Chemia ogólna i nieorganiczna

Program zapewnia wiedzę w zakresie podstawowych zagadnień chemii ogólnej i nieorganicznej niezbędnej dla studentów studiów przyrodniczych oraz opartej na szerokich podstawach matematyki i nauk przyrodniczych.

Program wykładów:

1.Materia: atomy, jądrowy model atomu, izotopy, układ okresowy, mieszaniny i ich rozdział. 1h

2.Materia: nomenklatura związków nieorganicznych-wodorki, tlenki, kwasy, wodorotlenki, sole. 1h

3.Pomiary i mole: układ metryczny, jednostki SI, mol, masa molowa, wyznaczanie wzorów chemicznych. 2h

4.Reakcje chemiczne i obliczenia: symbolika reakcji chemicznych, bilansowanie równań, reakcje w roztworach wodnych, reakcje kwasów i zasad, reakcje redoks. 2h

5.Budowa atomu i układ okresowy: falowe właściwości elektronów, orbitale atomowe, liczby kwantowe, zasada rozbudowy powłok, konfiguracje elektronowe atomów i jonów, struktura elektronowa pierwiastka a układ okresowy, okresowość właściwości atomów. 2h

6.Wiązania chemiczne: wiązanie jonowe, wiązanie kowalencyjne, ładunek formalny, struktury Lewisa, kwasy i zasady Lewisa, wiązanie wodorowe, wiązanie metaliczne. 2h.

7.Budowa cząsteczki: model VSPER, rozkład ładunku w cząsteczkach, teoria wiązań walencyjnych, teoria orbitali molekularnych. 2h.

8. Właściwości roztworów: rozpuszczalność, czynniki wpływające na rozpuszczalność, koloidy, właściwości koligatywne roztworów.2h

9.Ciecze i ciała stałe: siły międzycząsteczkowe, struktura cieczy, struktura ciała stałego, przemiany fazowe.2h

10.Właściwości gazów: jednostki ciśnienia, prawo Boyle’a, prawo Charlesa i Gay-Lussaca, prawo Avogadra, równie stanu gazu doskonałego, objętość molowa, dyfuzja, mieszaniny gazów. 2h

11.Elementy elektrochemii: reakcje erdoks, budowa ogniwa galwanicznego, SEM, szereg napięciowy, korozja i zapobieganie, elektroliza. 2h

12.Elementy kinetyki i równowagi chemicznej: definicja szybkości reakcji, równania kinetyczne, wpływ temperatury, kataliza, enzymy, reakcje łańcuchowe, stała równowagi, kierunek reakcji, temperatura a równowaga.2h

13. Elementy termochemii: układ i otoczenie, ciepło i praca, pierwsza zasada termodynamiki, prawo Hessa, efekty cieplne reakcji. 2h

14.Właściwości pierwiastków chemicznych: litowce, berylowce, borowce, węglowce 2h

15. Właściwości pierwiastków chemicznych: azotowce, tlenowce, fluorowce, gazy szlachetne. 2h

16. Właściwości pierwiastków chemicznych: metale przejściowe 2h.

Program ćwiczeń:

Regulamin pracowni chemicznej. Zasady BHP. Klasyfikacja związków nieorganicznych-ćwiczenia praktyczne 2h.

Podstawowe czynności laboratoryjne: odmierzanie cieczy, ogrzewanie, rozpuszczanie krystalizacja, sączenie dekantacja. Obliczenia stechiometryczne 2h

Reakcje chemiczne: syntezy, analizy, wymiany, zobojętnienia, redoks, strącanie osadów, równania reakcji.2h

Kolokwium: Reakcje chemiczne i właściwości podstawowych grup związków nieorganicznych. Sposoby wyrażania stężeń.2h

Sposoby wyrażania stężeń, obliczenia. Równowagi w roztworach elektrolitów, dysocjacja, iloczyn jonowy wody, pH, hydroliza, wyznaczanie pH roztworów 2h

