Podstawy chemii analitycznej 0600-S1-CTZ-PCA

Treści programowe wykładu:
• Wstęp do klasycznej chemii analitycznej.
• Podstawowe prawa i pojęcia chemiczne stosowane w analizie ilościowej.
• Szkło i sprzęt laboratoryjny stosowany w analizie objętościowej i wagowej.
• Podstawy teoretyczne analizy objętościowej: równowagi chemiczne, dysocjacja elektrolityczna, teorie kwasów i zasad, reakcje protolityczne, roztwory buforowe, substancje podstawowe i roztwory mianowane.
• Wstęp do metod miareczkowych.
• Alkacymetria: krzywe miareczkowania, wskaźniki pH, zastosowanie i przykłady oznaczeń.
• Analiza strąceniowa i wagowa: osady w analizie chemicznej, rozpuszczalność i iloczyn rozpuszczalności, czynniki wpływające na rozpuszczalność osadów, krzywe miareczkowania strąceniowego, metody wyznaczania punktu równoważnikowego, przykłady oznaczeń argentometrycznych i wagowych.
• Kompleksometria: tworzenie i budowa kompleksów, stałe trwałości kompleksów, czynniki wpływające na trwałość kompleksu, równowagi kompleksowania i ich wykorzystanie w analizie, miareczkowanie bezpośrednie, odwrotne, podstawieniowe, wskaźniki kompleksometryczne, przykłady oznaczeń kompleksometrycznych.
• Redoksymetria: procesy redukcyjno-oksydacyjne, potencjał redoks, czynniki wpływające na przebieg reakcji redoks, równanie Nernsta, krzywe miareczkowania redoks, wskaźniki redoks, manganometria, jodometria,bromianometria, cerometria, askorbinometria, chromianometria, jodanometria, przykłady oznaczeń redoksymetrycznych.
• Ocena statystyczna wyników.

Treści programowe laboratorium:
• Nauka posługiwania się szkłem stosowanym w analizie objętościowej.
• Wyznaczanie współmierności kolby z pipetą.
• Nastawianie miana roztworów: HCl, NaOH, AgNO3, EDTA, KMnO4, Na2S2O3.
• Wykonanie analiz chemicznych z zakresu miareczkowania:
• alkacymetrycznego – oznaczanie HCl i CH3COOH za pomocą mianowanego roztworu NaOH oraz Na2CO3 za pomocą mianowanego roztworu HCl;
• strąceniowego - oznaczanie chlorków metodą Mohra i tiocyjanianów metodą Volharda;
• kompleksometrycznego – oznaczanie jonów wapnia, magnezu oraz mieszaniny wapnia i magnezu za pomocą mianowanego roztworu EDTA;
• redoksymetrycznego oznaczania szczawianów, żelaza, wapnia za pomocą mianowanego roztworu KMnO4 oraz jodometrycznie jonów miedzi(II) i dichromianu(VI) potasu za pomocą mianowanego roztworu Na2S2O3.
• Wagowe oznaczanie baru.

Treści programowe ćwiczeń:
• Obliczenia z zakresu analizy:
• alkacymetrycznej,
• redoksometrycznej,
• strąceniowej
• metod wagowych.
• Obliczenia statystyczne wyników analizy.

Całkowity nakład pracy studenta

Godziny realizowane z udziałem nauczycieli (135 godz.): - udział w wykładach – 30 godz. - udział w laboratoriach – 90 godz. - udział w ćwiczeniach – 15 godz. Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta (90 godz.): - konsultacje i praca z nauczycielem akademickim – 10 godz. - przygotowanie do kolokwiów – 30 godz. - przygotowanie do ćwiczeń – 10 godz. - przygotowanie studenta do egzaminu – 40 godz. Łącznie 225 godzin/25h = 9 pkt ECTS

Efekty uczenia się - wiedza

Student W1: nabywa wiedzę o teoretycznych i praktycznych aspektach wykonania analizy ilościowej metodami klasycznymi: wagowymi i miareczkowymi (sprzęcie laboratoryjnym, pobieraniu i przygotowaniu prób do analizy) – K_W06 W2: posiada wiedzę o przyczynach i sposobach unikania błędów w analizie ilościowej – K_W06 W3: ma wiedzę o sposobie przedstawiania wyników analiz – K_W02, K_W04 W4: definiuje podstawowe pojęcia na których opiera się analiza objętościowa i wagowa (dysocjacja elektrolityczna, roztwory buforowe, związki kompleksowe, procesy redukcyjno-oksydacyjne, osady w analizie chemicznej rozpuszczalność i iloczyn rozpuszczalności) – K_W01, K_W06

