Prowadzony w cyklach: 2021/22_Z, 2022/23_Z, 2023/24_Z, 2024/25_Z

Punkty ECTS: 3

Język: polski

Organizowany przez: Wydział Matematyczno-Przyrodniczy. Szkoła Nauk Ścisłych

Związany z programami studiów:

Chemia - studia I stopnia stacjonarne

Chemia fizyczna III WM-CH-CHF

Średnio-zaawansowany wykład obowiązkowy, pt.: "Chemia fizyczna III" obejmuje zarówno podstawowe jak i aplikacyjne aspekty elektrochemii. Wśród aspektów podstawowych omawiane są zagadnienia joniki i elektrodyki. Do tych pierwszych należą, m.in., teorie roztworów elektrolitów i transportu jonów w roztworach elektrolitów, potencjały elektrodowe ogniw galwanicznych. Te drugie zagadnienia obejmują takie podstawowe pojęcia jak obwody zastępcze naczynek elektrochemicznych, etapy procesu elektrodowego, elektrody polaryzowalne i niepolaryzowalne, prąd graniczny i jego powiązanie z grubością warstwy dyfuzyjnej. Ponadto w skład tych zagadnień wchodzą zjawiska na granicy faz elektroda-roztwór elektrolitu oraz kinetyka i mechanizm procesów elektrodowych. Wśród aspektów aplikacyjnych elektrochemii omawiana jest elektroliza i elektrorafinacja metali, elektrosynteza organiczna i nieorganiczna, korozja metali i sposoby jej zapobiegania oraz elektrochemiczne źródła energii w tym ogniwa paliwowe.

W cyklu 2023/24_Z:

Wykład obejmuje podstawowe i aplikacyjne aspekty elektrochemii na poziomie średniozaawansowanym.
Aspekt podstawowy dotyczy zachowania jonów w roztworze elektrolitu (jonika) oraz zjawisk na granicy faz elektroda-elektrolit (elektrodyka). Omówione będą teorie roztworów elektrolitów, przewodność elektryczna w roztworach elektrolitów oraz transport masy w roztworach. W ramach elektrodyki przedstawione zostaną zagadnienia dotyczące równania Nernsta i SEM, półogniw, ogniw, typów elektrod, zjawisk na granicy faz elektroda-elektrolit, oraz kinetyki i mechanizmu procesów elektrodowych. Omówione będą techniki analityczne oparte na elektrochemii oraz wykorzystanie procesów elektrochemicznych w przemyśle, energetyce, medycynie i innych dziedzinach życia. Wykład zawiera również problemy obliczeniowe i koncepcyjne do przeanalizowania na zajęciach.

W cyklu 2024/25_Z:

Dyscyplina naukowa, do której odnoszą się efekty uczenia się

nauki chemiczne

E-Learning

W cyklu 2021/22_Z:

E-Learning (pełny kurs) z podziałem na grupy

W cyklu 2024/25_Z:

E-Learning

W cyklu 2023/24_Z:

E-Learning

W cyklu 2022/23_Z:

E-Learning (pełny kurs) z podziałem na grupy

W cyklu 2020/21_Z:

E-Learning (pełny kurs) z podziałem na grupy

Grupa przedmiotów ogólnouczenianych

nie dotyczy

Opis nakładu pracy studenta w ECTS

W cyklu 2023/24_Z:

Aktywność studenta (nakład pracy studenta w godz.) Udział w wykładach (30h) – 1 ECTS Konsultacje z prowadzącym (15h) – 0,5 ECTS Przygotowanie do egzaminu (15h) – 0,5 ECTS Suma 60 godz Liczba punktów ECTS: 60h – 2 ECTS

W cyklu 2024/25_Z:

W cyklu 2022/23_Z:

CH1_W03 CH1_W10 CH1_W04 CH1_U01 CH1_U02 CH1_K02

Poziom przedmiotu

średnio-zaawansowany

Typ przedmiotu

obowiązkowy

Wymagania wstępne

Chemia Fizyczna I, Chemia Fizyczna II

Koordynatorzy przedmiotu

W cyklu 2023/24_Z:

W cyklu 2019/20_Z:

W cyklu 2021/22_Z:

W cyklu 2020/21_Z:

W cyklu 2022/23_Z:

W cyklu 2024/25_Z:

Efekty kształcenia

Efekty kształcenia.
EK1. Tłumaczy podstawy elektrochemii.
EK2. Wyjaśnia proces korozji.
EK3. Przewiduje zachowanie wybranych układów elektrochemicznych pod wpływem bodźców zewnętrznych.
EK4. Ocenia przydatność wybranych działów elektrochemii do konkretnych zastosowań.
EK5. Dostrzega rolę procesów elektrochemicznych w życiu człowieka i jest w stanie wytłumaczyć to innym osobom.

