Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
.
Course of study:
2019/2020
Code:
CCHB-1-107-s
Faculty of:
Materials Science and Ceramics
Study level:
First-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Chemistry of Building Materials
Semester:
1
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
prof. dr hab. inż. Wojciechowski Krzysztof (wojciech@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: is able to
M_K001 rozumie potrzebę ciagłego uzupełniania wiedzy chemicznej CHB1A_K02 Participation in a discussion
M_K002 rozumie konieczność dzielenia się posiadaną wiedzą CHB1A_K02 Activity during classes,
Participation in a discussion
Skills: he can
M_U001 potrafi pokazać związek między strukturą elektronową atomów a budową układu okresowego i właściwościami chemicznymi pierwiastków CHB1A_U04 Examination
M_U002 potrafi wykonać obliczenia chemiczne w zakresie podstawowych praw chemii CHB1A_U04 Examination,
Test
M_U003 rozróżnia typy reakcji chemicznych i potrafi opisać ich przebieg za pomocą równań reakcji chemicznych oraz wykonać obliczenia ilości koniecznych substratów i powstałych produktów CHB1A_U04 Examination,
Test
M_U004 potrafi samodzielnie prowadzić podstawowe operacje i procesy chemiczne w laboratorium chemicznym oraz wykrywać najważniejsze pierwiastki i jony w substancjach nieorganicznych. CHB1A_U07, CHB1A_U04 Test,
Execution of laboratory classes
Knowledge: he knows and understands
M_W001 zna podstawowe pojęcia i prawa chemii, elementy chemii jądrowej oraz kwantowo-mechaniczny opis budowy atomów i wiązań chemicznych; CHB1A_W03 Examination,
Test
M_W002 zna charakterystykę podstawowych stanów materii wraz z prawami rządzącymi tymi stanami CHB1A_W03 Examination,
Test
M_W003 zna podstawy teorii roztworów elektrolitów wraz z teorią dysocjacji elektrolitycznej i ilościowym opisem równowag w roztworach elektrolitów CHB1A_W03 Examination,
Test
M_W004 zna podstawowe właściwości najważniejszych pierwiastków chemicznych, formy ich występowania i otrzymywania CHB1A_W03 Examination,
Test
M_W005 zna podstawy teoretyczne klasycznej analizy jakościowej i ilościowej CHB1A_W03 Examination,
Test,
Execution of laboratory classes
M_W006 zna podstawowe właściwości najważniejszych grup związków chemicznych, sposoby ich otrzymywania oraz ich znaczenie gospodarcze CHB1A_W03 Examination,
Test
Number of hours for each form of classes:
Sum (hours)
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
135 60 45 30 0 0 0 0 0 0 0 0
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
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Social competence
M_K001 rozumie potrzebę ciagłego uzupełniania wiedzy chemicznej + - + - - - - - - - -
M_K002 rozumie konieczność dzielenia się posiadaną wiedzą - + - - - - - - - - -
Skills
M_U001 potrafi pokazać związek między strukturą elektronową atomów a budową układu okresowego i właściwościami chemicznymi pierwiastków + - - - - - - - - - -
M_U002 potrafi wykonać obliczenia chemiczne w zakresie podstawowych praw chemii - + + - - - - - - - -
M_U003 rozróżnia typy reakcji chemicznych i potrafi opisać ich przebieg za pomocą równań reakcji chemicznych oraz wykonać obliczenia ilości koniecznych substratów i powstałych produktów - + + - - - - - - - -
M_U004 potrafi samodzielnie prowadzić podstawowe operacje i procesy chemiczne w laboratorium chemicznym oraz wykrywać najważniejsze pierwiastki i jony w substancjach nieorganicznych. - - + - - - - - - - -
Knowledge
M_W001 zna podstawowe pojęcia i prawa chemii, elementy chemii jądrowej oraz kwantowo-mechaniczny opis budowy atomów i wiązań chemicznych; + + - - - - - - - - -
M_W002 zna charakterystykę podstawowych stanów materii wraz z prawami rządzącymi tymi stanami + - - - - - - - - - -
M_W003 zna podstawy teorii roztworów elektrolitów wraz z teorią dysocjacji elektrolitycznej i ilościowym opisem równowag w roztworach elektrolitów + + - - - - - - - - -
M_W004 zna podstawowe właściwości najważniejszych pierwiastków chemicznych, formy ich występowania i otrzymywania + - - - - - - - - - -
M_W005 zna podstawy teoretyczne klasycznej analizy jakościowej i ilościowej + - + - - - - - - - -
M_W006 zna podstawowe właściwości najważniejszych grup związków chemicznych, sposoby ich otrzymywania oraz ich znaczenie gospodarcze + - - - - - - - - - -
Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 306 h
Module ECTS credits 12 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 135 h
Preparation for classes 75 h
Realization of independently performed tasks 94 h
Examination or Final test 2 h
Module content
Lectures (60h):