Efekty uczenia się - umiejętności

Student: U1: potrafi posługiwać się sprzętem stosowanym w analizie objętościowej i wagowej – K_U06 U2: wykonuje analizy ilościowych z zastosowaniem metod miareczkowych i wagowych na podstawie procedur – K_U06 U3: opracowuje raporty z wykonywanych analiz – K_U02, K_U03, K_U06 U4: analizuje statystycznie uzyskane wyniki – K_U02, K_U03 U5: dokonuje obliczeń ilościowych z zakresu analizy: alkacymetrycznej, strąceniowej, kompleksometrycznej i redoksometrii oraz metod wagowych – K_U02, K_U03

Efekty uczenia się - kompetencje społeczne

Student: K1: dostrzega zależności pomiędzy zjawiskami i poprawnie wyciąga wnioski – K_K01 K2: jest nastawiony na jak najlepsze wykonywanie powierzonych zadań – K_K03 K3: jest nastawiony na zdobywanie nowej wiedzy, umiejętności i doświadczeń – K_K02, K_K05 K4: zna ograniczenia własnej wiedzy i umiejętności – K_K05, K_K09 K5: pracuje systematycznie – K_K06 K6: nawiązuje współpracę w grupie – K_K09 K7: dba o środowisko naturalne – K_K08

Metody dydaktyczne

Metody dydaktyczne podające: - wykład informacyjny (konwencjonalny) z wykorzystaniem prezentacji multimedialnych. Metody dydaktyczne poszukujące: - laboratorium: laboratoryjna – zajęcia laboratoryjne związane są z treściami programowymi przerabianymi na wykładzie. Student wykonuje zadania samodzielnie po przygotowaniu w oparciu o dostępną instrukcję oraz zalecaną literaturę. Wykonane analizy sprawdzane są bezpośrednio na pracowni w danym dniu na podstawie raportu zawierającego krótki opis, równanie reakcji, schemat obliczeń i odpowiedź z wynikiem analizy. - ćwiczenia: ćwiczeniowa - ćwiczenia związane są z treściami programowymi przerabianymi na wykładzie.

Koordynatorzy przedmiotu

Aneta Jastrzębska
Aleksandra Szydłowska-Czerniak

Kryteria oceniania

Metody oceniania:
wykład: K_W01, K_W02, K_W04, K_W06, K_K01, K_K03, K_K05, K_K07
laboratorium: K_W01, K_W06, K_U02, K_U03, K_U06, K_K01, K_K03, K_K05, K_K06, K_K08
ćwiczenia: K_W01, K_W02, K_W04, K_W06, K_U02, K_U03, K_K05, K_K06, K_K09

Kryteria oceniania:
Wykład: egzamin pisemny w formie odpowiedzi na pytania (2.5 godz.)
Wymagany próg na ocenę:
- dostateczną (40-50%):
- dostateczny plus (51-60%)
- dobry (61-70%)
- dobry plus (71-80%)
- bardzo dobry (81-100%)
Laboratorium: zaliczenia na ocenę;
Wymagany próg na ocenę:
- dostateczną (50-55%):
- dostateczny plus (56-65%)
- dobry (66-75%)
- dobry plus (76-85%)
- bardzo dobry (86-100%)
Ćwiczenia: zaliczenia na ocenę;
Wymagany próg na ocenę:
- dostateczną (50-55%):
- dostateczny plus (56-65%)
- dobry (66-75%)
- dobry plus (76-85%)
- bardzo dobry (86-100%)

Praktyki zawodowe

nie dotyczy

Literatura

Literatura podstawowa
1. E. Szłyk, M. Kurzawa, A. Szydłowska, A. Jastrzębska, Ilościowa Analiza Chemiczna. Metody wagowe i miareczkowe, UMK, 2012, Toruń:
2. Minczewski J., Marczenko Z., Chemia analityczna, Tom 2, Chemiczne metody analizy ilościowej. PWN, Warszawa, 1999
3. Cygański A., Chemiczne metody analizy ilościowej, WNT, Warszawa, 1997
4. Skoog Douglas A., West Donald M., Holler F. James, Crouch Stanley R. Podstawy chemii analitycznej. Tom 2, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2006

Literatura uzupełniająca:
1. D.C. Harris Quantitative Chemical Analysis, VIIIth Ed. Freeman and Co. N.Y.
2. A. Hulanicki, Reakcje kwasów i zasad w chemii analitycznej, PWN, Warszawa, 1993.

Więcej informacji

Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb:

Strona przedmiotu 0600-S1-CTZ-PCA w USOSweb