Chemia analityczna II - BIOL
Transkrypt
Chemia analityczna II - BIOL
Chemia analityczna II SYLABUS A. Informacje ogólne Elementy składowe sylabusu Nazwa jednostki prowadzącej kierunek Nazwa kierunku studiów Poziom kształcenia Profil studiów Forma studiów Kod przedmiotu Język przedmiotu Rodzaj przedmiotu Rok studiów /semestr Wymagania wstępne (tzw. sekwencyjny system zajęć i egzaminów) Liczba godzin zajęć dydaktycznych z podziałem na formy prowadzenia zajęć Opis Wydział Biologiczno-Chemiczny, Instytut Chemii Kierunek CHEMIA Studia pierwszego stopnia Ogólnoakademicki Stacjonarne 0200-CS1-3CHA polski Obowiązkowy (MK_2) Rok studiów II /semestr 3 Niezbędne jest wcześniejsze zaliczenie przedmiotu chemia analityczna I Liczba godzin zajęć dydaktycznych: 105 h. Formy prowadzenia zajęć: wykład 15 h, laboratorium 75 h, konwersatorium 15 h. Cele realizacji przedmiotu: zapoznanie z podstawami ilościowej analizy klasycznej (metody oznaczania, rozdzielania), a także niektórymi metodami analizy Założenia i cele przedmiotu Metody dydaktyczne oraz ogólna forma zaliczenia przedmiotu instrumentalnej (potencjometria, spektrofotometria) umiejętność praktycznego wykorzystanie poznanych metod analizy, kształtowanie umiejętności pracy laboratoryjnej kształtowanie umiejętności obliczeń niezbędnych w ilościowej chemii analitycznej. Formy zaliczenia przedmiotu: Wykład: pisemny egzamin. Laboratorium: wykonanie wszystkich przewidzianych w programie analiz oraz zaliczenie pisemnych kolokwiów. Konwersatorium: zaliczenie na ocenę na podstawie kolokwiów pisemnych. Efekty kształcenia 1. Charakteryzuje klasyczne metody analizy ilościowej (metody wagowe, metody objętościowe). 2. Opisuje poszczególne etapy procesu analitycznego (pobieranie i przygotowanie próbki, rozdzielanie, wzbogacanie, oznaczanie, opracowywanie wyników). 3. Definiuje parametry charakteryzujące metody analityczne (czułość, oznaczalność, wykrywalność, dokładność, precyzja). 4. Dokonuje obliczeń wyników miareczkowań oraz wyznacza punkty na krzywych miareczkowań alkacymetrycznych, wytrąceniowych, redoks i kompleksometrycznych; oblicza potencjały układów redoks; prawidłowo zapisuje wyniki oznaczeń. 5. Posiada umiejętność przeprowadzania oznaczeń ilościowych analitów za pomocą klasycznych i wybranych instrumentalnych metod analitycznych. Odniesienie do kierunkowych efektów kształcenia K_W01, K_W02; K_W06 K_W01, K_U06 K_W01, K_U06 K_U01 K_U02, K_U04 6. Posługuje się szkłem miarowym, wagą analityczną oraz spektrofotometrem podczas wykonywania analiz ilościowych. 7. Przedstawia w formie pisemnej sprawozdania z przeprowadzonych analiz ilościowych; prawidłowo zapisuje wyniki oznaczeń. 8. Analizy ilościowe wykonuje zgodnie z zasadami BHP obowiązującymi na pracowni. Punkty ECTS Bilans nakładu pracy studenta Wskaźniki ilościowe Data opracowania: K_U03 K_U04 K_K05 7 Ogólny nakład pracy studenta: 175 godz. w tym: udział w laboratoriach: 75 godz.; udział w wykładach: 15 godz.; udział w konwersatoriach:15 godz.; przygotowanie się do zajęć, zaliczeń i egzaminu: 57 godz.; udział w konsultacjach, zaliczeniach i egzaminie: 13 godz. Punkty Nakład pracy studenta związany z zajęciami: Liczba godzin ECTS wymagającymi bezpośredniego udziału 118 4,7 nauczyciela 160 6,4 o charakterze praktycznym 1. 10. 2012 Koordynator przedmiotu: prof. dr hab. Anatol Kojło SYLABUS B. Informacje szczegółowe Elementy składowe sylabusu Opis Nazwa przedmiotu Kod przedmiotu Nazwa kierunku Nazwa jednostki prowadzącej kierunek Język przedmiotu Chemia analityczna II 0200-CS1-3CHA Kierunek CHEMIA Wydział Biologiczno-Chemiczny, Instytut Chemii polski Rok studiów/ semestr Liczba godzin zajęć dydaktycznych oraz forma prowadzenia zajęć Liczba punktów ECTS Prowadzący Rok studiów II /semestr 3 Wykład 15 h Treści merytoryczne przedmiotu 1. Wprowadzenie. Rola, zadania, podział i zastosowania chemii analitycznej. Chemia analityczna a analiza chemiczna. Analityka. 2. Klasyczne metody analityczne. Metody wagowe. Rodzaje osadów analitycznych i mechanizm ich tworzenia się. Dojrzewanie i starzenie się osadów. Zjawisko współstrącania, jego mechanizm i wpływ na końcowe wyniki oznaczeń. Strącanie z roztworów homogenicznych. Wykorzystanie odczynników organicznych w analizie wagowej. Przykłady oznaczeń wagowych. Zagadnienia ogólne w analizie miareczkowej. Krzywa miareczkowania, punkt końcowy i punkt równoważności miareczkowania. Podział metod miareczkowania. Substancje wzorcowe. Sporządzanie roztworów mianowanych. Sposoby Prof. dr hab. Anatol Kojło miareczkowania (bezpośrednie i pośrednie). Metody objętościowe oparte o reakcje: - strącania, - kwasowo-zasadowe, - utleniania i redukcji - kompleksowania. Opisy krzywych miareczkowania. Mechanizmy działania i dobór wskaźników punktu końcowego miareczkowania. Bufory porównawcze. Charakterystyka poszczególnych metod objętościowych, możliwości ich wykorzystania oraz przykłady zastosowań. 3. Zagadnienia ogólne. Proces analityczny i jego kolejne etapy. Pojęcia: sygnał analityczny, próbka, metoda analityczna. Cechy charakteryzujące metodę analityczną: czułość, oznaczalność, wykrywalność, precyzja i dokładność. 4. Rozdzielanie i zagęszczanie substancji chemicznych. Uwagi ogólne. Klasyczne metody rozdzielania: strącanie, współstrącanie, ekstrakcja. 5. Ocena wyników analizy. Klasyfikacja błędów w analizie chemicznej. Elementy statystycznej teorii błędów. Określenie przedziału ufności. Efekty kształcenia wraz ze sposobem ich weryfikacji Forma i warunki zaliczenia przedmiotu Wykaz literatury podstawowej i uzupełniającej Charakteryzuje klasyczne metody analizy ilościowej (metody wagowe, metody objętościowe). Opisuje poszczególne etapy procesu analitycznego (pobieranie i przygotowanie próbki, rozdzielanie, wzbogacanie, oznaczanie, opracowywanie wyników) Definiuje parametry charakteryzujące metody analityczne (czułość, oznaczalność, wykrywalność, dokładność, precyzja) K_W01, K_W02; K_W06 Sposoby weryfikacji efektów kształcenia: EGZAMIN Warunki zaliczenia zajęć: EGZAMIN Literatura: 1. J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna t. 2 – Chemiczne metody analizy ilościowej, PWN, Warszawa 2004. 2. D. A. Skoog, D. M. West, F. J. Holler, S. R. Crouch, Podstawy chemii analitycznej, PWN, Warszawa 2006. 3. Z. S. Szmal, T. Lipiec, Chemia analityczna z elementami analizy instrumentalnej, PZWL, Warszawa 1996. 4. A. Cygański, Chemiczne metody analizy ilościowej, WNT, Warszawa 2012. SYLABUS C. Informacje szczegółowe Elementy składowe sylabusu Opis Nazwa przedmiotu Kod przedmiotu Nazwa kierunku Nazwa jednostki prowadzącej kierunek Język przedmiotu Chemia analityczna II – laboratorium 0200-CS1-3CHA Kierunek CHEMIA Wydział Biologiczno-Chemiczny, Instytut Chemii Polski Rok studiów/ semestr Rok studiów II /semestr 3 Liczba godzin zajęć dydaktycznych oraz forma prowadzenia zajęć Liczba punktów ECTS Laboratorium 75 h Prowadzący dr Edyta Nalewajko-Sieliwoniuk, dr Julita Malejko, dr Barbara Leśniewska, dr Elżbieta Wołyniec, dr Piotr Hałaburda Wyznaczanie współmierności kolby z pipetą. Alkacymetryczne metody analizy 1. Przyrządzanie i nastawianie miana roztworu HCl na Na2CO3. 2. Przyrządzanie i nastawianie miana roztworu NaOH na mianowany roztwór HCl. 3. Oznaczanie kwasu octowego. 4. Oznaczanie NaOH i Na2CO3 metodą Wardera. Miareczkowe metody wytrąceniowe 1. Przygotowanie roztworu AgNO 3. 2. Oznaczanie jonów chlorkowych metodą Mohra. Redoksometryczne metody analizy 1. Manganometria: a) przyrządzanie i nastawianie miana roztworu KMnO4 na Na2C2O4, b) oznaczanie żelaza(III), c) oznaczanie wapnia. 2. Jodometria a) przyrządzanie i nastawianie miana roztworu Na 2S2O3 na K2Cr2O7, b) oznaczanie miedzi(II). 3. Bromianometria - oznaczanie fenolu. 4. Chromianometria - oznaczanie żelaza(III) metodą miareczkowania redoks z dwumetalicznym układem elektrod. Kompleksometryczne metody analizy 1. Przyrządzanie roztworu EDTA. 2. Oznaczanie całkowitej twardości wody oraz zawartości wapnia i magnezu. Analiza spektrofotometryczna Ekstrakcyjno-spektrofotometryczne oznaczanie miedzi(II) w płynnym nawozie sztucznym za pomocą dietyloditiokarbaminianu sodu. 1. Charakteryzuje klasyczne metody analizy ilościowej (metody wagowe, metody objętościowe). 