Elementy chemii

obowiązkowe

Wykład ma na celu zapoznanie studenta z podstawowymi prawami chemicznymi oraz wskazanie zależności pomiędzy molekularną budową materii a jej właściwościami. Pokazanie opisu podstawowych zjawisk zachodzących w materii nieożywionej oraz w organizmach żywych.

w sali

WYKŁAD:

1. Kwantowo-mechaniczny model budowy atomu. Układ okresowy pierwiastków. Podstawowe prawa chemiczne.

2. Klasyfikacja i charakterystyka wiązań chemicznych, konfiguracje elektronowe cząsteczek.

3. Oddziaływania międzycząsteczkowe ;wiązanie wodorowe wewnątrz- i

zewnątrz cząsteczkowe, oddziaływania van der Waalsa. Zależność właściwości substancji od rodzaju wiązań chemicznych..

4. Reakcje chemiczne; klasyfikacja reakcji nieorganicznych. Kinetyka reakcji

chemicznych: teoria zderzeń, teoria kompleksu aktywnego, energia aktywacji: działanie katalizatorów i ich podział.

5. Równowagi chemiczne. Stała równowagi chemicznej w układach homo- i

heterogenicznych. Reguła przekory.

6. Teorie budowy związków kompleksowych. Nazewnictwo, właściwości, klasyfikacja kompleksów; stałe trwałości połączeń kompleksowych.

7. Przegląd związków kompleksowych istotnych w medycynie i technologii chemicznej.

8. Występowanie pierwiastków chemicznych. Synteza nowych pierwiastków, podział pierwiastków ze względu na strukturę elektronową. Klasyfikacja związków nieorganicznych.

9. Wodór i jego związki. Właściwości i podział wodorków. Struktura wody i lodu.

10. Ogólna charakterystyka pierwiastków bloku s. Właściwości fizykochemiczne, metody otrzymywania oraz zastosowanie litowców i berylowców.

11. Charakterystyka pierwiastków bloku p; borowce i ich związki. Właściwości glinu, proces aluminotermii.

12. Węglowce i azotowce; odmiany alotropowe pierwiastków, klasyfikacja węglików, tlenki i kwasy tlenowe azotu i fosforu.

13. Ogólna charakterystyka tlenowców i fluorowców; występowanie w przyrodzie, właściwości fizyczne i chemiczne, zastosowanie. Metody otrzymywania kwasów siarkowych i fluorowcowodorowych. Tlenowe kwasy fluorowców.

14. Gazy atomowe. Występowanie, właściwości i zastosowanie helowców.

15. Pierwiastki grup przejściowych; konfiguracje elektronowe, stopnie utlenienia, własności fizyczne i chemiczne, zastosowanie.

KONWERSATORIUM

1. Budowa atomu, liczba atomowa i masowa, konfiguracje elektronowe pierwiastków i jonów prostych.

2. Podstawowe reakcje chemiczne (zobojętnianie, strącanie osadów itp.) - pisanie równań reakcji w formie cząsteczkowej i jonowej. Amfoteryczność wodorotlenków.

3. Reakcje przeniesienia elektronu, utleniacz, reduktor, pisanie równań reakcji redoks na podstawie bilansu elektronowego, przebieg i kierunek reakcji redoks.

4. Teorie kwasów i zasad. Reakcje protolityczne, autodysocjacja, hydroliza soli. Roztwory buforowe i ich rola w organizmach żywych.

5. Obliczenia chemiczne – przygotowywanie roztworów o określonym stężeniu: procentowym i molowym, rozcieńczanie i zatężanie roztworów, przeliczanie stężeń.

6. Ćwiczenia laboratoryjne 1: zapoznanie się ze sprzętem laboratoryjnym, pipetowanie, określanie odczynu roztworów za pomocą pehametru, typowe reakcje jonowe (zobojętnianie, strącanie osadów itp.)

7. Ćwiczenia laboratoryjne 2: badanie amfoteryczności wodorotlenków, właściwości utleniające manganianu (VII) potasu w zależności od środowiska reakcji, równowaga między jonami chromianowymi (VI) i dichromianowymi – utleniające właściwości chromu (VI), oznaczanie zawartości kwasu octowego w roztworze – zapoznanie się z techniką miareczkowania.

Literatura obowiązkowa:

1. Puzanowska-Tarasiewicz H. i in. Ćwiczenia laboratoryjne z chemii ogólnej i analitycznej dla biologów, Wyd. UwB, Białystok 1995.

2. Lee J.D. Zwięzła chemia nieorganiczna, PWN, Warszawa 1997.

3. Bielański A. Podstawy chemii nieorganicznej, PWN, Warszawa 2002.

4. Wiśniewski W., Majkowska H. Chemia ogólna nieorganiczna, UWM Olsztyn 2005.

Literatura uzupełniająca:

1. Jones L., Atkins P.W. Chemia ogólna tom 1 i 2, PWN, Warszawa 2004.

Student:

- zna terminologię i nomenklaturę chemiczną; zna podstawowe właściwości pierwiastków oraz związków nieorganicznych (K_W45),

- rozumie wpływ zmian parametrów układu na stan równowagi chemicznej (K_W46),

- potrafi posługiwać się terminologią i nomenklatura chemiczną (K_U42),

- potrafi wyjaśnić równowagi ustalające się w roztworach kwasów, zasad i soli oraz ich znaczenie dla układów żywych (K_U43),

- potrafi posługiwać się pojęciami kinetyki i równowagi chemicznej w celu wyjaśnienia zjawisk związanych z przebiegiem reakcji chemicznych (K_U44),

- potrafi opisać metody i techniki stosowane w badaniach laboratoryjnych w chemii; nabiera praktycznej umiejętności pracy z podstawową aparaturą stosowaną w badaniach laboratoryjnych w chemii (K_U47).

Egzamin na ocenę. Kryteria oceny zgodne z ogólnie przyjętymi na Uniwersytecie w Białymstoku. warunkiem zaliczenia jest uzyskanie co najmniej 51% punktów z ogólnej możliwej do uzyskania puli.