboratorium.
Umiejętności.
W wyniku przeprowadzonych zajęć student będzie potrafił:
Kod
13.3SOB13
K_W16
K_W08
Odniesienie
do Kierunkowych
Efektów Kształcenia
01
Umie posługiwać się aparaturą w zakresie chemii fizycznej i, potrafi wykonywać
analizy przy jej użyciu, dokonywać ich opisu i interpretacji na
potrzeby oceny stanu środowiska; Lepiej zrozumieć zachodzące w jego
otoczeniu zjawiska i przemiany fizykochemiczne;
02
Poprawnie dobiera i stosuje metody, narzędzia badawcze do analizy
oraz oceny zagrożeń i zjawisk fizyko-chemicznych zachodzących w
środowisku
03
Posługuje się podstawowymi technikami i narzędziami badawczymi
stosowanymi w naukach o środowisku; do opisu zjawisk fizyko-chemicznych
04
Przeprowadza samodzielnie lub pod kierunkiem opiekuna proste
obserwacje i pomiary
K_U04
05
Posługuje się podstawowymi metodami matematycznymi i
statystycznymi do opisu zjawisk przyrodniczych i analizy danych
K_U05
06
Formułuje wnioski na podstawie wyników obserwacji, pomiarów i
wykonywanych doświadczeń
K_U07
07
Sporządza proste raporty i opracowania wybranych zagadnień
z zakresu nauk przyrodniczych, z przeprowadzonych doświadczeń chemicznych
objętych programem chemii fizycznej
K_U10
08
Uczy się samodzielnie w sposób ukierunkowany
K_U16
Kompetencje społeczne.
W wyniku przeprowadzonych zajęć student zdobędzie następujące
kompetencje:
K_U01
K_U02
K_U03
Odniesienie
do Kierunkowych
Efektów Kształcenia
01
Potrafi pracować samodzielnie i współpracować w zespole nad
wyznaczonym zadaniem
K_K01
02
Jest odpowiedzialny za bezpieczeństwo własne pracy w pracach
prowadzonych w laboratorium
K_K03
Opisuje i prezentuje wyniki prac własnych wnioskując poprawnie na ich
podstawie.
K_K07
03
APE_2012_3.doc
2
Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa
im. Hipolita Cegielskiego w Gnieźnie
Nazwa modułu/przedmiotu
Instytut Ochrony Środowiska
Chemia fizyczna
Jest odpowiedzialny za powierzany sprzęt, eksponaty i materiały
dydaktyczne
04
Kod
13.3SOB13
K_K10
Sposoby sprawdzenia efektów kształcenia
Wykład:

Egzamin pisemny test

Wypowiedź pisemna na podany tematu (jeden wybór z pięciu tematów).
Ćwiczenia:

ocena na podstawie sprawdzianu pisemnego (kolokwium) oraz aktywności na zajęciach.
Laboratoria:

ocena poprawności wykonania ćwiczenia (w trakcie zajęć)

rozmowa na temat przygotowania teoretycznego do każdego ćwiczenia (5 pytań)

ocena opracowania wyników doświadczenia – przygotowanie protokołu przez studenta
system punktacji przeliczany na oceny.
Treści programowe
Wykład:
Termodynamika chemiczna: 0, I i II Zasada Termodynamiki, entalpia, entropia, potencjał termodynamiczny.
Ciepło reakcji chemicznych. Termodynamiczna stała równowagi reakcji. Równowagi fazowe. Układy jenodno i
wieloskładnikowe oraz jedno i wielofazowe. Podstawy elektrochemii: elektrody, chemiczne źródła prądu, korozja
oraz przewodnictwo roztworów elektrolitów. Kinetyka chemiczna: reakcje I, II i III rzędu, równanie Arrheniusa i
Eyringa, reakcje odwracalne, następcze, równoległe, katalizowane, enzymatyczne i fotochemiczne. Adsorpcja.
Lepkość i napięcie powierzchniowe roztworów. Podstawy radiochemii.
Ćwiczenia:
Obliczanie ciepła reakcji chemicznych, stałej szybkości i energii aktywacji reakcji, potencjałów elektrod i SEM
ogniw galwanicznych.
Laboratoria:
Podczas zajęć laboratoryjnych studenci wykonują doświadczenia z działów: elektrochemii, równowag fazowych,
kinetyki chemicznej, joniki, kinetyki chemicznej, równowagi chemiczne:
1. Zależność stałej szybkości reakcji od temperatury.
2. Reakcje oscylacyjne.
3. Wyznaczanie składu i stałej trwałości związku kompleksowego.
4. Analiza termiczna – układ eutektyczny.
5. Ekstrakcja – współczynnik podziału.
6. Przewodnictwo roztworów elektrolitów.
7. Galwanotechnika.
8. Wyznaczanie potencjału dyfuzyjnego.
9. Wyznaczanie lepkości cieczy za pomocą wiskozymetru Höpplera.
10. Napięcie powierzchniowe roztworu.
11. Refraktometryczne oznaczanie stężenia glukozy oraz sacharozy w nieznanych próbkach .
Literatura podstawowa:
1. Jadwiga Szołkowska-Malińska, Wybrane Zagadnienia z Chemii Fizycznej, WPWSZ Gniezno
2008.
2. Jadwiga Szołkowska-Malińska; Agnieszka Matłoka; Ćwiczenia laboratoryjne z chemii fizycznej dla
studentów studiów inżynierskich o kierunku Ochrona Środowiska; Wyd. PWSZ Gniezno 2010.
3. K. Pigoń, Z. Ruziewicz, Chemia Fizyczna, PWN Warszawa 1980, 2005
APE_2012_3.doc
3
Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa
im. Hipolita Cegielskiego w Gnieźnie
Nazwa modułu/przedmiotu
Instytut Ochrony Środowiska
Chemia fizyczna
Kod
13.3SOB13
Literatura uzupełniająca:
1. P. Atkins, Chemia Fizyczna, PWN, Warszawa 2001
2. L. Sobczyk, A. Kisza, Chemia fizyczna dla przyrodników PWN Warszawa 1977.
3. H. Buchowski, W. Ufnalski Podstawy Termodynamiki, WNT Warszawa 1998.
4. W. Szczepaniak "Metody instrumentalne w analizie chemicznej", PWN, Warszawa, dowolny rok wydania.
5. P.W. Atkins i wsp., Chemia Fizyczna – zbiór zadań, PWN Warszawa 2001.
6. E.W. Kisielewa i wsp., Zbiór zadań z chemii fizycznej, PWN Warszawa 1971
7. A. Molski , Wprowadzenie do Kinetyki Chemicznej, WNT Warszawa 2001.
8. Olszowski A., Doświadczenia fizykochemiczne, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław
(2004) .
Obciążenie pracą studenta
forma aktywności
godzin
ECTS
Łączny nakład pracy
175
7
Zajęcia wymagające indywidualnego kontaktu z
nauczycielem
90
4
Zajęcia o charakterze praktycznym
45
2
APE_2012_3.doc
4