2. Tantárgyi programok;
az egyes tantárgyak keretében elsajátítandó ismeretanyag rövid, (néhány soros) leírása, valamint minden tantárgyhoz a 3-5 legfontosabbnak ítélt kötelező, illetve ajánlott
irodalom (jegyzet, tankönyv) felsorolása.
ha van, a tanári (pedagógiai-pszichológiai) modul tantárgyleírásait is kérjük csatolni.
ALAPOZÓ ISMERETEK...36
Gazdasági és Európai Uniós alapismeretek...36
Környezetvédelem és minőségbiztosítás...37
Informatikai alapismeretek...38
TERMÉSZETTUDOMÁNYOS ISMERETEK...39
Matematikai praktikum...39
Matematika 1...40
Kísérleti fizika 1...41
Kísérleti fizika 2...42
SZAKMAI TÖRZSKÉPZÉS...44
Bevezetés a kémiába...44
Általános kémia...45
Szervetlen kémia...47
Szervetlen kémia gyakorlat...49
Szervetlen kémia laboratórium...50
Szerves kémia 1...52
Szerves kémia 2...53
Szerves kémiai laboratórium 1...54
Fizikai kémia 1...55
Fizikai kémia 2...57
Kolloidika...59
Tantárgy neve:...61
Fizikai és kolloidkémiai laboratórium...61
Analitikai kémia 1...63
Analitikai kémia gyakorlat...64
Analitikai kémia laboratórium...65
Analitikai kémia 2...66
Analitikai és radiokémia laboratórium...68
Kémiai technológia...69
Kémiai technológia laboratórium...70
Kémiai üzemlátogatás...71
A környezetvédelem kémiája...72
Biológiai kémia...73
TANÁRI SZAKIRÁNY: PEDAGÓGIAI-PSZICHOLÓGIAI BLOKK...74
Bevezetés a pszichológiába...74
Bevezetés a pedagógia tanulásához...75
Pszichológia speciálkollégium...76
Pedagógia speciálkollégium...76
VEGYÉSZ SZAKIRÁNY...77
1) Fizikai kémia blokk...77
Matematika 2...77
Matematikai kémia...78
Reakciókinetika...86
Elektrokémia...87
Elektrokémiai eljárások...88
Makromolekulás rendszerek...89
2) Informatikai kémia blokk...90
Számítógépes kémia...90
Lineáris algebra kémikusoknak...91
Kémiai-információ keresés...92
Mérési eredmények feldolgozása, kemometria...93
Programcsomagok kémiai alkalmazása...94
Kémiai informatika a határtudományokban...95
Számítógépes biológiai kémia 1...96
3) Szervetlen és biológiai kémia blokk...97
Szervetlen kémia 2...97
Elméleti szervetlen kémia...98
A szervetlen kémia gyakorlati alkalmazásai...99
Bioszervetlen kémia...100
Nemvizes oldatok és olvadékok kémiája...101
Komplex egyensúlyok kémiája...103
Biológiai rendszerek funkcio-nális modellezése fémkomplexek segítségével...104
Biokémia...105
Bioszerves kémia...106
A modern kémia biológiai eszközei...107
Számítógépes biológiai kémia 2...108
Bioelektrokémia...109
Biokolloidok...110
4) Szerves kémia blokk...111
Szerves kémia laboratórium 2...111
Fizikai szerves kémia...112
Bevezetés a szerves szintézisbe...113
Fémorganikus kémia...114
Természetes szénvegyületek kémiája...115
Petrolkémia...116
Polimerkémia...117
IR és Raman spektroszkópia...118
NMR spektroszkópia...119
5) Alkalmazott és környezeti kémia blokk...120
Ipari műveletek...120
Kémiai reaktorok...121
Fizikai műveletek és gépek...122
Nanoszerkezetű anyagok...123
Nanotechnológia...124