2. Dokonuje obliczeń wyników miareczkowań oraz wyznacza punkty na krzywych miareczkowań alkacymetrycznych, wytrąceniowych, redoks i kompleksometrycznych; oblicza potencjały układów redoks; prawidłowo zapisuje wyniki oznaczeń. 3. Posiada umiejętność przeprowadzania oznaczeń ilościowych analitów za pomocą klasycznych i wybranych instrumentalnych metod analitycznych. 4. Posługuje się szkłem miarowym, wagą analityczną oraz spektrofotometrem podczas wykonywania analiz ilościowych. 5. Przedstawia w formie pisemnej sprawozdania z przeprowadzonych analiz ilościowych; prawidłowo zapisuje wyniki oznaczeń. 6. Analizy ilościowe wykonuje zgodnie z zasadami BHP obowiązującymi na pracowni. Sposoby weryfikacji efektów kształcenia: kolokwium, ćwiczenia laboratoryjne, sprawozdania z ćwiczeń. Warunki zaliczenia zajęć: wykonanie wszystkich przewidzianych w programie analiz oraz zaliczenie pisemnych kolokwiów. Treści merytoryczne przedmiotu Efekty kształcenia wraz ze sposobem ich weryfikacji Forma i warunki zaliczenia przedmiotu Wykaz literatury podstawowej i uzupełniającej Literatura obowiązkowa: 1. Z. S. Szmal, T. Lipiec, Chemia analityczna z elementami analizy instrumentalnej, PZWL, Warszawa 1996. 2. J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna t. 2 – Chemiczne metody analizy ilościowej, PWN, Warszawa 2004. Literatura uzupełniająca: 1. D. A. Skoog, D. M. West, F. J. Holler, S. R. Crouch, Podstawy chemii analitycznej, PWN, Warszawa 2006. 2. A. Cygański, Chemiczne metody analizy ilościowej, WNT, Warszawa 2012. SYLABUS D. Informacje szczegółowe Elementy składowe sylabusu Opis Nazwa przedmiotu Kod przedmiotu Nazwa kierunku Nazwa jednostki prowadzącej kierunek Język przedmiotu Chemia analityczna II 0200-CS1-3CHA Kierunek CHEMIA Wydział Biologiczno-Chemiczny, Instytut Chemii polski Rok studiów/ semestr Liczba godzin zajęć dydaktycznych oraz forma prowadzenia zajęć Liczba punktów ECTS Rok studiów II /semestr 3 Konwersatorium 15 h Prowadzący dr Jolanta Magnuszewska Treści merytoryczne przedmiotu KONWERSATORIUM 1. Wpływ protolizy i kompleksowania na rozpuszczalność osadów. 2. Potencjały utleniająco-redukujące. a) Potencjały standardowe układów utleniającoredukujących, b) Reakcje redoks, c) Równowaga reakcji redoks. 3. Obliczanie wyników miareczkowań i skoku krzywej miareczkowania, graficzne przedstawienie krzywej miareczkowania na papierze i wyznaczanie punktu końcowego miareczkowania: a) Miareczkowanie kwas-zasada (krzywa miareczkowania mocny kwas-mocna zasada, słaby kwas (zasada)-mocna zasada (kwas)), b) Miareczkowanie strąceniowe, c) Miareczkowanie redoks, d) Miareczkowanie kompleksometryczne Metody dydaktyczne oraz formy i warunki zaliczania przedmiotu Ocena studenta dokonywana jest na podstawie pisemnego zaliczenia w formie kolokwium. Warunkiem zaliczenia jest obecność na zajęciach oraz pozytywna ocena z zaliczenia. 1. Zna podstawowe metody obliczeniowe stosowane do rozwiązywania problemów z zakresu: wpływu procesów protolizy i kompleksowania na rozpuszczalność, równowag procesów redoks, miareczkowań: w układzie kwas-zasada, Efekty kształcenia wraz ze sposobem ich weryfikacji Forma i warunki zaliczenia przedmiotu strąceniowego, redoks. 2. Potrafi graficznie przedstawić krzywe miareczkowania na papierze i wyznaczyć punkt końcowy miareczkowania 3. Potrafi analizować i rozwiązywać problemy chemiczne w oparciu o zdobytą wiedzę. 4. Uczy się samodzielnie rozwiązywać zadania rachunkowe dotyczące poznanych na zajęciach zagadnień w postaci zadania domowego Sposoby weryfikacji efektów kształcenia: Pisemny sprawdzian wiedzy studenta, obserwacja pracy studenta, sprawdzenie przygotowania studenta do zajęć Warunki zaliczenia zajęć: wykonanie wszystkich przewidzianych w programie analiz oraz zaliczenie pisemnych kolokwiów. Wykaz literatury podstawowej i uzupełniającej 1. Z. Galus (red.), Ćwiczenia rachunkowe z chemii analitycznej PWN, Warszawa 2010.