Chemia nieorganiczna II

Igo stopnia

Chemia

6

stacjonarne

obowiązkowe

Realizowany w sali

Chemia ogólna

1. J.E. Huheey, E.A. Keiter, R.L. Keiter, Inorganic chemistry. Principles of structure and reactivity, NY Harper Collins College Publishers, New York, 1993

2. G.L. Miessler, P.J. Fisher, D.A. Tarr, Inorganic chemistry, Pearson Education Ltd., Harlow, 2014

3. A.F. Williams, Chemia nieorganiczna. Podstawy teoretyczne, PWN Warszawa, 1986.

4. W. Kołos, J. Sadlej, Atom i cząsteczka, WNT Warszawa, 1998.

5. B. Wardle, Principles and application of photochemistry, J. Willey and Sons, Ltd., 2009.

6. P.W. Atkins, The elements of physical chemistry, Oxford University Press Inc. New York, 1994.

Bilans nakładu pracy studenta:

Godziny kontaktowe

• udział w wykładach: 30 godz.,

• udział w zajęciach konwersatoryjnych: 30 godz., • udział w zajęciach laboratoryjnych: 60 godz,

• konsultacje: 4 godz.

• egzamin: 6 godz.

Razem: 130 godzin = 5,2 punktów ECTS

Praca własna studenta

• analiza i przyswojenie treści poznanych na wykładach: 40 godz., • przygotowanie do konwersatorium: 10 godz.,

• przygotowanie do ćwiczeń laboratoryjnych: 15 godz.,

• przygotowanie do egzaminu: 5 godz.

Razem: 70 godzin = 2,8 punkty ECTS

Łączny nakład pracy studenta wynosi 200 godzin, co odpowiada 8 punktom ECTS

Celem przedmiotu jest przedstawienie podstaw chemii koordynacyjnej, podstawowych właściwości związków kompleksowych, omówienie systematyki pierwiastków bloku d i f układu okresowego oraz wybranych związków nieorganicznych metali przejściowych. Ponadto zostaną omówione podstawy fotochemii.

Podstawy chemii koordynacyjnej. Budowa związków kompleksowych. Nomenklatura związków kompleksowych. Modele wiązania w kompleksach metali (reguła ELA, teoria VB, teoria pola krystalicznego / pola ligandów, teoria orbitali molekularnych). Właściwości związków kompleksowych. Izomeria kompleksów. Reaktywność. Podstawy termodynamiki związków koordynacyjnych. Widma elektronowe absorpcyjne (UV-Vis).

Podstawy fotochemii. Zjawiska fotochemiczne. Fluorescencja i fosforescencja. Diagram Jabłońskiego. Reakcja fotochemiczna. Systematyka metali bloku d. Występowanie w przyrodzie, otrzymywanie czystych metali, właściwości fizykochemiczne, podstawowe związki chemiczne. Zastosowanie metali oraz wybranych związków.

Systematyka metali bloku f i wybranych związków lantanowców i aktynowców. Występowanie w przyrodzie, otrzymywanie czystych metali, właściwości fizykochemiczne, podstawowe związki chemiczne. Zastosowanie metali oraz ich związków. Elementy fizykochemii jądrowej.

Podstawy chemii koordynacyjnej. Budowa związków kompleksowych. Nomenklatura związków kompleksowych. Modele wiązania w kompleksach metali (reguła ELA, teoria VB, teoria pola krystalicznego / pola ligandów, teoria orbitali molekularnych). Właściwości związków kompleksowych. Izomeria kompleksów. Reaktywność. Podstawy termodynamiki związków koordynacyjnych. Widma elektronowe absorpcyjne (UV-Vis).

Podstawy fotochemii. Zjawiska fotochemiczne. Fluorescencja i fosforescencja. Diagram Jabłońskiego. Reakcja fotochemiczna. Systematyka metali bloku d. Występowanie w przyrodzie, otrzymywanie czystych metali, właściwości fizykochemiczne, podstawowe związki chemiczne. Zastosowanie metali oraz wybranych związków.

Systematyka metali bloku f i wybranych związków lantanowców i aktynowców. Występowanie w przyrodzie, otrzymywanie czystych metali, właściwości fizykochemiczne, podstawowe związki chemiczne. Zastosowanie metali oraz ich związków. Elementy fizykochemii jądrowej.

