Nicolaus Copernicus University in Torun - Central Authentication Service
Strona główna

Structural chemistry of elements

General data

Course ID: 0600-S1-W-CSP
Erasmus code / ISCED: 13.3 The subject classification code consists of three to five digits, where the first three represent the classification of the discipline according to the Discipline code list applicable to the Socrates/Erasmus program, the fourth (usually 0) - possible further specification of discipline information, the fifth - the degree of subject determined based on the year of study for which the subject is intended. / (0531) Chemistry The ISCED (International Standard Classification of Education) code has been designed by UNESCO.
Course title: Structural chemistry of elements
Name in Polish: Chemia strukturalna pierwiastków
Organizational unit: Faculty of Chemistry
Course groups: (in Polish) Przedmioty do wyboru - stacjonarne studia pierwszego stopnia (S1)
ECTS credit allocation (and other scores): (not available) Basic information on ECTS credits allocation principles:
  • the annual hourly workload of the student’s work required to achieve the expected learning outcomes for a given stage is 1500-1800h, corresponding to 60 ECTS;
  • the student’s weekly hourly workload is 45 h;
  • 1 ECTS point corresponds to 25-30 hours of student work needed to achieve the assumed learning outcomes;
  • weekly student workload necessary to achieve the assumed learning outcomes allows to obtain 1.5 ECTS;
  • work required to pass the course, which has been assigned 3 ECTS, constitutes 10% of the semester student load.

view allocation of credits
Language: Polish
Prerequisites:

Passed exam from chemistry and analytical chemistry.

Type of course:

elective course

Total student workload:

1. Hours implemented with the participation of teachers (contact hours) 30h.

2. Individual student work: Consultations and preparation of students for classes and exam 30h.

Total 60h (2 ECTS)

Learning outcomes - knowledge:

Student knows basic rights and chemical nomenclature, possesses knowledge of the most important elements and their compounds, understands the states of matter, intermolecular interactions, phase equilibrium, knows the basic terms and analytical method of the contemporary inorganic and coordination, knows regulations of health and safety at work.


K_W01, K_W02, K_W08; K_W10; K_W16

Learning outcomes - skills:

U1: Is able to use chemical and chemical nomenclature as well as terms from general chemistry, correlate properties of the elements and their compounds with position in the periodic table, is able to correlate the materials properties with their contemporary applications, he can find relation between processes occurring during their formation and their physicochemical properties and structure.

K_U01; K_U02; K_U13


Learning outcomes - social competencies:

Student: independently and effectively works with a large amount of information, he recognizes the relationship between phenomena and correctly draws conclusions, he is able to think creatively, is focused how to complete their tasks in the best manner, acquiring new knowledge, skills and experience, he cooperates in a group, working systematically, takes care of environment.

Teaching methods:

Lecture with multimedia presentations and oral presentations of the students

Expository teaching methods:

- informative (conventional) lecture

Exploratory teaching methods:

- presentation of a paper
- seminar

Short description: (in Polish)

Wykład obejmuje zagadnienia łączące chemiczne właściwości pierwiastków z ich struktura elektronową. Omawiane są zagadnienia dotyczące topologii połączeń, najgęstszego upakowania kul, geometrii sfery koordynacyjnej, izomerii związków kompleksowych oraz metod charakterystyki ciała stałego.

Full description: (in Polish)

W ramach wykładu omawiane są następujące zagadnienia:

1. Wybrane metody badań strukturalnych (przede wszystkim ciała stałego ale też cieczy): UV-Vis, XRD, SEM, EPR, podatności magnetycznej.

2. UV-Vis: chromofory organiczne i nieorganiczne, teoria pola ligandów, możliwość określania zmian strukturalnych na podstawie zmian w widmie UV-Vis.

3. Magnetochemia: właściwości magnetyczne związków, rodzaje oddziaływań magnetycznych, prawo Curie, kompleksy wysoko- i niskospinowe, właściwości i zastosowania związków.

4. Krystalografia: rodzaje kryształów, struktura kryształów aperiodycznych i kwazikryształów, układy, sieci Bravais’go, polimorfizm, XRD, teoretyczne metody przewidywania struktury krystalicznej.

5. Energia sieci kryształów cząsteczkowych i jonowych, stałe Madelunga.

6. Struktura substancji w ciele stałym, ciekłym i gazowym, zmiany strukturalne związane ze zmianą stanu skupienia, struktury 0D, 1D, 2D, 3D.

7. Chemia koordynacyjne: liczby koordynacyjne i wielościany koordynacyjne, upakowanie kul, pojęcie luk i rodzaje luk w układach najgęstszego upakowania kul, związki międzywęzłowe.

8. Struktury tetraedryczne i oktaedryczne, łączenie wielościanów, tworzenie struktur warstwowych (na przykładzie tlenków manganu).

9. Struktura materiałów węglowych – diament, grafit i grafen, otrzymywanie i właściwości.

10. Perowskity (struktury, teoria pasmowa, właściwości nadprzewodzące).

11. Związki jonowe: wybrane typy struktur oraz właściwości.

12. Struktury wybranych niemetali: siarki, fosforu i ich związków.

Bibliography: (in Polish)

Literatura podstawowa

1. A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, PWN, Warszawa, 1994

2. A.F. Wells Strukturalna chemia nieorganiczna, WNT, warszawa, 1993

3 W. Szczepaniak, Metody instrumentalne w analizie chemicznej, PWN, warszawa, 2011

Literatura uzupełniająca

1. C.E. Housecroft, A.G. Sharpe, Inorganic chemistry, Fourth edition, Pearson Education Limited, 2012, England

2. U. Müller Inorganic structural chemistry, Second edition, Wiley&Sons, 2006, England

Assessment methods and assessment criteria: (in Polish)

Wykład: zaliczenie na ocenę (minimum 60% obecności) oraz prezentacje ustne studentów

Kryteria.

Na ocenę dostateczną

Student prezentuje treści zawarte w podstawowych podręcznikach z zakresu chemii strukturalnej oraz nieorganicznej poruszane na wykładach.

Na ocenę dostateczną plus

Student prezentuje treści zawarte w podstawowych podręcznikach z zakresu chemii strukturalnej oraz nieorganicznej, zawarte na stronach www oraz poszerza swoją prezentację o informacje wyszukane w czasopismach ogólnopolskich.

Na ocenę dobrą

Student prezentuje podstawowe oraz rozszerzone informacje dotyczące poruszanego tematu wyszukane w czasopismach naukowych. Potrafi zaciekawić swoim wystąpieniem oraz odpowiada na zadane pytania dotyczące omawianego tematu.

Na ocenę dobry plus

Student swobodnie porusza się po prezentowanym temacie, porusza zagadnienia nie objęte programem wykładu, korzysta z informacji zawartych w czasopismach naukowych, potrafi zaciekawić innych, odpowiada swobodnie na zadane pytania.

Na ocenę bardzo dobra

Student prezentuje treści nie objęte wykładem, sposób prezentacji sugeruje bardzo dobra znajomość omawianego tematu, potrafi zachęcić innych do dyskusji oraz swobodnie odpowiada na zadane pytania, potrafi wskazać własne rozwiązania i przemyślenia związane z omawianymi problemami.

Internships: (in Polish)

brak.

This course is not currently offered.
Course descriptions are protected by copyright.
Copyright by Nicolaus Copernicus University in Torun.
ul. Jurija Gagarina 11, 87-100 Toruń tel: +48 56 611-40-10 https://usosweb.umk.pl/ contact accessibility statement site map USOSweb 7.1.1.0-7 (2025-03-24)