Kataliza i biokataliza

fakultatywne

Znajomość podstaw chemii ogólnej i chemii nieorganicznej

w sali

Zajęcia mają na celu zaznajomienie studentów ze zjawiskiem katalizy: homogenicznej, heterogenicznej i enzymatycznej oraz przykładami katalizatorów i enzymów.

Omówione zostanie zjawisko katalizy i elektrokatalizy oraz zastosowanie nanocząstek metali szlachetnych jako katalizatorów reakcji redoks. Przedstawione zostaną enzymy redoks stosowane w bioelektrokatalize i bioelektrosyntezie, metody wyznaczania ich aktywności katalitycznej oraz zastosowania w bioogniwach i biosensorach. Poza tym przedstawione będą wybrane procesy elektrokatalityczne ze szczególnym uwzględnieniem procesów zachodzących w ogniwach paliwowych. Uwaga też zostanie zwrócona na możliwość prowadzenia niskotemperaturowej konwersji dwutlenku węgla do prostych paliw, reakcji Fischera-Tropscha i redukcji azotu do amoniaku. Omawiane będą teorie łączące właściwości powierzchni z właściwościami katalitycznymi.

Adam Bielański: Podstawy chemii nieorganicznej. Tom. 1, Wyd. 6. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2010.

A.J. Bard, L.R. Faulkner, H.S.White, Electrochemical Methods, Fundamentals and Applications, Third Edition, Chapters 15 and 17, Wiley, Hoboken, USA, 2022.

I.A. Rutkowska, P.J. Kulesza - Niskotemperaturowa katalityczna redukcja dwutlenku węgla: Elektrochemiczna konwersja do prostych związków chemicznych, Wiadomości Chemiczne, 2024.

K_W01 – Ma rozszerzoną wiedzę o miejscu chemii w systemie nauk ścisłych

i przyrodniczych, oraz o jej znaczenia dla rozwoju ludzkości (

K_W05 – Posiada pogłębioną wiedzę i umiejętności z zakresu wybranej specjalizacji chemicznej pozwalającą na posługiwanie się metodami i pojęciami właściwymi dla tej specjalizacji i pozwalające na samodzielną pracę badawczą.

K_W07 – Zna i rozumie, oraz potrafi samodzielnie wytłumaczyć, matematyczny opis podstawowych zjawisk i procesów chemicznych.

K_U03 – Potrafi zastosować odpowiednie metody, techniki i narzędzia badawcze w ramach danej specjalności chemicznej, konieczne dla wyjaśnienia postawionego problemu.

K_U08 – Posiada zaawansowaną wiedzę i umiejętności pozwalające na korzystanie z literatury fachowej, baz danych oraz innych źródeł informacji, oraz umiejętność oceny rzetelności pozyskanych informacji.

K_U09 – Potrafi zastosować zdobytą wiedzę do pokrewnych dyscyplin naukowych, a także pracować w zespołach interdyscyplinarnych.

K_U11 – Potrafi dyskutować o miejscu chemii w systemie nauk ścisłych i przyrodniczych, oraz o jej znaczeniu dla rozwoju naszej cywilizacji.

K_U12 – Potrafi w sposób zrozumiały także dla niespecjalistów przedstawić wyniki najważniejszych odkryć dokonanych w dziedzinie chemii i nauk pokrewnych.

K_U13 – Potrafi samodzielnie zdobywać wiedzę i rozwijać swoje profesjonalne umiejętności korzystając z różnych źródeł (pisanych i elektronicznych), w tym także obcojęzycznych.

K_K01 – Rozumie potrzebę i zna możliwości ciągłego dokształcania się. Potrafi samodzielnie wyszukiwać informacje w literaturze (także obcojęzycznej) oraz korzystać z rad ekspertów.

K_K03 –Posiada umiejętność organizacji pracy własnej i zespołowej w ramach realizacji wspólnych zadań i projektów i krytycznie ocenia jej stopień zaawansowania. Samodzielnie podejmuje i inicjuje proste działania badawcze.

K_K04 – Ma przekonanie o wadze zachowania się w sposób profesjonalny, przestrzega zasad etyki zawodowej.

Egzamin pisemny