Politechnika GdańskaWydział ChemicznyKatedra Chemii Nieorganicznej Copyright © 2017 by KChN WCh PG – Andrzej Okuniewski | |

← Wróć

Chemia Budowlana

Chemia ogólna
Semestr I (1°)

Osoba odpowiedzialna za przedmiot: dr hab. inż. Anna Dołęga.

Wykład

Program

  • Podstawowe pojęcia i definicje: podstawowe prawa chemiczne, zbilansowane równania chemiczne, równania jonowe, nazewnictwo związków chemicznych.
  • Stany skupienia: definicja ciał stałych, ciekłych i gazowych, ciała bezpostaciowe i częściowo uporządkowane. Równanie Clapeyrona dla gazów doskonałych i rzeczywistych, prawo Daltona, kinetyczna teoria gazów. Charakterystyka i struktura cieczy, roztwory. Ciała stałe anizotropowe i izotropowe, budowa kryształów, defekty sieciowe, substancje niestechiometryczne, polimorfizm, reakcje w fazie stałej.
  • Budowa atomu: jądro atomowe, liczba atomowa i masowa, defekt masy i energia wiązania jądra, izotopy, trwałość jąder, samorzutne przemiany jądrowe, szybkość rozpadu promieniotwórczego, okres półtrwania, reakcje termojądrowe.
  • Budowa atomu: elektrony w atomach, model Bohra, zasada nieoznaczoności Heisenberga, gęstość elektronowa, liczby kwantowe, orbitale atomowe, zakaz Pauliego, reguła Hunda. Rozbudowa powłok elektronowych.
  • Układ okresowy pierwiastków: okresowość właściwości chemicznych i fizycznych, okresy, grupy i bloki, promienie atomowe, jonowe i van der Waalsa.
  • Wiązania chemiczne: elektrony walencyjne, reguła oktetu, elektroujemność, powinowactwo elektronowe, energia wiązań chemicznych. Orbitale molekularne: metoda LCAO (MO), orbitale typu σ i π, hybrydyzacja orbitali atomowych, rząd wiązania. Wzory Lewisa, VSEPR.
    • Silne wiązania chemiczne i ich rodzaje, charakterystyka wiązania jonowego, metalicznego i kowalencyjnego. Właściwości fizykochemiczne substancji w zależności od typu wiązań chemicznych, związki jonowe i molekularne, metale, stopy i związki metaliczne.
    • Słabe wiązania chemiczne, wiązania wodorowe, siły van der Waalsa.
  • Roztwory: właściwości i funkcje rozpuszczalnika, woda jako rozpuszczalnik, solwatacja, autodysocjacja, rozpuszczalniki donorowe i akceptorowe, stopione sole.
  • Elektrolity: elektrolity słabe i mocne, stała i stopień dysocjacji.
  • Podstawy termochemii: ciepło reakcji chemicznej, entalpia, prawo Hessa.
  • Równowagi chemiczne: prawo działania mas.
  • Podstawy kinetyki: mechanizm reakcji chemicznych a rząd reakcji.
  • Reakcje redoks: stopień utlenienia, bilansowanie równań redoks, reduktory i utleniacze. Ogniwa elektrochemiczne. Potencjały standardowe. Szereg napięciowy metali.
  • Wybrane zagadnienia z chemii koordynacyjnej.
  • Wodór, tlen, woda.

Zaliczenie

  • W trakcie semestru odbędą się trzy kartkówki. Z kartkówek można uzyskać 3 punkty (3 × 1 pkt).
  • W sesji odbędzie się egzamin. Do egzaminu nie będą dopuszczone osoby, które nie zaliczyły ćwiczeń z Chemii ogólnej. Z egzaminu można uzyskać 30 pkt.
  • Aby zaliczyć przedmiot należy uzyskać co najmniej 18 pkt. Skala ocen jest następująca:
Liczba punktów Ocena
28,0 — 30,0 5,0
25,0 — 27,5 4,5
22,0 — 24,5 4,0
19,5 — 21,5 3,5
18,0 — 19,0 3,0
< 18,0 2,0

Zaliczenie w sesji poprawkowej

Zaliczenie w sesji poprawkowej można uzyskać pisząc egzamin poprawkowy. Do egzaminu nie będą dopuszczone osoby, które nie zaliczyły ćwiczeń z Chemii ogólnej. Obowiązują te same reguły punktowania.

