Spektroskopia chemiczna

Spektroskopia chemiczna #13.3.0194
Sylabusy - Ośrodek Informatyczny UG
Nazwa przedmiotu
Kod ECTS
Spektroskopia chemiczna
13.3.0194
Nazwa jednostki prowadzącej przedmiot
Katedra Chemii Teoretycznej
Nazwisko osoby prowadzącej (osób prowadzących)
prof. dr hab. Jerzy Ciarkowski; dr Emilia Sikorska; dr hab. Zbigniew Kaczyński; prof. UG, dr hab. Sylwia Rodziewicz-Motowidło
Studia
wydział
Wydział Chemii
kierunek
Chemia
stopień
pierwszego
stopnia
tryb
stacjonarne
specjalność
chemia medyczna,
analityka i
diagnostyka
chemiczna,
chemia
kosmetyków
specjalizacja
wszystkie
semestr
5
Formy zajęć, sposób ich realizacji i przypisana im liczba godzin
Liczba punktów ECTS
Formy zajęć
4
Wykład, Ćw. laboratoryjne
Sposób realizacji zajęć
zajęcia w sali dydaktycznej
Liczba godzin
Ćw. laboratoryjne: 30 godz., Wykład: 15 godz.
Cykl dydaktyczny
2015/2016 zimowy
Status przedmiotu
Język wykładowy
obowiązkowy
polski
Metody dydaktyczne
Forma i sposób zaliczenia oraz podstawowe kryteria oceny lub
wymagania egzaminacyjne
- wykład z prezentacją multimedialną
Sposób zaliczenia
- ćwiczenia laboratoryjne - wykonywanie
- Egzamin
doświadczeń
- Zaliczenie na ocenę
Formy zaliczenia
- egzamin pisemny z pytaniami (zadaniami) otwartymi
- kolokwium
Podstawowe kryteria oceny
• pozytywna ocena z kolokwiów i raportów w ramach ćwiczeń laboratoryjnych,
samodzielne i/lub zespołowe wykonanie części doświadczalnej objętej
programem zajęć; ustalenie oceny końcowej następuje na podstawie ocen
cząstkowych (średnia arytmetyczna); niewykonanie części doświadczalnej
oznacza niezaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych
• pozytywna ocena z egzaminu pisemnego: a) test - 20 pytań wybór 1 z 4ch
odpowiedzi ABCD; b) 3 zestawy widm związków o masie <200D.
do egzaminu może przystąpić student, który ma zaliczone ćwiczenia
Określenie przedmiotów wprowadzających wraz z wymogami wstępnymi
A. Wymagania formalne
brak
B. Wymagania wstępne
zaliczone kursy podstawowe chemii organicznej; chemii fizycznej
Cele kształcenia
• nabycie wiedzy o podstawach spektrometrii mas, spektroskopii oscylacyjnej (IR) i magnetycznego rezonansu jądrowego 1D 1H i 13C w zakresie
niezbędnym dla interpretacji widm prostych związków o masach do ~200 D.
• nauka interpretacji w/w typów widm w kierunku określenia struktury (identyfikacja, wiązania wodorowe, tautomeria, izo-meria geometryczna, etc.), z
uwzględnieniem walorów/ograniczeń każdej z technik z osobna, jak i w sposób zintegrowany
Treści programowe
A. Wykład: Wprowadzenie do podstawowych technik spektrometrii mas (MS); absorpcjometrii elektronowej i
oscylacyjnej (IR); i spektroskopii magnetycznego rezonansu jądro-wego (NMR). MS: jonizacja elektronami i jonizacja
chemiczna, aparatura, typy fragmentacji i przegrupowań, charakterystyka jonów fragmentacyjnych, izotopy,
przykładowe widma MS związków organicznych. IR: wymiana energii między promieniowaniem elektromagnetycznym
a molekułą, widmo spektroskopowe, oscylator harmoniczny, reguły wyboru, typy drgań w molekułach, aparatura IR,
Spektroskopia chemiczna #13.3.0194 | 274622f38179077e5a9fb6e6fe69f50f | Strona 1 z 2
Spektroskopia chemiczna #13.3.0194
Sylabusy - Ośrodek Informatyczny UG
transformacja Fouriera, analiza prostych widm IR związków organicznych. NMR: podstawy fizyczne rezonansu jąder
1H i 13C (I = ½), akwizycja sygnału FID-transformacja Fouriera, przesunięcie chemiczne, stała sprzężenia, widmo 1H i
13C NMR i zawarte w nim informacje strukturalne, aparatura, analiza widm NMR prostych związków organicznych.
