Metody separacji związków nieorganicznych i organicznych

9

45

Znajomość chemii ogólnej, nieorganicznej i fizycznej.

Godzinowe ekwiwalenty punktów ECTS od roku akademickiego 2023/2024:

Wykład 15

Laboratorium 30

Łączna liczba godzin z udziałem nauczyciela akademickiego 45

Liczba punktów ECTS z udziałem nauczyciela akademickiego 1,5

Przygotowanie się do laboratorium 125

Studiowanie literatury 50

Przygotowanie się do zaliczenia 55

Łączna liczba godzin nie kontaktowych 225

Liczba punktów ECTS za godziny nie kontaktowe 7,5

Sumaryczna liczba punktów ECTS dla modułu 9

Godzinowe ekwiwalenty punktów ECTS od roku akademickiego 2018/2019

Wykład 15

Laboratorium 30

Łączna liczba godzin z udziałem nauczyciela akademickiego 45

Liczba punktów ECTS z udziałem nauczyciela akademickiego 1,5

Przygotowanie się do laboratorium 125

Studiowanie literatury 50

Przygotowanie się do zaliczenia 55

Łączna liczba godzin nie kontaktowych 225

Liczba punktów ECTS za godziny nie kontaktowe 7,5

Sumaryczna liczba punktów ECTS dla modułu 9

Sposób weryfikacji efektów kształcenia na studiach pierwszego stopnia zatwierdzonych na podstawie Uchwały Senatu UMCS Nr XXIV-28.28/19 z dnia 26 czerwca 2019 r. tj. od cyklu kształcenia 2019/2020:

W1-W3 - wykład (egzamin), laboratorium (wykonywanie ćwiczeń, sprawozdania z ćwiczeń, dyskusja, zaliczenie pisemne)

U1-U6 - wykład (egzamin), laboratorium (wykonywanie ćwiczeń, sprawozdania z ćwiczeń, dyskusja, zaliczenie pisemne)

K1, K2 - wykład (egzamin), laboratorium (wykonywanie ćwiczeń, sprawozdania z ćwiczeń, dyskusja, zaliczenie pisemne)

Sposób weryfikacji efektów kształcenia na studiach drugiego stopnia zatwierdzonych na podstawie Uchwały Senatu UMCS uchwałą Nr XXIV-18.23/18 z dnia 27 czerwca 2018 r. tj. od cyklu kształcenia 2018/2019

W1, W4, U1, K2 wykład - zaliczenie pisemne

W1-W4, U2-U6, K1, K2 laboratorium - opracowania ćwiczeń lub kolokwium zaliczające

Przedmiot ma na celu zebranie i usystematyzowanie wiedzy studenta dotyczącej wykorzystania zjawisk fizykochemicznych w procesie rozdzielania, zatężania i wydzielania związków chemicznych.

Studenci zapoznają się z nowoczesnymi metodami wydzielania i zatężania substancji wraz ze strategią wyboru i projektowania procedur przygotowania próbki do analizy.

Wykład obejmuje następujące zagadnienia:

Strategia wyboru metod wydzielania, zatężania i rozdzielania.

Metody wydzielania ze stałej matrycy: chemiczne (mineralizacja, ługowanie, stapianie), oparte na prawie podziału (ekstrakcja, flotacja, wymiana jonowa), wykorzystujące efekty kinetyczne (sedymentacja, filtracja, itp.).

Metody wydzielania z próbek ciekłych: chemiczne (strącanie trudno rozpuszczalnych związków, współstrącanie, kompleksowanie, krystalizacja, rozdzielanie elektrochemiczne), wykorzystujące prawo podziału mas (ekstrakcja ciecz-ciecz,ciecz-ciało stałe, ekstrakcja cieczą w stanie nadkrytycznym), metody analizy fazy nadpowierzchniowej (head space), metody wykorzystujące efekty kinetyczne (wirowanie, ultrawirowanie, filtracja i ultrafiltracja, dializa, termodyfuzja, osmoza, odwrócona osmoza, elektroforeza, sita molekularne), metody wykorzystujące różnice prężności par (sublimacja, destylacja, rektyfikacja), metody chromatograficzne.

Metody wydzielania z próbek gazowych: metody analizy fazy nadpowierzchniowej.

Nauczanie zdalne: Cały wykład, przygotowany w programie PowerPoint, można przeprowadzić w formie zdalnej przy zastosowaniu aplikacji Teams/Wirtualny Kampus.

