Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Chemia fizyczna
Course of study:
2015/2016
Code:
CIM-1-302-s
Faculty of:
Materials Science and Ceramics
Study level:
First-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Materials Science
Semester:
3
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
prof. dr hab. inż. Godlewska Elżbieta (godlewsk@agh.edu.pl)
Academic teachers:
dr Drożdż Ewa (edrozdz@agh.edu.pl)
prof. dr hab. inż. Godlewska Elżbieta (godlewsk@agh.edu.pl)
dr inż. Łącz Agnieszka (alacz@agh.edu.pl)
dr Mars Krzysztof (kmars@agh.edu.pl)
dr inż. Mitoraj-Królikowska Marzena (mmitoraj@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 Rozumie potrzebę i zna możliwości ciągłego dokształcania się w tym podnoszenia kompetencji zawodowych. IM1A_K01 Activity during classes,
Participation in a discussion
M_K002 Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną oraz gotowość podporządkowania się zasadom pracy w grupie i ponoszenia odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania. IM1A_K03 Report,
Execution of laboratory classes,
Involvement in teamwork
Skills
M_U001 Potrafi posłużyć się właściwie dobranymi metodami i urządzeniami umożliwiającymi pomiar podstawowych wielkości charakteryzujących materiały IM1A_U07 Report,
Execution of laboratory classes,
Test results
M_U002 Potrafi wykorzystać metody matematyczne i statystyczne do rozwiązywania zagadnień technicznych i opracowania wyników badań IM1A_U08 Report,
Execution of laboratory classes
M_U003 Potrafi wykonywać obliczenia chemiczne, stosować w praktyce podstawowe prawa chemiczne, umie zaplanować i wykonać eksperyment chemiczny oraz zinterpretować jego wyniki. IM1A_U09 Test,
Report,
Execution of laboratory classes
M_U004 Potrafi wskazać najbardziej prawdopodobne drogi zachodzenia reakcji między substancjami oraz ich produkty. IM1A_U11 Examination,
Test
Knowledge
M_W001 Ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę z zakresu chemii fizycznej niezbędną do opisu przemian fizykochemicznych substancji i ich syntezy IM1A_W04 Examination,
Test,
Execution of laboratory classes
M_W002 Ma podstawową wiedzę pozwalającą na określenie warunków zachodzenia reakcji chemicznych, ich szybkości oraz efektów energetycznych. IM1A_W05 Examination
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 Rozumie potrzebę i zna możliwości ciągłego dokształcania się w tym podnoszenia kompetencji zawodowych. + - - - - - - - - - -
M_K002 Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną oraz gotowość podporządkowania się zasadom pracy w grupie i ponoszenia odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania. - - + - - - - - - - -
Skills
M_U001 Potrafi posłużyć się właściwie dobranymi metodami i urządzeniami umożliwiającymi pomiar podstawowych wielkości charakteryzujących materiały - - + - - - - - - - -
M_U002 Potrafi wykorzystać metody matematyczne i statystyczne do rozwiązywania zagadnień technicznych i opracowania wyników badań - - + - - + - - - - -
M_U003 Potrafi wykonywać obliczenia chemiczne, stosować w praktyce podstawowe prawa chemiczne, umie zaplanować i wykonać eksperyment chemiczny oraz zinterpretować jego wyniki. - - + - - + - - - - -
M_U004 Potrafi wskazać najbardziej prawdopodobne drogi zachodzenia reakcji między substancjami oraz ich produkty. - - - - - + - - - - -
Knowledge
M_W001 Ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę z zakresu chemii fizycznej niezbędną do opisu przemian fizykochemicznych substancji i ich syntezy + - - - - + - - - - -
M_W002 Ma podstawową wiedzę pozwalającą na określenie warunków zachodzenia reakcji chemicznych, ich szybkości oraz efektów energetycznych. + - - - - + - - - - -
Module content
Lectures:

Treść wykładów:
Termodynamika – podstawowe pojęcia, I zasada.
Termodynamika przemian gazowych – gazy doskonałe i rzeczywiste.
Termodynamika przemian fazowych i reakcji chemicznych. Termodynamika – II zasada – pojęcie entropii, entropia przemian gazowych, fazowych i reakcji chemicznych.
Funkcja Gibbsa – kryteria samorzutności procesów w przyrodzie – reguła faz.
Równowagi w układach jednoskładnikowych, dwuskładnikowych i wieloskładnikowych.
Typy diagramów fazowych, konstrukcja i interpretacja. Elektrochemia – podstawowe pojęcia – ogniwa chemiczne – termodynamika ogniw.
Rodzaje ogniw chemicznych i ich wykorzystanie w praktyce – przemysłowe procesy elektrolizy.
Kinetyka chemiczna.
Zjawiska powierzchniowe.
Podstawy fotochemii – oddziaływanie fal elektromagnetycznych z materią.

Laboratory classes:

Tematyka ćwiczeń laboratoryjnych:
Oznaczanie stałej i stopnia dysocjacji metodą kolorymetryczną.
Destylacja.
Pomiar pH metodą potencjometryczną.
Diagram fazowy układu Sn-Pb.
Adsorpcja.
Ogniwa chemiczne i ruchliwość jonów.
Wyznaczenie iloczynu rozpuszczalności AgCl.
Katalityczny rozkład wody utlenionej.
Stała szybkości rozkładu jonów trójszczawianomanganowych(III).
Wyznaczenie współczynnika podziału kwasu octowego pomiędzy fazę wodną i organiczną.
Wyznaczenie stałej szybkości reakcji utleniania jonów S2O32- jonami Fe3+.
Konduktometria – przewodnictwo elektrolitów mocnych i słabych.

Seminar classes:

Zagadnienia omawiane w ramach seminarium:
Termodynamika – I zasada w odniesieniu do przemian gazowych. Termodynamika I zasada – przemiany fazowe i reakcje chemiczne.
Bilans energetyczny, kalorymetria. Prawo Hessa i Kirchhoffa.
Termodynamika – II zasada – pojęcie entropii.
Entropia przemian gazowych, fazowych i reakcji chemicznych. Entalpia swobodna i energia swobodna. Kryteria samorzutności procesów w przyrodzie.
Równowaga chemiczna w układach homogenicznych i heterogenicznych.
Reguła faz – diagramy fazowe.
Praktyczne wykorzystanie równowag ciecz-para – destylacja.
Diagramy fazowe ciało stałe – ciecz.
Termodynamika ogniw chemicznych.
Kinetyka chemiczna.

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 204 h
Module ECTS credits 7 ECTS
Participation in lectures 42 h
Participation in laboratory classes 28 h
Participation in seminar classes 14 h
Preparation for classes 60 h
Realization of independently performed tasks 60 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

Ocena Końcowa = 0,2 x średnia ocen seminarium + 0,3 x średnia ocen laboratorium + 0,5 x średnia ocen egzaminu; oceny średnie, to średnie arytmetyczne ocen ze wszystkich terminów.

Prerequisites and additional requirements:

Zaliczenie modułu “Chemia”

Recommended literature and teaching resources:

1. E. Godlewska, Chemia fizyczna – notatki z wykładów
2. P. W. Atkins – Chemia fizyczna, Podstawy chemii fizycznej, Zbiór zadań z chemii fizycznej
3. Sz.Chudoba, Z.Kubas, K.Pytel – Elementy chemii fizycznej
4. A.Staronka – Chemia fizyczna
5. A.G. Whittaker, A.R. Mount, M.R. Heal – Chemia fizyczna. Krótkie wykłady
6. L. Sobczyk, A. Kisza, K. Gatner, A. Koll – Eksperymentalna chemia fizyczna
7. Instrukcje do ćwiczeń laboratoryjnych

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

Publikacje można znaleźć na stronie biblioteki Głównej AGH: https://www.bpp.agh.edu.pl

Additional information:

obecność na zajęciach seminaryjnych i laboratoryjnych jest obowiązkowa, na wykładach wskazana.