Uniwersytet Warszawski, Wydział Fizyki - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Podstawy kinetyki chemicznej z elementami dynamiki nieliniowej

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 1200-2PKINCHEMWL
Kod Erasmus / ISCED: 13.3 Kod klasyfikacyjny przedmiotu składa się z trzech do pięciu cyfr, przy czym trzy pierwsze oznaczają klasyfikację dziedziny wg. Listy kodów dziedzin obowiązującej w programie Socrates/Erasmus, czwarta (dotąd na ogół 0) – ewentualne uszczegółowienie informacji o dyscyplinie, piąta – stopień zaawansowania przedmiotu ustalony na podstawie roku studiów, dla którego przedmiot jest przeznaczony. / (0531) Chemia Kod ISCED - Międzynarodowa Standardowa Klasyfikacja Kształcenia (International Standard Classification of Education) została opracowana przez UNESCO.
Nazwa przedmiotu: Podstawy kinetyki chemicznej z elementami dynamiki nieliniowej
Jednostka: Wydział Chemii
Grupy: Przedmioty do wyboru w semestrze 3M (S2-PRK-CHM)
Przedmioty do wyboru w semestrze letnim (S2-CH, S2-CHS)
Punkty ECTS i inne: 1.50 Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.
Język prowadzenia: polski
Rodzaj przedmiotu:

fakultatywne
Założenia (opisowo):

Celem prowadzenia zajęć jest ugruntowanie wiedzy studentów w zakresie podstawowej kinetyki chemicznej i na tej podstawie wprowadzenie ich w elementarne pojęcia i metody dynamiki nieliniowej w chemii, obejmującej m. in. zagadnienia takie, jak: chemiczne reakcje oscylacyjne, multistabilność, chaos deterministyczny i tworzenie dyssypatywnych struktur przestrzennych w wyniku sprzężenia dyfuzji z nieliniowymi reakcjami chemicznymi.
Tryb prowadzenia:

w sali
Skrócony opis:

Podstawowe pojęcia kinetyki chemicznej - definicje i krytyczna analiza. Typowe mechanizmy reakcji i ich analiza kinetyczna. Teoretyczny opis szybkości reakcji - teoria stanu przejściowego. Nowe osiągnięcia w dziedzinie kinetyki: teoria Marcusa, badania ultraszybkich reakcji.

Procesy autokatalityczne. Elementy dynamiki nieliniowej - struktury dyssypatywne w chemii.

Pełny opis:

Definicje i interpretacja podstawowych pojęć kinetyki. Metody uzyskiwania i analizy danych doświadczalnych. Reakcje nieodwracalne, odwracalne, konkurencyjne, następcze, łańcuchowe - analiza teoretyczna (typowe przybliżenia) i przykłady. Metody i problemy obliczeń numerycznych. Problemy dedukcji mechanizmów reakcji. Teoria stanu przejściowego i zderzeń. Specyfika reakcji w roztworach. Procesy dyfuzyjnie kontrolowane. Liniowe zależności energii swobodnej. Teoria Marcusa. Eksperymentalne metody badania ultraszybkich reakcji.

Reakcje autokatalityczne jako przejawy sprzężeń zwrotnych. Elementy kinetyki nieklasycznej - analiza stabilności, procesy selekcji, reakcje oscylacyjne, fale chemiczne, multistabilność, chaos deterministyczny, przestrzenne struktury dyssypatywne (w tym - struktury Turinga).

Wykład wygłaszany jest w języku polskim lub angielskim, w zależności od składu lub życzenia grupy studenckiej
Literatura:

1.K. Schwetlick, Kinetyczne metody badania mechanizmów reakcji, PWN, W-wa 1975

2.A. Molski, Wprowadzenie do kinetyki chemicznej, WNT, Warszawa 2001

3.M. Orlik, Reakcje oscylacyjne – porządek i chaos, WNT, Warszawa 1996

4.G. M. Panczenkow, W. P. Lebiediew, Kinetyka chemiczna i kataliza, WNT, W-wa 1964

5. M. Orlik: Self-organization in electrochemical systems. Vol. 1, 2. Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg 2012

6. M. Orlik: Introduction to the dynamic self-organization of chemical systems. Part I: Basic concepts and techniques of nonlinear dynamics in chemistry.

ChemTexts (2017) 3:12

7. M. Orlik: Introduction to the dynamic self-organization of chemical systems. Part II: Dynamic instabilities in selected chemical systems.

ChemTexts (2017) 3:11

Efekty uczenia się:

Znajomość podstawowych i wybranych zaawansowanych pojęć, teorii i metod eksperymentalnych kinetyki chemicznej. Zrozumienie istoty zjawisk dynamicznej samoorganizacji w chemii oraz poznanie specyfiki terminologicznej i metod ich opisu.
Metody i kryteria oceniania:

Egzamin pisemny obejmujący 5-6 otwartych pytań, na ocenę, wystawianą na podstawie średniej arytmetycznej ocen cząstkowych, przy czym wymagane jest opanowanie co najmniej 505 materiału.

Egzamin poprawkowy przeprowadzany jest według takich samych zasad.

Zgodnie z Nowym Regulaminem studiów uczestnictwo w wykładach JEST OBOWIĄZKOWE (obecność na wykładach jest rejestrowana). Dopuszczalna liczba nieobecności to 2 wykłady. Wymóg ten jest uzasadniony także merytorycznie ze względu na odbiegający od podawanego w typowych podręcznikach, zaawansowany merytorycznie materiał i powinien doprowadzić do poprawienia ocen egzaminacyjnych.
Praktyki zawodowe:

nie ma

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2023/24" (zakończony)

Okres: 2024-02-19 - 2024-06-16
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Wykład, 15 godzin, 30 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Marek Orlik
Prowadzący grup: Marek Orlik
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Tryb prowadzenia:

w sali
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Warszawski, Wydział Fizyki.
ul. Pasteura 5, 02-093 Warszawa tel: +48 22 5532 000 https://www.fuw.edu.pl/ kontakt deklaracja dostępności mapa serwisu USOSweb 7.1.0.0-5 (2024-09-13)