Semestr II (1°)
Semestr III (1°)

Chemia nieorganiczna 
Semestr II (1°)

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

Wykład

Program

Pochodzenie i rozpowszechnienie pierwiastków. Materia i jej formy. Oddziaływania międzycząsteczkowe – ciała stałe, ciecze i gazy. Gaz doskonały, a gazy rzeczywiste. Wodór. Tlen i ozon. Alotropia. Rola ozonu w środowisku. Woda i jej specyficzne właściwości. Wiązania wodorowe – ich rola i znaczenie. Chemia roztworów – ewolucja pojęcia kwasu i zasady. Rozpuszczalniki niewodne. Teorie budowy ciała stałego. Ciała krystaliczne. Polimorfizm. Elementy chemii ciała stałego. Chemia niemetali. Gazy szlachetne i ich związki. Fluorowce. Pierwiastki grup 15 i 16 oraz ich związki ze szczególnym uwzględnieniem siarki, azotu i fosforu. Polikwasy fosforowe. Chemia pierwiastków grupy 14 – alotropia węgla, nieorganiczne związki węgla; krzem, krzemiany i silikony oraz german, cyna i ołów. Bor, borany i oksoborany.

Ćwiczenia

Program

  • Roztwory – rozpuszczalność
  • Stężenia procentowe, molowe, normalne, ułamek molowy
  • Stechiometria reakcji w roztworach
  • Pierwsze kolokwium (6 tydzień zajęć)
  • Obliczenia dotyczące zagadnień związanych z pojęciem równowagi chemicznej
  • Drugie kolokwium (10 tydzień zajęć)
  • Równowagi w roztworach elektrolitów
  • Dysocjacja
  • Słabe i mocne elektrolity
  • Iloczyn jonowy wody
  • Skala pH
  • Roztwory mocnych i słabych kwasów jednoprotonowych i zasad jednowodorotlenowych
  • Trzecie kolokwium (15 tydzień zajęć)

Zaliczenie

W trakcie semestru przeprowadzone będą 3 kolokwia. Z każdego kolokwium można uzyskać 15 punktów. Aby zaliczyć ćwiczenia rachunkowe należy uzyskać co najmniej 60% wszystkich punktów możliwych do zdobycia tzn. 45 pkt. × 0,6 = 27,0 pkt. Osoby, które nie zaliczyły ćwiczeń w terminie podstawowym, przystępują w sesji 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.

Skala ocen

Liczba punktów Ocena
41,0 — 45,0 5,0
37,0 — 40,5 4,5
32,0 — 36,5 4,0
27,0 — 31,5 3,5
< 27,0 2,0

Materiały

  • Skrypt KChN on-line (ćwiczenia)
  • Z. Bądkowska, E. Koliński, M. Wojnowska: Obliczenia z chemii nieorganicznej. Wydawnictwo PG
  • H. Całus: Podstawy Obliczeń Chemicznych, Państwowe Wydawnictwo Techniczne
  • Praca zbiorowa: Obliczenia z chemii ogólnej. Wydawnictwo UG

Laboratorium

Program

  1. Zajęcia wstępne: zasady bezpiecznej pracy w laboratorium oraz zapoznanie się ze szkłem laboratoryjnym (1 tydzień)
  2. Podstawowe techniki laboratoryjne w ramach I grupy kationów.
    Analiza mieszaniny I grupy kationów: Ag+, Pb2+, Hg22+ (2 tydzień)
  3. Analiza mieszaniny kationów grupy IIA: Pb2+, Hg2+, Cu2+, Cd2+, Bi3+ (3 tydzień)
  4. Analiza mieszaniny kationów grupy III: Fe2+, Fe3+, Ni2+, Co2+, Mn2+, Cr3+, Al3+, Zn2+ (4 tydzień)
  5. Analiza mieszaniny kationów grup IV-V: Ca2+, Sr2+, Ba2+, Mg2+, Na+, K+, NH4+ (5 tydzień)
  6. Analiza mieszaniny zawierającej do 9 kationów grup I-V (6, 7 tydzień)
  7. Analiza mieszaniny anionów grupy I: Cl, Br, I, Fe(CN)64−, Fe(CN)63− (8 tydzień)
  8. Analiza mieszaniny anionów grup II i V: NO2, S2−, CH3COO, NO3, MnO4 (9 tydzień)
  9. Analiza mieszaniny anionów grupy III: SO32−, CO32−, C2O42−, C4H4O62−, BO33− (10 tydzień)
  10. Analiza mieszaniny anionów grup IV i VI: S2O32−, CrO42−, PO43−, AsO43−, SO42−, F (11 tydzień)
  11. Analiza mieszaniny anionów wybranych spośród: Cl, Br, I, CH3COO, CO32−, C2O42−, C4H4O62−, BO33−, PO43−, AsO43−, CrO42−, NO3, SO42− (12, 13 tydzień)
  12. Odrabianie zaległości (14, 15 tydzień)

Opis ćwiczeń

Każde z ćwiczeń składa się z części teoretycznej (5-15 minutowy sprawdzian wiedzy) i części praktycznej (analiza):

