Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Chemia
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
RMBM-1-101-n
Wydział:
Inżynierii Mechanicznej i Robotyki
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Mechanika i Budowa Maszyn
Semestr:
1
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Niestacjonarne
Prowadzący moduł:
dr hab. inż. Starowicz Maria (mariast@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Moduł ma charakter poznawczy obejmujący aktualny stan wiedzy w zakresie podstaw chemii ogólnej i organicznej

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 Zna i rozumie podstawowe pojęcia i prawa chemiczne Zna budowę atomu, rodzaje wiązań chemicznych i potrafi zapisać konfiguracje elektronową atomu Ma wiedzę z zakresu klasyfikacji i właściwości związków nieorganicznych, zna układ okresowy pierwiastków Jest w stanie scharakteryzować właściwości stanów skupienia materii (gazy, ciecze, ciała stałe, plazma) Zna sposoby wyrażania stężeń roztworów oraz podstawowe właściwości fizykochemiczne roztworów Ma wiedzę z zakresu reakcji zachodzących w wodnych roztworach elektrolitów (dysocjacja, hydroliza) Student jest w stanie zdefiniować podstawowe ma wiedzę w zakresie zjawisk termochemicznych Ma wiedzę dotyczącą równowag chemicznych, zna Regułę Przekory Rozumie zjawiska transportu masy (dyfuzja, termodyfuzja, konwekcja, migracja) Ma wiedzę z zakresu podstaw chemii organicznej i chemii polimerów Ma wiedzę z zakresu podstaw chemii nieorganicznej Zna podstawowe pojęcia z elektrochemii, korozji metali i stopów. MBM1A_W03 Egzamin
M_W002 Student zna budowę atomu i typy wiązań chemicznych Student zna typy reakcji chemicznych, potrafi sklasyfikować i scharakteryzować związki nieorganiczne Ma podstawowa wiedzę z zakresu chemii organicznej i chemii polimerów Wie na czym polega korozja elektrochemiczna i zna sposoby ochrony metali i stopów przed korozją Jest w stanie scharakteryzować właściwości chemiczne metali, wie co to jest szereg napięciowy metali i rozróżnia ogniwo elektrolityczne od galwanicznego MBM1A_W03 Egzamin
Umiejętności: potrafi
M_U001 Potrafi pisać wzory organicznych i nieorganicznych związków chemicznych. Umie pisać równania reakcji chemicznych i dobierać współczynniki stechiometryczne w równaniu reakcji, a także potrafi obliczać stopień utlenienia pierwiastka w związku chemicznym Potrafi obliczać stężenia roztworów (procentowe, molowe) Potrafi wykonać proste obliczenia stechiometryczne i termochemiczne MBM1A_W03 Kolokwium
M_U002 Student potrafi samodzielnie przeprowadzić reakcje redox, syntezy, analizy, wymiany pojedynczej, wymiany podwójnej, sprawdzić doświadczalnie reaktywność metali. Potrafi wykonać syntezę polimeru i reakcje wykrywania grup funkcyjnych w związkach organicznych Student umie skonstruować ogniwo galwaniczne i zmierzyć jego siłę elektromotoryczną. Jest w stanie dobrać sposób ochrony stopu przed korozją (np. nanieść odpowiednią warstwę ochronną) Jest w stanie zmierzyć pH roztworu słabego elektrolitu i obliczyć jego stopień i stałą dysocjacji MBM1A_W03 Aktywność na zajęciach
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Student postrzega relacje jakie zachodzą między położeniem pierwiastka w układzie okresowym a jego właściwościami Student postrzega relacje jakie zachodzą między budową związku chemicznego a jej właściwościami chemicznymi i fizycznymi MBM1A_W03 Egzamin
M_K002 Student potrafi przygotować sprawozdanie z wykonanego eksperymentu Student będzie chętny do pracy w zespole nad powierzonym mu eksperymencie MBM1A_W03 Aktywność na zajęciach
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
32 16 0 16 0 0 0 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 Zna i rozumie podstawowe pojęcia i prawa chemiczne Zna budowę atomu, rodzaje wiązań chemicznych i potrafi zapisać konfiguracje elektronową atomu Ma wiedzę z zakresu klasyfikacji i właściwości związków nieorganicznych, zna układ okresowy pierwiastków Jest w stanie scharakteryzować właściwości stanów skupienia materii (gazy, ciecze, ciała stałe, plazma) Zna sposoby wyrażania stężeń roztworów oraz podstawowe właściwości fizykochemiczne roztworów Ma wiedzę z zakresu reakcji zachodzących w wodnych roztworach elektrolitów (dysocjacja, hydroliza) Student jest w stanie zdefiniować podstawowe ma wiedzę w zakresie zjawisk termochemicznych Ma wiedzę dotyczącą równowag chemicznych, zna Regułę Przekory Rozumie zjawiska transportu masy (dyfuzja, termodyfuzja, konwekcja, migracja) Ma wiedzę z zakresu podstaw chemii organicznej i chemii polimerów Ma wiedzę z zakresu podstaw chemii nieorganicznej Zna podstawowe pojęcia z elektrochemii, korozji metali i stopów. + - - - - - - - - - -
M_W002 Student zna budowę atomu i typy wiązań chemicznych Student zna typy reakcji chemicznych, potrafi sklasyfikować i scharakteryzować związki nieorganiczne Ma podstawowa wiedzę z zakresu chemii organicznej i chemii polimerów Wie na czym polega korozja elektrochemiczna i zna sposoby ochrony metali i stopów przed korozją Jest w stanie scharakteryzować właściwości chemiczne metali, wie co to jest szereg napięciowy metali i rozróżnia ogniwo elektrolityczne od galwanicznego - - + - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Potrafi pisać wzory organicznych i nieorganicznych związków chemicznych. Umie pisać równania reakcji chemicznych i dobierać współczynniki stechiometryczne w równaniu reakcji, a także potrafi obliczać stopień utlenienia pierwiastka w związku chemicznym Potrafi obliczać stężenia roztworów (procentowe, molowe) Potrafi wykonać proste obliczenia stechiometryczne i termochemiczne + - - - - - - - - - -
M_U002 Student potrafi samodzielnie przeprowadzić reakcje redox, syntezy, analizy, wymiany pojedynczej, wymiany podwójnej, sprawdzić doświadczalnie reaktywność metali. Potrafi wykonać syntezę polimeru i reakcje wykrywania grup funkcyjnych w związkach organicznych Student umie skonstruować ogniwo galwaniczne i zmierzyć jego siłę elektromotoryczną. Jest w stanie dobrać sposób ochrony stopu przed korozją (np. nanieść odpowiednią warstwę ochronną) Jest w stanie zmierzyć pH roztworu słabego elektrolitu i obliczyć jego stopień i stałą dysocjacji - - + - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Student postrzega relacje jakie zachodzą między położeniem pierwiastka w układzie okresowym a jego właściwościami Student postrzega relacje jakie zachodzą między budową związku chemicznego a jej właściwościami chemicznymi i fizycznymi + - - - - - - - - - -
M_K002 Student potrafi przygotować sprawozdanie z wykonanego eksperymentu Student będzie chętny do pracy w zespole nad powierzonym mu eksperymencie - - + - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 150 godz
Punkty ECTS za moduł 6 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 32 godz
Przygotowanie do zajęć 64 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 16 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 32 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 4 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (16h):

Podstawowe pojęcia i prawa chemiczne, budowa atomu, konfiguracja elektronowa atomu. Układ okresowy pierwiastków, systematyka (właściwości pierwiastków), Wiązania chemiczne. Stany skupienia materii (właściwości gazów, cieczy i ciał stałych, ciekłych kryształów, plazmy). Klasyfikacja związków nieorganicznych, nomenklatura związków, reakcje chemiczne (typy reakcji). Równania reakcji chemicznych, podstawy obliczeń chemicznych. Podstawy termodynamiki: funkcje termodynamiczne, termodynamiczny opis układów, termochemia, równowaga termodynamiczna. Przemiany fazowe, reguła faz. Kinetyka i statyka chemiczna. Równowagi chemiczne, stała równowagi, przesunięcia równowagi chemicznej, reguła przekory. Roztwory, sposoby wyrażania stężeń. Równowagi w roztworach. Roztwory elektrolitów, dysocjacja, przewodnictwo, definicje kwasowości, solwoliza/hydroliza. Podstawowe pojęcia z elektrochemii. Praktyczne aspekty elektrochemii (korozja metali, elektroliza, galwanotechnika). Podstawy chemii nieorganicznej. Podstawy chemii organicznej. Podstawy chemii polimerów.

Ćwiczenia laboratoryjne (16h):

1.Klasyfikacja związków nieorganicznych .Typy reakcji chemicznych
2.Równowagi w rozworach elektrolitów
3.Budowa atomu i związki kompleksowe
4.Szereg napięciowy i ogniwa galwaniczne
5.Korozja elektrochemiczna. Ochrona przed korozją
6.Podstawy chemii organicznej. Polimery

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Ćwiczenia laboratoryjne: 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:

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: 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.
  • Ćwiczenia laboratoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: 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.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena Końcowa = 0,5 x średnia ocena z laboratorium + 0,5 x średnia ocena z egzaminu (oceny średnie to średnie arytmetyczne ze wszystkich terminów)

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

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Obecność na zajęciach laboratoryjnych obowiązkowa. Nieobecność należy odrobić.
Zaliczenie labotatorium stanowi warunek dopuszczenia do egzaminu

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1.Chemia dla inżynierów, podręcznik pod red. J. Banasia, W. Solarskiego, AGH Uczelniane Wyd.Nauk.-Dydakt., Kraków 2008 (wyd.uzupeł.i popr.)
2.E-chemia: http://www.chemia.odlew.agh.edu.pl/e_chemia
3.Ćwiczenia laboratoryjne z chemii z elementami teorii i obliczeń dla mechaników, skrypt pod red. Krystyny Moskwy, wyd. AGH, Kraków 2000
4.Podstawy chemii nieorganicznej, Adam Bielański, Wydawnictwo Naukowe PWN Warszawa 2010

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1. M. Starowicz, B. Stypuła, J. Banaś: Electrochemical synthesis of silver nanoparticles, Electrochemistry Communications 8 (2006) 227-230
2. B. Stypuła, J. Banaś, M. Starowicz, H. Krawiec, A. Bernasik, A. Janas: Production of nanoparticles of copper compounds by anodic dissolution of copper in organic solvents, Journal of Applied Electrochemistry 36 (2006) 1407–1414
3. J. Banaś, B. Stypuła , K. Banaś, J. Światowska-Mrowiecka, M. Starowicz, U. Lelek-Borkowska, Corrosion and passivity of metals in methanol solutions of electrolytes, Journal of Solid State Electrochemistry, 13 (2009) 1669-1679
4. M.Starowicz, Anodowe roztwarzanie metali jako metoda otrzymywania nanocząstek metali i tlenków, Wydawnictwo AKAPIT 2013

Informacje dodatkowe:

Brak