Podstawy chemii dla biologów

Ukończony kurs chemii na poziomie licealnym

przedmiot obowiązkowy

Godziny realizowane z udziałem nauczycieli (45 godz.):

- udział w wykładach – 15 h

- udział w ćwiczeniach - 30 h

Czas poświęcony na pracę indywidualna studenta (55 godz.) :

- praca własna studenta - 55 h

Łącznie: 100 godzin (4 ECTS)

Zna budowę atomu, w szczególności sposób rozmieszczenia elektronów wokół jądra.

Objaśnia w jaki sposób zmieniają się promienie atomów i jonów w układzie okresowym pierwiastków i na tej podstawie potrafi określić typ powstającego wiązania między dwoma pierwiastkami. Bilansuje równania reakcji wraz z reakcjami redoks,

Wykonuje obliczenia chemiczne w zakresie wyznaczania aktywności, stężenia molowego i procentowego, oznaczania pH kwasów, zasad, soli i roztworów buforowych,

Analizuje i porównuje wpływ stężenia jonów znajdujących się w roztworze na wytrącanie się soli trudno rozpuszczalnej,

Zna i wprawnie posługuje się wzorem Nernsta przy obliczaniu potencjałów układów redoks i potencjałów elektrod I i II rodzaju,

Zna ogólny schemat analizy systematycznej kationów i anionów i reakcje charakterystyczne poszczególnych jonów.

Sprawnie posługuje się podstawowym sprzętem laboratoryjnym, sporządza roztwory o zadanym stężeniu,

Wykonuje proste miareczkowania alkacymetryczne, kompleksometryczne, redoksometryczne i potencjometryczne,

Samodzielnie opracowuje wyniki przeprowadzonych badań i doświadczeń chemicznych, wyciąga wnioski z uzyskanych wyników,

Posiada umiejętność pracy w zespole przy przygotowywaniu i wykonywaniu oznaczeń chemicznych,

Ma świadomość niebezpieczeństw znajdujących się na pracowni chemicznej,

Wykład ustny i prezentacja multimedialna (Power Point).

Ćwiczenia praktyczne w zespołach dwuosobowych.

- pokaz

- wykład informacyjny (konwencjonalny)
- wykład problemowy

- obserwacji

W trakcie wykładu student rozszerzy posiadane wiadomości z zakresu budowy materii, układu okresowego, klasyfikacji związków chemicznych, typów wiązań i reakcji chemicznych, reakcji w roztworach. Zapozna się z chemią związków kompleksowych. Na tej podbudowie przybliżone mu zostaną zagadnienia z chemii analitycznej (identyfikacja związków, ilościowa ich analiza) oraz elektrochemii.

W trakcie ćwiczeń student pogłębia wiedzę ze znajomości okresowości właściwości pierwiastków, sposobu zapisu związków, ich nomenklatury, opisu drogi reakcji chemicznych i różnego typu obliczeń chemicznych, oraz nabywa umiejętności posługiwania się drobnym sprzętem laboratoryjnym, przygotowywania roztworów, obsługi podstawowej aparatury laboratoryjnej, które stanowią niezbędne przygotowanie do prac laboratoryjnych z innych przedmiotów.

Wykład

1. Budowa materii - definicje pojęć podstawowych. Układ okresowy pierwiastków.

2. Klasyfikacja i nomenklatura związków nieorganicznych. Wzory chemiczne.

3. Typy wiązań chemicznych. Związki kompleksowe; rodzaje i struktura kompleksów.

4. Podział reakcji chemicznych (synteza, analiza, wymiana, redoks, reakcje dysproporcjonowania).

5. Roztwory. Rodzaje stężeń. Dysocjacja. Hydroliza. Rozpuszczalność i iloczyn rozpuszczalności.

6. Moc kwasów i zasad. Odczyn środowiska-pH. Roztwory buforowe.

6. Analiza jakościowa pierwiastków.

8. Analiza ilościowa.

9. Metody miareczkowe w chemii analitycznej.

Ćwiczenia

1. Zasady pisania wzorów chemicznych. Zasady pisania reakcji chemicznych.

2. Rodzaje reakcji: synteza, analiza, redoks oraz reakcje dysproporcjonowania, reakcje elektrodowe, hydroliza i dysocjacja.

3. Obliczanie i przeliczanie stężeń roztworów przygotowanie roztworów.

4. Obliczanie pH. Pojemność buforu i przygotowywanie.

5. Analiza ilościowa jonów.

6. Analiza miareczkowa.

L. Jones, P. Atkins "Chemia ogólna. Cząsteczki, materia, reakcje." - PWN

A.Bielański "Podstawy Chemii Nieorganicznej" - PWN

Lesław Huppenthal, Alicja Kościelecka, Zbigniew Wojtczak – Chemia ogólna i analityczna dla studentów biologii.

Lech Pajdowski – Chemia ogólna.

J.Minczewski, Z.Marczenko "Chemia Analityczna I, II" - PWN

A. Hulanicki "Reakcje kwasów i zasad w chemii analitycznej"

Wykład: Sprawdzian wiedzy w formie pytań otwartych (lub po uzgodnieniu test): na ocenę dostateczną student musi odpowiedzieć na 60-70% pytań, na ocenę dostateczny plus - 71-80%, na ocenę dobry - 81-87%, na ocenę dobry plus - 88-94%, na ocenę bardzo dobry - powyżej 94%. Warunkiem dopuszczenia do egzaminu jest uzyskanie zaliczania z ćwiczeń (wpisana do USOS-a pozytywna ocena z ćwiczeń).

Ćwiczenia: Zaliczenie na ocenę poszczególnych bloków tematycznych zajęć laboratoryjnych (oceniane są zrealizowane zadania) i końcowego kolokwium.

W zakresie wiedzy i umiejętności: zaliczenie poszczególnych bloków tematycznych zajęć i końcowego kolokwium: na ocenę dostateczną student musi poprawnie zrealizować 60-70% zadań, na ocenę dostateczny plus - 71-80%, na ocenę dobry - 81-87%, na ocenę dobry plus - 88-94%, na ocenę bardzo dobry - powyżej 94%.

W zakresie kompetencji społecznych: oceniana jest aktywność studenta na zajęciach i jego zaangażowanie oraz praca zespołowa. Ocena w skali 2-5.

Ocena ostateczna z ćwiczeń laboratoryjnych: średnia z uśrednionych ocen uzyskanych na zajęciach i oceny z końcowego kolokwium.

W trakcie wykładu student rozszerzy posiadane wiadomości z zakresu budowy materii, układu okresowego, klasyfikacji związków chemicznych, typów wiązań i reakcji chemicznych, reakcji w roztworach. Zapozna się z chemią związków kompleksowych. Na tej podbudowie przybliżone mu zostaną zagadnienia z chemii analitycznej (identyfikacja związków, ilościowa ich analiza) oraz elektrochemii.

W trakcie ćwiczeń student pogłębia wiedzę ze znajomości okresowości właściwości pierwiastków, sposobu zapisu związków, ich nomenklatury, opisu drogi reakcji chemicznych i różnego typu obliczeń chemicznych, oraz nabywa umiejętności posługiwania się drobnym sprzętem laboratoryjnym, przygotowywania roztworów, obsługi podstawowej aparatury laboratoryjnej, które stanowią niezbędne przygotowanie do prac laboratoryjnych z innych przedmiotów.

Wykład

1. Budowa materii - definicje pojęć podstawowych. Układ okresowy pierwiastków.

2. Klasyfikacja i nomenklatura związków nieorganicznych. Wzory chemiczne.

3. Typy wiązań chemicznych. Związki kompleksowe; rodzaje i struktura kompleksów.

4. Podział reakcji chemicznych (synteza, analiza, wymiana, redoks, reakcje dysproporcjonowania).

5. Roztwory. Rodzaje stężeń. Dysocjacja. Hydroliza. Rozpuszczalność i iloczyn rozpuszczalności.

6. Moc kwasów i zasad. Odczyn środowiska-pH. Roztwory buforowe.

6. Analiza jakościowa pierwiastków.

8. Analiza ilościowa.

9. Metody miareczkowe w chemii analitycznej.

Ćwiczenia

1. Zasady pisania wzorów chemicznych. Zasady pisania reakcji chemicznych.

2. Rodzaje reakcji: synteza, analiza, redoks oraz reakcje dysproporcjonowania, reakcje elektrodowe, hydroliza i dysocjacja.

