- Nazwa przedmiotu:
- Analiza instrumentalna
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż./Iwona Wilińska/adiunkt
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Technologia Chemiczna
- Grupa przedmiotów:
- Wspólne dla kierunku
- Kod przedmiotu:
- CS1A_13
- Semestr nominalny:
- 5 / rok ak. 2018/2019
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Wykłady: liczba godzin według planu studów - 15, zapoznanie ze wskazaną literaturą - 5, przygotowanie do kolokwium - 5, razem - 25
Laboratoria: liczba godzin według planu studów - 30, przygotowanie do zajęć - 5, zapoznanie ze wskazaną literaturą - 5, opracowanie wyników - 5, przygotowanie do kolokwium - 5, razem - 50
Razem 75
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- Wykłady - 15 h, Laboratoria - 30 h; Razem - 45 h = 1,8 ECTS
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Laboratoria: liczba godzin według planu studów - 30 h, przygotowanie do zajęć - 5 h, zapoznanie ze wskazaną literaturą - 5 h, opracowanie wyników - 5 h, przygotowanie do kolokwium - 5 h, razem - 50 h = 2 ECTS
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium30h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Chemia ogólna
- Limit liczby studentów:
- Wykład min. 15, Laboratoria: 8 - 12
- Cel przedmiotu:
- Celem przedmiotu jest uzyskanie przez studenta wiedzy, umiejętności i kompetencji społecznych w zakresie analizy instrumentalnej, zapoznanie z wybranymi metodami i technikami analizy instrumentalnej oraz ich zastosowaniami w analizie chemicznej.
- Treści kształcenia:
- W1 - Wiadomości wstępne dotyczące analizy instrumentalnej (definicja i zastosowanie analizy instrumentalnej, podział metod instrumentalnych, kryteria wyboru metody)
W2 - Metody spektralne i ich podział. Spektroskopia molekularna. Spektrofotmetria w podczerwieni. Spektrofotometria UV-VIS. Podstawy teoretyczne dotyczące danej metody. Możliwości zastosowań. Przykładowe widma IR i UV-VIS i ich interpretacja. Analiza jakościowa i ilościowa. Miareczkowanie spektrofotometryczne.
W3 - Analiza rentgenowska. Powstawanie promieniowania rentgenowskiego w lampie rentgenowskiej. Dyfrakcja promieniowania rentgenowskiego. Metoda dyfrakcji proszkowej. Podstawowe elementy dyfraktometru rentgenowskiego. Przykładowe dyfraktogramy. Zastosowanie metody. Przykłady innych technik wykorzystujących promieniowanie rentgenowskie.
W4 - Definicja chromatografii i jej podział. Chromatografia gazowa. Chromatografia cieczowa. Główne części składowe chromatografów. Chromatografia jako metoda rozdziału oraz analizy ilościowej i jakościowej mieszanin. Przykładowe chromatogramy i ich interpretacja.
W5 - Metody termoanalityczne. Analiza termograwimetryczna (TG, DTG), różnicowa analiza termiczna (DTA). Zasada danej metody, aparatura, wyniki i ich interpretacja na wybranych przykładach, przykłady zastosowań.
W6 - Przykłady innych metod analizy instrumentalnej (np. NMR)
L1 - Omówienie zasad BHP i p.poż. obowiązujących w laboratorium oraz zapoznanie z programem.
L2 - L7 - Spektrofotometria w podczerwieni (IR) - zapoznanie ze schematem i zasadą działania spektrofotometru IR, wykonanie i interpretacja widm IR wybranych związków organicznych (np. węglowodory nasycone, węglowodory z wiązaniami wielokrotnymi oraz aromatyczne, alkohole) oraz wybranych związków nieorganicznych, zastosowanie różnych metod przygotowania próbek do analizy w zależności od ich stanu skupienia, lotności cieczy, czystości itp.
L8, L9 - Spektrofotometria UV-VIS - zapoznanie ze schematem i zasadą działania spektrofotometru UV-VIS, wykonanie i interpretacja widm UV-VIS roztworów wodnych wybranych związków chemicznych, wpływ pH na uzyskane wyniki.