Wstęp do ilościowej analizy objętościowej, sporządzanie roztworów HCl i NaOH 2h

Mianowanie roztworu NaOH i oznaczenia alkacymetryczne 2h

Mianowanie roztworu HCl i oznaczenia alkacymetryczne 2h

Kolokwium: Obliczenia ze stężeń. Alkacymetria. Wstęp do oksydymetrycznej analizy objętościowej 2h

Mianowanie roztworu KMnO4 i oznaczanie zawartości jonów Fe2+ w roztworze 2h

Mianowanie roztworu tiosiarczanu(VI) sodu i oznaczanie zawartości jonów Cu2+ w roztworze. 2h

Kolokwium: oksydymetria. Poprawa nie zaliczonych ćwiczeń praktycznych.2h

Twardość wody i jej usuwanie, oznaczanie twardości wody metodą kompleksometryczną.2h

Nauka ważenia 2h

Uzupełnianie zaległości, zaliczenia.2h

1. Erndt A. "Podstawy chemii ogólnej i nieorganicznej", PWN Warszawa 1986.

2. Erndt A. i współpr. "Chemia nieorganiczna i analityczna" skrypt do ćwiczeń, wyd. AR Kraków, 1989.

3. Litwin M., Styka-Wlazło S., Szymońska J. „Chemia ogólna i nieorganiczna", Nowa Era, Warszawa 2004. (w zakresie podstawowym i rozszerzonym)

4. Tomasik P. "Podstawy chemii. Cz.I. Chemia ogólna, chemia nieorganiczna", Wyd. AR Kraków, 1998.

5. Bielański A. „Podstawy chemii nieorganicznej", PWN warszawa 1987.

Umiejętności:

Student który zaliczył wykłady:

-posiada ogólną wiedzę z chemii nieorganicznej w tym właściwości pierwiastków grup głównych oraz ich związków

-posiada wiedzę na temat podstawowych praw chemicznych

-wykonuje obliczenia stechiometryczne w oparciu o poznane wcześniej prawa

-posiada umiejętność zapisywania reakcji chemicznych oraz orientuje się w nowoczesnej nomenklaturze

-posługuje się pojęciem stężenia procentowego, molowego.

-orientuje się w procesach utleniania i redukcji.

Student który zaliczył ćwiczenia laboratoryjne:

-samodzielnie wykonuje eksperymenty chemiczne w zakresie podstaw analizy chemicznej w tym:

-sporządza roztwory o określonym stężeniu procentowym i molowym

-oznacza ilościowo kwasy i zasady

-oznacza ilościowo metodami analizy oksydymetrycznej kationy metali: Cu i Fe

-oznacza zawartość jonów wapnia i magnezu w wodzie

-sporządza sprawozdanie z samodzielnie przeprowadzonych ćwiczeń laboratoryjnych z uwzględnieniem obserwacji oraz wniosków.

Kompetencje społeczne:

Student który zaliczył wykłady samodzielnie oceni wkład chemii w życie codzienne.

Student odnosi się krytycznie do informacji z dziedziny chemii w środkach masowego przekazu.

Student który zaliczył ćwiczenia laboratoryjne:

-potrafi zorganizować stanowisko pracy do wykonywania prostych eksperymentów chemicznych

-wykorzystuje zdobytą wiedzę do rozwiązywania praktycznych problemów z zakresu analizy chemicznej

-potrafi pracować w grupie

Na końcu cyklu wykładów egzamin pisemny. Egzamin obejmuje zadania problemowe oraz testowe.

Ocena z ćwiczeń laboratoryjnych obejmuje:

-sprawozdania z wykonywanych eksperymentów(indywidualne i grupowe)

-indywidualne zadania rachunkowe oceniające umiejętność wykorzystania zdobytej wiedzy w zakresie stechiometrii oraz podstawowych praw chemicznych do rozwiązywania praktycznych problemów.

Ocena końcowa: średnia z ocen cząstkowych