Prowadzony w cyklach: 2022/23L, 2023/24L, 2024/25L

Kod ISCED: 0218

Punkty ECTS: brak danych

Język: polski

Organizowany przez: Instytut Zabytkoznawstwa i Konserwatorstwa

Chemia w konserwacji zabytków 1402-CHE-1L-SJ

Wykład z chemii ma za zadanie uporządkować wiedzę chemiczną na poziomie szkoły średniej i ukierunkować ją na problematykę związaną z budową i właściwościami substancji organicznych występujących w obiektach zabytkowych lub stosowanych podczas realizacji konserwatorskich.

Wykład 1-3
Wprowadzenie do chemii organicznej. Rozpuszczanie spoiw w cieczach organicznych.
Wykład 4-5
Tłuszcze, kwasy tłuszczowe, oleje - klasyfikacja, budowa i właściwości i budowa.
Wykład 6-7
Budowa i właściwości celulozy.
Wykład 8-9
Mydła, związki powierzchniowo czynne - klasyfikacja właściwości i zastosowanie.
Wykład 10-11
Zastosowanie wosków w konserwacji zabytków.
Wykład 12-13
Białko jako spoiwo w konserwacji zabytków.
Wykład 14-15
Szylkret - charakterystyka materiału.

Pracownia 1
Zapoznanie się z zasadami BHP i regulaminem pracy w laboratorium.
Pracownia 2
Podstawowe wyposażenie laboratorium.
Pracownia 3
Waga i pipeta – ćwiczenia praktyczne.
Pracownia 4
Stężenie roztworu. Sporządzenie roztworu o danym stężeniu przez rozpuszczenie substancji stałej.
Pracownia 5
Stężenie roztworu. Sporządzenie roztworu o danym stężeniu przez rozcieńczenie roztworu stężonego.
Pracownia 6
Pomiar pH roztworów. Dysocjacja elektrolityczna.
Pracownia 7
Pomiar pH roztworów soli. Hydroliza soli.
Pracownia 8
Kolokwium
Pracownia 9
Badanie właściwości cieczy. Wyznaczanie gęstości cieczy.
Pracownia 10
Badanie właściwości cieczy. Wyznaczanie lepkości cieczy.
Pracownia 11
Badanie właściwości cieczy. Wyznaczanie napięcia powierzchniowego cieczy.
Pracownia 12
Badanie właściwości materiałów porowatych. Badanie zdolności kapilarnego podciągania się wody w materiałach porowatych.
Pracownia 13
Badanie właściwości materiałów porowatych. Badanie zdolności kapilarnego podciągania się substancji organicznych w materiałach porowatych.
Pracownia 14
Badanie wpływu soli rozpuszczalnych w wodzie na właściwości materiałów porowatych. Badanie stopnia zasolenia materiałów porowatych.
Pracownia 15
Badanie wpływu soli rozpuszczalnych w wodzie na właściwości materiałów porowatych. Badanie wilgotności i higroskopijności materiałów porowatych.

W cyklu 2022/23L:

Pracownia poświęcona jest praktycznemu zastosowaniu wiedzy teoretycznej zdobytej na wykładach, rozwoju umiejętności manualnych studenta, opanowaniu metodyki wykonywania prostych doświadczeń związanych z badaniem właściwości cieczy oraz ciał stałych, m.in. oznaczenia podatności materii na czynniki niszczące (oznaczenie szybkości kapilarnego przemieszczania się wody, higroskopijności czy stężenia soli rozpuszczalnych w wodzie).

Pracownia 1
Zapoznanie się z zasadami BHP i regulaminem pracy w laboratorium.
Pracownia 2
Podstawowe wyposażenie laboratorium.
Pracownia 3
Waga i pipeta – ćwiczenia praktyczne.
Pracownia 4
Stężenie roztworu. Sporządzenie roztworu o danym stężeniu przez rozpuszczenie substancji stałej.
Pracownia 5
Stężenie roztworu. Sporządzenie roztworu o danym stężeniu przez rozcieńczenie roztworu stężonego.
Pracownia 6
Pomiar pH roztworów. Dysocjacja elektrolityczna.
Pracownia 7
Pomiar pH roztworów soli o określonym składzie. Hydroliza soli.
Pracownia 8
Kolokwium
Pracownia 9
Badanie właściwości cieczy. Wyznaczanie gęstości cieczy.
Pracownia 10
Badanie właściwości cieczy. Wyznaczanie lepkości cieczy.
Pracownia 11
Badanie właściwości cieczy. Wyznaczanie napięcia powierzchniowego cieczy.
Pracownia 12
Badanie właściwości materiałów porowatych. Badanie zdolności kapilarnego podciągania się wody w materiałach porowatych.
Pracownia 13
Badanie właściwości materiałów porowatych. Badanie zdolności kapilarnego podciągania się substancji organicznych w materiałach porowatych.
Pracownia 14
Badanie wpływu soli rozpuszczalnych w wodzie na właściwości materiałów porowatych. Badanie stopnia zasolenia materiałów porowatych.
Pracownia 15
Badanie wpływu soli rozpuszczalnych w wodzie na właściwości materiałów porowatych. Badanie wilgotności i higroskopijności materiałów porowatych.

W cyklu 2023/24L:

Całkowity nakład pracy studenta

Godziny realizowane z udziałem nauczycieli: -Godziny kontaktowe 15 godz.wykładu, 30 godz. pracowni Łącznie godziny realizowane z udziałem nauczycieli 45 (1,5 ECTS) Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta: a) czas poświęcony na indywidualną pracę studenta – zebranie niezbędnych materiałów do zajęć oraz zapoznanie się z wymaganą literaturą (wybrane fragmenty): 30 godzin, b) czas wymagany do przygotowania się i do uczestnictwa w procesie oceniania – stałe, bieżące przyswajanie i powtarzanie materiału z zajęć (egzamin). Przygotowanie sprawozdania z przeprowadzonego doświadczenia, przygotowanie do testu oraz krótkich prac pisemnych (zaliczenie na ocenę): 45 godzin. Łącznie czas poświęcony na pracę indywidualną studenta 75 (2,5 ECTS) Łącznie: 120godz. (4,0 ECTS)

Efekty uczenia się - wiedza

W1: Zna mechanizmy oddziaływania fizycznych i chemicznych czynników na materię zabytkową. Potrafi opisać reakcje chemiczne, procesy fizyczne przebiegające w obiektach zabytkowych pod wpływem czynników ekspozycyjnych (K_W04). W2: Posiada wiedzę w zakresie budowy i właściwości oryginalnej materii zabytkowej oraz materiałów wtórnych stosowanych w zabiegach konserwatorskich. Wykorzystuje badania, bazujące na zjawiskach fizycznych i/lub reakcjach chemicznych, do oceny stanu zachowania i/lub określenia właściwości materii zabytkowej (K_W06). W3: Posiada wiedzę o bezpieczeństwie i higienie pracy z wybranymi odczynnikami chemicznymi czy badaniami dotyczącymi stanu zachowania i/lub określeniem właściwości materii zabytkowej (K_W13).

Efekty uczenia się - umiejętności

U1: Posiada umiejętność wykorzystania wiedzy z zakresu nauk chemicznych do prawidłowych i bezpiecznych dla materii zabytkowej działań konserwatorskich (K_U04). U2: Potrafi prawidłowo dobrać odczynniki chemiczne i metody badawcze w celu ograniczenia ich niszczącego działania na materię zabytkową (K_U06). U3: Potrafi zaplanować, zinterpretować i powiązać wyniki przeprowadzonych badań, bazujących na zjawiskach fizycznych i/lub reakcjach chemicznych w celu ustalenia stanu zachowania i/lub określenia właściwości materii zabytkowej (K_U08). U4: Posiada umiejętność samodzielnej pracy laboratoryjnej oraz do współdziałania z innymi osobami w ramach prac zespołowych (K_U17). U5: Posiada umiejętność przygotowania prac pisemnych i wystąpień ustnych związanych z przeprowadzonymi doświadczeniami i eksperymentami (K_U18).

Efekty uczenia się - kompetencje społeczne

K1: Ma świadomość i rozumie aspekty oraz skutki działań związanych z użytymi odczynnikami chemicznymi, metodami badawczymi na obiektach zabytkowych, środowisku naturalnym. Ma świadomość związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje (K_K03). K2: Ma świadomość poziomu swojej wiedzy, rozumie potrzebę dalszego kształcenia m.in. poprzez poznawanie nowych metoda badawczych. Ma świadomość włączania specjalistów z innych dziedzin do rozwiązywania szczególnie złożonych zagadnień związanych z badaniami i interpretacją uzyskanych wyników (K_K05). K3: Potrafi pracować samodzielnie wykonując reakcje chemiczne w celu określenia właściwości materii zabytkowej. Potrafi pracować w zespole, złożonym ze specjalistów z różnych dziedzin. Ma świadomość odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania (K_K06).

Metody dydaktyczne

Wykład problemowo – opisowy, w postaci prelekcji połączonej z prezentacją multimedialną i dyskusją ze studentami koordynowanej przez prowadzącego. Pracownia – indywidualna i grupowa praca studentów pod kierunkiem prowadzącego wzbogacona o metodę podająca, wyjaśnienie niezrozumiałych treści niezbędnych do dalszego prawidłowego przebiegu doświadczenia.

Metody dydaktyczne eksponujące

- pokaz

Metody dydaktyczne podające

- opis
- pogadanka
- wykład problemowy

Metody dydaktyczne poszukujące

- doświadczeń
- laboratoryjna
- klasyczna metoda problemowa
- obserwacji
- ćwiczeniowa

Rodzaj przedmiotu

przedmiot obligatoryjny

Wymagania wstępne

Wiadomości z dziedziny chemii z zakresu programu nauczania w szkole średniej oraz z przedmiotu "Chemia w konserwacji zabytków' (semestr zimowy).

Koordynatorzy przedmiotu

Andrzej Podgórski

Kryteria oceniania

Pracownia (W1-W3, U1-U5, K1-K3)
Zaliczenie na ocenę po semestrze drugim. Na ocenę końcową z pracowni składa się sumaryczna liczba punktów uzyskanych z kolokwium, sprawozdań z samodzielnie wykonanych przez studenta ćwiczeń oraz krótkich prac pisemnych.

wynik 90,1% i powyżej – ocena 5,0
wynik 80,1-90% – ocena 4,5
wynik 70,1%-80% – ocena 4,0
wynik 60,1-70%– ocena 3,5
wynik 50,1-60%– ocena 3,0
wynik 50% i poniżej– ocena 2,0.

Ocena sprawozdań z przeprowadzonych badań laboratoryjnych, przygotowanych przez studenta (W1-W3, U1-U5, K1-K3). Sprawozdania oceniane są w skali 0-5 punktów. Jest to sumaryczna liczba punktów za właściwe, poprawne i trafne: podstawy teoretyczne, obliczenia oraz wnioski z przeprowadzonego doświadczenia.
Krótkie prace pisemne (W1-W3, U1-U5, K1), oceniane w skali 0-2 punkty.
Kolokwium (W1-W3, U1-U5, K1) obejmujące zagadnienia omawiane w trakcie zajęć w laboratorium – 20 punktów.

Wykład (W1-W3, U1-U3, K1)
Przystąpienie do egzaminu po uzyskaniu pozytywnej oceny z pracowni. Egzamin (pisemny) po drugim semestrze, podstawą zaliczenia jest pozytywna ocena, uzyskanie powyżej 50% punktów z pisemnego egzaminu sprawdzającego wiedzę przekazaną w czasie wykładów w semestrze zimowym i letnim.

wynik 90,1% i powyżej – ocena 5,0
wynik 80,1-90% – ocena 4,5
wynik 70,1%-80% – ocena 4,0
wynik 60,1-70%– ocena 3,5
wynik 50,1-60%– ocena 3,0
wynik 50% i poniżej– ocena 2,0.

Praktyki zawodowe

Nie dotyczy

Literatura

Literatura obowiązkowa (wybrane treści):

M. Litwin, S. Styka-Wlazło, J. Szymońska To jest chemia. Część 2 Chemia organiczna. Podręcznik dla liceum ogólnokształcącego i technikum. Zakres rozszerzony, Wydawnictwo: Nowa Era, 2016.
Zabytki kamienne i metalowe, ich niszczenie i konserwacja profilaktyczna, pod redakcją W. Domasłowskiego, Wydawnictwo Naukowe Uniwersytetu Mikołaja Kopernika, 2011.
W. Sobucki, Konserwacja papieru zagadnienia chemiczne, Wydawnictwo: Biblioteka Narodowa, 2013.
W. Ślesiński. Techniki malarskie spoiwa organiczne, Wydawnictwo Arkady Warszawa 1984.
J. Ciabach, Właściwości żywic sztucznych stosowanych w konserwacji zabytków, Wydawnictwo Naukowe UMK, Toruń, 2001.
P. W. Atkins, Chemia fizyczna, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2001.

Literatura uzupełniająca (wybrane treści):
J. Bryłka, W. Lewandowski, R. Świsłocka Renata, Repetytorium z chemii nieorganicznej i organicznej, Wydawnictwo Politechniki Białostockiej, 2002.
Zintegrowana platforma edukacyjna (https://zpe.gov.pl/)
A. Bielański, Chemia ogólna i nieorganiczna, Wydawnictwo Naukowe PWN 2021.
P. Graham, Krótkie wykłady. Chemia organiczna, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2002.
J. Minczewski, Z Marczenko, Chemia analityczna T.1, Podstawy teoretyczne i analiza jakościowa, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2010.
J. Minczewski, Z Marczenko, Chemia analityczna T.2 Chemiczne metody analizy ilościowej, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2010.
W. Oberta, J. W. Łukaszewicz, Badania soli rozpuszczalnych w wodzie za pomocą strefowej elektroforezy kapilarnej, Acta Universitatis Nicolai Copernici, Zabytkoznawstwo i Konserwatorstwo XLVI, Toruń 2015.
M. Doerner, Materiały malarskie i ich zastosowanie, Wydawnictwo Arkady 2017.
S. Anastasiu, E. Jelenescu, Środki powierzchniowo czynne, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 1973.
J.F. Rabek, Polimery. Otrzymywanie, metody badawcze, zastosowanie, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2013.
J.Hopliński, Farby i spoiwa malarskie, Wydawnictwo: Ossolineum, 1990.
I.S.Ochrimienko, W.W. Wierchołancew, Chemia i technologia substancji błonotwórczych, Wydawnictwo: Wydawnictwa Naukowo-Techniczne 1982.
J. Olszewska-Świetlik, N.Gruszczyk, Technologia i technika malarska wybranych temper kazeinowych w malarstwie sztalugowym, Acta Universitatis Nicolai Copernici Zabytkoznawstwo i Konserwatorstwo (43):361.
T. Kozielec, J. Karbowska-Berent, Wykrywanie kleju żywicznego w papierowych podłożach zabytkowych fotografii oraz ich oprawach, Acta Universitatis Nicolai Copernici Zabytkoznawstwo i Konserwatorstwo (45):459.
K. Szczepińska, Historycznie stosowane impregnaty do wzmacniania zniszczonego drewna polichromowanego- próba przeglądu. Część I: Impregnaty naturalne, Acta Universitatis Nicolai Copernici Zabytkoznawstwo i Konserwatorstwo (45):569.
G. Jaworski, E. Mirowska, M. Poksińska, Zastosowanie chromatografii bibułowej do identyfikacji spoiw olejnych w zabytkowych obiektach polichromowanych, Ochrona Zabytków 31/3 (122):175.
R. Biliński, Badania spoiw malowideł olejnych oraz mikroanalityczne metody ich identyfikacji, Ochrona Zabytków 22/1 (84):19.
A. Podgórski, A. Tomaszewska-Szewczyk, Szylkret, bioorganiczny materiał w rzemiośle artystycznym – zagadnienia z zakresu materiałoznawstwa, technologii i stosowanych technik dekoracyjnych oraz niszczenie, Acta Universitatis Nicolai Copernici Zabytkoznawstwo i Konserwatorstwo (46):449.
A. Podgórski, S. Stawowska, A. Tomaszewska-Szewczyk, Materiały do zabezpieczania i regeneracji szylkretu,Acta Universitatis Nicolai Copernici Zabytkoznawstwo i Konserwatorstwo (48):381.

W cyklu 2022/23L:

Literatura obowiązkowa (wybrane treści):

M. Litwin, S. Styka-Wlazło, J. Szymońska To jest chemia. Część 2 Chemia organiczna. Podręcznik dla liceum ogólnokształcącego i technikum. Zakres rozszerzony, Wydawnictwo: Nowa Era, 2016.

Zabytki kamienne i metalowe, ich niszczenie i konserwacja profilaktyczna, pod redakcją W. Domasłowskiego, Wydawnictwo Naukowe Uniwersytetu Mikołaja Kopernika, 2011.

W. Sobucki, Konserwacja papieru zagadnienia chemiczne, Wydawnictwo: Biblioteka Narodowa, 2013.

W. Ślesiński. Techniki malarskie spoiwa organiczne, Wydawnictwo Arkady Warszawa 1984.

P. W. Atkins, Chemia fizyczna, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2001.

Literatura uzupełniająca (wybrane treści):

J. Bryłka, W. Lewandowski, R. Świsłocka Renata, Repetytorium z chemii nieorganicznej i organicznej, Wydawnictwo Politechniki Białostockiej, 2002.

A. Bielański, Chemia ogólna i nieorganiczna, Wydawnictwo Naukowe PWN 2021.

P. Graham, Krótkie wykłady. Chemia organiczna, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2002.

S. Chłądzyński, Spoiwa gipsowe w budownictwie, Wydawnictwo: Grupa Medium, 2008.

W. Domasłowski, Wapno dyspergowane - spoiwo zapraw i farb, Wydawnictwo Naukowe Uniwersytetu Mikołaja Kopernika, 2014.

Justyna Jaroszyńska-Wolińska, Chemia w laboratorium budownictwa, Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej, 2011.

J. Minczewski, Z Marczenko, Chemia analityczna T.1, Podstawy teoretyczne i analiza jakościowa, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2010.

J. Minczewski, Z Marczenko, Chemia analityczna T.2 Chemiczne metody analizy ilościowej, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2010.

M. Doerner, Materiały malarskie i ich zastosowanie, Wydawnictwo Arkady 2017.

S. Anastasiu, E. Jelenescu, Środki powierzchniowo czynne, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 1973.

J.F. Rabek, Polimery. Otrzymywanie, metody badawcze, zastosowanie, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2013.

J.Hoplińsk, Farby i spoiwa malarskie, Wydawnictwo: Ossolineum, 1990.

I.S.Ochrimienko, W.W. Wierchołancew, Chemia i technologia substancji błonotwórczych, Wydawnictwo: Wydawnictwa Naukowo-Techniczne 1982.

J. Olszewska-Świetlik, N.Gruszczyk, Technologia i technika malarska wybranych temper kazeinowych w malarstwie sztalugowym, Acta Universitatis Nicolai Copernici Zabytkoznawstwo i Konserwatorstwo (43):361.

T. Kozielec, J. Karbowska-Berent, Wykrywanie kleju żywicznego w papierowych podłożach zabytkowych fotografii oraz ich oprawach, Acta Universitatis Nicolai Copernici Zabytkoznawstwo i Konserwatorstwo (45):459.

K. Szczepińska, Historycznie stosowane impregnaty do wzmacniania zniszczonego drewna polichromowanego- próba przeglądu. Część I: Impregnaty naturalne, Acta Universitatis Nicolai Copernici Zabytkoznawstwo i Konserwatorstwo (45):569.

G. Jaworski, E. Mirowska, M. Poksińska, Zastosowanie chromatografii bibułowej do identyfikacji spoiw olejnych w zabytkowych obiektach polichromowanych, Ochrona Zabytków 31/3 (122):175.

R. Biliński, Badania spoiw malowideł olejnych oraz mikroanalityczne metody ich identyfikacji, Ochrona Zabytków 22/1 (84):19.

A. Podgórski, A. Tomaszewska-Szewczyk, Szylkret, bioorganiczny materiał w rzemiośle artystycznym – zagadnienia z zakresu materiałoznawstwa, technologii i stosowanych technik dekoracyjnych oraz niszczenie, Acta Universitatis Nicolai Copernici Zabytkoznawstwo i Konserwatorstwo (46):449.

A. Podgórski, S. Stawowska, A. Tomaszewska-Szewczyk, Materiały do zabezpieczania i regeneracji szylkretu,Acta Universitatis Nicolai Copernici Zabytkoznawstwo i Konserwatorstwo (48):381.