CILJEVI PREDMETA: Razvijanje umijeća sigurnoga i urednoga rukovanja laboratorijskim (kemijskim) priborom i kemikalijama. Razvijanje umijeća promatranja i bilježenja pojava (promjena) tijekom izvođenja pokusa. Razvijanje sposobnosti opisivanja uočenih pojava (promjena) kao i tumačenje pojava na temelju usvojenih teorija i modela. Vježbanje prikazivanja rezultata pokusa i mjerenja tablicama i grafikonima. Razvijanje umijeća shematskoga prikazivanja laboratorijskoga pribora te izradbe skica pokusa. Razvijanje sposobnosti logičkog zaključivanja, kritičkog i kreativnoga mišljenja. Usvajanje vještine rada prema uputama te osposobljavanje za samostalno rješavanje problema.
ISHODI UČENJA NA RAZINI PROGRAMA KOJIMA PREDMET DOPRINOSI:
2. PRIMJENA ZNANJA I RAZUMIJEVANJA
2.1. razviti način razmišljanja koji omogućava postavljanje modela ili prepoznavanje i primjenu postojećih modela u traženju rješenja za konkretne fizikalne i analogne probleme;
2.4. primijeniti postojeće modele za razumijevanje i objašnjenje novih eksperimentalnih pojava i podataka;
2.6. samostalno izvoditi eksperimente koristeći standardne tehnike te opisati, analizirati i vrednovati dobivene podatke;
3. STVARANJE PROSUDBI
3.1 raditi u istraživačkom timu s visokim stupnjem samostalnosti i preuzeti odgovornost za planiranje i provođenje dijela istraživanja i/ili projekta
4. KOMUNIKACIJSKE SPOSOBNOSTI
4.2. prilagoditi prezentaciju vlastitih rezultata istraživanja, kako ekspertima u području, tako i široj publici;
5. SPOSOBNOST UČENJA
5.1. samostalno koristiti stručnu literaturu i ostale relevantne izvore informacija što podrazumijeva dobro poznavanje engleskog kao jezika struke
OČEKIVANI ISHODI UČENJA NA RAZINI PREDMETA:
Po završetku kolegija, student će biti sposoban:
1. sigurno i uredno rukovati laboratorijskim (kemijskim) priborom i kemikalijama;
2. samostalno sastavljati jednostavnije aparature prema zadanim uputama poznavajući ulogu određenih dijelova aparature;
3. samostalno izvoditi jednostavnije eksperimente prema zadanim uputama;
4. analizirati i kritički preispitivati mjerne podatke;
5. povezati teorijska znanja s provedenim eksperimentom;
6. prezentirati rezultate svog rada u obliku izvješća.
SADRŽAJ PREDMETA:
Praktikumska nastava započinje uvodnim satom u okviru kojeg se studente upoznaje pravilima rada u kemijskom laboratoriju, mjerama opreza i zaštite te s osnovnim laboratorijskim priborom. Nakon toga studenti, prema uputama, samostalno izvode sljedeće vježbe:
1. Svojstva plamena plinskog plamenika: upoznaje se osnovni pribor za zagrijavanje, njegova namjena kao i način rada s istim.
2. Stakleni pribor i obrada stakla: upoznaje se stakleni laboratorijski pribor te se vježba shematsko prikazivanje istog. Izrađuju se pojedini dijelovi staklenog pribora koji će se koristiti pri izvođenju vježbi.
3. Mjerenje mase predmeta: upoznaje se ispravan način rada s laboratorijskom vagom kao i postupak određivanja mase predmeta za što se koriste različiti primjerci laboratorijskog pribora.
4. Dekantiranje i filtriranje: razdvajaju se komponente heterogene smjese. U okviru vježbe student mora, slijedeći upute, samostalno sastaviti aparaturu za filtriranje.
5. Prekristalizacija: smjesa krutina se razdvaja na temelju različite topljivosti pojedinih komponenata u istom otapalu pri istoj temperaturi. Pokazuje se kako postupak ujedno može poslužiti za pročišćavanje tvari.
6. Razdvajanje smjese sublimacijom: smjesa krutina se razdvaja temeljem sublimacije jedne od komponenata.
7. Destilacija: komponente otopine razdvajaju se na temelju njihovih različitih vrelišta. U okviru vježbe student mora, slijedeći upute, samostalno sastaviti aparaturu za destilaciju.
8. Određivanje gustoće uzorka metala piknometrom: određuje se gustoća uzorka nepoznatog metala pomoću piknometra. Na temelju rezultata mjerenja, što uključuje analizu i kritičko preispitivanje mjernih podataka, provedenog računa te usporedbe s literaturno poznatim vrijednostima gustoće studenti trebaju zaključiti o uzorku kojeg metala se radi.
9. Određivanje tališta: određuje se talište nepoznate krutine u aparatu po Thielu. Na temelju rezultata mjerenja, što uključuje analizu i kritičko preispitivanje mjernih podataka, te usporedbe s literaturno dostupnim podacima tališta odabranih krutina studenti trebaju zaključiti o uzorku koje krutine se radi.
10. Određivanje molarne entalpije otapanja soli: Mjeri se temperatura sadržaja kalorimetra prije, tijekom i nakon potpunog otapanja uzorka soli. Grafički se prikaže ovisnost temperature o vremenu, odredi korigirani skok temperature kalorimetra te izračuna molarna entalpija otapanja soli. U okviru ove vježbe student samostalno načini jednostavni priručni kalorimetar.
11. Određivanje molarne mase lako isparljive tekućine prema Dumasovoj metodi: metoda se temelji na određivanju mase i volumena para istraživane tvari pri temperaturi vrelišta vode. Na temelju rezultata mjerenja, što uključuje analizu i kritičko preispitivanje mjernih podataka, te primjenom odgovarajućih korekcija izračuna se molarna masa uzorka lako isparljive tekućine.
12. Dobivanje kisika, O2: kisik se laboratorijski dobije zagrijavanjem (termičkim razlaganjem) kalijeva permanganata u za to predviđenoj aparaturi, koju student samostalno sastavlja. Ispituju se svojstva kisika.
13. Određivanje debljine aluminijske folije: mjeri se volumen vodika koji nastaje reakcijom aluminijske folije poznate površine i klorovodične kiseline. Na temelju rezultata mjerenja uz poznavanje gustoće aluminija te primjenom odgovarajućih korekcija izračuna se debljina aluminijske folije. U okviru vježbe student mora, slijedeći upute, samostalno sastaviti odgovarajuću aparaturu.
14. Dobivanje amonijaka, NH3: amonijak se laboratorijski dobije dokapavanjem koncentrirane otopine amonijaka na kruti natrijev hidroksid (NaOH) u za to predviđenoj aparaturi, koju student samostalno sastavlja. Ispituju se svojstva amonijaka.
15. Standardizacija otopine kiseline: pripremi se otopina klorovodične kiseline (HCl). Mjere se volumeni pripravljene otopine kiseline potrebni za potpunu neutralizaciju određenih volumena otopine natrijeva karbonata poznatog sastava. Na temelju rezultata mjerenja, što uključuje analizu i kritičko preispitivanje mjernih podataka, izračuna se točna koncentracija otopine klorovodične kiseline.
16. Određivanje nepoznate množine NaOH: pripremi se vodena otopina uzorka natrijeva hidroksida (NaOH) nepoznate množine. Mjere se volumeni prethodno standardizirane otopine klorovodične kiseline (HCl) potrebni za potpunu neutralizaciju određenih volumena otopine natrijeva hidroksida nepoznatog sastava. Na temelju rezultata mjerenja,što uključuje analizu i kritičko preispitivanje mjernih podataka, izračuna se množina uzroka natrijeva hidroksida.
17. Utjecaj zajedničkog iona na topljivost natrijeva klorida, NaCl: ispituje se utjecaj zajedničkog iona, dodatakom različitih tvari koje sadrže kloridni anion ili natrijev kation, na topljivost natrijeva klorida u vodi.
18. Elektroliza s topljivom anodom: provodi se elektroliza razrijeđene otopine sumporne kiseline u uređaju za elektrolizu s katodom od ugljena i anodom od bakra. Student treba uočiti i objasniti promjene koje se zbivaju na elektrodama tijekom elektrolize.