  • sprawdzian teoretyczny student pisze przed przystąpieniem do części praktycznej. Warunkiem przystąpienia do części praktycznej laboratorium jest zdobycie co najmniej 50% punktów na sprawdzianie. Godzinę przed zakończeniem zajęć możliwa jest poprawa niezaliczonego sprawdzianu.
    UWAGA! Sprawdziany można pisać i poprawiać wyłącznie podczas trwania zajęć laboratoryjnych.
  • sprawdziany odbędą się w 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 11 i 12 tygodniu zajęć,
  • na zajęciach wstępnych student zapozna się z zasadami bezpieczniej pracy w laboratorium oraz z podstawowym szkłem laboratoryjnym,
  • w pierwszej części ćwiczenia 2 każdy student po napisaniu i zaliczeniu sprawdzianu będzie miał możliwość zaznajomić się z podstawowymi technikami laboratoryjnymi w ramach I grupy kationów (analiza trzech próbek, 2h). Następnie przystąpi do analizy mieszaniny kationów grupy I (2h),
  • część praktyczna ćwiczeń 3, 4, 5, 7, 8, 9, 10 składa się z analizy 2 roztworów pojedynczych jonów (tzw. probówki) obowiązujących w zakresie danego ćwiczenia oraz analizy mieszaniny jonów. Warunkiem przystąpienia do analizy mieszaniny jest ukończenie analizy „probówek”.
  • roztwory pojedynczych jonów jak i mieszaniny wydawane są na jednej pracowni tylko jeden raz,
  • podsumowaniem części praktycznej jest przygotowane krótkie i logiczne sprawozdanie w specjalnie przeznaczonym do tego przez studenta zeszycie laboratoryjnym. W sprawozdaniu należy podać wykryte w otrzymanych probówkach i mieszaninach jony, równania chemiczne wykonanych reakcji, a także poprawę błędnie udzielonych odpowiedzi na sprawdzianie,
  • punktacja całego ćwiczenia polega na zsumowaniu punktów uzyskanych ze sprawdzianów oraz z części teoretycznej,
  • do kolejnego ćwiczenia można przystąpić po oddaniu prowadzącemu sprawozdania z poprzedniego zadania oraz napisaniu sprawdzianu,
  • zajęcia w tygodniu 14 oraz 15 są przeznaczone na odrabianie zaległości (nieobecności z powodu choroby, opóźnienia wynikające z poprawiania kartkówek),
  • liczba punktów otrzymanych przez studenta jest jawna.

Prowadzący ma obowiązek usunąć z laboratorium studentów nie stosujących się do wymogów bezpieczeństwa pracy (okulary ochronne!).

Na każdych zajęciach dwóch studentów, wyznaczonych kolejno z listy, pełni funkcję dyżurnych. Dyżurni pozostają do końca zajęć i dbają o to, aby wszystkie stanowiska laboratoryjne i wyciągi zostały uprzątnięte.

Punktacja

Maksymalną liczbę punktów możliwą do uzyskania za dane ćwiczenie podano w poniższej tabeli.

Nr ćwiczenia Maksymalna liczba
punktów za część
praktyczną
Maksymalna liczba
punktów za część
teoretyczną
Suma punktów
2 30 15 45
3 50 25 75
4 80 40 120
5 70 35 105
6 110 55 165
7 50 25 75
8 50 25 75
9 50 25 75
10 60 30 90
11 130 65 195
Σ 680 340 1020

Maksymalna liczba punktów za część teoretyczną w danym ćwiczeniu stanowi 50% punktów możliwych do uzyskania w części praktycznej danego ćwiczenia.

Za prawidłowe wykrycie jonu w pojedynczych próbkach (ćwiczenie 3, 4, 5, 7, 8, 9, 10) nie otrzymuje się punktów, natomiast pomyłka skutkuje utratą 10 punktów w ogólnej liczbie punktów przewidzianych za dane ćwiczenie.

Liczbę zdobytych za analizę punktów można określić wzorem:

P = (M / v) × (AB) − 10 C

Gdzie:
P – liczba punktów uzyskana z części praktycznej danego ćwiczenia
M – maksymalna liczba punktów, jaką można uzyskać z części praktycznej danego ćwiczenia (patrz tabela)
v – rzeczywista liczba jonów w wydanej mieszaninie
A – liczba prawidłowo wykrytych jonów
B – liczba jonów, które nie były obecne w mieszanianie, a zostały podane w sprawodzaniu jako obecne
C – liczba pomyłek w przypadku próbek pojedynczych jonów (probówki)

Przykład: w ramach ćwiczenia obejmującego analizę III grupy kationów student otrzymał do analizy mieszaninę składającą się z 5 kationów: Ni2+, Co2+, Fe3+, Al3+ oraz Zn2+. W sprawozdaniu z przeprowadzonej analizy podał, że wykrył 4 kationy: Ni2+, Co2+, Fe3+, Al3+. Na 2 otrzymane probówki zawartość 1 określił prawidłowo. Suma uzyskanych punktów wynosi zatem:

P = (80 / 5) × (3 − 1) − 10 = 22 pkt.

Zaliczenie

Zaliczenie laboratorium otrzymują studenci, którzy skończą wszystkie ćwiczenia (napiszą wszystkie sprawdziany i oddadzą wszystkie sprawozdania) oraz uzyskają co najmniej 460 punktów, w tym minimum 170 punktów ze sprawdzianów.

Jeżeli student nie otrzymał 170 punktów ze sprawdzianów, natomiast uzyskał minimum 460 punktów ogółem, to może przystąpić do sprawdzianu zaliczającego z całości materiału podczas sesji. Warunkiem uzyskania zaliczenia jest wówczas zdobycie 50% punktów z tego sprawdzianu.

Skala ocen

Liczba punktów Ocena
901 — 1020 5,0
801 — 900 4,5
701 — 800 4,0
601 — 700 3,5
460 — 600 3,0
< 460 2,0

Materiały

Aby móc korzystać z funkcjonalności należy zainstalować wtyczkę Flash.