Chemia

stacjonarne

I stopnia

obowiązkowy

W 18(+); C 4( ) ; L 8(+); Razem: 30

Matematyka. Wymagania wstępne: zna podstawy algebry wyższej, rachunku różniczkowego, pojęcie logarytmu, funkcje logarytmiczne, zasady trygonometrii i funkcje trygonometryczne, działania na logarytmach, podstawy rachunku prawdopodobieństwa (na poziomie szkoły średniej).

Fizyka. Wymagania wstępne: zna podstawy fizyczne mechaniki, elektryczności, magnetyzmu, optyki oraz podstawy fizyki gazów, cieczy i ciała stałego (na poziomie szkoły średniej).

Chemia. Postawy chemii ogólnej i nieorganicznej, układ okresowy pierwiastków, tlenki i podstawowe związki chemiczne, stechiometria i podstawy obliczeń chemicznych (na poziomie szkoły średniej).

semestr studiów: I / kierunek: mechanika i budowa maszyn / specjalność: wszystkie

dr inż. Olga Chojnowska, dr inż. Jarosław Szulc

1. Udział w wykładach 18 1 18

2. Udział w laboratoriach 8 1 8

3. Udział w ćwicz. audytoryjnych 4 1 4

4. Udział w projektach 0 1 0

5. Udział w seminariach 0 1 0

6. Samodzielne studiowanie tematyki wykładów 18 0,8 14,4

7. Samodzielne przygotowanie do laboratoriów 8 1 8

8. Samodzielne przygotowanie do ćwiczeń 4 1 4

9. Samodzielne przygotowanie do seminarium 0 1 0

10. Samodzielne przygotowanie do projektów 0 1 0

11. Udział w konsultacjach 30 0,15 4,5

12. Przygotowanie do egzaminu 30 0,4 0

13. Przygotowanie do zaliczenia 30 0,4 12

14. Udział w egzaminie 2 1 2

15. Sumaryczne obciążenie pracą studenta: Poz. 1÷14 74,9

74,9/ 30 = 2,50 = 2,5 pkt ECTS

16. Zajęcia z udziałem nauczycieli: 36,5 1 36,5

36,5/30=1,216666667= 1,0 pkt ECTS

17. Zajęcia o charakterze praktycznym 24 1 24

24/30=0,8= 1,0 pkt ECTS

Budowa materii. Podstawowe prawa chemiczne. Podstawy analizy ilościowej i jakościowej. Podstawy chemii fizycznej i technologii chemicznej.

Wykład - Przekaz słownym wspierany innymi formami przekazu informacji (grafiki, animacji, wideo)

1. Budowa materii. (2)

Budowa atomu. Struktury elektronowe atomów. Prawo okresowości. Wiązania chemiczne i ich właściwości. Wiązania wewnątrzcząsteczkowe: elektrowalencyjne (jonowe), kowalencyjne (atomowe), koordynacyjne, metaliczne. Elektronowa i kwantowa teoria wiązań chemicznych. Wiązania międzycząsteczkowe. Oddziaływania międzyatomowe i międzycząsteczkowe. Substancje i ich właściwości. Siły spójności materiałów jednorodnych i niejednorodnych – kohezja i adhezja. Ilościowe relacje w chemii (masa atomowa, mol i masa molowa).

2. Ogólna charakterystyka stanów skupienia materii i przemian fazowych. (2)

Gazy i prawa dotyczące stanu gazowego. Ciecze i ich właściwości: napięcie powierzchniowe i lepkość. Roztwory idealne i rzeczywiste. Właściwości roztworów. Obniżenie temperatury topnienia w funkcji stężenia. Prawo Henry’ego. Prawo Raoulta. Ciała stałe i ich właściwości. Budowa krystaliczna ciał stałych. Izomorfizm i polimorfizm. Kryształy rzeczywiste i defekty sieci krystalicznej.

3. Reakcje chemiczne - podstawy termodynamiki, kinetyki i statyki chemicznej. (4)

Podstawowe prawa chemiczne i stechiometria.

Przemiany energii w reakcjach chemicznych. Prawa termodynamiki i funkcje termodynamiczne. Podstawy termochemii. Ciepła reakcji (spalania, tworzenia, rozpuszczania), wartość opałowa. Szybkość reakcji chemicznej. Czynniki wpływające na szybkość reakcji chemicznej. Energia aktywacji. Zjawisko katalizy. Mechanizmy reakcji chemicznych. Dynamiczny charakter równowagi chemicznej i odwracalność reakcji chemicznych. Prawo działania mas. Zakłócanie stanu równowagi chemicznej, reguła Le Chateliera i Brauna.

4. Fizykochemia wody, roztwory, reakcje w roztworach. (4)

Właściwości wody jako rozpuszczalnika. Rozpuszczalność substancji. Roztwory i ich stężenia. Elektrolity i dysocjacja elektrolityczna. Kwasy i zasady. Iloczyn jonowy wody, pojęcia pH i pOH. Reakcje zobojętnienia, hydrolizy i hydratacji. Amfoteryczność. Reakcje utleniania i redukcji. Korozja elektrochemiczna i jej zapobieganie.

