Podstawy krystalografii

Informacje ogólne

Kod przedmiotu:	C-RRA.I4-PKryst
Kod Erasmus / ISCED:	(brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu:	Podstawy krystalografii
Jednostka:	Zakład Krystalografii
Grupy:
Punkty ECTS i inne:	(brak) Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS: roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS; tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h; 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się; tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS; nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta. zobacz reguły punktacji
Język prowadzenia:	polski
Wymagania wstępne:	Podstawowa wiedza z geometrii i trygonometrii
Godzinowe ekwiwalenty punktów ECTS:	Godziny kontaktowe (z udziałem nauczyciela akademickiego) Wykład 15 Laboratorium 15 Konwersatorium 15 Łączna liczba godzin z udziałem nauczyciela akademickiego 45 Liczba punktów ECTS z udziałem nauczyciela akademickiego 3 Godziny nie kontaktowe (praca własna studenta) Przygotowanie się do laboratorium 10 Studiowanie literatury 5 Opracowanie zadań na konwersatorium 5 Przygotowanie się do zaliczenia wykładu 10 Łączna liczba godzin nie kontaktowych 30 Liczba punktów ECTS za godziny nie kontaktowe 1 Sumaryczna liczba punktów ECTS dla modułu 3
Sposób weryfikacji efektów kształcenia:	Na podstawie Uchwały Senatu UMCS Nr XXII - 39.9/12 z dnia 25 kwietnia 2012 r. tj. od cyklu kształcenia 2012/2013 W1, wykład - końcowe zaliczenie pisemne; laboratorium - kolokwia śródsemestralne;konwersatorium - ocena opracowania W2, wykład - końcowe zaliczenie pisemne; laboratorium - kolokwia śródsemestralne;konwersatorium - ocena opracowania U1, wykład - końcowe zaliczenie pisemne; laboratorium - kolokwia śródsemestralne; konwersatorium - ocena opracowania U2, wykład - końcowe zaliczenie pisemne; laboratorium - kolokwia śródsemestralne; konwersatorium - ocena opracowania U3. wykład - końcowe zaliczenie pisemne; laboratorium - kolokwia śródsemestralne; konwersatorium - ocena opracowania K1, aktywność na zajęciach Na podstawie Uchwały Nr XXIV -8.4/17 Senatu UMCS w Lublinie z dnia 28 czerwca 2017 r. tj. od cyklu kształcenia 2017/2018. W1, wykład - końcowe zaliczenie pisemne; laboratorium - kolokwia śródsemestralne; konwersatorium - ocena opracowania W2, wykład - końcowe zaliczenie pisemne; laboratorium - kolokwia śródsemestralne , konwersatorium - ocena opracowania U1, wykład - końcowe zaliczenie pisemne; laboratorium - kolokwia śródsemestralne , konwersatorium - ocena opracowania U2, wykład - końcowe zaliczenie pisemne; laboratorium - kolokwia śródsemestralne; konwersatorium - ocena opracowania U3. wykład - końcowe zaliczenie pisemne; laboratorium - kolokwia śródsemestralne; konwersatorium - ocena opracowania K1, wykład - końcowe zaliczenie pisemne; laboratorium - kolokwia śródsemestralne. konwersatorium - ocena opracowania
Pełny opis:	Wykład obejmuje następujące zagadnienia: Krystalografia geometryczna. Definicja kryształu. Przekształcenia symetryczne. Elementy symetrii – ich symbole i działanie. Podstawowe prawa krystalografii geometrycznej. Układy krystalograficzne, grupy punktowe symetrii – symbolika międzynarodowa. Symetria cząsteczek. Krystalografia strukturalna. Sieci przestrzenne kryształów. Elementy symetrii sieci przestrzennych. Grupy translacyjne, sieci Bravais’go. Grupy przestrzenne. Struktury wybranych pierwiastków i związków chemicznych – struktury metali, kryształy jonowe, kowalencyjne, molekularne. Izotypia, izomorfizm i polimorfizm. Dyfrakcja promieni rentgenowskich. Otrzymywanie promieni rentgenowskich. Podstawowe prawa dyfrakcji promieni rentgenowskich. Metody dyfrakcyjne. Wykorzystanie metod dyfrakcyjnych w chemii. Laboratorium obejmuje następujące zagadnienia: Elementy symetrii punktowej i ich symbolika; wyszukiwanie elementów symetrii na modelach kryształów i cząsteczek. Dodawanie elementów symetrii - wyprowadzenie grup punktowych. Grupy punktowe i układy krystalograficzne - zasady międzynarodowej symboliki grup punktowych (klas symetrii). Wyznaczanie układu krystalograficznego i symbolu grupy punktowej dla modeli kryształów i cząsteczek. Translacyjne elementy symetrii i ich symbolika. Sieci