Podstawy chemii
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | O.1s.PCH.NI.OOSXY |
Kod Erasmus / ISCED: | (brak danych) / (brak danych) |
Nazwa przedmiotu: | Podstawy chemii |
Jednostka: | Zakład Biochemii |
Grupy: | |
Punkty ECTS i inne: |
(brak)
|
Język prowadzenia: | polski |
Skrócony opis: |
Część wykładowa pozwoli studentom opanować wiedzę z zakresu podstaw chemii ogólnej i nieorganicznej, jak również elementów chemii organicznej i bioorganicznej. W szczególności, przybliży zagadnienia związane z budową atomów oraz cząsteczek, rodzajami i mechanizmami zachodzenia reakcji chemicznych, rodzajami wiązań chemicznych, podstaw termo- i elektrochemii. Studenci zapoznają się z budową i podstawowymi właściwościami fizykochemicznymi wybranych związków organicznych oraz bioorganicznych. W ramach ćwiczeń studenci zostaną zaznajomieni z warunkami bezpiecznej, praktycznej pracy w laboratorium chemicznym, poznają podstawy chemii roztworów oraz reakcje chemiczne charakterystyczne dla związków reprezentujących główne grupy związków nieorganicznych i organicznych. Zwróci się szczególną uwagę na możliwości wykorzystania nabytej wiedzy w praktyce ogrodniczej. |
Pełny opis: |
Wprowadzenie do chemii ogólnej i nieorganicznej; podstawowe pojęcia i prawa chemiczne (cząstki elementarne i budowa atomu; masa atomowa, masa cząsteczkowa, stała Avogadro, objętość molowa gazu) Podstawy budowy atomu cząsteczek zw. chemicznych: budowa jądra atomowego, izotopy i ich wykorzystanie w badaniach chemicznych, promieniotwórczość, orbitale atomowe, spin elektronowy, powłoki elektronowe; wiązanie chemiczne - główne rodzaje, teoria orbitali molekularnych. Omówienie stanów skupienia: stały, ciekły i gazowy, zmiany stanów skupienia, mieszaniny: gaz-gaz, gaz-ciecz, gaz-ciało stałe, ciecz-ciecz, ciecz-ciało stałe, ciało stałe – ciało stałe. Elementy termochemii i termodynamiki. Chemia roztworów: solwatacja jonów, teoria kwasów i zasad Bronsteda i Lewisa; iloczyn rozpuszczalności, dysocjacja wody, kwasów i zasad, pH; wodne roztwory soli; roztwory buforowe; pojęcie hydrofilowości i hydrofobowości; woda jako rozpuszczalnik. Podstawy elektrochemii: utlenianie i redukcja, stopnie utlenienia; ogniwa elektrochemiczne i paliwowe; potencjały standardowe i szereg napięciowy metali Wybrane zagadnienia z kinetyki i mechanizmów reakcji chemicznych: rzędowość i szybkość reakcji - zależność od temperatury; mechanizm reakcji chemicznych w roztworach; reakcje łańcuchowe, kataliza. Podstawy chemii organicznej: historia odkryć, zasady nazewnictwa związków organicznych, hybrydyzacja związków organicznych, omówienie budowy i właściwości fizyko-chemicznych i reakcji chemicznych najważniejszych związków: szeregi homologiczne węglowodorów alifatycznych i aromatycznych (alkany, alkeny, alkiny, węglowodory aromatyczne), alkoholi, aldehydów, kwasów karboksylowych; alkilowe pochodne węglowodorów, estry Elementy chemii bioorganicznej: budowa, podstawowe własności fizykochemiczne i rola sacharydów (mono-, oligo- i polisacharydy, obecność grup funkcyjnych), aminokwasów, peptydów, białek, lipidów, kwasów nukleinowych; witaminy rozpuszczalne w wodzie i tłuszczach Wprowadzenie do pracy w laboratorium chemicznym: omówienie zasad bezpieczeństwa pracy, nauka precyzyjnego ważenia i odmierzania odczynników chemicznych; sporządzanie roztworów o różnych stężeniach procentowych i molowych; obliczanie i przeliczanie stężeń procentowych oraz molowych; wyznaczanie pH roztworów z wykorzystaniem wskaźników pH-metrycznych Reakcje rozpoznawania kationów i anionów, analiza soli. Analiza właściwości fizykochemicznych wybranych związków organicznych; Elementy chemii bioorganicznej – reakcje charakterystyczne wybranych sacharydów, białek, peptydów lipidów i wybranych składników kwasów nukleinowych. |
Literatura: |
1. Bielański – Podstawy chemii nieorganicznej (Tom 1 i 2). Wydawnictwo Naukowe PWN 2013. 2. P.A. Cox – Chemia nieorganiczna. Krótkie wykłady. Wydawnictwo Naukowe PWN 2014. 3. P. Mastalerz – Elementarna chemia nieorganiczna. Wydawnictwo Naukowe PWN 2011. 4. Tomasik P. Podstawy chemii. Cz. I. Chemia ogólna, chemia nieorganiczna. Wydawnictwo AR, Kraków, 1998. 5. J. McMurry – Chemia Organiczna. Wydawnictwo Naukowe PWN 2003. 6. R. Morrison, R. Boyd - Chemia Organiczna (t.1 i t. 2). Wydawnictwo Naukowe PWN 1998. 7. H. Kołoczek, A. Świderski, P. Kaszycki, D. Wójcik, A. Kostecka-Gugała, J. Augustynowicz, M. Stefaniuk – Ćwiczenia z biochemii dla studentów Uniwersytetu Rolniczego. Wydawnictwo Uniwersytetu Rolniczego, Kraków 2009 |
Efekty uczenia się: |
Wiedza Definiuje podstawowe terminy i prawa stosowane w chemii ogólnej (nieorganicznej) i organicznej Opisuje podstawy budowy jąder atomowych Charakteryzuje strukturę cząsteczkową związków chemicznych Rozpoznaje stany skupienia otaczającej materii Ustala zależności pojawiające się w mieszaninach związków o homogennych bądź heterogennych stanach skupienia Rozpoznaje mechanizmy i opisuje kinetykę podstawowych reakcji chemicznych (reakcje zachodzące w roztworach wodnych, reakcje utleniania i redukcji) Posiada ogólną wiedzę dotyczącą rozpowszechnienia pierwiastków w środowisku, ich wykorzystania w procesach przemysłowych oraz wynikających z tych procesów zagrożeń środowiskowych Zna podstawy systematyki i ogólne właściwości fizykochemiczne związków organicznych i bioorganicznych Umiejętności Prawidłowo przygotowuje miejsce pracy i stosuje się do zasad BHP Wykorzystuje zasoby sprzętu laboratoryjnego dostępne w laboratorium chemicznym. Samodzielnie przeprowadza reakcje charakterystyczne dla poszczególnych grup związków chemicznych i interpretuje uzyskane wyniki. Kompetencje społeczne Rozwija umiejętność pracy indywidualnej i w zespole, przyjmując różne role członka zespołu Docenia korzyści płynące z wykorzystania najnowszych osiągnięć badań naukowych w praktyce ogrodniczej |
Metody i kryteria oceniania: |
101 sprawdzian wiedzy 201 sprawdzian umiejętności: wykonanie zadania obliczeniowego, analitycznego, czynnosci, wypracowania decyzji 711 rozwiązanie zadania problemowego, analiza przypadku |
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie.