Uniwersytet Jagielloński w Krakowie - Punkt LogowaniaNie jesteś zalogowany | zaloguj się
katalog przedmiotów - pomoc

Chemia nieorganiczna i strukturalna - laboratorium otwarte

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: WCh-CL-B303-12 Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (0531) Chemia
Nazwa przedmiotu: Chemia nieorganiczna i strukturalna - laboratorium otwarte
Jednostka: Wydział Chemii
Grupy: Przedmioty obowiązkowe III rok CHEMIA - moduł: Chemia nieorganiczna i strukturalna
Punkty ECTS i inne: 0 LUB 3.00 (w zależności od programu)
zobacz reguły punktacji
Język prowadzenia: polski

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2019/2020" (zakończony)

Okres: 2020-02-24 - 2020-06-14
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Laboratorium, 75 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Wojciech Macyk, Piotr Pietrzyk
Prowadzący grup: Janusz Dąbrowski, Marlena Gryl, Agnieszka Jarosz-Duda, Katarzyna Kałahurska, Marcin Kozieł, Agnieszka Kyzioł, Michał Liberka, Wiesław Łasocha, Wojciech Macyk, Michał Magott, Paulina O'Callaghan, Karolina Ogorzały, Marcin Oszajca, Paweł Pakulski, Piotr Pietrzyk, Paweł Stelmachowski
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Zaliczenie na ocenę
Ocena wliczana do średniej:

tak

Efekty kształcenia:

W ramach Laboratorium otwartego realizowane są praktyczne aspekty treści programowych chemii nieorganicznej i strukturalnej na zasadzie swobody w doborze zarówno zagadnień jak i metod badawczych stosowanych do ich realizacji. Realizacja ćwiczeń laboratoryjnych ma się ostatecznie złożyć w formie miniprojektów naukowych samodzielnie opracowywanych przez grupy studentów. Prowadzący ćwiczenia w ramach Laboratorium będą sprawować opiekę tutorialną nad grupami studentów, ukierunkowując ich projekty w kilku szeroko zakrojonych działach chemii nieorganicznej i strukturalnej podzielonych na ścieżki tematyczne. Studenci, w zależności od złożoności projektu, powinni zrealizować 2-3 ścieżki. Tak zorganizowane laboratorium otwarte ma stanowić gruntowne wprowadzenie do metodologii badań opartych na bezpośrednim kontakcie z przyrządami badawczymi, pracy grupowej, samodzielności w podejmowaniu tematów i opracowywaniu wyników.


Efekty kształcenia:


W zakresie wiedzy:

CH1_W05.1: omówienie właściwości fizykochemiczne jonów metali przejściowych i ich kompleksów z ligandami nieorganicznymi i organicznymi, magnetycznych materiałów molekularnych na bazie kompleksów metali, półprzewodników TiO2, ZnS, CdS, zeolitów, spinelu kobaltowego. Student potrafi scharakteryzować reakcję typu spin cross-over (przejścia spinowego) dla kompleksów żelaza, reakcje wymiany ligandów i tworzenia kompleksów wielordzeniowych, reakcje kompleksowania na powierzchni TiO2, reakcje fotokatalityczne z udziałem TiO2 i ZnS, reakcje wymiany jonowej w zeolitach, procesy adsorpcji CO i NO w zeolitach. Student zna metody otrzymywania i dotowanie spinelu kobaltowego, otrzymywania porowatych materiałów koordynacyjnych typu MOF.

CH1_W05.3: omówienie właściwości elektronowe i magnetyczne kompleksów metali przejściowych, zna różne techniki syntezy związków koordynacyjnych oraz materiałów nieorganicznych w formie roztworów, proszków i powłok.

CH1_W03: Zna konstrukcje, zakresy tematyczne i zasady przeszukiwania baz krystalograficznych struktur nieorganicznych ICSD, układów proszkowych PDF, struktur organicznych CSD.

CH1_W05.4:

1.wskazanie zależność między strukturą związku koordynacyjnego a jego właściwościami spektralnymi, magnetycznymi, elektrochemicznymi i reaktywnością w procesach fotokatalitycznych, rozkładu N2O, redukcji wodorem, adsorpcji cząsteczek gazowych.

2. Umie wskazać zależność między strukturą i morfologią materiałów nieorganicznych a ich właściwościami spektralnymi, magnetycznymi i reaktywnością.

CH1_W05.5: opisanie właściwości magnetycznych związków w powiązaniu z ich strukturą elektronową, właściwości optyczne kryształu w powiązaniu ze strukturą cząsteczek substancji, właściwości barwnych substancji mineralnych w powiązaniu z ich składem fazowym, przejść termochromowych, procesów żelowania w oparciu o reakcje hydrolizy, aktywności fotokatalitycznej materiałów w oparciu i procesy przeniesienia energii i ładunku, dasorpcji molekularnej w materiałach porowatych, relacje między długością łańcucha węglowodorowego a przejściem fazowym substancji organicznych.

CH1_W05.6: omówienie podstawowych metody charakteryzacji związków i materiałów nieorganicznych (spektroskopia UV-VIS w roztworze i dla ciała stałego, IR, spektroskopia emisyjna, pomiar wielkości ziaren i powierzchni właściwej, pomiar dyfraktogramów proszkowych XRD, pomiar pracy wyjścia metodą Kelvina, obserwacje w mikroskopie polaryzacyjnym, pomiary elektrochemiczne, pomiar podatności magnetycznej, testy aktywności katalitycznej i fotokatalitycznej).

CH1_W07: Zna podstawowe zasady obsługi i pracy zgodnie z zasadami BHP wybranych urządzeń: spektrometr FT-IR, spektrofotometr UV-vis, linia do pracy w warunkach beztlenowych, granulometr, mikroskop optyczny, woltamperometr.

W zakresie umiejętności:

CH1_U02:

1. Umie stosować w stopniu podstawowym techniki związane z badaniami związków i materiałów nieorganicznych (spektroskopia UV-VIS w roztworze i dla ciała stałego, IR, spektroskopia emisyjna, pomiar powierzchni właściwej, obserwacje w mikroskopie polaryzacyjnym, pomiary elektrochemiczne, pomiar podatności magnetycznej, testy aktywności katalitycznej i fotokatalitycznej).

2. Posiada umiejętność wyznaczania związanych z w/w technikami wielkości fizykochemicznych (energia przejścia, praca wyjścia, potencjał redoks, średni rozmiar ziarna, powierzchnia właściwa, moment magnetyczny).

CH1_U05:

1. Student potrafi przeprowadzić syntezę wybranych związków koordynacyjnych jedno- i wielordzeniowych.

2. Potrafi przeprowadzić syntezę wybranych materiałów nieorganicznych metodami zol-żel i ceramiczną (np. tlenków, siarczków).

3. Potrafi przeprowadzić syntezę wybranych powłok nieorganicznych.

4. Potrafi określić skład fazowy na podstawie profilu XRD i baz krystalograficznych, skład mieszanin rozpuszczalników na podstawie widm IR, określić występowanie grup funkcyjnych ligandów związków koordynacyjnych.

CH1_U08: Student potrafi przeszukiwać bazy danych pod kątem opisu prostych syntez związków nieorganicznych, ich właściwości spektroskopowych i reaktywności.

CH1_U09:

1. Potrafi na podstawowym poziomie zinterpretować wynik eksperymentu wykorzystującego techniki omawiane w ramach laboratorium.

2. Na podstawie wyniku eksperymentu podejmuje próbę zaproponowania kolejnego kroku badań.

CH1_U15: Posiada umiejętności wystąpień ustnych przed grupą i prowadzącymi, prezentacji wyników projektu, uzasadnienia wniosków wyciągniętych na podstawie pomiarów.

CH1_U14: Potrafi przygotować raport w odpowiedniej szacie edytorskiej w formie mini-publikacji zawierający wstęp, omówienie wyników i wniosków oraz przypisy literaturowe.

CH1_U10: Student potrafi przygotować prezentację multimedialną zawierającą omówienie stanu wiedzy, przedstawienie uzyskanych wyników w formie graficznej i tabelarycznej, omówienie wniosków oraz przypisy literaturowe.

CH1_U07:

1. Zna podstawowe zasady pracy z wybranymi urządzeniami, zgodnie z zasadami BHP.

2. Rozumie konieczność oszczędnego gospodarowania chemikaliami i rozsądnie gospodaruje tymi materiałami.

CH1_U03: Potrafi wykorzystać arkusz kalkulacyjny w celu obróbki i przedstawienia danych oraz oszacowania błędu pomiaru.

W zakresie kompetencji:

CH1_K08: Podejmuje decyzje o kolejnych etapach pracy w ramach projektu na podstawie wyników uzyskanych we wcześniejszych etapach.

CH1_K02: Wykazuje zdolność do pracy w grupie 5-6-osobowej, potrafi planować zadania badawcze i organizować prace własną i grupy w okresie trwania projektu badawczego.

CH1_K05: Dba o staranność w wykonywaniu pomiarów i opracowaniu wyników, przygotowaniu pisemnego raportu z realizacji projektu.

CH1_K01: Potrafi uzasadnić wpływ dobrej znajomości i zrozumienia zagadnień, wchodzących w zakres laboratorium, na podnoszenie swoich kompetencji.


Wymagania wstępne:

Chemia nieorganiczna

Zaawansowana chemia nieorganiczna

Chemia materiałów

Forma i warunki zaliczenia:

sprawozdania z wykonanych ścieżek ćwiczeń

Metody sprawdzania i kryteria oceny efektów kształcenia uzyskanych przez studentów:

W zakresie wiedzy:

CH1_W05.1: Dyskusja przed pracą laboratoryjną

CH1_W05.3: Dyskusja przed pracą laboratoryjną

CH1_W03: Dyskusja przed pracą laboratoryjną

CH1_W05.4: Dyskusja przed pracą laboratoryjną, ocena sprawozdania

CH1_W05.5: Dyskusja przed pracą laboratoryjną

CH1_W05.6: Dyskusja przed pracą laboratoryjną

CH1_W07: Dyskusja przed pracą laboratoryjną

W zakresie umiejętności:

CH1_U02: Ocena pracy studenta w trakcie zajęć

CH1_U05: Dyskusja, ocena sprawozdania i prezentacji końcowej

CH1_U08: Dyskusja, ocena sprawozdania i prezentacji końcowej

CH1_U09: Dyskusja, ocena sprawozdania i prezentacji końcowej

CH1_U15: Dyskusja, ocena prezentacji końcowej

CH1_U14: Ocena sprawozdania

CH1_U10: Ocena prezentacji końcowej

CH1_U07: Dyskusja

CH1_U03: Ocena sprawozdania

W zakresie kompetencji:

CH1_K08: Ocena pracy w laboratorium

CH1_K02: Ocena pracy w laboratorium (w grupie)

CH1_K05: Ocena pracy w laboratorium

CH1_K01: Dyskusja

Metody dydaktyczne - słownik:

Metody praktyczne - ćwiczenia laboratoryjne

Bilans punktów ECTS:

Udział w zajęciach laboratoryjnych - 75 godz

Przygotowanie do ćwiczeń - 5 godz

Przygotowanie sprawozdań i prezentacji końcowej - 10 godz

Łączny nakład pracy: 90 godz. (3 ECTS)

Grupa treści kształcenia:

Grupa treści kształcenia do wyboru

Sylabus przedmiotu dla studentów rozpoczynających studia od roku akademickiego 19/20:

Chemia

Skrócony opis:

W ramach laboratorium otwartego realizowane są ćwiczenia dotyczących nowoczesnych metod syntezy materiałów nieorganicznych (związków kompleksowych, materiałów molekularnych, katalizatorów, materiałów funkcjonalnych), określania ich struktury, charakterystyki fizykochemicznej i badania reaktywności. Ćwiczenia są realizowane w formie ścieżek tematycznych dobieranych w porozumieniu z opiekunem i samodzielnie opracowywanych przez grupy studentów. Prowadzący ćwiczenia sprawują opiekę tutorialną nad grupami studentów, ukierunkowując ich projekty w kilku szeroko zakrojonych działach chemii nieorganicznej i strukturalnej podzielonych na ścieżki tematyczne.

Pełny opis:

W ramach laboratorium otwartego student będzie miał możliwość poznania nowoczesnych metod syntezy materiałów nieorganicznych (związków kompleksowych metali, magnetycznych materiałów molekularnych, związków bionieorganicznych, katalizatorów, nowych materiałów funkcjonalnych i innych). Dzięki odpowiedniemu doborowi metod badania morfologii, składu pierwiastkowego i fazowego, technik spektroskopowych i innych możliwe będzie uzyskanie szczegółowej wiedzy na temat właściwości fizykochemicznych otrzymanych materiałów. Informacje te zostaną uzupełnione testami aplikacyjnymi - określeniem reaktywności, badaniami pod kątem szczególnych właściwości magnetycznych, optycznych, elektrochemicznych i innych. Student będzie miał możliwość indywidualnego doboru ścieżki tematycznej, która powinny składać się z wyżej wymienionych elementów. W szczególności zetknie się z następującymi technikami i metodami określania właściwości fizykochemicznych materiałów nieorganicznych:

" Synteza metodami strącania, współstrącenia, hydrotermalna, zol-żel, starzenie, post-syntezowa funkcjonalizacja poprzez impregnację i zaszczepianie, obróbka termiczna materiałów (reakcje w ciele stałym, kalcynacja, przemiany fazowe);

" Określanie struktury krystalograficznej i składu fazowego;

" Określanie morfologii (wielkość ziaren, powierzchnia właściwa);

" Badanie właściwości elektronowych ciał stałych (pomiar pracy wyjścia);

" Elektronowa spektroskopia absorpcyjna (transmisyjna lub refleksyjna) i emisyjna;

" Spektroskopia oscylacyjna IR oraz Ramana;

" Techniki elektrochemiczne;

" Pomiary właściwości magnetycznych (podatność magnetyczna, widma EPR);

" Reakcje termoprogramowane (H2-TPR), testy katalityczne i fotokatalityczne;

" Pomiary reaktywności chemicznej.

Literatura:

" S.F.A. Kettle, Fizyczna chemia nieorganiczna, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 1999

" F.A. Cotton, G. Wilkinson, P.L. Gaus, Chemia nieorganiczna. Podstawy, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2002

" Z. Bojarski, M. Gigla, K. Stróż, M. Surowiec, Krystalografia. Podręcznik wspomagany komputerowo, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2001

" W. Szczepaniak, Metody instrumentalne w analizie chemicznej, PWN, Warszawa, 1996

" A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, PWN, Warszawa, 2002

" Ch. Kittel, Fizyka ciała stałego,

" B. Grzybowska-Świerkosz, Elementy katalizy heterogenicznej, PWN, Warszawa, 1993.

" L. Kolditz (red.), Chemia nieorganiczna, PWN Warszawa 1994.

" Wybrane artykuły przeglądowe.

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2020/2021" (jeszcze nie rozpoczęty)

Okres: 2021-02-24 - 2021-06-14
Wybrany podział planu:


powiększ
zobacz plan zajęć
Typ zajęć: Laboratorium, 75 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Wojciech Macyk, Piotr Pietrzyk
Prowadzący grup: (brak danych)
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Zaliczenie na ocenę
Ocena wliczana do średniej:

tak

Efekty kształcenia:

W ramach Laboratorium otwartego realizowane są praktyczne aspekty treści programowych chemii nieorganicznej i strukturalnej na zasadzie swobody w doborze zarówno zagadnień jak i metod badawczych stosowanych do ich realizacji. Realizacja ćwiczeń laboratoryjnych ma się ostatecznie złożyć w formie miniprojektów naukowych samodzielnie opracowywanych przez grupy studentów. Prowadzący ćwiczenia w ramach Laboratorium będą sprawować opiekę tutorialną nad grupami studentów, ukierunkowując ich projekty w kilku szeroko zakrojonych działach chemii nieorganicznej i strukturalnej podzielonych na ścieżki tematyczne. Studenci, w zależności od złożoności projektu, powinni zrealizować 2-3 ścieżki. Tak zorganizowane laboratorium otwarte ma stanowić gruntowne wprowadzenie do metodologii badań opartych na bezpośrednim kontakcie z przyrządami badawczymi, pracy grupowej, samodzielności w podejmowaniu tematów i opracowywaniu wyników.


