1. Nazwa przedmiotu/modułu w języku polskim Chemia Ogólna i Analityczna 2. Nazwa przedmiotu/modułu w języku angielskim General and Analytical Chemistry 3. Jednostka prowadząca przedmiot Wydział Chemii, Uniwersytet Wrocławski 4. Kod przedmiotu/modułu 29-BT-S1-E1-CHOA 29-BT-S1-E1-CHOAc 5. Rodzaj przedmiotu/modułu (obowiązkowy lub fakultatywny) Obowiązkowy 6. Kierunek studiów Biotechnologia 7. Poziom studiów (I lub II stopień lub jednolite studia magisterskie) I stopień 8. Rok studiów (jeśli obowiązuje) I rok 9. Semestr (zimowy lub letni) Zimowy 10. Forma zajęć i liczba godzin Wykład: 30 h Laboratorium: 30 h 11. Imię, nazwisko, tytuł/stopień naukowy osoby prowadzącej zajęcia prof. dr hab. Adam Jezierski, dr hab. Lucjan Jerzykiewicz 12. Wymagania wstępne w zakresie wiedzy, umiejętności i kompetencji społecznych dla przedmiotu/modułu oraz zrealizowanych przedmiotów Znajomość podstaw chemii w zakresie szkoły średniej. 13. Cele przedmiotu - ugruntowanie i rozszerzenie wybranych treści z chemii ogólnej niezbędnych do zrozumienia zjawisk i procesów przyrodniczych, - nabycie umiejętności samodzielnego wykonywania analiz jakościowych i ilościowych w zakresie niezbędnym w naukach przyrodniczych, - przygotowanie do samodzielnej pracy laboratoryjnej i właściwej interpretacji wyników badań. 14. Zakładane efekty kształcenia Wiedza: Posiada podstawową wiedzę z zakresu matematyki i fizyki pozwalająca na opis, zrozumienie i interpretację podstawowych zjawisk i procesów biologicznych Ma podstawową wiedzę z różnych dziedzin chemii takich jak chemia ogólna, analityczna, organiczna i biofizyczna niezbędną do zrozumienia i interpretacji K1_W03 K1_W04 procesów przyrodniczych Zna metody obliczeniowe w zakresie statystyki i narzędzia informatyczne pozwalające na analizę danych i interpretację wyników eksperymentów Zna metody obliczeniowe w zakresie statystyki i narzędzia informatyczne pozwalające na analizę danych i interpretację wyników eksperymentów K1_W07 K1_W10 Umiejętności: Stosuje podstawowe techniki fizykochemiczne i biochemiczne niezbędne do badania procesów biologicznych K1_U01 Przeprowadza proste eksperymenty badawcze lub ekspertyzy pod kierunkiem opiekuna naukowego w zakresie biotechnologii; uzyskane wyniki potrafi opisać i przedstawić w formie sprawozdania K1_U05 Stosuje podstawowe metody statystyczne i techniki informatyczne do opisu zjawisk biologicznych i analizy danych eksperymentalnych K1_U06 Przeprowadza podstawowe pomiary fizykochemiczne w terenie i laboratorium Dokonuje syntezy informacji pochodzących z różnych źródeł i poprawnego wnioskowania na ich podstawie Umie ustnie zaprezentować w języku polskim i angielskim opracowania wybranych zagadnień naukowych i podejmować dyskusję K1_U07 K1_U08 K1_U11 Kompetencje społeczne: Umie pracować zespołowo, współdziałając w rozwiązywaniu problemów i wykonywaniu eksperymentów naukowych Rozumie potrzebę dokładnego planowania zadań i eksperymentów naukowych Zna i przestrzega reguł bezpieczeństwa i higieny pracy 15. K1_K02 K1_K03 K1_K05 Treści programowe Wykład: Podstawy mechaniki kwantowej, funkcja falowa; poziomy energetyczne atomów i cząsteczek, budowa układu okresowego pierwiastków chemicznych w oparciu o liczby kwantowe. Zmiany właściwości pierwiastków chemicznych w grupach i okresach. Wiązania chemiczne kowalencyjne, jonowe, metaliczne i wodorowe – podstawowe warunki tworzenia, trwałość. Wiązanie chemiczne w skali cząsteczkowej a właściwości termodynamiczne w skali makroskopowej. Symetria cząsteczek i oddziaływania między nimi a właściwości gazów, cieczy, ciał stałych. Równania chemiczne. Podstawowe typy reakcji chemicznych – reakcje Podstawy mechaniki kwantowej, funkcja falowa; poziomy energetyczne atomów i cząsteczek, budowa układu okresowego pierwiastków chemicznych w oparciu o liczby kwantowe. Zmiany właściwości pierwiastków chemicznych w grupach i okresach. Wiązania chemiczne kowalencyjne, jonowe, metaliczne i wodorowe – podstawowe warunki tworzenia, trwałość. Wiązanie chemiczne w skali cząsteczkowej a właściwości termodynamiczne w skali makroskopowej. Symetria cząsteczek i oddziaływania między nimi a właściwości gazów, cieczy, ciał stałych. Równania chemiczne. Podstawowe typy reakcji chemicznych – reakcje kwasowo-zasadowe, reakcje utlenienia i redukcji, reakcje w chemii organicznej (przyłączenie, podstawienie, eliminacja). Reakcje łańcuchowe. Stechiometria. Obliczenia chemiczne. Rozpuszczalniki i roztwory. Podstawy termodynamiki chemicznej; pojęcia ciepła reakcji chemicznej, entalpii, entropii, funkcji Gibbsa. Równowaga chemiczna i reakcje nierównowagowe: przykłady z geochemii, biochemii, chemii życia codziennego, procesów przemysłowych. Podstawowe pojęcia kinetyki chemicznej. Kataliza i katalizatory. Reakcje wolnorodnikowe. Nowoczesne metody analizy chemicznej: spektroskopowe (IR, UV-Vis, NMR, EPR), elektrochemiczne, chromatograficzne –podstawy teoretyczne i zakresy ich zastosowań.. Laboratorium: Poznanie podstawowych operacji w pracowni chemii analitycznej. Ćwiczenia obejmują głównie klasyczną analizę jakościową kationów i anionów i analizę ilościową związków nieorganicznych. 16. Zalecana literatura 1. L. Jones, P. Atkins, Chemia ogólna, PWN 2004 2. A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, PWN, Warszawa 2002. 3. T. Lipiec, Z. S. Szmal, Chemia analityczna z elementami analizy instrumentalnej, PZWL W-a 1976. 4. A. Śliwa, Obliczenia chemiczne, PWN, Warszawa 1982. 17. Forma zaliczenia poszczególnych komponentów przedmiotu/modułu, sposób sprawdzenia osiągnięcia zamierzonych efektów kształcenia: Wykład: egzamin pisemny, z możliwością ustnej poprawy oceny Laboratorium: pisemne zaliczenie 18. Język wykładowy Polski 19. Obciążenie pracą studenta Forma aktywności studenta Średnia liczba godzin na zrealizowanie aktywności Godziny zajęć (wg planu studiów) z nauczycielem: - wykład: - laboratorium: 30 30 Praca własna studenta: - przygotowanie do zajęć: - opracowanie wyników: - czytanie wskazanej literatury: - sporządzanie sprawozdań z zajęć laboratoryjnych: - przygotowanie do egzaminu: 20 25 20 15 20 Suma godzin 60+100 Liczba punktów ECTS 3+2