Spektroskopia molekularna W4-CH-S2-2-SM
Laboratorium (L) semestr letni 2021/2022

Z. Kęcki, „Podstawy spektroskopii molekularnej” PWN, Warszawa, 1992

J. Sadlej, „Spektroskopia molekularna” WNT, Warszawa, 2002

H. Haken, H. Wolf, „Fizyka molekularna z elementami chemii kwantowej” PWN, Warszawa, 1998

W. Zieliński, A. Rajca, „Metody spektroskopowe i ich zastosowanie do identyfikacji związków organicznych", Wydawnictwo Naukowo- Techniczne, Warszawa, 1995

R. M. Silverstein, F. X. Webster, D. J. Kiemle, „Spektroskopowe metody identyfikacji związków organicznych“, PWN, Warszawa 2007

Kolokwium ustne (zajęcia odbywają się w formie zdalnej) lub pisemne (zajęcia odbywają się w formie kontaktowej).

Student otrzymuje zestaw maksymalnie 10 pytań/problemów do rozwiązania. Zestaw zawiera zadania o różnym stopniu trudności, sprawdzające umiejętności rozwiązywania złożonych zagadnień problemowych, zagadnień typowych z zakresu spektroskopii molekularnej, zastosowania podstawowych praw i pojęć oraz przedstawienia ich treści. Odpowiedź ustna trwa od 20 do 30 minut i polega na odpowiedzi na pytania oraz dyskusji z prowadzącym. Odpowiedź pisemna trwa około 60 minut i polega na odpowiedzi na pytania oraz rozwiązaniu zawartych w zestawie zadań.

Student zdaje cztery kolokwia w semestrze obejmujących następujące tematy: 1) wstęp do spektroskopii oraz spektroskopia w podczerwieni, 2) spektroskopia Ramana, 3) spektroskopia rotacyjna, oscylacyjno-rotacyjna oraz spektroskopia UV-VIS, 4) spektroskopia jądrowego rezonansu magnetycznego i elektronowego rezonansu paramagnetycznego.

Ocena bardzo dobra: student samodzielnie rozwiązuje zagadnienia problemowe z zakresu wybranej spektroskopii molekularnej, wymagające korzystania z wiedzy z innych dziedzin chemii oraz fizyki i matematyki, nie popełnia błędów;

Ocena dobra plus: student samodzielnie rozwiązuje zagadnienia problemowe z zakresu wybranej spektroskopii molekularnej, wymagające korzystania z wiedzy z innych dziedzin chemii oraz fizyki i matematyki, popełnia nieliczne błędy nie wynikające z braków merytorycznych;

Ocena dobra: student wykorzystuje wiedzę do rozwiązywania zagadnień typowych z zakresu wybranej spektroskopii molekularnej oraz rozwiązuje zagadnienia problemowe, wymagające korzystania z wiedzy z innych dziedzin chemii oraz fizyki i matematyki popełniając nieliczne błędy merytoryczne;

Ocena dostateczna plus: student wykorzystuje wiedzę do rozwiązywania zagadnień typowych z zakresu wybranej spektroskopii molekularnej, wymagające korzystania z wiedzy z innych dziedzin chemii oraz fizyki i matematyki popełniając nieliczne błędy merytoryczne oraz rachunkowe;

Ocena dostateczna: student rozumie i potrafi wyjaśnić podstawowe pojęcia i prawa z zakresu wybranej spektroskopii molekularnej, rozwiązuje zagadnienia typowe z zakresu spektroskopii molekularnej popełniając błędy;

Ocena niedostateczna: student nie rozumie i nie potrafi wyjaśnić podstawowych pojęć i praw z zakresu wybranej spektroskopii molekularnej.

Powyższemu opisowi odpowiada następująca skala ocen:

60-69% prawidłowych odpowiedzi – 3

70-74% prawidłowych odpowiedzi – 3,5

75-84% prawidłowych odpowiedzi – 4

85-89% prawidłowych odpowiedzi – 4,5

90-100 % prawidłowych odpowiedzi – 5

Sprawozdanie pisemne:

Sprawozdanie pisemne z wykonanego ćwiczenia student sporządza z pomocą podanej literatury przedmiotu. Sprawozdanie powinno zawierać następujące elementy: wstęp teoretyczny związany z realizowanym zagadnieniami, opis metodyki oraz sposobu postępowania podczas pomiarów, opracowanie wyników pomiarów i ich analizę, porównanie z literaturą oraz dyskusję wyników i wnioski.