Efekty kształcenia:


W zakresie wiedzy:

CH1_W05.1: omówienie właściwości fizykochemiczne jonów metali przejściowych i ich kompleksów z ligandami nieorganicznymi i organicznymi, magnetycznych materiałów molekularnych na bazie kompleksów metali, półprzewodników TiO2, ZnS, CdS, zeolitów, spinelu kobaltowego. Student potrafi scharakteryzować reakcję typu spin cross-over (przejścia spinowego) dla kompleksów żelaza, reakcje wymiany ligandów i tworzenia kompleksów wielordzeniowych, reakcje kompleksowania na powierzchni TiO2, reakcje fotokatalityczne z udziałem TiO2 i ZnS, reakcje wymiany jonowej w zeolitach, procesy adsorpcji CO i NO w zeolitach. Student zna metody otrzymywania i dotowanie spinelu kobaltowego, otrzymywania porowatych materiałów koordynacyjnych typu MOF.

CH1_W05.3: omówienie właściwości elektronowe i magnetyczne kompleksów metali przejściowych, zna różne techniki syntezy związków koordynacyjnych oraz materiałów nieorganicznych w formie roztworów, proszków i powłok.

CH1_W03: Zna konstrukcje, zakresy tematyczne i zasady przeszukiwania baz krystalograficznych struktur nieorganicznych ICSD, układów proszkowych PDF, struktur organicznych CSD.

CH1_W05.4:

1.wskazanie zależność między strukturą związku koordynacyjnego a jego właściwościami spektralnymi, magnetycznymi, elektrochemicznymi i reaktywnością w procesach fotokatalitycznych, rozkładu N2O, redukcji wodorem, adsorpcji cząsteczek gazowych.

2. Umie wskazać zależność między strukturą i morfologią materiałów nieorganicznych a ich właściwościami spektralnymi, magnetycznymi i reaktywnością.

CH1_W05.5: opisanie właściwości magnetycznych związków w powiązaniu z ich strukturą elektronową, właściwości optyczne kryształu w powiązaniu ze strukturą cząsteczek substancji, właściwości barwnych substancji mineralnych w powiązaniu z ich składem fazowym, przejść termochromowych, procesów żelowania w oparciu o reakcje hydrolizy, aktywności fotokatalitycznej materiałów w oparciu i procesy przeniesienia energii i ładunku, dasorpcji molekularnej w materiałach porowatych, relacje między długością łańcucha węglowodorowego a przejściem fazowym substancji organicznych.

CH1_W05.6: omówienie podstawowych metody charakteryzacji związków i materiałów nieorganicznych (spektroskopia UV-VIS w roztworze i dla ciała stałego, IR, spektroskopia emisyjna, pomiar wielkości ziaren i powierzchni właściwej, pomiar dyfraktogramów proszkowych XRD, pomiar pracy wyjścia metodą Kelvina, obserwacje w mikroskopie polaryzacyjnym, pomiary elektrochemiczne, pomiar podatności magnetycznej, testy aktywności katalitycznej i fotokatalitycznej).

CH1_W07: Zna podstawowe zasady obsługi i pracy zgodnie z zasadami BHP wybranych urządzeń: spektrometr FT-IR, spektrofotometr UV-vis, linia do pracy w warunkach beztlenowych, granulometr, mikroskop optyczny, woltamperometr.

W zakresie umiejętności:

CH1_U02:

1. Umie stosować w stopniu podstawowym techniki związane z badaniami związków i materiałów nieorganicznych (spektroskopia UV-VIS w roztworze i dla ciała stałego, IR, spektroskopia emisyjna, pomiar powierzchni właściwej, obserwacje w mikroskopie polaryzacyjnym, pomiary elektrochemiczne, pomiar podatności magnetycznej, testy aktywności katalitycznej i fotokatalitycznej).

2. Posiada umiejętność wyznaczania związanych z w/w technikami wielkości fizykochemicznych (energia przejścia, praca wyjścia, potencjał redoks, średni rozmiar ziarna, powierzchnia właściwa, moment magnetyczny).

CH1_U05:

1. Student potrafi przeprowadzić syntezę wybranych związków koordynacyjnych jedno- i wielordzeniowych.

2. Potrafi przeprowadzić syntezę wybranych materiałów nieorganicznych metodami zol-żel i ceramiczną (np. tlenków, siarczków).

3. Potrafi przeprowadzić syntezę wybranych powłok nieorganicznych.

4. Potrafi określić skład fazowy na podstawie profilu XRD i baz krystalograficznych, skład mieszanin rozpuszczalników na podstawie widm IR, określić występowanie grup funkcyjnych ligandów związków koordynacyjnych.

CH1_U08: Student potrafi przeszukiwać bazy danych pod kątem opisu prostych syntez związków nieorganicznych, ich właściwości spektroskopowych i reaktywności.

CH1_U09:

1. Potrafi na podstawowym poziomie zinterpretować wynik eksperymentu wykorzystującego techniki omawiane w ramach laboratorium.

2. Na podstawie wyniku eksperymentu podejmuje próbę zaproponowania kolejnego kroku badań.

CH1_U15: Posiada umiejętności wystąpień ustnych przed grupą i prowadzącymi, prezentacji wyników projektu, uzasadnienia wniosków wyciągniętych na podstawie pomiarów.

CH1_U14: Potrafi przygotować raport w odpowiedniej szacie edytorskiej w formie mini-publikacji zawierający wstęp, omówienie wyników i wniosków oraz przypisy literaturowe.

CH1_U10: Student potrafi przygotować prezentację multimedialną zawierającą omówienie stanu wiedzy, przedstawienie uzyskanych wyników w formie graficznej i tabelarycznej, omówienie wniosków oraz przypisy literaturowe.

CH1_U07:

1. Zna podstawowe zasady pracy z wybranymi urządzeniami, zgodnie z zasadami BHP.

2. Rozumie konieczność oszczędnego gospodarowania chemikaliami i rozsądnie gospodaruje tymi materiałami.

CH1_U03: Potrafi wykorzystać arkusz kalkulacyjny w celu obróbki i przedstawienia danych oraz oszacowania błędu pomiaru.

W zakresie kompetencji:

CH1_K08: Podejmuje decyzje o kolejnych etapach pracy w ramach projektu na podstawie wyników uzyskanych we wcześniejszych etapach.

CH1_K02: Wykazuje zdolność do pracy w grupie 5-6-osobowej, potrafi planować zadania badawcze i organizować prace własną i grupy w okresie trwania projektu badawczego.

CH1_K05: Dba o staranność w wykonywaniu pomiarów i opracowaniu wyników, przygotowaniu pisemnego raportu z realizacji projektu.

CH1_K01: Potrafi uzasadnić wpływ dobrej znajomości i zrozumienia zagadnień, wchodzących w zakres laboratorium, na podnoszenie swoich kompetencji.


Wymagania wstępne:

Chemia nieorganiczna

Zaawansowana chemia nieorganiczna

Chemia materiałów

Forma i warunki zaliczenia:

sprawozdania z wykonanych ścieżek ćwiczeń

Metody sprawdzania i kryteria oceny efektów kształcenia uzyskanych przez studentów:

W zakresie wiedzy:

CH1_W05.1: Dyskusja przed pracą laboratoryjną

CH1_W05.3: Dyskusja przed pracą laboratoryjną

CH1_W03: Dyskusja przed pracą laboratoryjną

CH1_W05.4: Dyskusja przed pracą laboratoryjną, ocena sprawozdania

CH1_W05.5: Dyskusja przed pracą laboratoryjną

CH1_W05.6: Dyskusja przed pracą laboratoryjną

CH1_W07: Dyskusja przed pracą laboratoryjną

W zakresie umiejętności:

CH1_U02: Ocena pracy studenta w trakcie zajęć

CH1_U05: Dyskusja, ocena sprawozdania i prezentacji końcowej

CH1_U08: Dyskusja, ocena sprawozdania i prezentacji końcowej

CH1_U09: Dyskusja, ocena sprawozdania i prezentacji końcowej

CH1_U15: Dyskusja, ocena prezentacji końcowej

CH1_U14: Ocena sprawozdania

CH1_U10: Ocena prezentacji końcowej

CH1_U07: Dyskusja

CH1_U03: Ocena sprawozdania

W zakresie kompetencji:

CH1_K08: Ocena pracy w laboratorium

CH1_K02: Ocena pracy w laboratorium (w grupie)

CH1_K05: Ocena pracy w laboratorium

CH1_K01: Dyskusja

Metody dydaktyczne - słownik:

Metody praktyczne - ćwiczenia laboratoryjne

Bilans punktów ECTS:

Udział w zajęciach laboratoryjnych - 75 godz

Przygotowanie do ćwiczeń - 5 godz

Przygotowanie sprawozdań i prezentacji końcowej - 10 godz

Łączny nakład pracy: 90 godz. (3 ECTS)

Grupa treści kształcenia:

Grupa treści kształcenia do wyboru

Sylabus przedmiotu dla studentów rozpoczynających studia od roku akademickiego 19/20:

Chemia

Skrócony opis:

W ramach laboratorium otwartego realizowane są ćwiczenia dotyczących nowoczesnych metod syntezy materiałów nieorganicznych (związków kompleksowych, materiałów molekularnych, katalizatorów, materiałów funkcjonalnych), określania ich struktury, charakterystyki fizykochemicznej i badania reaktywności. Ćwiczenia są realizowane w formie ścieżek tematycznych dobieranych w porozumieniu z opiekunem i samodzielnie opracowywanych przez grupy studentów. Prowadzący ćwiczenia sprawują opiekę tutorialną nad grupami studentów, ukierunkowując ich projekty w kilku szeroko zakrojonych działach chemii nieorganicznej i strukturalnej podzielonych na ścieżki tematyczne.

Pełny opis:

W ramach laboratorium otwartego student będzie miał możliwość poznania nowoczesnych metod syntezy materiałów nieorganicznych (związków kompleksowych metali, magnetycznych materiałów molekularnych, związków bionieorganicznych, katalizatorów, nowych materiałów funkcjonalnych i innych). Dzięki odpowiedniemu doborowi metod badania morfologii, składu pierwiastkowego i fazowego, technik spektroskopowych i innych możliwe będzie uzyskanie szczegółowej wiedzy na temat właściwości fizykochemicznych otrzymanych materiałów. Informacje te zostaną uzupełnione testami aplikacyjnymi - określeniem reaktywności, badaniami pod kątem szczególnych właściwości magnetycznych, optycznych, elektrochemicznych i innych. Student będzie miał możliwość indywidualnego doboru ścieżki tematycznej, która powinny składać się z wyżej wymienionych elementów. W szczególności zetknie się z następującymi technikami i metodami określania właściwości fizykochemicznych materiałów nieorganicznych:

" Synteza metodami strącania, współstrącenia, hydrotermalna, zol-żel, starzenie, post-syntezowa funkcjonalizacja poprzez impregnację i zaszczepianie, obróbka termiczna materiałów (reakcje w ciele stałym, kalcynacja, przemiany fazowe);

" Określanie struktury krystalograficznej i składu fazowego;

" Określanie morfologii (wielkość ziaren, powierzchnia właściwa);

" Badanie właściwości elektronowych ciał stałych (pomiar pracy wyjścia);

" Elektronowa spektroskopia absorpcyjna (transmisyjna lub refleksyjna) i emisyjna;

" Spektroskopia oscylacyjna IR oraz Ramana;

" Techniki elektrochemiczne;

" Pomiary właściwości magnetycznych (podatność magnetyczna, widma EPR);

" Reakcje termoprogramowane (H2-TPR), testy katalityczne i fotokatalityczne;

" Pomiary reaktywności chemicznej.

Literatura:

" S.F.A. Kettle, Fizyczna chemia nieorganiczna, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 1999

" F.A. Cotton, G. Wilkinson, P.L. Gaus, Chemia nieorganiczna. Podstawy, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2002

" Z. Bojarski, M. Gigla, K. Stróż, M. Surowiec, Krystalografia. Podręcznik wspomagany komputerowo, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2001

" W. Szczepaniak, Metody instrumentalne w analizie chemicznej, PWN, Warszawa, 1996

" A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, PWN, Warszawa, 2002

" Ch. Kittel, Fizyka ciała stałego,

" B. Grzybowska-Świerkosz, Elementy katalizy heterogenicznej, PWN, Warszawa, 1993.

" L. Kolditz (red.), Chemia nieorganiczna, PWN Warszawa 1994.

" Wybrane artykuły przeglądowe.

Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Jagielloński w Krakowie.