Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Krystalografia i krystalochemia
Course of study:
2012/2013
Code:
CCE-1-303-s
Faculty of:
Materials Science and Ceramics
Study level:
First-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Ceramics
Semester:
3
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Responsible teacher:
prof. dr hab. Handke Mirosław (mhandke@agh.edu.pl)
Academic teachers:
dr inż. Adamczyk Anna (aadamcz@agh.edu.pl)
dr Handke Bartosz (bhandke@agh.edu.pl)
prof. dr hab. Handke Mirosław (mhandke@agh.edu.pl)
dr Jastrzębski Witold (witjas@agh.edu.pl)
dr inż. Rokita Magdalena (rokita@agh.edu.pl)
Module summary

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence
M_K001 Student ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną oraz pracę w grupie CE1A_K03 Activity during classes,
Examination,
Test,
Involvement in teamwork
M_K002 Rozumie potrzebę i zna możliwości dokształcania się różnymi metodami, również z zastosowaniem żródeł internetowych CE1A_K01 Activity during classes,
Examination,
Test,
Execution of exercises
Skills
M_U001 Student potrafi stosować wskaźniki (hkl) i [uvw], wyszukiwać elementy symetrii kryształu, stosować symbolikę grup punktowych i przestrzennych. CE1A_U07, CE1A_U03 Activity during classes,
Examination,
Test,
Execution of exercises,
Involvement in teamwork
M_U002 Student potrafi klasyfikować struktury krystaliczne oraz tworzyć modele struktur krystalicznych. CE1A_U07, CE1A_U03 Activity during classes,
Examination,
Test,
Execution of exercises
Knowledge
M_W001 Student zna podstawowe pojęcia krystalografii oraz symbolikę grup punktowych i przestrzennych, ze szczególnym uwzględnianiem symboliki międzynarodowej. CE1A_W07 Activity during classes,
Involvement in teamwork,
Examination,
Test,
Execution of exercises
M_W002 Student ma wiedzę z dziedziny krystalochemii, zna zasady podziału struktur na homo/heterodesmiczne; jonowe/kowalencyjne/metaliczne/molekularne; jonowe izo/mezo/anizodesmiczne CE1A_W07 Activity during classes,
Examination,
Test,
Execution of exercises
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Others
E-learning
Social competence
M_K001 Student ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną oraz pracę w grupie + - - - - + - - - - -
M_K002 Rozumie potrzebę i zna możliwości dokształcania się różnymi metodami, również z zastosowaniem żródeł internetowych + - - - - + - - - - -
Skills
M_U001 Student potrafi stosować wskaźniki (hkl) i [uvw], wyszukiwać elementy symetrii kryształu, stosować symbolikę grup punktowych i przestrzennych. + - - - - + - - - - -
M_U002 Student potrafi klasyfikować struktury krystaliczne oraz tworzyć modele struktur krystalicznych. + - - - - + - - - - -
Knowledge
M_W001 Student zna podstawowe pojęcia krystalografii oraz symbolikę grup punktowych i przestrzennych, ze szczególnym uwzględnianiem symboliki międzynarodowej. + - - - - + - - - - -
M_W002 Student ma wiedzę z dziedziny krystalochemii, zna zasady podziału struktur na homo/heterodesmiczne; jonowe/kowalencyjne/metaliczne/molekularne; jonowe izo/mezo/anizodesmiczne + - - - - + - - - - -
Module content
Lectures:
Krystalografia – geometria i struktura kryształu, krystalochemia ogólna i opisowa typów struktur

1. Wprowadzenie do krystalografii.
2. Teoria sieci krystalicznej.
3. Przekształcenia izometryczne w sieci krystalicznej.
4. Symetria punktowa.
5. Otwarte i wtórne operacje symetrii.
6. Symetria w sieci przestrzennej.
7. Struktury kryształów.
8. Dyfraktometria rentgenowska (XRD).
9. Wprowadzenie do krystalochemii.
10. Kryształy kowalencyjne.
11. Kryształy jonowe.
12. Krzemiany jako mezodesmiczne struktury jonowe.
13. Metale i kryształy molekularne.
14. Ciekłe kryształy i szkło.

Seminar classes:
Symetria opisowa i analityczna, generowanie modeli struktur w oparciu o symbolikę H-M grup przestrzennych, tablice Wyckoff'a i charakter wiązań

1. Kryształ w ujęciu makro i mikroskopowym.
2. Opis ścian i krawędzi kryształu (płaszczyzn i prostych sieciowych) – wskaźniki (hkl) i [uvw].
3. Elementy symetrii kryształu.
4. Macierze przekształceń – analiza.
5. Generowanie grup punktowych metodą analityczną.
6. Projekcja elementów symetrii kryształu.
7. Typy komórek Bravais.
8. Grupy przestrzenne.
9. Rentgenografia doświadczalną ilustracją krystalografii.
10.Tablice Wyckoff’a.
11.Podstawowe pojęcia krystalochemii – elektroujemność, promień jonowy, liczba koordynacyjna, wytrzymałość wiązań.
12. Podział struktur na jonowe, kowalencyjne i metaliczne.
13. Reguły Paulinga, struktury izo, anizo i mezodesmiczne.
14. Sposoby wizualizacji struktur kryształów.
15. Komputerowe generowanie struktur krystalicznych.

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 201 h
Module ECTS credits 7 ECTS
Participation in lectures 45 h
Examination or Final test 6 h
Participation in seminar classes 45 h
Preparation for classes 15 h
Realization of independently performed tasks 80 h
Contact hours 10 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

Ocena z zajęć seminaryjnych (S= (K1+K2+…Kn)/n, gdzie n- ilość kolokwiów, K1, K2, …Kn – oceny z kolokwiów cząstkowych) oraz z egzaminu końcowego (E) są obliczane następująco: procent uzyskanych punktów jest przeliczany na ocenę zgodnie z regulaminem studiów AGH.
Ocena końcowa (OK) jest obliczana wg. wzoru:
OK=0,6*E+0,4*S (S, E – oceny uzyskane w pierwszym terminie lub
średnia arytmetyczna z ocen uzyskanych we wszystkich terminach,
opowiednio E i S),
i zaokrąglana dla OK<3,25 (pod warunkiem uzyskania pozytywnych ocen S oraz E) – 3,0;
dla 3,25<OK<3,75 – 3,5;
dla 3,75<OK<4,25 – 4,0;
dla 4,25<OK<4,75 – 4,5;
dla OK>4,75 – 5,0.

Prerequisites and additional requirements:

Student powinien mieć opanowany program matematyki oraz chemii, ze szczególnym uwzględnieniem podstaw teorii grup i rachunku macierzowego oraz zagadnień dotyczących rodzajów wiązań chemicznych, jak również powinien, przy pomocy instrukcji, radzić sobie z obsługą prostych programów komputerowych i korzystaniem z baz danych.

Recommended literature and teaching resources:

1.M. Handke, M. Rokita, A. Adamczyk „Krystalografia i krystalochemia dla ceramików”
2.J. Chojnacki „Elementy krystalografii chemicznej i fizycznej” PWN
3.Z. Bojarski, H. Habla, M. Surowiec „Materiały do nauki krystalografii” PWN
4.Z. Bojarski, M. Gigla, K. Stróż, M. Surowiec „Krystalografia”
5.T. Penkala „Zarys krystalografii” PWN
6.Z. Trzaska Durski, H. Trzaska Durska „Podstawy krystalografii strukturalnej
i rentgenowskiej” PWN
7.M. Van Meerssche, J. Feneau-Dupont „Krystalografia i chemia strukturalna” PWN
8.http://kckizw.ceramika.agh.edu.pl/
9.www.iucr.org
10.www.cryst.ehu.es
11.www.crystallography.net

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

Additional scientific publications not specified

Additional information:

Materiały pomocnicze są dostępne na stronie internetowej: http://kckizw.ceramika.agh.edu.pl/.
W trakcie zajęć seminaryjnych przeprowadzane są m.in. ćwiczenia indywidualne z symetrii z zastosowaniem modeli krystalograficznych oraz zajęcia komputerowe z wykorzystania baz danych krystalograficznych i generowania struktur krystalicznych.