Laboratorium obejmuje następujące zagadnienia:

Rozdzielanie kobaltu i niklu metodą jonowymienną

Permutacja jonów

Analiza i rozdział mieszaniny naturalnych barwników organicznych metodą adsorpcyjnej chromatografii kolumnowej

Chromatograficzny rozdział barwników tuszu z wykorzystaniem techniki chromatografii bibułowej

Rozdział mieszaniny gazów oraz oznaczanie formaldehydu metodami spektrofotometrycznymi

Jodometryczne oznaczanie zawartości SO2 w winie

Ekstrakcja ciecz-ciecz (ekstrakcja związków organicznych).

Nauczanie zdalne: prowadzący przygotowuje nagrania dotyczące wykonywanego ćwiczenia, w trakcie oglądania filmu ze studentami uzupełnia wiedzę, zadaje studentom pytania.

Studenci opracowują ćwiczenia na podstawie danych podanych przez prowadzącego i wysyłają mu gotowe sprawozdania drogą mailową

J. Minczewski, J. Chwastowska, R. Dybczyński: Metody rozdzielania i zagęszczania, WNT, Warszawa 1973.

A.M. Anielak, Chemiczne i fizykochemiczne oczyszczanie ścieków, PWN, Warszawa 2002.

J. Namieśnik, Z. Jamrógiewicz, M. Pilarczyk, L. Torres, Przygotowanie próbek środowiskowych do analizy, WNT Warszawa 2000.

Z. Witkiewicz, Podstawy chromatografii, WNT Warszawa 2000.

J. Namieśnik, Z. Jamrógiewicz, Fizykochemiczne metody kontroli zanieczyszczeń środowiska, WNT, Warszawa 1998.

W. Sczepaniak, Metody instrumentalne w analizie chemicznej, PWN, Warszawa 2005.

Na podstawie Uchwały Senatu UMCS uchwałą Nr XXIV-28.28/19 z dnia 26 czerwca 2019 r. tj. od cyklu kształcenia 2019/2020

WIEDZA

W1. Student zna i rozumie wybrane pojęcia z zakresu chemii nieorganicznej, dysponuje rozszerzoną wiedzą w zakresie chemii nieorganicznej pozwalającą na posługiwanie się właściwą terminologią i nomenklaturą z tego zakresu K_W04

W2. Student zna i rozumie zasady syntezy, oczyszczania, analizowania i badania właściwości fizykochemicznych związków nieorganicznych K_W05

W3. Student zna i rozumie zasady podstawowych technik i narzędzi badawczych stosowanych w chemii nieorganicznej K_W06

W4. Student zna i rozumie zasady bezpieczeństwa i higieny pracy oraz racjonalnego stosowania chemikaliów oraz przestrzega procedur w tym zakresie w odniesieniu do chemii nieorganicznej K_W09

UMIEJĘTNOŚCI

U1. Student potrafi wykorzystywać zdobytą wiedzę do rozwiązywania różnych problemów typowych dla chemii nieorganicznej K_U01

U2. Student potrafi, wykorzystując właściwie dobrane źródła literaturowe, dane eksperymentalne oraz narzędzia analityczne charakterystyczne dla chemii nieorganicznej, dokonać oceny, krytycznej analizy i syntezy informacji dotyczących budowy, właściwości i reaktywności związków nieorganicznycK_U02

U3. Student potrafi planować i realizować typowe działania badawcze, wykorzystując odpowiednie techniki laboratoryjne, metody obliczeniowe oraz narzędzia analityczne stosowane w chemii nieorganicznej, w celu rozwiązywania złożonych problemów związanych z syntezą, identyfikacją i charakterystyką związków nieorganicznych K_U3

U4. Student potrafi wykonywać podstawowe czynności w laboratorium chemii nieorganicznej zarówno samodzielnie, jak i pracując w grupie K_U04

U5. Student planować i organizować pracę własną i w zespole K_U10

U6. Student potrafi planować i organizować uczenie się przez całe życie K_U11

KOMPETENCJE SPOŁECZNE

K1. Student jest gotów do oceny własnej wiedzy i rozumie konieczność dalszego kształcenia K_K01

K2. Student jest gotów do samodzielnego podejmowania decyzji, krytycznej oceny działań własnych i zespołowych oraz ponoszenia odpowiedzialności za ich skutki K_K02