Ocena bardzo dobra: samodzielnie wykonane sprawozdanie zawiera wszystkie konieczne elementy. Student samodzielnie interpretuje standardowe widma prostych układów molekularnych, korzysta swobodnie z wiedzy z innych dziedzin chemii oraz fizyki, matematyki i rachunku błędów, potrafi wskazać źródła rozbieżności i błędów; sprawozdanie nie zawiera błędów;

Ocena dobra plus: samodzielnie wykonane sprawozdanie zawiera wszystkie konieczne elementy. Student samodzielnie interpretuje standardowe widma prostych układów molekularnych, korzysta swobodnie z wiedzy z innych dziedzin chemii oraz fizyki, matematyki i rachunku błędów, potrafi wskazać źródła rozbieżności i błędów; sprawozdanie zawiera nieliczne błędy edytorskie;

Ocena dobra: samodzielnie wykonane sprawozdanie zawiera wszystkie konieczne elementy. Student interpretuje standardowe widma prostych układów molekularnych, korzysta z wiedzy z innych dziedzin chemii oraz fizyki, matematyki i rachunku błędów, potrafi wskazać źródła rozbieżności i błędów; sprawozdanie zawiera nieliczne błędy;

Ocena dostateczna plus: sprawozdanie zawiera wszystkie konieczne elementy. Student interpretuje standardowe widma prostych układów molekularnych z pomocą prowadzącego, po konsultacjach wykorzystuje również wiedzę z innych dziedzin chemii oraz fizyki, matematyki i rachunku błędów, potrafi wskazać źródła rozbieżności i błędów; sprawozdanie zawiera błędy, które zostają wyeliminowane po konsultacjach z prowadzącym;

Ocena dostateczna: sprawozdanie zawiera wszystkie konieczne elementy. Student interpretuje standardowe widma prostych układów molekularnych z pomocą prowadzącego, po konsultacjach wykorzystuje również wiedzę z innych dziedzin chemii oraz fizyki, matematyki i rachunku błędów; widoczne jest wzorowanie się na pracy kolegów; sprawozdanie zawiera błędy, które zostają wyeliminowane po konsultacjach z prowadzącym;

Ocena niedostateczna: sprawozdanie nie jest kompletne, student nie rozumie i nie potrafi interpretować standardowych widm prostych układów molekularnych.

Student składa sprawozdanie pisemne prowadzącemu laboratorium w terminie do 2 tygodni od dnia wykonania ćwiczenia. Prowadzący do dwóch tygodni informuje studenta o jego zaliczeniu bądź konieczności poprawy.

Ocenianie ciągłe:

Przygotowanie do ćwiczenia w oparciu o treść wykładu poprzedzającego zajęcia oraz podaną literaturę przedmiotu.

Ocena bardzo dobra: student aktywnie uczestniczy w dyskusji na zajęciach, zadaje pytania do omawianego materiału świadczące o wcześniejszym przygotowaniu się do zajęć, rozumie realizowane zagadnienie, działanie aparatury, metodykę pomiaru;

Ocena dobra: student potrafi odpowiedzieć na zadane mu pytanie na zajęciach; rozumie realizowane zagadnienie, działanie aparatury, metodykę pomiaru;

Ocena dostateczna: student potrzebuje dodatkowych wskazówek do prawidłowego rozwiązania omawianego problemu, nie wykazuje aktywności w dyskusji na zajęciach;

Ocena niedostateczna: student biernie uczestniczy w zajęciach, nie rozumie podstawowych pojęć z zakresu objętego tematyką ćwiczenia;

W czasie trwania ćwiczeń laboratoryjnych prowadzący sprawdza pracę studenta pod kątem wymagań merytorycznych dotyczących oceniania ciągłego.

Ogólne podstawy spektroskopii. Metodyka badań spektralnych. Budowa współczesnej aparatury spektralnej (2h). Spektroskopia w podczerwieni. Pomiar i analiza widm oscylacyjnych prostych molekuł (8h). Spektroskopia Ramana- podstawy i analiza widm. Zastosowania spektroskopii oscylacyjnych (4h). Spektroskopia rotacyjna w zakresie mikrofalowym (2h). Spektroskopia oscylacyjno-rotacyjna w podczerwieni. Pomiar i analiza wibracyjno-rotacyjnego widma substancji w fazie gazowej (2h). Spektroskopia elektronowa. Analiza widma benzenu. Emisyjna spektroskopia elektronowo–oscylacyjna. Fluorescencja i fosforescencja (4h). Spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego. Magnetyczny rezonans jądrowy protonów. Analiza i projektowanie widm 1H-NMR. Wpływ stężenia, rozpuszczalnika, temperatury na widma 1H-NMR. Spektroskopia 13C-NMR. Spektroskopia EPR (ESR) (8h).