Metody identyfikacji związków organicznych B

obowiązkowe

Znajomość podstaw chemii organicznej, analitycznej i fizycznej.

w sali

Na wykładach student zapozna się z różnymi metodami chemicznymi i spektroskopowymi stosowanymi przy identyfikacji i ustalaniu struktury związków organicznych.

Identyfikacja związków metodami chemicznymi.

Metody chromatograficzne badania związków organicznych.

Metody spektroskopowe badania związków organicznych: spektroskopia w podczerwieni, spektroskopia w nadfiolecie i w świetle widzialnym, spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego (NMR-1H ,13C), spektrometria mas. Dodatkowe metody takie jak DSC, TGA i XPS.

Na wykładach student zapozna się z różnymi metodami chemicznymi i spektroskopowymi stosowanymi przy identyfikacji i ustalaniu struktury związków organicznych. Tematyka obejmuje następujące zagadnienia:

1. Identyfikacja związków organicznych metodami klasycznymi:

- analiza elementarna związków organicznych

- grupy rozpuszczalności

- identyfikacja grup funkcyjnych

- rozdzielanie mieszanin związków organicznych

2. Metody spektroskopowe:

- spektroskopia w podczerwieni (IR)

- spektroskopia w ultrafiolecie i w zakresie widzialnym (UV-VIS)

- spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego wodoru (1H NMR)

- spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego wodoru (13 CNMR) i metody dwuwymiarowe

- spektrometria mas (MS)

3. Identyfikacja związków organicznych metodami chromatograficznymi:

- podział metod chromatograficznych, chromatografia cienkowarstwowa

- chromatgorafia kolumnowa

- HPLC

- chromatografia gazowa

4. Metody uzupełniające:

- krystalografia

- miareczkowanie

- TGA, DSC, XPS

Przewidywany nakład pracy studenta w semestrze - 100 godz., w tym:

- udział w zajęciach: 30 godz.

- konsutacje z prowadzącym: 20 godz.

- rozwiązywanie zadanych problemów i przygotowanie do zajęć: 25 godz.

- przygotowanie do egzaminu: 25 godz.

1.John McMurry , Chemia Organiczna, PWN, Warszawa, 2003

2.Robert M. Silverstein , Francis X. Webster, David J. Kiemle, Spektroskopowe metody identyfikacji związków organicznych, PWN, Warszawa, 2007

3. John C. Gilbert , Stephen F. Martin, Experimental Organic Chemistry: A Miniscale and Microscale Approach (Available Titles CourseMate) 5th Edition, , wyd. Cengage Learning Laboratory Series

WIEDZA: student/studentka po zaliczeniu przedmiotu zna i rozumie:

K_W08, K_W09, K_W14

• w zaawansowanym stopniu chemii organicznej i biochemii (nomenklatura, budowa związków organicznych, reakcje chemiczne, mechanizmy reakcji, metody otrzymywania, występowanie i zastosowanie). Rozumie znaczenie zjawisk chemicznych w procesach zachodzących w przyrodzie ożywionej;

• metody identyfikacji związków organicznych przy użyciu technik chemicznych, chromatograficznych i spektroskopowych;

• w zaawansowanym stopniu aspekty budowy i działania nowoczesnej aparatury pomiarowej wspomagającej badania naukowe w chemii

UMIEJĘTNOŚCI: student/studentka po zaliczeniu przedmiotu potrafi:

K_U08, K_U09, K_U15, K_U16, K_U26, K_U28

• analizować problemy z zakresu chemii organicznej, w tym dociekać mechanizmów reakcji organicznych. Potrafi przeprowadzić syntezy wybranych związków organicznych. Potrafi rozdzielać mieszaniny wybranych związków organicznych oraz oczyszczać otrzymane składniki;

• przeprowadzić identyfikację wybranych związków organicznych przy użyciu technik chemicznych, chromatograficznych i spektroskopowych;

• umiejętnie planować i wykonywać podstawowe badania i doświadczenia w dziedzinie chemii, a także posiada umiejętność obserwacji oraz krytycznej oceny własnych wyników i dyskusji błędów pomiarowych;

• zastosować odpowiednie metody, techniki i narzędzia badawcze w ramach danej specjalności chemicznej konieczne dla wyjaśnienia postawionego problemu, w tym zaawansowanych technik informacyjno-komunikacyjnych;

• potrafi i jest gotów do ciągłego dokształcania się oraz samodzielnego wyszukiwania informacji w literaturze, także obcojęzycznej;

KOMPETENCJE SPOŁECZNE: student/studentka po zaliczeniu przedmiotu jest gotów/gotowa do:

K_K01, K_K02

• do określenia zakresu posiadanej przez siebie wiedzy i umiejętności oraz do podnoszenia kompetencji zawodowych i osobistych;

• samodzielnego podejmowania i inicjowania prostych działań badawczych a w przypadku trudności z samodzielnym rozwiązaniem problemu zasięgania opinii ekspertów;

Po ukończeniu przedmiotu student:

Zna teoretyczne podstawy metod chemicznych i stosowanych do identyfikacji i ustalania struktury prostych związków organicznych.

Zna techniki chromatograficzne stosowane do identyfikacji i oczyszczania związków organicznych o różnych stanach skupienia.

Potrafi wykorzystać odpowiednie techniki spektroskopowe do stwierdzenia obecności grup funkcyjnych w badanym związku. Umie zidentyfikować proste związki organiczne na podstawie widm magnetycznego rezonansu jądrowego 1H i 13C.

Zna metody identyfikacji związków organicznych przy użyciu technik chemicznych, chromatograficznych i spektroskopowych.

Zna i rozumie podstawy teoretyczne różnych spektroskopii molekularnych. Zna zastosowania różnych spektroskopii molekularnych. Zna podstawowe aspekty budowy i działania nowoczesnej aparatury pomiarowej wspomagającej badania naukowe w chemii. Potrafi zastosować poznane prawa chemii w analizie wybranych problemów chemicznych. Potrafi przeprowadzić identyfikację wybranych związków organicznych na podstawie danych chemicznych, chromatograficznych i spektroskopowych.

Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe (pisemnie i/lub ustnie), ewentualnie egzamin poprawkowy (w drugiej sesji egzaminacyjnej) - z wykorzystaniem narzędzi GSuite/mail. Za każdym razem jest to test z pytaniami otwartymi lub zamkniętymi. Ocena na podstawie % uzyskanych poprawnych odpowiedzi w stosunku do ustalonego maksymalnego pułapu punktów: 5 (90-100%), 4,5 (80-89%), 4 (70-79%), 3,5 (60-69%), 3 (51-59%). Nieobecności nie są penalizowane.

nie dotyczy