Opis ECTS.
1. Uczestnictwo w zajęciach: 30 godz.
2. Przygotowanie do zajęć: 5 godz.
3. Przygotowanie do weryfikacji: 15 godz.
4. Konsultacje z prowadzącym: 10 godz.
-------------------------------------------------------------------
Razem: 60 godz., tj. 2 punkty ECTS.

Kryteria oceniania

EK1. Egzamin pisemny.
Ocena 5. Weryfikacja wykazuje, że bez uchwytnych niedociągnięć tłumaczy podstawy elektrochemii.
Ocena 4,5. Weryfikacja wykazuje, że niemal w pełni poprawnie tłumaczy podstawy elektrochemii, ale nie spełnia kryteriów na wyższą
ocenę.
Ocena 4. weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie tłumaczy podstawy elektrochemii, ale nie spełnia kryteriów na wyższą
ocenę.
Ocena 3,5. Weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie lecz niekonsystentnie tłumaczy podstawy elektrochemii, ale nie
spełnia kryteriów na wyższą ocenę.
Ocena 3. Weryfikacja wykazuje, że w większości przypadków testowych tłumaczy podstawy elektrochemii, ale nie spełnia kryteriów na
wyższą ocenę.
Ocena 2. Weryfikacja nie wykazuje, że tłumaczy podstawy elektrochemii, ani że spełnia kryteria na wyższą ocenę.

EK2. Egzamin pisemny.
Ocena 5. weryfikacja wykazuje, że bez uchwytnych niedociągnięć wyjaśnia proces korozji.
Ocena 4,5. weryfikacja wykazuje, że niemal w pełni poprawnie wyjaśnia proces korozji, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę
Ocena 4. Weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie wyjaśnia proces korozji, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę
Ocena 3,5. weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie lecz niekonsystentnie wyjaśnia proces korozji, ale nie spełnia
kryteriów na wyższą ocenę.
Ocena 3. Weryfikacja wykazuje, że w większości przypadków testowych wyjaśnia proces korozji, ale nie spełnia kryteriów na wyższą
ocenę.
Ocena 2. Weryfikacja nie wykazuje, że wyjaśnia proces korozji, ani że spełnia kryteria na wyższą ocenę.

EK3. Egzamin pisemny.
Ocena 5. Weryfikacja wykazuje, że bez uchwytnych niedociągnięć przewiduje zachowanie wybranych układów elektrochemicznych pod wpływem bodźców zewnętrznych.
Ocena 4,5. Weryfikacja wykazuje, że niemal w pełni poprawnie przewiduje zachowanie wybranych układów elektrochemicznych pod wpływem bodźców zewnętrznych, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.
Ocena 4. Weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie przewiduje zachowanie wybranych układów elektrochemicznych pod wpływem bodźców zewnętrznych, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.
Ocena 3,5. Weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie lecz niekonsystentnie przewiduje zachowanie wybranych układów elektrochemicznych pod wpływem bodźców zewnętrznych, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.
Ocena 3. Weryfikacja wykazuje, że w większości przypadków testowych przewiduje zachowanie wybranych układów elektrochemicznych pod wpływem bodźców zewnętrznych, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.
Ocena 2. Weryfikacja nie wykazuje, że przewiduje zachowanie wybranych układów elektrochemicznych pod wpływem bodźców zewnętrznych, ani że spełnia kryteria na wyższą ocenę.

EK4. Egzamin pisemny.
Ocena 5. Weryfikacja wykazuje, że bez uchwytnych niedociągnięć ocenia przydatność wybranych działów elektrochemii do konkretnych zastosowań.
Ocena 4,5. Weryfikacja wykazuje, że niemal w pełni poprawnie ocenia przydatność wybranych działów elektrochemii do konkretnych zastosowań, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.
Ocena 4. Weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie ocenia przydatność wybranych działów elektrochemii do konkretnych zastosowań, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.
Ocena 3,5. Weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie lecz niekonsystentnie ocenia przydatność wybranych działów elektrochemii do konkretnych zastosowań, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.
Ocena 3. Weryfikacja wykazuje, że w większości przypadków testowych ocenia przydatność wybranych działów elektrochemii do konkretnych zastosowań, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.
Ocena 2. Weryfikacja nie wykazuje, że ocenia przydatność wybranych działów elektrochemii do konkretnych zastosowań, ani że spełnia kryteria na wyższą ocenę.