3. Obliczanie i przeliczanie stężeń roztworów przygotowanie roztworów.

4. Obliczanie pH. Pojemność buforu i przygotowywanie.

5. Analiza ilościowa jonów.

6. Analiza miareczkowa.

L. Jones, P. Atkins "Chemia ogólna. Cząsteczki, materia, reakcje." - PWN

A.Bielański "Podstawy Chemii Nieorganicznej" - PWN

Lesław Huppenthal, Alicja Kościelecka, Zbigniew Wojtczak – Chemia ogólna i analityczna dla studentów biologii.

Lech Pajdowski – Chemia ogólna.

J.Minczewski, Z.Marczenko "Chemia Analityczna I, II" - PWN

A. Hulanicki "Reakcje kwasów i zasad w chemii analitycznej"

W trakcie wykładu student rozszerzy posiadane wiadomości z zakresu budowy materii, układu okresowego, klasyfikacji związków chemicznych, typów wiązań i reakcji chemicznych, reakcji w roztworach. Zapozna się z chemią związków kompleksowych. Na tej podbudowie przybliżone mu zostaną zagadnienia z chemii analitycznej (identyfikacja związków, ilościowa ich analiza) oraz elektrochemii.

W trakcie ćwiczeń student pogłębia wiedzę ze znajomości okresowości właściwości pierwiastków, sposobu zapisu związków, ich nomenklatury, opisu drogi reakcji chemicznych i różnego typu obliczeń chemicznych, oraz nabywa umiejętności posługiwania się drobnym sprzętem laboratoryjnym, przygotowywania roztworów, obsługi podstawowej aparatury laboratoryjnej, które stanowią niezbędne przygotowanie do prac laboratoryjnych z innych przedmiotów.

Wykład

1. Budowa materii - definicje pojęć podstawowych. Układ okresowy pierwiastków.

2. Klasyfikacja i nomenklatura związków nieorganicznych. Wzory chemiczne.

3. Typy wiązań chemicznych. Związki kompleksowe; rodzaje i struktura kompleksów.

4. Podział reakcji chemicznych (synteza, analiza, wymiana, redoks, reakcje dysproporcjonowania).

5. Roztwory. Rodzaje stężeń. Dysocjacja. Hydroliza. Rozpuszczalność i iloczyn rozpuszczalności.

6. Moc kwasów i zasad. Odczyn środowiska-pH. Roztwory buforowe.

6. Analiza jakościowa pierwiastków.

8. Analiza ilościowa.

9. Metody miareczkowe w chemii analitycznej.

Ćwiczenia

1. Zasady pisania wzorów chemicznych. Zasady pisania reakcji chemicznych.

2. Rodzaje reakcji: synteza, analiza, redoks oraz reakcje dysproporcjonowania, reakcje elektrodowe, hydroliza i dysocjacja.

3. Obliczanie i przeliczanie stężeń roztworów przygotowanie roztworów.

4. Obliczanie pH. Pojemność buforu i przygotowywanie.

5. Analiza ilościowa jonów.

6. Analiza miareczkowa.

L. Jones, P. Atkins "Chemia ogólna. Cząsteczki, materia, reakcje." - PWN

A.Bielański "Podstawy Chemii Nieorganicznej" - PWN

Lesław Huppenthal, Alicja Kościelecka, Zbigniew Wojtczak – Chemia ogólna i analityczna dla studentów biologii.

Lech Pajdowski – Chemia ogólna.

J.Minczewski, Z.Marczenko "Chemia Analityczna I, II" - PWN

A. Hulanicki "Reakcje kwasów i zasad w chemii analitycznej"