B. Ćwiczenia laboratoryjne: Interpretacja widm prostych związków organicznych; praktyczne wykorzystanie metod
spektroskopowych do: badania izomerii geometrycznej związków organicznych; śledzenia zjawiska tautomerii; analizy
ilościowej; pomiarów efektów podstawnikowych; badania przejawów wiązań wodorowych
Wykaz literatury
A. Literatura wymagana do ostatecznego zaliczenia zajęć (zdania egzaminu):
-Zbiorowa pod red. W. Zieliński i A. Rajca: Metody spektroskopowe ich zastosowanie do identyfikacji związków
organicznych, WNT W-wa 1995, 2000.
-R.M. Silverstein, F.X. Webster, D.J. Kiemle: Spektroskopowe metody identyfikacji związków organicznych, PWN W-wa
2007
A.1. Literatura wykorzystywana podczas zajęć
- Internet: poszukiwania samodzielne, weryfikowane przez prowadzącego zajęcia.
- B. Wojtkowiak, M. Chabanel: Spektroskopia molekularna, PWN W-wa 1984.
- Z. Kęcki: Podstawy Spektroskopii Molekularnej, PWN W-wa 1998.
B. Literatura uzupełniająca:
- A.S. Płaziak: Spektrometria masowa związków organicznych, Wydaw. Naukowe UAM Poznań 1997
- R.A.W. Johnstone, M.E. Rose: Spektrometria mas, PWN W-wa 2001
Efekty uczenia się
Wiedza
K_W01: wymienia podstawowe prawa i teorie z zakresu
student(ka) rozpoznaje, wyjania, tumaczy widma UV/VIS, IR, MS,
1
13
chemii, fizyki, matematyki i biologii;
H i C NMR prostych moleku; charakteryzuje i rozrónia wybrane
K_W02: opisuje właściwości pierwiastków i najważniejszych
aspekty struktury i oddziaywa takie jak izomeria, tautomeria,
związków chemicznych, wymienia metody ich otrzymywania
wizania wodorowe, topologia vs geometria.
oraz sposoby analizy;
Umiejętności
K_W03: wyjaśnia zależności pomiędzy strukturą materii a
student(ka) rozwizuje proste struktury o masach do ~200D na
jej obserwowanymi właściwościami;
podstawie interpretacji ich widm (zestawu widm) IR, MS, 1H i 13C
K_W04: charakteryzuje podstawowe metody analizy
NMR; w wybranych wypadkach interpretuje subtelniejsze aspekty
związków chemicznych;
struktury, jak wyej.
K_W07: rozumie oraz opisuje prawidłowości, zjawiska i
Kompetencje społeczne (postawy)
procesy fizykochemiczne wykorzystując język matematyki;
student(ka) docenia potrzeby ustawicznego ksztacenia si w
K_W10: wymienia i opisuje podstawowe aspekty budowy,
spoeczestwie „informacyjnym” 21go wieku; wykazuje kreatywno,
działania i zastosowania aparatury pomiarowej oraz sprzętu
zachowuje krytycyzm w korzystaniu z Internetu z dobrodziejstwem i
wykorzystywanego w pracach eksperymentalnych z
przeklestwem jego inwentarza; przestrzega procedur z
dziedziny chemii i nauk pokrewnych;
uwzgldnieniem bezpieczestwa w pracy laboratoryjnej; pracuje w
K_U01: identyfikuje, analizuje i rozwiązuje problemy z
zespole (relacja lider/grupa).
zakresu szeroko pojętej chemii w oparciu o zdobytą wiedzę;
K_U02: wykonuje analizy metodami eksperymentalnymi i
na ich podstawie formułuje wnioski;
K_U03: dobiera odpowiedni sprzęt oraz aparaturę
laboratoryjną do przeprowadzania nieskomplikowanych
eksperymentów chemicznych;
K_U07: przygotowuje udokumentowane opracowanie
określonego problemu z zakresu wybranych zagadnień
chemicznych i fizycznych;
K_U09: umie uczyć się samodzielnie;
K_K02: pracuje indywidualnie wykazując inicjatywę i
samodzielność działania oraz współdziała w zespole
przyjmując w nim różne role;
K_K03: ustala we właściwy sposób priorytety służące do
realizacji określonego przez siebie i/lub innych zadania;
K_K05: przestrzega ustalonych procedur w pracy
laboratoryjnej i jest odpowiedzialny za bezpieczeństwo
swojej pracy i innych;
Kontakt
[email protected], 58 523 53 30
Spektroskopia chemiczna #13.3.0194 | 274622f38179077e5a9fb6e6fe69f50f | Strona 2 z 2