Bravais'go. Grupy przestrzenne. Określanie na modelach sieci Bravais'go układu krystalograficznego, typu komórki, liczby i współrzędnych węzłów, symbolu grupy przestrzennej. Słowny opis symetrii w podaje grupie przestrzennej. Graficzne przedstawienie symetrii sieci z układu rombowego. Przekształcenia symetryczne punktu o danych współrzędnych. Symbole prostych i płaszczyzn sieciowych. Opis struktury kryształów pierwiastków. Określanie: układu krystalograficznego, typu komórki Bravais'go, liczby sieci prostych tworzących sieć złożoną, liczby węzłów w komórce elementarnej oraz współrzędnych węzłów. Przedstawienie graficzne symetrii sieci w rzucie na płaszczyznę xy. Określenie symbolu grupy przestrzennej. Obliczanie: gęstości kryształów, długości wiązań. Opis struktury kryształów dla wybranych związków chemicznych. Określanie: układu krystalograficznego, typu komórki Bravais'go, liczby sieci prostych tworzących sieć złożoną, liczby węzłów w komórce elementarnej oraz współrzędnych węzłów. Przedstawienie graficzne symetrii sieci w rzucie na płaszczyznę xy. Określenie symbolu grupy przestrzennej, liczb i wielościanów koordynacyjnych oraz stosunku stechiometrycznego składników chemicznych. Obliczanie: gęstości kryształów, długości wiązań. Podstawowe prawa dyfrakcji. Obliczanie odległości międzypłaszczyznowych. Wygaszenia refleksów. Grupy dyfrakcyjne Lauego. Identyfikacja nieznanej próbki na podstawie rentgenogramów proszkowych. Konwersatorium obejmuje następujące zagadnienia: Szczegółowa analiza wybranych układów krystalograficznych i grup punktowych. Projektowanie rzutów stereograficznych dla złożonych modeli kryształów. Projektowanie rzutów elementów symetrii na podstawie znajomości symbolu grupy przestrzennej . Szczegółowa analiza symetrii grup przestrzennych z układu rombowego. Analiza wybranych struktur pierwiastków i związków - obliczanie długości wiązań , promieni atomów lub jonów , gęstości. Analiza możliwości i ograniczeń dyfrakcyjnej analizy jakościowej.
Literatura:	Z. Bojarski, M. Gigla, K. Stróż, M. Surowiec -Krystalografia, PWN2001. Z. Bojarski i inni- Materiały do nauki krystalografii, Uniw Śl. 1993. J. Chojnacki- Elementy krystalografii chemicznej i fizycznej, PWN1971. T. Penkala- Zarys krystalografii,PWN 1972. Z. Kosturkiewicz– Metody krystalografii, UAM 2000. Z. Bojarski, E. Łągiewka– Rentgenowska analiza strukturalna, PWN 1988. Z. Trzaska Durski, H. Trzaska Durska– Podstawy krystalografii strukturalnej i rentgenowskiej, PWN 1994.
Efekty uczenia się:	Na podstawie Uchwały Senatu UMCS Nr XXII - 39.9/12 z dnia 25 kwietnia 2012 r. tj. od cyklu kształcenia 2012/2013 WIEDZA W1. Ma wiedzę w zakresie opisu i klasyfikacji symetrii kryształów i cząsteczek K_W11 W2. Zna podstawowe metody badania materiałów krystalicznych. K_W11 UMIEJĘTNOŚCI U1. Potrafi samodzielnie opisać i sklasyfikować symetrię cząsteczek oraz sieć przestrzenną kryształów pierwiastków i prostych związków chemicznych. K_U23 U2. Potrafi opisać podstawowe prawa dyfrakcji i przeanalizować pomiary wykonane z wykorzystaniem dyfrakcji proszkowej. K_U23 U3. Potrafi wykorzystując posiadaną wiedzę rozwiązywać zadania problemowe o średnim poziomie złożoności K_U30 KOMPETENCJE SPOŁECZNE K1. Ma świadomość konieczności poszerzania i aktualizowania swojej wiedzy K_K01 Na podstawie Uchwały Nr XXIV -8.4/17 Senatu UMCS w Lublinie z dnia 28 czerwca 2017 r. tj. od cyklu kształcenia 2017/2018. WIEDZA W1. Ma wiedzę w zakresie opisu i klasyfikacji symetrii kryształów i cząsteczek K_W05 W2. Zna podstawowe metody badania materiałów krystalicznych. K_W07 UMIEJĘTNOŚCI U1. Potrafi samodzielnie opisać i sklasyfikować symetrię cząsteczek oraz sieć przestrzenną kryształów pierwiastków i prostych związków chemicznych. K_U01 U2. Potrafi opisać podstawowe prawa dyfrakcji i przeanalizować pomiary wykonane z wykorzystaniem dyfrakcji proszkowej. K_U03 U3. Potrafi wykorzystując posiadaną wiedzę rozwiązywać zadania problemowe o średnim poziomie złożoności K_U05 KOMPETENCJE SPOŁECZNE K1. Ma świadomość konieczności poszerzania i aktualizowania swojej wiedzy K_K01

Przedmiot nie jest oferowany w żadnym z aktualnych cykli dydaktycznych.

Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie.