Symetria i jej wykorzystanie w chemii 0600-S1-W-SWC
1. Symetria cząsteczek i grupy punktowe symetrii. Elementy i operacje symetrii. Tabele mnożenia grupowego. Reprezentacja macierzowa i jej własności. Charaktery reprezentacji.
2. Nieredukowalne i redukowalne reprezentacje. Tabele charakterów. Rozkład reprezentacji przywiedlnych na nieprzywiedlne. Reprezentacje i tabele grup cyklicznych.
3. Podwyższanie i obniżanie symetrii molekuł. I ich konsekwencje. Diagramy korelacyjne reprezentacji nieprzywiedlnych grup D4h – C4v; C4v – C2v itd.
4. Molekuły liniowe. Grupy o rzędzie nieskończonym. Iloczyny proste reprezentacji. Tabele charakterów iloczynu prostego grup D6h = D6 x Ci oraz Oh = O x C1. Symetria i degeneracja.
5. Teoria pola ligandów, klasyczna i kwantowa. Swobodne atomy i jony metali przejściowych. Rozszczepienie poziomów pod wpływem pola ligandów. Kompleksy okta- i tetraedryczne. Ocena wielkości rozszczepienia orbitali d. Diagramy energetyczne orbitali molekularnych. Termy i rozszczepienia termów.
6. Spektroskopia oscylacyjna. Widma IR i Ramana. Reprezentacje przywiedlne drgań normalnych i ich rozkład na reprezentacje nieprzywiedlne. Symetria drgań normalnych, momenty przejść i reguły wyboru. Polaryzowalności i momenty dipolowe. Diagramy korelacyjne drgań normalnych dla molekuł CH4 – CH2D , CH4 – CH2D2 i dla molekuł liniowych, symetria D2h – Dh.
7. Spektroskopia elektronowa. Reguły wyboru.
Całkowity nakład pracy studenta
Efekty uczenia się - wiedza
Efekty uczenia się - umiejętności
Efekty uczenia się - kompetencje społeczne
Metody dydaktyczne
Rodzaj przedmiotu
Wymagania wstępne
Koordynatorzy przedmiotu
Efekty kształcenia
Wykład
Student:
1. zna podstawowe pojęcia i twierdzenia teorii grup.
2. zna podstawy teorii pola ligandów; klasyczna i kwantowa.
3. zna podstawy spektroskopii oscylacyjnej, widm IR i Ramana.
K_W04, K_W-05, K_W14
Student:
1. potrafi samodzielnie wyznaczać elementy i operacje symetrii cząsteczek oraz punktową grupę symetrii.
2. potrafi wyznaczać symetrię drgań normalnych w widmie IR i Ramana oraz ich ilość.
3. Potrafi budować proste diagramy korelacyjne grup przy zmianie symetrii cząsteczek.
4. Potrafi wyznaczać termy atomowe dla konfiguracji dn , n= 1,2,...10 określać rodzaj rozszczepienia w kompleksach okta- i tetraedrycznych.
5. Potrafi wyznaczać diagramy energetyczne komleksów metali przejściowych.
K_U03, K_U04, K_U14
Student:
Student samodzielnie i efektywnie pracuje z dużą ilością informacji , dostrzega zależności pomiędzy zjawiskami i poprawnie wyciąga wnioski posługując się zasadami logiki.
Myśli twórczo w celu udoskonalenia istniejących bądź stworzenia nowych rozwiązań.
Jest nastawiony na nieustanne zdobywanie wiedzy, umiejętności i doświadczeń; widzi potrzebę ciągłego doskonalenia się i podnoszenia kompetencji zawodowych; zna ograniczenia własnej wiedzy i rozumie potrzebę dalszego kształcenia.
Pracuje systematycznie i ma pozytywne podejście do trudności stojących na drodze do realizacji założonego celu; dotrzymuje terminów; rozumie konieczność systematycznej pracy nad wszelkimi projektami.
W pełni samodzielnie realizuje uzgodnione cele, podejmując samodzielne i czasami trudne decyzje; potrafi samodzielnie wyszukiwać informacje w literaturze fachowej.
K_K01, K_K02, K_K03, K_K05, K_K06, K_K07
Kryteria oceniania
Egzamin pisemny
niezaliczone -- 0-49 %
dostateczny -- 50-60 %
dostateczny plus -- 61-65 %
dobry - 66-75 %
dobry plus - 76--80 %
bardzo dobry - 81-100 %
Praktyki zawodowe
brak
Literatura
1. F. Albert Cotton „Teoria Grup w Chemii”, PWN.
2. Robert L. Carter „Molecular Symmetry and Group Theory”, John Wiley & Sons, Inc. New York 1997.
3. Marek Pawlikowski „Wstęp do teoretycznej spektroskopii molekularnej. Teoria Grup”. Wydawnictwo Uniwersytetu Jagiellońskiego 2007.
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: