Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Medycyny Laboratoryjnej Nazwa kierunku



Pobieranie 50.11 Kb.
Data06.05.2016
Rozmiar50.11 Kb.

Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Medycyny Laboratoryjnej

Nazwa kierunku

Analityka Medyczna

Poziom i forma studiów

jednolite studia magisterskie

stacjonarne

niestacjonarne



Nazwa przedmiotu

Chemia fizyczna

Punkty ECTS

6

Jednostka realizująca

Zakład Chemii Fizycznej

Osoba odpowiedzialna

prof. dr hab. Marian Tomasiak

Rodzaj przedmiotu

obowiązkowy

Semestr

II


Rodzaj zajęć i liczba godzin

wykłady

15


ćwiczenia

45


seminaria

0


Cel kształcenia

Celem kształcenia jest zapoznanie z parametrami fizykochemicznymi w aspekcie metod analitycznych.


Treści programowe

Wykłady:

Elementy termodynamiki chemicznej

Energia wewnętrzna, ciepło, praca, molowa pojemność cieplna, I zasada termodynamiki, entalpia, elementy termochemii, liczba postępu reakcji, ciepło reakcji, prawo Hessa, prawo Kirchhoffa, II zasada termodynamiki, procesy odwracalne i nieodwracalne, entropia, pojęcie energii swobodnej i entalpii swobodnej, powinowactwo chemiczne, potencjał chemiczny, prawo działania mas. Reakcje odwracalne i stan równowagi, zależność stałych równowagi od temperatury, Związek entalpii swobodnej i stałej równowagi chemicznej, izoterma van‘t Hoffa, III zasada termodynamiki



Układy jednofazowe jednoskładnikowe

Rozkład Boltzmanna, przemiany fizyczne układów jednoskładnikowych, temperatura krytyczna, temperatura topnienia, punkt krytyczny i punkt potrójny, stany skupienia. Gazy, właściwości gazów, gaz doskonały, równanie stanu gazu doskonałego, ciśnienie cząstkowe kinetyczno-molekularna teoria gazów, gazy rzeczywiste, równanie van der Waalsa.



Ciecze i ich właściwości.

Napięcie powierzchniowe, lepkość cieczy, ciecze niutonowskie i nieniutonowskie, płyn w stanie nadkrytycznym.



Równowagi fazowe

Reguła faz Gibbsa, Równowagi fazowe w układach jednoskładnikowych, ciepło przemiany fazowej, równanie Clausiusa – Clapeyrona, parowanie, skraplanie, sublimacja, resublimacja, krystalizacja, topnienie. Diagramy fazowe w układach jednoskładnikowych, roztwory nieelektrolitów, klasyfikacja roztworów i ich właściwości. Mieszaniny gazów, prawo Daltona. Prężność pary nad roztworem doskonałym i rzeczywistym. Prawo Raoulta i prawo Henryego. Właściwości koligatywne roztworów, obniżenie prężności pary, podwyższenie temperatury wrzenia, obniżenie temperatury krzepnięcia, ciśnienie osmotyczne. Roztwory gazów w cieczach. Rozpuszczalność ciała stałego. Układy dwuskładnikowe. Ciecze mieszające się nieograniczenie i ograniczenie, ciecze niemieszające się. Diagramy fazowe ciecz-ciało stałe. Równowagi fazowe w układach trójskładnikowych, Trójkąt Gibsa, Prawo podziału Nernsta. Dyfuzja.



Fizykochemia układów rozproszonych.

Rodzaje układów dyspersyjnych, układy koloidalne i ich właściwości, emulsje, żele, mikrocząstki i liposomy



Fizykochemia zjawisk powierzchniowych.

Oddziaływania międzycząsteczkowe, adsorpcja, efekt hydrofobowy, zjawiska międzyfazowe, adhezja i kohezja. chromatografia (TLC, HPLC, GC)



Kinetyka chemiczna

Pojęcie szybkości reakcji, cząsteczkowości i rzędowości, reakcje I, II, III i zerowego rzędu, reakcje złożone, wpływ temperatury na szybkość reakcji (równanie Arrheniusa), kataliza, kinetyka reakcji enzymatycznych, mechanizmy reakcji chemicznych.



Elektrochemia.

Potencjał elektrody, rodzaje elektrod, ogniwa galwaniczne, siła elektromotoryczna ogniwa, potencjometria i jej zastosowania, konduktometria, ruchliwość i liczby przenoszenia jonów



Fizyczne metody badania struktury cząsteczek.

Zasady spektroskopii molekularnej, absorpcja promieniowania elektromagnetycznego, polaryzowalność i refrakcja, widma podczerwieni, widma Ramana, widma elektronowe widma absorpcyjne w nadfiolecie i w świetle widzialnym. Widma emisyjne, diagram Jabłońskiego, luminescencja, fluorescencja i fosforescencja, atomowe widma emisyjne, lasery.


Ćwiczenia:


  • Wyznaczanie molowego ciepła reakcji zobojętniania. Wyznaczanie entalpii tworzenia naftalenu poprzez pomiar ciepła spalania. Różnicowa kalorymetria skaningowa, interpretacja diagramów

  • Wyznaczanie SEM ogniwa złożonego z jonoselektywnej elektrody srebrowej i elektrody odniesienia. Pomiar SEM ogniw: redoks, stężeniowego, Daniela i Volty.

  • Oznaczanie jonów chlorkowych przy pomocy elektrody jonoselektywnej.

  • Wyznaczanie refrakcji molowej i badanie jej właściwości addytywnych.

  • Interakcja światła z materią. Oznaczanie zawartości chininy w toniku metodą fluorymetryczną. (wyznaczanie widma wzbudzenia i widma emisyjnego chininy, krzywej wzorcowej chininy)

  • Wyznaczanie molowego współczynnika absorpcji. Ilościowe oznaczanie p – nitrofenolu. Zależność molowego współczynnika absorpcji od pH. Wyznaczanie widma absorpcji fluoresceiny, wyznaczanie molowego współczynnika absorpcji p – nitrofenolu w środowisku zasadowym, wpływu alkoholu na pKa p – nitrofenolu.

  • Wyznaczanie ładunku cząstek koloidalnych metodą elektroforezy swobodnej. Elektroforeza swobodna hydrozolu jodku srebrowego lub wodorotlenku żelaza. Koagulacja, pomiar szybkości dializy metodą konduktometryczną.

  • Kinetyka chemiczna. Kinetyka reakcji I rzędu i zerowego rzędu, wpływ temperatury i katalizatora.

  • Lepkość. Badanie wpływu temperatury na lepkość dynamiczną i właściwą roztworów. Wykorzystanie pomiarów lepkości do wyznaczania punktu izoelektrycznego białka. Badanie lepkości przy użyciu wiskozymetru Ostwalda, i wiskozymetru Hőpplera.

Formy i metody dydaktyczne

Forma i warunki zaliczenia

  • Forma zaliczenia – egzamin obejmujący wszystkie treści programu nauczania

  • Warunki zaliczenia – egzamin pisemny

Literatura podstawowa

  • Hermann T.W.: Chemia fizyczna, podręcznik dla studentów farmacji i analityki medycznej, WL PZWL, Warszawa 2007

  • Atkins P.W.: Podstawy Chemii Fizycznej, WN PWN, Warszawa 1999

  • Atkins P.W.: Chemia Fizyczna, WN PWN 2001

Przedmiotowe efekty kształcenia

Efekty kształcenia

Odniesienie do

kierunkowych efektów kształcenia

P-W01

Wykazuje znajomość budowy atomu i cząsteczki, układu okresowego pierwiastków, właściwości izotopów promieniotwórczych w aspekcie ich wykorzystania w diagnostyce i terapii.

K_W10

P-W02

Zna mechanizmy tworzenia i rodzaje wiązań chemicznych oraz mechanizmy oddziaływań międzycząsteczkowych w różnych stanach skupienia materii.

K_W09

P-U01

Potrafi zmierzyć lub wyznaczyć wielkości fizyczne w przypadku organizmów żywych i ich środowiska

K_U33

P-U02

Potrafi posługiwać się odczynnikami chemicznymi, precyzyjnie ważyć i mierzyć, sporządzać roztwory i mieszaniny, przeprowadzać obliczenia chemiczne

K_U32

P-U03

Potrafi formułować i wykorzystywać wnioski z badań naukowych

i własnych obserwacji.



K_U39

P-K01

Potrafi pracować w grupie, przyjmując w niej różne role.

K_K02

P-K02

Potrafi odpowiednio określić priorytety służące realizacji określonego przez siebie lub innych zadania

K_K03

Bilans nakładu pracy studenta

Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim:







udział w wykładach

15 x 1h

15h

udział w ćwiczeniach

15 x 3h

45h

udział w konsultacjach związanych z zajęciami

3 x 1h

3h




RAZEM

63h

Samodzielna praca studenta:







przygotowanie do ćwiczeń

15 x 4h

60h

przygotowanie do kolokwiów

3 x 10h

30h

przygotowanie do egzaminu

1 x 20h

20h




RAZEM

110h




Ogółem

173h




ECTS

6

Wskaźniki ilościowe

Nakład pracy studenta związany z zajęciami wymagającymi bezpośredniego udziału nauczyciela.

63h

ECTS

2

Nakład pracy studenta związany z zajęciami o charakterze praktycznym [45h+3h+60h+15h+10h].

133h

5

Nr efektu kształcenia

Metody weryfikacji efektu kształcenia




Formujące

Podsumowujące




P-W01

wejściówka na ćwiczenia,

kolokwia, egzamin

P-W02

wejściówka na ćwiczenia,

zaliczenie praktyczne ćwiczenia



kolokwia, egzamin

P-U01

wejściówka na ćwiczenia,

zaliczenie praktyczne ćwiczenia



kolokwia, egzamin

P-U02

wejściówka na ćwiczenia,

obserwacja pracy na ćwiczeniach



kolokwia, egzamin

P-U03

ocena wyciąganych wniosków z eksperymentów

kolokwia, egzamin

P-K01

obserwacja pracy studenta w trakcie ćwiczeń, zaliczenie ćwiczenia

zaliczenie ćwiczenia

P-K02

obserwacja pracy studenta w trakcie ćwiczeń

zaliczenie ćwiczenia

Data opracowania programu

10.04.2015 r.

Program opracował

prof. dr hab. Marian Tomasiak







©absta.pl 2016
wyślij wiadomość

    Strona główna