L10, L11 - Chromatografia - zapoznanie z budową aparatu, rozdział wybranych mieszanin, interpretacja wyników
L12, L13 - Analiza termiczna (TG, DTG, DTA) - zapoznanie z budową aparatu do analizy termicznej, analiza wybranych związków chemicznych, interpretacja wyników.
L14, L15 -Kalorymetryczne badanie ciepła przemian fizykochemicznych (na przykładzie hydratacji cementu) i interpretacja wyników.
- Metody oceny:
- W przypadku wykładów: obecność na wykładach – wskazana, przewidziane jest jedno kolokwium pisemne. W przypadku laboratorium: wykonanie ćwiczeń przewidzianych w programie, opracowanie (interpretacja) wyników. Ocenę końcową z laboratorium Student uzyskuje na podstawie zaliczeń sprawdzianów cząstkowych, ocena końcowa jest średnią arytmetyczną z wyników sprawdzianów. Na ocenę końcową z przedmiotu składa się ocena z wykładów oraz z laboratorium.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. Szczepaniak W., Metody instrumentalne w analizie chemicznej, PWN, Warszawa, 2011
2. Praca zbiorowa pod redakcją Zielińskiego W. i Rajcy A., Metody spektroskopowe i ich zastosowanie do identyfikacji związków organicznych, WNT, Warszawa, 2000
3. Cygański A., Metody spektroskopowe w chemii analitycznej, WNT, Warszawa, 2012
4. Witkiewicz Z., Hetper J., Chromatografia gazowa, WNT, Warszawa, 2009
5. Jarosz M., Malinowska E., Pracownia chemiczna. Analiza instrumentalna, Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa, 1994
- Witryna www przedmiotu:
- -
- Uwagi:
-
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt W01_04
- Ma wiedzę dotyczącą podstaw teoretycznych wybranych metod instrumentalnych oraz możliwości ich zastosowań.
Weryfikacja: Kolokwium (W1 - W6), Kolokwium (L2 - L15)
Powiązane efekty kierunkowe:
C1A_W01_04
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W01
- Efekt W02_01
- Ma podstawową wiedzę niezbędną do rozumienia i opisu działania wybranych aparatów stosowanych w analizie instrumentalnej.
Weryfikacja: Kolokwium (W1 - W6), Kolokwium (L2 - L15)
Powiązane efekty kierunkowe:
C1A_W02_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W02
- Efekt W07_01
- Zna podstawowe metody analizy instrumentalnej służące do analizy ilościowej i jakościowej substancji i produktów reakcji.
Weryfikacja: Kolokwium (W1 - W6), Kolokwium (L2 - L15)
Powiązane efekty kierunkowe:
C1A_W07_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W07
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt U05_01
- Ma umiejętność samokształcenia się w zakresie zdobywania informacji dotyczących nowych technik stosowanych w metodach instrumentalnych.
Weryfikacja: Kolokwium (W1 - W6)
Powiązane efekty kierunkowe:
C1A_U05_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U05
- Efekt U08_02
- Potrafi uzyskane w trakcie analizy instrumentalnej wyniki w formie graficznej opracować i zinterpretować.
Weryfikacja: Kolokwium (W1 - W6) Kolokwium (L2-L15) Opracowanie wyników (L2-L15)
Powiązane efekty kierunkowe:
C1A_U08_02
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U08
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt K03_01
- Potrafi pracować samodzielnie jak też współdziałać w grupie.
Weryfikacja: Obserwacja pracy Studenta w czasie zajęć laboratoryjnych. Opracowanie wyników (L2 - L15)
Powiązane efekty kierunkowe:
C1A_K03_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_K03
- Efekt K04_01
- Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną oraz gotowość podporządkowania się zasadom pracy w zespole i ponoszenia odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania.
Weryfikacja: Obserwacja pracy Studenta w czasie zajęć laboratoryjnych. Opracowanie wyników (L2 - L15)
Powiązane efekty kierunkowe:
C1A_K04_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_K04