5. Związki nieorganiczne (2)

Klasyfikacja związków nieorganicznych. Właściwości związków jonowych i niejonowych. Otrzymywanie i właściwości tlenków, wodorotlenków, kwasów soli.

6. Struktura i właściwości związków organicznych. (2)

Węglowodory – struktury i właściwości. Związki organiczne zawierające tlen – alkohole, etery, ketony, aldehydy i kwas, nadtlenki.

7. Podstawy technologii chemicznej (2)

Wytwarzanie tworzyw sztucznych.

………

Ćwiczenia - Praca grupowa i indywidualna, rozwiązywanie zadań, dyskusja.

1. Budowa materii i reakcje chemiczne (2)

2. Podstawy obliczeń chemicznych (2)

……….

Laboratoria - Grupowe wykonywanie pomiarów i analiz

1. Korozja i procesy elektrochemiczne (4)

2. Reakcje chemiczne w roztworach (4)

podstawowa:

1. J. Choma, Chemia dla mechatroników, WAT, Warszawa 2002.

2. A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, t. 1 i 2, PWN, Warszawa 2002.

3. R.T. Morrison, R.N. Boyd, Chemia organiczna, PWN, Warszawa 1994.

4. M.J. Sienko, R.A. Plane, Chemia. Podstawy i zastosowania, WNT, Warszawa 2002.

uzupełniająca:

1. L. Jones, P.W. Atkins, Chemia ogólna, PWN, Warszawa 2004.

2. P.W. Atkins, Podstawy chemii fizycznej, PWN, Warszawa, 2001.

3. P.A. Cox, Chemia nieorganiczna, PWN, Warszawa 2003.

4. E. Białecka-Florjańczyk, J. Włostowska, Chemia organiczna, WNT, Warszawa 2003.

W1 - ma rozszerzoną i pogłębioną wiedzę w zakresie niektórych działów chemii, obejmującą / K_W01+:

a. Elektronową budowę atomów i cząsteczek;

b. Prawo okresowości;

c. Zjawiska elektrochemiczne;

d. Klasyfikację i nazewnictwo związków nieorganicznych i organicznych;

e. Elementy termodynamiki i kinetyki chemicznej;

f. Elementy chemii analitycznej i procesowej

W 2- ma podstawową wiedzę niezbędną do zrozumienia zjawisk chemicznych i rozwiązywania podstawowych zadań z zakresu ochrony przed korozją / K_W02+;

W 3 - ma podstawową wiedzę niezbędną do poprawnej eksploatacji ogniw / K_W02+;

W 4- ma podstawową wiedzę niezbędną do podstawowych obliczeń inżynierskich prostych układów chemicznych / K_W03+.

U1 - zna bazy danych i inne źródła, także w języku angielskim, w zakresie podstaw chemii / K_U01+;

U 2- zna różne techniki (ustne, pisemne, wizualne, techniczne, pracy w grupie) w środowisku zawodowym i innych środowiskach, także w języku angielskim, w zakresie podstaw chemii / K_U02+;

U 3- zna opracowania naukowe w j. polskim i krótkie doniesienia naukowe w j. angielskim w zakresie bezpiecznego przechowywania i dystrybucji związków chemicznych / K_U03++;

U 4 – zna podstawowe właściwości związków chemicznych oraz eksploatacji akumulatorów / K_U04++.

U5 - rozumie podstawowe eksperymenty z zakresu elektrochemii, w tym pomiary wielkości elektrycznych / K_U08++;

U 6- rozumie potrzebę analizy podstawowych grup związków chemicznych, stosując metody analizy ilościowej i jakościowej / K_U12++.

U 7 - potrafi modelować proste związki chemiczne / K_U20++;

U 8 – potrafi dokonać krytycznej analizy sposobu przechowywania i dystrybucji związków chemicznych oraz eksploatacji ogniw / K_U20++;

U 9- potrafi zaproponować ulepszenia (usprawnienia) istniejących rozwiązań w zakresie sposobu przechowywania i dystrybucji związków chemicznych oraz eksploatacji ogniw / K_U21

Przedmiot zaliczany jest na podstawie: zaliczenia obejmującego kolokwium pisemne (rozwiązywanie zadań) i rozmowę.

Ćwiczenia zaliczane są na podstawie: obecności, bez oceny;

Ćwiczenia laboratoryjne zaliczane są na podstawie: kolokwium dopuszczającego, sprawozdania i rozmowy sprawdzającej nabytą wiedzę.

Warunkiem dopuszczenia do egzaminu/zaliczenia jest zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych.

efekty W1, W2,W4, U1-U9 – udział w ćwiczeniach; kolokwium zaliczające

efekty W1, W3, U2 – zaliczenie sprawozdania z laboratorium