PMC008: Opća kemija (240183)

 3 
ECTS
30 P + 15 PK
20% primjene e-učenja
Odjel za kemiju (Sceduly)
Nositelji: Renata Odžak
Suradnici:
Ciljevi predmeta
Studenti će na osnovi poznavanja strukture atoma i prirode kemijske veze upoznati svojstva tvari u različitim fizičko-kemijskim uvjetima, a na osnovi općih kemijskih zakonitosti razumjeti kemijske promjene.
Uvjeti (kompetencije) za upis predmeta
Nema preduvjeta.
Očekivani ishodi učenja
Studenti će po završetku navedenog kolegija:
1. Objasniti položaje elemenata u periodnom sustavu i njihova svojstva na temelju
elektronske građe.  
2. Definirati vrste intramolekulskih veza u spojevima i elementarnim tvarima (ionska
veza, kovalentna veza) i na temelju toga predvidjeti njihova svojstva.
3. Opisati međumolekulske sile i svojstva tekućina, krutina, plinova i otopina.
4. Imenovati i razlikovati glavne vrste kemijskih reakcija i njihova obilježja.
5. Primijeniti stehiometriju (kemijski račun) u rješavanju zadataka u svezi kemijskih
formula i jednadžbi kemijske reakcije.
Sadržaj predmeta
Predavanja:
1.svojstva tvari, fizikalne i kemijske promjene, agregacijska stanja, elementi, spojevi i smjese tvari, simboli i formule, mjerne jedinice -2 h
2.struktura atoma, subatomske čestice, protonski i nukleonski broj, izotopi, osnove kemijskog računa (definicija mola, relativne atomske mase, Avogadrove konstante), kvantna teorija i Bohrov model atoma, kvantno-mehanički model atoma, orbitale, pisanje elektronske konfiguracije atoma , Houndovo pravilo -4 h
3. PSE, periodičnost (Ei, Ea, radijus atoma) - 2 h
4. ionska veza, Lewisovim simbolima nastanak formulske jedinke, pisanje redoks reakcija u nastajanju iste, svojstva ionskih spojeva -3 h
5.metalna veza (poluvodiči), kovalentna veza, teorija hibridnih orbitala (sp3), usmjerenost kovalentne veze, kut u molekuli i odstupanje od istog, kovalentni radijus, elektronegativnost, polarnost molekule, svojstva kovalentnih spojeva-4 h
6.vrste međumolekulskih sila s naglaskom na vodikovu veza i utjecaj iste na svojstva (anomalija vode) - 2 h
7.pisanje i izjednačavanje reakcija, vrste reakcija, iskorištenje reakcije i ograničavajući reaktant - 4 h
8.plinovi (svojstva, jedinice za tlak), idealni i realni plinovi, plinski zakoni, opća plinska jednadžba, gustoća plinova, krutine (kubična kristalna rešetka), vrste kristala obzirom na jedinku, svojstva istih - 4 h
9.tekućine (svojstva), otopine (priprava i iskazivanje sastava istih), zasićene i na nezasićene otopine, topljivost krutina, plinova i tekućina u tekućinama - 2 h
10.zajedničko i različito kod galvanskog i elektroliznog članka, Daniellov g.čl., shema pisanja g.čl., standardna vodikova elektroda, njena upotreba, Voltin niz, standardni elektrodni potencijal, korozija, komercijalni g.čl. -2 h
11.elektrolizni članak, elektroliza vode, elektroliza taline i vodene otopine neke soli, Faradayevi zakoni - 1 h
Laboratorijske vježbe:
ODVAJANJE HETEROGENIH I HOMOGENIH SMJESA (dekantiranje, odvajanje pomoću magneta, sublimacija, filtriranje preko običnog filtrirnog papira, filtriranje preko naboranog filtrirnog papira, ekstrakcija, destilacija pri atmosferskom tlaku) – 2 h
ELEMENTI I SPOJEVI (PSE, subatomske čestice i izotopi, bojanje plamena solima nekih metala, pisanje elektronske konfiguracije atoma i vrijednosti kvantnih brojeva, Lewisovi simboli, formule ionskih i kovalentnih spojeva, polarnost vode, modeli kovalentnih molekula, model vodikove veze)- 2 h
STEHIOMETRIJA KEMIJSKIH REAKCIJA (pisanje kemijskih reakcija i njihovo izjednačavanje, određivanje mjerodavnog reaktanta, određivanje iskorištenja reakcije) – 2 sata
PLINOVI (Boyle-Marriotteov zakon, Charles-Gay Lussacov zakon, dobivanje i dokazivanje ugljikova(IV) oksida, dobivanje i dokazivanje kisika) – 2 h
TEKUĆINE (površinska napetost tekućine, određivanje vrelišta tekućini, miješanje tekućina različitih gustoća, određivanje gustoće tekućini „najjednostavnijom“ metodom, određivanje gustoće tekućini areometrom, određivanje volumnog udjela alkohola u otopini alkoholometrom) – 2 sata
OTOPINE (priprava otopine određene množinske koncentracije, priprava otopine određenog masenog udjela, topljivost kuhinjske soli u vodi i heksanu, topljivost joda u vodi i heksanu, energetske promjene pri otapanju različitih soli u vodi, topljivost plinova u vodi) – 2 sata
ELEKTROKEMIJSKI PROCESI (elektromotorna sila galvanskog članka – Daniellov članak, uporaba voća za izradu galvanskog članka, elektroliza vodene otopine natrijeva klorida, elektroliza vodene otopine bakrova(II) klorida, elektroliza vodene otopine natrijeva sulfata, krumpir kao indikator elektrolize) – 3 h
NADOKNADA NEODRAĐENIH VJEŽBI -2 h
Vrste izvođenja nastave
- Predavanja
- Laboratorij
Obveze studenata
Prisustvo na predavanjima i seminarima, aktivno sudjelovanje na nastavnim aktivnostima, ispit.
Praćenje rada studenata (ECTS)
- Pohađanje nastave (0.2)
- Eksperimentalni rad (0.8)
- Usmeni ispit (1)
- Pismeni ispit (1)
Ocjenjivanje i vrjednovanje rada studenata
Za prolaznu ocjenu potrebno je riješiti 50% pisanog ispita. Prolazna ocjena na pisanom ispitu preduvjet je za polaganje usmenog dijela ispita.
Obvezna literatura
R. Odžak, nastavni materijal za predavanja na e-learning R. Odžak, Interna skripta za laboratorijske vježbe
Martin S. Silberberg, Chemistry, The Molecular Nature of Mater and Change, 5th ed., McGraw-Hill Higher Education, 2009.
Izborna literatura
J. McMurry & R. C. Fay, General Chemistry, Atoms first., International edition, Prentice Hall, 2010.
Ivan Filipović, Stjepan Lipanović, Opća i anorganska kemija I dio, 9. izd., Školska knjiga, Zagreb, 1995.
Načini praćenja kvalitete
Razgovor sa studentima, anonimna studentska anketa, uspješnost studenata na kolegiju, samoanaliza.
Izvedba
Sveučilišni prijediplomski studij
 •  Fizika (obvezni 1. sem.)
 
Napomene:
Vrste nastave (tip): (P) Predavanja; (S) Seminari; (A) Auditorne vježbe; (PK) Vježbe u praktikumu; (L) Laboratorijske vježbe; (M) Metodičke vježbe; (TJ) Vježbe tjelesnog odgoja; (T) Terenske vježbe.
Prije početka nastave moguće su rošade izvođača nastave u svrhu optimizacije opterećenja. Prikazana je testna verzija automatskog generiranja informacija.