Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Chemia analityczna w przemyśle materiałów budowlanych
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
CTCH-2-222-s
Wydział:
Inżynierii Materiałowej i Ceramiki
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Technologia Chemiczna
Semestr:
2
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
prof. dr hab. Bobrowski Andrzej (abobrow@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

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 Student zna najnowsze osiągnięcia z zakresu instrumentalnych technik analitycznych i metod roztwarzania materiałów. TCH2A_W02, TCH2A_W01 Egzamin,
Prezentacja,
Referat
M_W002 Student potrafi zastosować klasyczne metody analizy chemicznej w badaniach składu surowców i produktów przemysłu materiałów budowlanych. Potrafi objaśnić zasadę działania analizatorów gazów, spektrometru mas i chromatografu gazowego. Posiada wiedzę na temat podstaw metod atomowej spektrometrii emisyjnej ze wzbudzeniem w płomieniu, łuku, iskrze i plaźmie, metody plazmowej spektrometrii mas, spektrometrii fluorescencji rentgenowskiej, fluorescencji rentgenowskiej w mikroobszarze oraz metody PIXE. Potrafi wyróżnić specjacyjne metody analizy i ich wskazać ich zastosowania w analizie przemysłowej. TCH2A_W02, TCH2A_W01 Egzamin,
Prezentacja,
Referat
M_W003 Student posiada wiedzę na temat opracowania wyników analitycznych, rodzajów niepewności pomiarowych i sposobów ich oszacowania TCH2A_W02, TCH2A_W01 Egzamin,
Prezentacja,
Referat
Umiejętności: potrafi
M_U001 Student potrafi dokonać wyboru optymalnej metody analitycznej w zależności od rodzaju próbki i charakteru informacji wymaganej przez technologa TCH2A_U01 Egzamin,
Prezentacja
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Zdaje sobie sprawę z zadań i znaczenia chemii analitycznej w przemyśle i ochronie środowiska. Rozumie potrzebę rozwijania systemów jakości w laboratoriach analitycznych. Rozumie potrzebę ciągłego poszerzania wiedzy z zakresu chemii analitycznej i doskonalenia swoich umiejętności. TCH2A_K02 Prezentacja,
Udział w dyskusji
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
60 30 0 0 0 0 30 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 Student zna najnowsze osiągnięcia z zakresu instrumentalnych technik analitycznych i metod roztwarzania materiałów. + - - - - + - - - - -
M_W002 Student potrafi zastosować klasyczne metody analizy chemicznej w badaniach składu surowców i produktów przemysłu materiałów budowlanych. Potrafi objaśnić zasadę działania analizatorów gazów, spektrometru mas i chromatografu gazowego. Posiada wiedzę na temat podstaw metod atomowej spektrometrii emisyjnej ze wzbudzeniem w płomieniu, łuku, iskrze i plaźmie, metody plazmowej spektrometrii mas, spektrometrii fluorescencji rentgenowskiej, fluorescencji rentgenowskiej w mikroobszarze oraz metody PIXE. Potrafi wyróżnić specjacyjne metody analizy i ich wskazać ich zastosowania w analizie przemysłowej. + - - - - + - - - - -
M_W003 Student posiada wiedzę na temat opracowania wyników analitycznych, rodzajów niepewności pomiarowych i sposobów ich oszacowania + - - - - + - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student potrafi dokonać wyboru optymalnej metody analitycznej w zależności od rodzaju próbki i charakteru informacji wymaganej przez technologa + - - - - + - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Zdaje sobie sprawę z zadań i znaczenia chemii analitycznej w przemyśle i ochronie środowiska. Rozumie potrzebę rozwijania systemów jakości w laboratoriach analitycznych. Rozumie potrzebę ciągłego poszerzania wiedzy z zakresu chemii analitycznej i doskonalenia swoich umiejętności. + - - - - + - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 136 godz
Punkty ECTS za moduł 5 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 60 godz
Przygotowanie do zajęć 15 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 20 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 35 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 (30h):
Charakterystyka etapów postępowania analitycznego: opróbowanie, uśrednianie, roztwarzanie, rozdzielanie i oddzielanie matrycy, dobór optymalnej procedury i metody analitycznej w zależności od rodzaju i składu badanego materiału oraz żądanej informacji analitycznej. Nowoczesne metody roztwarzania surowców i produktów. Charakterystyka klasycznych i normowych metod analizy stosowanych w przemyśle. Kontrola zanieczyszczenia środowiska przemysłowego. Analizatory gazów, przetworniki półprzewodnikowe, detektory elektrochemiczne i monitory skażeń wody i atmosfery. Spektrometria mas. Chromatografia gazowa. Specjacyjne metody analizy i ich zastosowanie w analizie przemysłowej. Metody fluorescencji rentgenowskiej, fluorescencja rentgenowska w mikroobszarze oraz metoda PIXE. Analityczne badania wpływu przemysłu na stan i skażenie środowiska naturalnego. Wykorzystanie technologii materiałów budowlanych do utylizacji odpadów toksycznych. Zastosowanie metod analitycznych w badaniu składu wyciągów wodnych z odpadów. Ocena statystyczna wyników, kryteria przydatności metody analitycznej, sposoby wzorcowania oraz podstawy chemometrii. Zasady akredytacji i auditu laboratoriów badawczych i przemysłowych.
Zajęcia seminaryjne (30h):