19. Elektroliza s netopljivom anodom: u uređaju za elektrolizu s ugljenim eletrodama provodi se elektroliza vodene otopine natrijeva klorida. Student treba uočiti i objasniti promjene koje se zbivaju na elektrodama tijekom elektrolize.
20. Faradayevi zakoni elektrolize: određuje se molarna masa ekvivalentne jedinke bakra na temelju Faradayevih zakona elektrolize.
21. Relativna jakost oksidansa i reducensa: istražuje se koji je metal jači reducens odnosno koji je ion jači oksidans. Mg, Fe, Pb i Cu treba svrstati u niz prema porastu relativne jakosti redukcijskih svojstava, odnosno Mg2+, Fe2+, Pb2+ i Cu2+ prema porastu relativne jakosti njihovih oksidacijskih svojstava.
22. Priprema galvanskog članka: pripremi se galvanski članak. Digitalnim voltmetrom mjeri se razlika potencijala među elektrodama galvanskog članka. Ustanovi se koja je elektroda pozitivni, a koja negativni pol članka. Ustvrdi se na kojoj se elektrodi zbiva oksidacija, a na kojoj redukcija.
Obzirom da su pojedine vježbe vremenski različito zahtjevne, asistent zadaje studentu jednu ili više vježbi imajući u vidu trajanje praktikumskog temina.
OBVEZE STUDENATA:
Studenti se moraju pripremiti za rad prije dolaska na praktikum. U praktikumu najprije moraju pokazati svoju pripremljenost, a potom samostalno izvode vježbu. Tijekom vježbe studenti uredno vode laboratorijski dnevnik rada u koji bilježe opažanja i mjerne podatke, shematski prikazuju aparaturu te na temelju mjerenih podataka provode račun. Prije odlaska s praktikuma student je dužan asistentu dati na uvid dnevnik rada, koji asistent potpisom ovjerava. Student je dužan predati izvješće (referat) po završetku pojedine vježbe (izvan redovnog termina održavanja praktikuma) u skladu s dogovorom s asistentom.
OCJENJIVANJE I VREDNOVANJE RADA STUDENATA:
Ulazni kolokvij, koji student mora zadovoljiti kako bi pristupio izvođenju pojedine vježbe, može biti u usmenoj ili pisanoj formi, a sastoji se od nekoliko pitanja. Tijekom izvođenja vježbe prati se način rada studenta što uključuje pridržavanje pravila rada u laboratoriju, način vođenja laboratorijskog dnevnika, preciznost i točnost prilikom mjerenja, vještinu sastavljanja aparatura prema uputama, sposobnost opažanja i logičkog zaključivanja na temelju prethodno usvojenih znanja kao i sposobnost samostalnog provođenja računa poznavanjem terijske pozadine. Referat, čija se forma studentu prethodno definira, mora sadržavati uvod u kojem su jasno definirani ciljevi vježbe, opis eksperimenta, skicu aparature, opažanja, za pojedine vježbe analizu rezultata mjerenja, popratni račun i grafičke prikaze, zaključak, odgovore na pitanja te popis korištene literature. Konačna ocjena vježbe računa se na temelju obrazloženih dijelova koje redom pridonose ocjeni s 30%, 40%, 30%, a zaključna ocjena praktikuma je prosjek svih vježbi. Budući da se detaljno ispituju svi bitni elementi prije i tijekom izvođenja svake vježbe, nema završnog ispita.
|
- M. Sikirica, B. Korpar-Čolig: Praktikum iz opće i anorganske kemije, Školska knjiga, Zagreb, 2005.
- M. Sikirica: Zbirka kemijskih pokusa za osnovnu i srednju školu, Školska knjiga, Zagreb, 2011.
- M. S. Silberberg, Chemistry: the molecular nature of matter and change, sva izdanja, McGraw-Hill, NewYork.
- T. Cvitaš, I. Planinić i N. Kallay, Rješavanje računskih zadataka u kemiji, I.i II. dio, HKD, Zagreb, 2008.
|
Pristupačnost