Tematyka konwersatorium jest zgodna z programem wykładu zarówno pod względem merytorycznym jak i kolejności realizacji i oparta jest na listach zadań problemowych do rozwiązania przez studenta.

B. Problematyka laboratorium

BHP pracy w laboratorium. Poznanie podstawowych metod otrzymywania związków nieorganicznych i badania ich właściwości fizykochemicznych. Wymagane jest indywidualne otrzymanie preparatów, które obejmują proste związki nieorganiczne i związki koordynacyjne metali przejściowych, badanie reaktywności i zastosowanie metod fizykochemicznych do ustalania składu związku, jego właściwości spektroskopowych, termodynamicznych i równowagowych (stałe trwałości) w roztworach.

Wykaz literatury

1. A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, PWN, Warszawa 2014.

2. M. Wasielewski, Podstawy chemii koordynacyjnej metali przejściowych cz. 1 i 2, Wyd. Skrypt. WSP Opole, 1992.

3. M. Cieślak-Golonka, J. Starosta, M. Wasielewski, Wstęp do chemii koordynacyjnej, PWN Warszawa 2010

4. S.F.A. Kettle, Fizyczna chemia nieorganiczna, PWN Warszawa, 1999

5. P. Suppan, Chemia i światło, PWN, Warszawa 1997

6. A. Bartecki, Chemia pierwiastków przejściowych. WNT Warszawa, 1987.

7. W. Brzyska, Lantanowce i aktynowce. WNT Warszawa, 1987.

8. F.A. Cotton, G. Wilkinson, P.L. Gaus, Chemia nieorganiczna. Podstawy, PWN, Warszawa 1995.

9. W. Trzebiatowski, Chemia nieorganiczna, PWN, Warszawa 1980.

10. P.W. Atkins, Chemia fizyczna, PWN, Warszawa 2001.

11. A. Mercik, S. Mercik, Słownik pierwiastków chemicznych, Wyd. R.A.F. SCRIBA, Racibórz 1994.

12. Nomenklatura związków nieorganicznych. Praca zbiorowa (tłum. z jęz. ang.), Wydawnictwo PAN Ossolineum Wrocław, 1988. 13. Kurzak B., Kurzak K., Chemia Nieorganiczna. Ćwiczenia Laboratoryjne, Wydawnictwo Akademii Podlaskiej, Siedlce 2006. 14. Literatura związana z problematyką poszczególnych ćwiczeń laboratoryjnych podawana w instrukcjach do ćwiczeń.

Wiedza

Nr Efekt kształcenia (student, który zaliczył przedmiot, potrafi); Odniesienie

EKW1 Ma ogólną wiedzę w zakresie klasyfikacji, nomenklatury (w tym w języku angielskim), konwencji i terminologii stosowanej w chemii; K_W02

EKW2 Zna charakterystyczne właściwości pierwiastków oraz ich związków, włącznie z zależnościami pomiędzy grupami oraz szeregami układu okresowego; K_W03

EKW3 Ma ogólną wiedzę w zakresie budowy związków chemicznych oraz ich strukturalnych właściwości, włączając stereochemię; K_W04 EKW4 Ma ogólną wiedzę w zakresie podstawowych właściwości związków chemicznych; K_W05

EKW5 Zna podstawy mechaniki kwantowej oraz jej zastosowanie do opisu struktury i własności atomów oraz cząsteczek; K_W07

EKW6 Ma ogólną wiedzę w zakresie podstawowych metod otrzymywania związków chemicznych, w tym ich wyodrębniania i oczyszczania; K_W08

EKW7 Ma ogólną wiedzę w zakresie podstawowych metod badania związków chemicznych; K_W10

EKW8 Zna budowę i zasady działania podstawowej aparatury stosowanej

w laboratorium; K_W12

EKW9 Ma ogólną wiedzę w zakresie zastosowania związków chemicznych; K_W13

EKW10 Zna podstawowe zasady bezpieczeństwa i higieny pracy w stopniu wystarczającym do pracy w zawodzie chemika; K_W23 EKW11 Ocenia stopień ryzyka związany z pracą z chemikaliami; K_W24

Formy zaliczenia :

• wykład: egzamin pisemny (test zamknięty oraz zagadnienia problemowe / otwarte); egzamin ustny zależny od wyniku części pisemnej • konwersatorium: ocena na podstawie wyników 3 kolokwiów obejmujących określony zakres programu

• laboratorium: ocena na podstawie sprawdzianów oraz sprawozdań z ćwiczeń