1. Podstawowe prawa i pojęcia chemiczne.
2. Jądro atomowe. Elementy chemii jądrowej.
3. Współczesny pogląd na budowę materii, dualizm korpuskularno-falowy, zasada nieoznaczoności.
4. Funkcja falowa, atom wodoru i atomy wieloelektrodowe.
5. Układ okresowy pierwiastków. Konsekwencje prawa okresowości.
6. Wiązanie chemiczne I. Koncepcja Lewisa, typy wiązań.
7. Wiązanie chemiczne II. Pojęcie orbitalu molekularnego, wiązanie jonowe, kowalencyjne, metaliczne. Hybrydyzacja orbitali i struktura cząsteczek.
8. Stany skupienia i stany materii I: Stan gazowy: prawa gazu doskonałego i gazów rzeczywistych, para nasycona i nienasycona, skraplanie gazów.
9. Stany skupienia i stany materii II: stan ciekły, natura sił międzycząsteczkowych, wiązanie wodorowe, lepkość, napięcie powierzchniowe.
10. Stany skupienia i stany materii III: stan stały, stan krystaliczny, wiązania chemiczne w kryształach.
11. Równowaga chemiczna. Reguła przekory.
12. Chemia roztworów I: elektrolity i nieelektrolity, właściwości roztworów zależne od stężenia.
13. Chemia roztworów II: dysocjacja elektrolityczna, elektrolity słabe i mocne, stopień i stała dysocjacji, elektroliza
14. Chemia roztworów III: układy koloidalne. Emulsje.
15. Klasyfikacja reakcji chemicznych.
16. Pochodzenie pierwiastków chemicznych, ewolucja materii. Powstawanie minerałów.
17. Wstęp do systematyki pierwiastków. Otrzymywanie pierwiastków chemicznych na skalę przemysłową i laboratoryjną.
18-19. Metale – właściwości, reakcje.
20-21. Niemetale, półmetale – właściwości, reakcje.
22. Elementy chemii analitycznej: analiza jakościowa wybranych kationów i anionów, analiza wagowa, alkacymetria, redoksometria, kompleksometria.
23. Związki pierwiastków z tlenem i wodorem.
24. Definicje kwasów i zasad. Kwasy tlenowe i wodorotlenki. Moc kwasów tlenowych. Reakcje kwasów z metalami.
25. Równowagi w roztworach elektrolitów – pH, roztwory buforowe, hydroliza, iloczyn rozpuszczalności.
26-27. Właściwości wybranych tlenków, kwasów i wodorotlenków.
28. Sole kwasów tlenowych i beztlenowych – struktura, właściwości, reakcje.
29. Związki koordynacyjne (nazewnictwo, izomeria, reakcje).
30. Podstawowe technologie nieorganiczne.

Auditorium classes (45h):

1. Nazewnictwo związków chemicznych.
2. Obliczenia wykorzystujące podstawowe pojęcia i prawa chemii.
3. Układanie i uzgadnianie równań reakcji chemicznych.
4. Wyprowadzanie wzorów empirycznych i rzeczywistych związków.
5. Sposoby wyrażania stężeń roztworów (molowe, procentowe, ułamek molowy).
6. Przeliczanie stężeń roztworów.
7. Obliczenia stechiometryczne.
8. Wydajność reakcji.
9. Zapisywanie i uzgadnianie równań reakcji utleniania i redukcji.
10. Dysocjacja elektrolityczna.
11. Dysocjacja wody. Wykładnik jonów wodorowych pH.
12. Obliczanie stężeń jonów w roztworach elektrolitów

Laboratory classes (30h):

1. Zasady pracy w laboratorium. Sprzęt i naczynia laboratoryjne. Odczynniki chemiczne.
2. Reakcje syntezy, analizy, wymiany, utleniania i redukcji, określanie odczynu roztworu.
3. Identyfikacja wybranych kationów w roztworach.
4. Identyfikacja wybranych anionów w roztworach.
5. Analiza wagowa: waga i ważenie, oznaczanie wody w hydratach.
6. Analiza wagowa: oznaczanie siarczanów
7. Analiza objętościowa: alkacymetria, oznaczanie chlorków.
8. Związki kompleksowe: barwy akwakompleksów i aminakompleksów. Maskowanie jonów. Związki kompleksowe żelaza(III) i wapnia.
9. Substancje trudno rozpuszczalne: kolejność wytrącania osadów, wpływ pH na rozpuszczalność soli.
10. Właściwości wybranych tlenków: CaO, MgO, Al2O3, SiO2

Additional information
Teaching methods and techniques:
  • Lectures: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Auditorium classes: Podczas zajęć audytoryjnych studenci na tablicy rozwiązują zadane wcześniej problemy. Prowadzący na bieżąco dokonuje stosowanych wyjaśnień i moderuje dyskusję z grupą nad danym problemem.
  • Laboratory classes: W trakcie zajęć laboratoryjnych studenci samodzielnie rozwiązują zadany problem praktyczny, dobierając odpowiednie narzędzia. Prowadzący stymuluje grupę do refleksji nad problemem, tak by otrzymane wyniki miały wysoką wartość merytoryczną.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Participation rules in classes:
  • Lectures:
    – Attendance is mandatory: No
    – Participation rules in classes: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Auditorium classes:
    – Attendance is mandatory: Yes
    – Participation rules in classes: Studenci przystępując do ćwiczeń są zobowiązani do przygotowania się w zakresie wskazanym każdorazowo przez prowadzącego (np. w formie zestawów zadań). Ocena pracy studenta może bazować na wypowiedziach ustnych lub pisemnych w formie kolokwium, co zgodnie z regulaminem studiów AGH przekłada się na ocenę końcową z tej formy zajęć.
  • Laboratory classes:
    – Attendance is mandatory: Yes
    – Participation rules in classes: Studenci wykonują ćwiczenia laboratoryjne zgodnie z materiałami udostępnionymi przez prowadzącego. Student jest zobowiązany do przygotowania się w przedmiocie wykonywanego ćwiczenia, co może zostać zweryfikowane kolokwium w formie ustnej lub pisemnej. Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie zaprezentowania rozwiązania postawionego problemu. Zaliczenie modułu jest możliwe po zaliczeniu wszystkich zajęć laboratoryjnych.
Method of calculating the final grade:

Ocena końcowa = 0,3 x średnia ocena z ćwiczeń + 0,2 x średnia ocena z laboratorium + 0,5 x średnia ocena z egzaminu (oceny średnie to średnie arytmetyczne ocen ze wszystkich terminów)

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Prerequisites and additional requirements:

Nie ma

Recommended literature and teaching resources:

1. A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, PWN Warszawa 2010
2. F.A. Cotton, G. Wilkinson, P.L. Gaus, Chemia nieorganiczna – podstawy, PWN Warszawa 2002
3. P. Cox, Chemia nieorganiczna- krótkie wykłady, PWN Warszawa 2003
4. L. Jones, P. Atkins, Chemia ogólna, PWN Warszawa 2006
5. J.D. Lee, Zwięzła chemia nieorganiczna, PWN Warszawa 1997
6. Obliczenia w chemii ogólnej, cz. I, A. Małecki (red.), Skrypt Uczelniany AGH Nr 1486, 1996
7. Obliczenia w chemii ogólnej, cz. II, A. Kozłowska-Róg (red)., Skrypt Uczelniany AGH Nr 1487, 1996
8. Ćwiczenia rachunkowe z chemii analitycznej, red. Z. Galus, PWN Warszawa 2002
9. Wybrane zagadnienia z chemii analitycznej. Analiza jakościowa. A. Kozłowska-Róg (red)., Skrypt Uczelniany AGH Nr 1624, 2001
10. Wybrane zagadnienia z chemii analitycznej. Analiza ilościowa. A. Małecki (red.), Skrypt Uczelniany AGH Nr 1649, 2003

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

Additional scientific publications not specified

Additional information:

Nie ma