Analiza anionów metodami elektrochemicznymi, spektrometrycznymi i chromatograficznymi. Przegląd instrumentalnych metod oznaczania SiO2 w krzemianach. Zastosowanie metody AAS w analizie cementów. Chrom (VI) w cemencie – pochodzenie, sposoby oznaczania, toksykologia. Problemy związane z analizą specjacyjną chromu w próbkach cementów. Sposoby pobierania próbek do badań analitycznych w przemyśle cementowym. Kontrola zanieczyszczenia środowiska: analizatory gazów, przetworniki półprzewodnikowe, detektory elektrochemiczne i monitory skażeń wody i atmosfery. Analiza mikrośladów metodami elektrochemicznymi ze szczególnym uwzględnieniem metod woltamperometrii stripingowej. Instrumentalna neutronowa analiza aktywacyjna – podstawy metody. Oznaczenie naturalnych zanieczyszczeń promieniotwórczych w surowcach i materiałach budowlanych metodą spektrometrii gamma. Oznaczenie pierwiastków głównych w materiałach ceramicznych metodą aktywacji neutronowej. Wykorzystanie NAA w analizie surowców stosowanych w przemyśle cementowym. Analityka w badaniach i ochronie zabytków (szkła średniowieczne, ceramika). Zastosowanie mikroanalizatora rentgenowskiego w analizie powierzchni. Metody analizy polimerów stosowanych w przemyśle materiałów budowlanych. Termiczne unieszkodliwianie odpadów w procesie wytwarzanie cementu. Paliwa alternatywne. Właściwości fizykochemiczne dioksyn, mechanizmy ich powstawania i metody oznaczania. Metody sprawdzania wiarygodności wyników analitycznych. Materiały odniesienia i ich rola w zapewnieniu jakości w nieorganicznej analizie śladowej.

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.
  • Zajęcia seminaryjne: Na zajęciach seminaryjnych podstawą jest prezentacja multimedialna oraz ustna prowadzona przez studentów. Kolejnym ważnym elementem kształcenia są odpowiedzi na powstałe pytania, a także dyskusja studentów nad prezentowanymi treściami.
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: Tak
    – 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.
  • Zajęcia seminaryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci prezentują na forum grupy temat wskazany przez prowadzącego oraz uczestniczą w dyskusji nad tym tematem. Ocenie podlega zarówno wartość merytoryczna prezentacji, jak i tzw. kompetencje miękkie.
Sposób obliczania oceny końcowej:

75% ocena z egzaminu
15% ocena z prezentacji
10% aktywność na seminariach

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

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Znajomość podstaw chemii nieorganicznej i organicznej.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

Literatura podstawowa:
1) Bobrowski A., Gawlicki M., Łagosz A., Nocuń-Wczelik W. Cement. Metody badań. Wybrane kierunki stosowania, Wydawnictwo AGH 2010
2) Minczewski J., Marczenko Z.: Chemia analityczna. Chemiczne metody analizy, t. II, Wyd.9, PWN 2001
3) Szczepaniak W.: Metody instrumentalne w analizie chemicznej, WN PWN, W-wa 1997
4) Cygański A.: Chemiczne metody analizy ilościowej, Wyd 5 rozsz., WNT, 1999

Literatura uzupełniająca:
5) Welcher F. J.: Analityczne zastosowanie kwasu wersenowego, Warszawa WNT, 1958
6) Görlich E.: Analiza krzemianów, Wyd. Geologiczne, W-wa 1958
7) Hulanicki A.: Współczesna chemia analityczna, WNPWN, Warszawa 2001
8) Gawlicki M., Bobrowski A., Spyrka J.: Immobilizacja metali ciężkich w zaczynach cementowych, Prace Komisji Nauk Ceramicznych PAN o. Kraków, Ceramika 46, Polski Biuletyn Ceramiczny 8(1994)237-241
9) Bobrowski A. Gawlicki M., Małolepszy J.: Analytical Evaluation of Immobilization of Heavy Metals in Cement Matrices, Environmental Science&Technology 31(3) (1997) 745-749
10) Kopia B., Małolepszy J.: Metody badań immobilizacji metali ciężkich w materiałach budowlanych”, Cement Wapno Gips 5 (1994) 150 – 153

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Nie podano dodatkowych publikacji

Informacje dodatkowe:

Brak