EK5. Egzamin pisemny.
Ocena 5. Weryfikacja wykazuje, że bez uchwytnych niedociągnięć dostrzega rolę procesów elektrochemicznych w życiu człowieka i jest w stanie wytłumaczyć to innym osobom.
Ocena 4,5. Weryfikacja wykazuje, że niemal w pełni poprawnie dostrzega rolę procesów elektrochemicznych w życiu człowieka i jest w stanie wytłumaczyć to innym osobom, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.
Ocena 4. Weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie dostrzega rolę procesów elektrochemicznych w życiu człowieka i jest w stanie wytłumaczyć to innym osobom, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.
Ocena 3,5. Weryfikacja wykazuje, że w znacznym stopniu poprawnie lecz niekonsystentnie dostrzega rolę procesów elektrochemicznych w
życiu człowieka i jest w stanie wytłumaczyć to innym osobom, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.
Ocena 3. Weryfikacja wykazuje, że w większości przypadków testowych dostrzega rolę procesów elektrochemicznych w życiu człowieka i jest w stanie wytłumaczyć to innym osobom, ale nie spełnia kryteriów na wyższą ocenę.
Ocena 2. Weryfikacja nie wykazuje, że dostrzega rolę procesów elektrochemicznych w życiu człowieka i jest w stanie wytłumaczyć to innym osobom, ani że spełnia kryteria na wyższą ocenę.

Ocena końcowa x jest wyznaczana na podstawie wartości:
st(w)= 5, jeśli 4,5 < w; st(w)= 4,5, jeśli 4,25 < w ≤ 4,5; st(w)= 4, jeśli 3,75 < w ≤ 4,25; st(w)= 3,5, jeśli 3,25 < w ≤ 3,75; st(w)= 3, jeśli 2,75 < w ≤ 3,25; st(w)= 2, jeśli w ≤ 2,75
oraz na bazie podanej niżej reguły:
● jeśli każda z ocen końcowych za zajęcia powiązane jest pozytywna i ich średnia wynosi y, to x wyznacza się ze wzoru x=st((y+z)/2), gdzie z jest średnią ważoną ocen z przeprowadzonych weryfikacji, w których wagi ocen z egzaminów wynoszą 2, a wagi ocen z innych form weryfikacji są równe 1
● jeśli choć jedną oceną końcową z zajęć powiązanych jest 2 lub nzal, to x=2.

Literatura

1. Literatura podstawowa
1.1. A. Kisza, Elektrochemia, tom 1, Jonika, WNT, Warszawa 2000.
1.2. A. Kisza, Elektrochemia, tom 2, Elektrodyka, WNT, Warszawa 2001.
1.3. Praca zbiorowa, Chemia fizyczna, PWN, Warszawa 1963.

2. Literatura uzupełniająca
2.1. A. J. Bard, L. R. Faulkner, Electrochemical methods, fundamentals and applications, Wiley, New York 2001
2.2. H. Buchowski, W. Ufnalski, Roztwory, WNT, Warszawa 1995.
2.3. J. O’M. Bockris, A. K. N. Reddy, M. Gambora-Aldeco, Modern Electrochemistry, vol. 2A, Fundamentals of Electrodics, Kluwer/Plenum Publishers, New York 2000.
2.4 J. O’M. Bockris, A. K. N. Reddy, Modern Electrochemistry, vol. 2B, Electrodics in Chemistry, Engineering, Biology, and Environmental Science,
Kluwer/Plenum Publishers, New York 2000.

W cyklu 2023/24_Z:

LITERATURA:
Podstawowa:
1. „Podstawy chemii analitycznej” Tom 2, D.A. Skoog, D.M. West, F.J. Holler, S.R. Crouch, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2007
2. "Chemia dla inżynierów” red. A. Banaś, W. Solarski, AGH Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne, Kraków 2003
3. „Chemia fizyczna dla przyrodników” Lucjan Sobczyk, Adolf Kisza, PWN Warszawa1975
4.„Elektrochemia I. Jonika. Wykłady z chemii fizycznej” A. Kisza, WNT, Warszawa 2000
5. „Elektrochemia II. Elektrodyka. Wykłady z chemii fizycznej” A. Kisza, WNT, Warszawa 2001

Uzupelniajaca:
1. „Wprowadzenie do elektrochemii” skrypt do wykładów, część I Maria Bełtowska-Brzezinska Wydział Chemii UAM, Poznań 2009
2.„Chemia Fizyczna” P.W. Atkins, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2001

W cyklu 2024/25_Z:

Więcej informacji

Więcej informacji o poziomie przedmiotu, roku studiów (i/lub semestrze) w którym się odbywa, o rodzaju i liczbie godzin zajęć - szukaj w planach studiów odpowiednich programów. Ten przedmiot jest związany z programami:

Chemia - studia I stopnia stacjonarne

Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb:

Strona przedmiotu WM-CH-CHF w USOSweb