Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Chemia krzemianów
Course of study:
2018/2019
Code:
CTC-1-403-s
Faculty of:
Materials Science and Ceramics
Study level:
First-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Chemical Technology
Semester:
4
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Responsible teacher:
prof. dr hab. inż. Mozgawa Włodzimierz (mozgawa@agh.edu.pl)
Academic teachers:
prof. dr hab. Handke Mirosław (mhandke@agh.edu.pl)
dr inż. Król Magdalena (mkrol@agh.edu.pl)
prof. dr hab. inż. Mozgawa Włodzimierz (mozgawa@agh.edu.pl)
dr hab. inż. Sitarz Maciej (msitarz@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 znaczenia chemii krzemianów dla rozwoju przemysłu ceramicznego oraz rozumie wagę samodokształcania się i pracy zespołowej TC1A_K06 Activity during classes,
Examination,
Test,
Participation in a discussion,
Execution of exercises,
Involvement in teamwork
Skills
M_U001 Potrafi posługiwać się krzemianowymi diagramami fazowymi TC1A_U06 Activity during classes,
Examination,
Test,
Participation in a discussion,
Execution of exercises
M_U002 Student potrafi opisać własciwości krzemianów w połączniu z ich strukturą. TC1A_U06 Activity during classes,
Examination,
Test,
Participation in a discussion,
Execution of exercises
Knowledge
M_W001 Student ma wiedzę z zakresu systematyki i budowy krzemianów krystalicznych i amorficznych. TC1A_W06 Activity during classes,
Examination,
Test,
Execution of exercises
M_W002 Student posiada wiedzę o znaczeniu krzemianów w przyrodzie i technologii TC1A_W06 Activity during classes,
Examination,
Test,
Participation in a discussion,
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 znaczenia chemii krzemianów dla rozwoju przemysłu ceramicznego oraz rozumie wagę samodokształcania się i pracy zespołowej + - - - - + - - - - -
Skills
M_U001 Potrafi posługiwać się krzemianowymi diagramami fazowymi + - - - - + - - - - -
M_U002 Student potrafi opisać własciwości krzemianów w połączniu z ich strukturą. + - - - - + - - - - -
Knowledge
M_W001 Student ma wiedzę z zakresu systematyki i budowy krzemianów krystalicznych i amorficznych. + - - - - + - - - - -
M_W002 Student posiada wiedzę o znaczeniu krzemianów w przyrodzie i technologii + - - - - + - - - - -
Module content
Lectures:
Chemia krystalicznych i amorficznych krzemianów, z uwględnieniem ich systematyki i diagramów fazowychy

1.Znaczenie krzemianów. Właściwości krzemu.
2.Chemia węgla a chemia krzemu. Związki krzemu.
3.Jednostki strukturalne krzemianów. Definicja krzemianów.
4.Zasady systematyki krzemianów.Systematyka anionów krzemotlenowych.
5.Główne grupy krzemianów.
6.Wzory koordynacyjne anionów krzemotlenowych.
7.Wiązanie Si–O w krzemianach.
8.Monokrzemiany.
9.Mostek Si-O-Si. Oligokrzemiany.
10.Inokrzemiany (krzemiany łańcuchowe).
11.Fyllokrzemiany (krzemiany warstwowe).
12.Tektokrzemiany.
13.Glinokrzemiany.
14.Krzemiany molekularne – siloksany.
15.Sens fizyczny diagramów (układów) fazowych, krzemianowe diagramy dwuskładnikowe , trójskładnikowe i wieloskładnikowe

Seminar classes:
Inerpreatacja diagramów fazowych jedno-, dwu- i i trój-składnikowych

1. Systematyka krzemianów
2. Polimorfizm i izomorfizm
3. Jednoskładnikowe układy fazowe
4. Wprowadzenie do 2-skłanikowych diagramów fazowych. Reguła faz dla układów skondensowanych. Związki w układach 2-składnikowych. Trwałość względna i bezwzględna.
5. Diagram układu Al2O3-SiO2 i MgO-SiO2. Rozwiązywanie zadań z obu układów.
6. Wprowadzenie do układów 3-składnikowych.
7. Parametr temperatury. Trójkąty kompozycji.
8. Związki w układach 3-składnikowych.
9. Tory krystalizacji. Pojecie resorpcji i rekurencji.
10. Układ CaO-Al2O3-SiO2 – kreślenie i korzystanie z torów krystalizacji w układzie.
11. Rozwiązywanie zadań z układu CaO-Al2O3-SiO2,
12. Rozwiązywanie zadań z układu MgO-Al2O3-SiO2
13. Rozwiązywanie zadań z układu K2O-Al2O3-SiO2.
14. Przekroje izotermiczne.
15.Zaliczenie przedmiotu

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 179 h
Module ECTS credits 6 ECTS
Examination or Final test 4 h
Participation in lectures 30 h
Realization of independently performed tasks 65 h
Participation in seminar classes 45 h
Preparation for classes 20 h
Contact hours 10 h
Preparation of a report, presentation, written work, etc. 5 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

Średnia arytmentyczna z ocen z kolokwiów daje ocenę z ćwiczeń seminarynjnych (S), a ilość punktów przeliczona na ocenę zgodnie z regulaminem studiów AGH daje ocenę z egzaminu (E).
W przypadku jeżeli student nie uzyskał oceny pozytywnej w pierwszym terminie ocena odpowiednio E lub S jest średnią arytmentyczną ocen uzyskanych we wszystkich terminach. Jeżeli średnia jest niższa niż 3.0 a student uzyskał ocene pozytywną przyjmuję się ocenę 3.0.
Ocena końcowa (OK) liczona jest ze wzoru OK=0.4S+0.6E

Prerequisites and additional requirements:

Opanowany materiał z podstaw chemii nieorganicznej i krystalochemii

Recommended literature and teaching resources:

1. M. Handke “Krystalochemia krzemiannów”
2. A. Bolewski, A. Manecki, „Mineralogia Szczegółowa”, Wydawnictwo PAE Warszawa 1993
3. W.Eitel, “Silicate Science” vol.1. Silicate Structures, Academic Press 1964
4. E. Görlich, “Chemia Krzemianów”, Wydawnictwa Geologiczne Warszawa 1957
5. D.T.Griffen, „Silicate Chemistry”, Oxford University Press 1992,
6. M. Handke, „Krystalochemia Krzemianów” Wyd. Nauk.-Dyd. AGH 2005,
7. M.Handke, „Spektroskopia wibracyjna krzemianów a charakter wiązania Si-O w krzemianach”, Wyd.AGH Kraków 1984.
8. W. Hinz, „Silikate”, VEB Verlag für Bauwesen Berlin 1963
9. W. Kurdowski, „Chemia Cementu”, Wydawnictwo Naukowe PWN Warszawa 1991
10. F.Liebau, „Structural chemistry of silicates”, Springer-Verlag 1985.
11. L. Stoch „Minerały Ilaste”, Wydawnictwa Geologiczne Warszawa 1974,
12. A.F.Wells, „Strukturalna chemia nieorganiczna”, PWN 1993,

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

Additional scientific publications not specified

Additional information:

Obowiązkowa obecność na seminariach