Literatura

  • A. Bielański: Podstawy chemii nieorganicznej. PWN, Warszawa 2010 (oraz wydania wcześniejsze).
  • L. Jones, P. Atkins: Chemia ogólna. PWN, Warszawa 2004 (oraz wydania następne).
  • P. A. Cox: Krótkie wykłady. Chemia Nieorganiczna. PWN, Warszawa 2003.
  • P. Atkins: Podstawy chemii fizycznej. PWN, Warszawa 2009.
  • M. Sienko, R. Plane: Chemia. Podstawy zastosowania. PWN, Warszawa 1999.
  • L. Pajdowski: Chemia ogólna. PWN, Warszawa 1993.
  • L. Kolditz (Ed.): Chemia nieorganiczna. PWN, Warszawa 1994.

Ćwiczenia

Program

  • Podstawowe pojęcia i prawa chemiczne – masa atomowa, cząsteczkowa, mol, liczba Avogadra, masa molowa, izotopy (2 godziny)
  • Prawa gazowe, równanie stanu gazu doskonałego (3 godziny)
  • Zapis konfiguracji elektronowych, kolejność obsadzania orbitali atomowych (1 godzina)
  • Pierwsze kolokwium (4 tydzień zajęć, 4 zadania, 20 pkt.)
  • Rysowanie wzorów Lewisa, obliczanie składu procentowego związków (1 godzina)
  • Wyprowadzanie wzorów substancji – najprostszych i rzeczywistych (2 godziny)
  • Obliczenia stężeń roztworów – sposoby wyrażania stężeń, przeliczanie wzajemne stężeń, rozcieńczanie, zatężanie, mieszanie roztworów o różnych stężeniach (3 godziny)
  • Stechiometria mieszanin (2 godziny)
  • Drugie kolokwium (9 tydzień zajęć, 5 zadań, 25 pkt.)
  • Reakcje utleniania i redukcji: stopień utlenienia i jego zmiana w reakcjach utlenienia i redukcji, bilansowanie równań reakcji (2 godziny)
  • Obliczenia stechiometryczne: obliczenia oparte na równaniach reakcji. Niestechiometryczny stosunek reagentów, wydajność reakcji, reakcje współbieżne. Obliczenia związane z zastosowaniem roztworów w reakcjach (6 godzin)
  • Równowaga chemiczna (2 godziny)
  • Trzecie kolokwium (15 tydzień zajęć, 6 zadań, 30 pkt.)

Zaliczenie

W trakcie semestru przeprowadzone będą trzy kolokwia. Z kolokwiów można uzyskać sumarycznie 75 punktów (z pierwszego 20, z drugiego 25 i z trzeciego 30 pkt). Aby zaliczyć ćwiczenia rachunkowe należy uzyskać co najmniej 60% wszystkich punktów możliwych do zdobycia tzn. 75 pkt. × 0.6 = 45 pkt. Skala ocen jest następująca:

Liczba punktów Ocena
68,0 — 75,0 5,0
61,0 — 67,5 4,5
53,0 — 60,5 4,0
45,0 — 52,5 3,5
< 45,0 2,0

Osoby, które nie zaliczyły ćwiczeń w terminie podstawowym, przystępują do zaliczenia poprawkowego. Zaliczenie poprawkowe polega na napisaniu kolokwium z całości materiału. Próg zaliczenia pozostaje ten sam (60%). Ocena z ćwiczeń zostaje obniżona o pół stopnia.

Literatura

  • Skrypt KChN on-line (ćwiczenia)
  • K. M. Pazdro: Zbiór zadań z chemii dla szkół średnich. OE Pazdro.
  • Z. Bądkowska, E. Koliński, M. Wojnowska: Obliczenia z chemii nieorganicznej. Wydawnictwo PG.
  • N. Glinka: Zadania i ćwiczenia z chemii ogólnej. PWN.
  • H. Całus: Podstawy Obliczeń Chemicznych. PWT.