Podstawy chemii teoretycznej 1200-1CHMPCHTW3
Podstawy chemii kwantowej: równanie Schrödingera, interpretacja funkcji falowej, kwantyzacja.
Spin i układy wielu identycznych cząstek. Przybliżenie jednoelektronowe, metoda Hartree-Focka dla atomów wieloelektronowych.
Atom wodoru. Konfiguracje i termy atomowe. Rozdzielenie ruchu jąder i elektronów w cząsteczkach. Oscylacje (oscylator harmoniczny). Rotacje (rotator sztywny). Powierzchnia energii potencjalnej (mechanizmy reakcji chemicznych). Metoda Hartree-Focka w zastosowaniu do wyjaśnienia mechanizmu powstawania wiązania kowalencyjnego.
Orbitale molekularne, konfiguracje elektronowe i termy prostych cząsteczek. Przykłady metod uwzględniania korelacji elektronowej (w tym DFT).
Elementy termodynamiki statystycznej (zespół kanoniczny, molekularne funkcje podziału, ciepło właściwe, stałe równowagi reakcji).
Całkowity nakład pracy studenta: 3*25 h = 75 h.
- Udział w zajęciach: 30 h.
- Przygotowanie do egzaminu: 30 h.
- Konsultacje z prowadzącymi: 15 h.
Rodzaj przedmiotu
Założenia (opisowo)
Koordynatorzy przedmiotu
W cyklu 2025Z: | W cyklu 2024Z: |
Tryb prowadzenia
Efekty kształcenia
Wiedza: absolwent zna i rozumie:
- w zaawansowanym stopniu modele chemii kwantowej oraz ich zastosowanie do opisu atomów i molekuł. Zna programy komputerowe służące do obliczeń opartych na chemii kwantowej (K_W13).
Umiejętności: absolwent potrafi:
- posługiwać się metodami matematycznymi do rozwiązywania wybranych problemów chemicznych, fizycznych i biochemicznych oraz potrafi posługiwać się metodami statystyki matematycznej do analizy i weryfikacji danych doświadczalnych w eksperymentach chemicznych i biochemicznych (K_U03),
- stosować aparat pojęciowy i modele jakościowe chemii kwantowej do analizy i interpretacji własności atomów i molekuł, oraz przebiegu prostych reakcji chemicznych (K_U11),
- umiejętność planowania i wykonywania podstawowych badań, doświadczeń, obserwacji i symulacji komputerowych w dziedzinie chemii, biochemii i biologii molekularnej, oraz krytycznej oceny własnych wyników i dyskusji błędów pomiarowych (K_U15).
Maksymalna liczba nieobecności umożliwiająca osiągnięcie efektów kształcenia się: 4.
Kryteria oceniania
Egzamin pisemny, ocena dostateczna od 50% możliwych do zdobycia punktów. W przypadku niezaliczenia w sesji głównej - pisemny egzamin poprawkowy w sesji poprawkowej
Praktyki zawodowe
nie ma
Literatura
1. Włodzimierz Kołos ,,Atom i cząsteczka", WNT, Warszawa 2007.
2. Włodzimierz Kołos ,,Chemia kwantowa", PWN, Warszawa 1975.
3. Lucja Piela, "Idee Chemii Kwantowej", PWN, Warszawa, 2006 (lub późniejsze).
4. Peter William Atkins, „Chemia fizyczna”, PWN, 2001.
Literatura dostarczona przez wykładowcę.
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: