Chemia organiczna - poziom rozszerzony 0600-S1-ChK-COr

Wykład:
Wykład omawia zagadnienia dotyczące historycznego rozwoju chemii organicznej, podziału związków organicznych w oparciu o charakterystyczne grupy funkcyjne, formy zapisu struktur związków organicznych, nomenklaturę zwyczajową i systematyczną. Prezentuje budowę wiązań chemicznych w związkach organicznych, strukturę, rodzaje hybrydyzacji, klasyfikacje wiązań, budowę przestrzenną cząsteczek i typy reakcji organicznych. Omawia rodzaje izomerii związków organicznych z podziałem na izomerię konstytucyjną: łańcuchową, położenia podstawnika, grup funkcyjnych, i stereoizomerię: konformacyjną, geometryczną i optyczną. Prezentuje reguły CIP. Systematyzuje i omawia główne grupy związków organicznych takich jak alkany, cykloalkany, alkeny, alkiny, dieny, związki aromatyczne, halogenki alkilowe, alkohole, etery, aldehydy, ketony, kwasy karboksylowe i ich pochodne, aminy oraz związki heterocykliczne. Dla każdej z grup związków prezentuje występowanie w przyrodzie, nomenklaturę, metody syntezy, reakcje charakterystyczne, podstawowe mechanizmy reakcji (odpowiednio dla danej grupy związków reakcje substytucji wolnorodnikowej, nukleofilowej, elektrofilowej, eliminacji lub addycji).
Laboratorium:
W ramach laboratorium student zapoznaje się z podstawowymi technikami laboratoryjnymi z zakresu izolacji, oczyszczania oraz syntezy organicznej. W trakcie kursu poznawane są praktyczne aspekty podstawowych przemian z zakresu chemii organicznej: substytucji nukleofilowej SN1 i SN2, reakcji eliminacji oraz podstawienia w pierścieniu aromatycznym. Dodatkowo poznaje zagadnienia dotyczące analizy jakościowej. Samodzielnie ustala budowę nieznanych związków organicznych
Ćwiczenia:
Ćwiczenia obejmują zagadnienia dotyczące formy zapisu struktur związków organicznych, nomenklatury, rodzajów hybrydyzacji, klasyfikacji wiązań, rodzajów izomerii związków organicznych, podstawowych reakcji i mechanizmów omawianych na wykładzie. Prowadzone są w formie rozwiązywania zadanych problemów.

Całkowity nakład pracy studenta

1. 30h wykład, 60h laboratorium, 15h ćwiczenia, 15h konwersacje (120 godzin kontaktowych) 2. 80h praca indywidualna, 3. 40h czas wymagany do przygotowania w procesie oceniania, 4. całkowity czas nakładu pracy studenta to 240h.

Efekty uczenia się - wiedza

W1: Zna podstawy chemii ogólnej, fizycznej, organicznej i analitycznej – K_W01, W2: Zna rolę eksperymentu i symulacji komputerowych w procesach chemicznych – K_W03, W3: Zna podstawowe metody syntezy organicznej stosowane w syntezie surowców kosmetycznych – K_W06.

Efekty uczenia się - umiejętności

U1: Posługuje się pojęciami z zakresu chemii ogólnej, fizycznej, organicznej i analitycznej – K_U01. U2: Posiada umiejętności wykonywania pomiarów podstawowych wielkości chemicznych oraz potrafi opracować wyniki eksperymentów chemicznych – K_U03

Efekty uczenia się - kompetencje społeczne

K1: Analityczne myślenie: samodzielnie i efektywnie pracuje z dużą ilością informacji, dostrzega zależności i poprawnie wyciąga wnioski posługując się zasadami logiki –K_K01. K2: Sumienność i dokładność: jest nastawiony na jak najlepsze wykonanie zadania; dba o szczegół; jest systematyczny –K_K03, K3: Dążenie do rozwoju: jest nastawiony na nieustanne zdobywanie nowej wiedzy, umiejętności i doświadczeń; widzi potrzebę ciągłego doskonalenie się i podnoszenia kompetencji zawodowych; zna ograniczenia własnej wiedzy i rozumie potrzebę dalszego kształcenia–K_K05, K4: Wytrwałość i konsekwencja: pracuje systematycznie i ma pozytywne podejście do trudności stojących na drodze do realizacji założonego celu; dotrzymuje terminów; rozumie konieczność systematycznej pracy nad wszelkimi projektami –K_K06

Metody dydaktyczne

Wykład: Wykład konwencjonalny z wykorzystaniem prezentacji multimedialnych. Laboratorium: Ćwiczenia laboratoryjne zakończone sporządzeniem opracowań. Ćwiczenia: Rozwiązywanie problemów dotyczących zagadnień poruszanych na wykładzie.

Metody dydaktyczne eksponujące

- pokaz

Metody dydaktyczne podające

- wykład informacyjny (konwencjonalny)

Metody dydaktyczne poszukujące

- ćwiczeniowa
- doświadczeń

Rodzaj przedmiotu

przedmiot obligatoryjny

Wymagania wstępne

Podstawowa wiedza z zakresu chemii ogólnej, analitycznej i organicznej na poziomie szkoły średniej.

Koordynatorzy przedmiotu

Jacek Ścianowski

Kryteria oceniania

Wykład: egzamin pisemny – W1, W3, U1, K1, K3, K4
Laboratorium: zaliczenie na podstawie wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych i opracowań, cztery kolokwia w trakcie semestru – W1, W2, W3, U1,U2, ocena ciągła studenta w czasie zajęć - K1-K4.
Ćwiczenia: dwa pisemne kolokwia - W1, W3, U1, K1, K3, K4

Zagadnienia egzaminacyjne:
1. Hybrydyzacja, typy wiązań, wolne rodniki, karbokationy i karboaniony.
2. Nazewnictwo związków organicznych.
3. Budowa, synteza, reakcje i zastosowanie węglowodorów (alkany, cykloalkany, alkeny, alkiny, dieny).
4. Konformacje alkanów i cykloalkanów.
5. Pojęcie aromatyczności, węglowodory aromatyczne. Reakcje podstawienia elektrofilowego benzenu i pochodnych, wpływ skierowujący podstawników.
6. Halogenowe i tlenowe pochodne węglowodorów. Otrzymywanie i reakcje halogenków, alkoholi, fenoli, ketonów, aldehydów, kwasów karboksylowych i ich pochodnych.
7. Stereochemia związków organicznych (chiralność, enancjomery, związki mezo, nadmiar enancjomeryczny)
8. Związki azotu: aminy i pochodne amin otrzymywanie i reakcje.
9. Podstawowe związki heterocykliczne.

Praktyki zawodowe

Nie dotyczy

Literatura

1. P. Mastalerz, Chemia organiczna, PWN, Wrocław, 2016
2. R. Boyd, R. Morrison, Chemia organiczna, PWN, Wrocław , 2012
3. H. Hart, L. Craine, D. Hart, Chemia organiczna, krótki kurs, PZWL, Warszawa, 2009
4. J. McMurry, Chemia organiczna, PWN, Warszawa, Tom.1-5, 2021-2022
5. Z. Jerzmanowska, Analiza jakościowa związków organicznych, PZWL, Warszawa, 1975

Więcej informacji

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

Strona przedmiotu 0600-S1-ChK-COr w USOSweb