Környezeti kémia...125
Környezetvédelmi technológia...126
Hulladékkezelés, hulladékgazdálkodás...127
Környezeti radiokémia...128
Környezeti kolloidika...129
Vízkezelés, szennyvízkezelés...131
Levegőtisztaság védelem...132
Talajkémia...133
6) Anyagtudományi blokk...134
Szilárdtestkémia...134
Kerámia és szilikátkémia...135
Grafitszálak és szén-nanocsövek...136
Reológia...137
Mikroszkópia alapjai...139
Hétköznapi kémiai anyagismeret...140
Önrendeződő struktúrák...141
KLINIKAI KÉMIKUS SZAKIRÁNY...142
Biokémia 1...142
Anatómia...143
Élettan 1...144
Élettan 2...145
Mikrobiológia...146
Immunológia...148
Kórélettan 1...149
Pathologia...151
Etika...153
ANALITIKAI ÉS MÉRÉSTECHNOLÓGUSI SZAKIRÁNY...154
Kísérleti fizika laboratórium...154
Analitikai spektroszkópia...155
Elválasztástechnika...156
Spektroszkópia és elválasztástechnka laboratórium...157
Mintavétel, mintaelőkészítés...158
Kémiai üzemi ismeretek...159
Analitikai minőség-ellenőrzés, minőségbiztosítás...160
Analitikai számítások gyakorlat...161
Analitikai szenzorok...162
Tantárgy neve:...163
Mérési eredmények értékelése és prezentációja...163
Radioizotópok méréstechnikája...164
VEGYIPARI MÉRÉSTECHNOLÓGUS SZAKVIZSGÁRA FELKÉSZÍTŐ (KIEGÉSZÍTŐ KURZUSOK)...165
Műszaki alapismeretek...165
Bevezetés a méréstechnikába...166
Bevezetés az elektronikába...167
Szabványos vizsgálati eljárások...168
Technikusi laboratóriumi gyakorlat...169
KIEGÉSZÍTŐ KURZUSOK A „BŐVÍTETT SUGÁRVÉDELMI ISMERETEK” VIZSGÁHOZ....170
Sugárvédelem, dozimetria...170
Nyomjelzéstechnika...171
Tantárgy neve:
Gazdasági és Európai Uniós alapismeretek
Tantárgyfelelős oktató:
Dr. Mozsár Ferenc Kredit:
2
Előadás:
2
Gyakorlat:
0
Lab.gyak.:
0
Számonkérés módja:
k
Tantárgyi tematika:Előadás:
Az erőforrások szűkössége és alternatív hasznosíthatósága. A közgazdaságtan alapkérdései: allokációs mechanizmusok, az allokáció hatékonysága. A piaci allokáció.
Az egyéni keresletet meghatározó tényezők. Parciális keresleti függvények. A piaci kereslet. A kereslet rugalmassága.
A vállalkozó célja és társadalmi funkciója. Hosszú távú profit és cégérték. A vállalkozói cél megvalósításának eszközei. A vállalati optimalizálás. A vállalati kínálat.
Piaci allokációs rendszermodellek. A piaci kínálat. Az allokációs alapformák hatékonysága. Speciális piacok és hatékonyságuk.
Piaci tökéletlenségek és a piac „alkalmatlanságai. A piaci allokáció tranzakciós költségei. A pénz szerepe a tranzakciós költségek csökkentésében. Az állami beavatkozás formái, lehetőségei, korlátai.
A makrogazdaság szereplői. A makrogazdasági teljesítmény mérése.
A modern pénz fogalma, keletkezése, funkciói. A pénz kereslete és kínálata. Az infláció.
A gazdaság hosszú és rövid távon. Aggregált kereslet és aggregált kínálat. A munkanélküliség.
A gazdaságpolitika lehetőségei.
Az európai integráció történetének mérföldkövei.
Az Európai Unió intézményei és politikái.
Ajánlott irodalom:
Hal R. Varian: Mikroökonómia középfokon, KJK–KERSZÖV, 2001 (kijelölt fejezetek) N. Gregory Mankiw: Makroökonómia, Osiris Kiadó, 2002. (kijelölt fejezetek)
Farkas Beáta – Várnay Ernő: Bevezetés az Európai Unió tanulmányozásába.
JATEPress, Szeged, 2000.
Paul Heyne: A gazdasági gondolkodás alapjai, Tankönyvkiadó, 1991.
Tantárgy neve:
Környezetvédelem és minőségbiztosítás
Tantárgyfelelős oktató:
Dr. Rakonczai János Kredit:
2
Előadás:
2
Szeminárium:
0
Lab.gyak.: Számonkérés módja:
K Előfeltétel:
Tantárgyi tematika:
Előadás:
A környezetvédelem fogalmi rendszere, a környezeti változások értékelésének lehetőségei A környezetvédelem kémiai alapjai
Ágazati környezetvédelem: A légkör környezeti problémái, a vízzel kapcsolatos környezeti problémák, a földtani közeg és a talajok környezetvédelmi problémái
Az atomenergia hasznosításának kérdései. Zaj, elektromágneses környezetszennyezés.
A hulladékproblematika
Természetvédelem és környezetvédelem A környezetvédelem jogi szabályozása Az EU környezetvédelmi politikája Az ISO 9000 és a TQM.
Az ISO 14000 szabványok és az EMAS.
Környezeti állapotfelmérés és menedzsment rendszer kialakítása.
A környezettudatos irányítás. A környezeti központú irányítási rendszerek.
A KIR kivitelezése. Környezeti jelentés. Audit.
Szeminárium:
-
Laborgyakorlat:
-
Ajánlott irodalom:
Kerényi Attila: Általános környezetvédelem - 1995
Kerényi Attila: Európa Természet- és környezetvédelme 2003
Koczor Zoltán: Bevezetés a minőségügybe. A minőségügy gyakorlati kérdései. 1999.
Rakonczai J.: Globális környezeti problémák, 2003
Minőségirányítási rendszerek, követelmények. – Nemzetközi Szabvány ISO 9001. 2000.
Informatikai alapismeretek Dr. Katona Endre Kredit:
2
Előadás:
0
Gyakorlat:
2
Lab.gyak.:
0
Számonkérés módja:
Gy
Tantárgyi tematika:Gyakorlat:
Alapfogalmak. A számítógép felépítése és működési elve. Hardver alapismeretek: processzor, memória, billentyűzet, monitor, háttértárak, multimédiás eszközök. Szoftver alapismeretek: file, könyvtárstruktúra, operációs rendszerek, felhasználói programok, parancsvezérlés, menüvezérlés.
Adatok gépi tárolása és kezelése.
WINDOWS alapismeretek; az interaktív felhasználói felület kezelése (Windows XP).
A WINWORD (az aktuálisan legújabb) szövegszerkesztők kezelése. Fileműveletek, szöveg- műveletek, blokkműveletek. Formázás (karakterformázás, bekezdésformázás, szekcióformázás, dokumentumformázás). Keretezés, felsorolások és számozások. Fejléc, lábléc, oldalszámozás; lábjegyzet készítés. Szövegrészek keresése, cseréje; ablakok kezelése; rövidítésszótár. Szövegellenőrzés (automatikus javítás, nyelvi segédprogramok ). Stílusok és sablonok létrehozása, módosítása, használata;
körlevél készítése. Objektumok beillesztése. Táblázatkezelés Word-ben.
Az EXCEL táblázatkezelő rendszer. A POWERPOINT prezentációs program. Az OUTLOOK: levelezés, naptár használata, névjegyalbum használata.
Multimédia nyújtotta lehetőségek az oktatásban. Az Internet főbb szolgáltatásai. Elektronikus levelezés.
A kurzus keretében az informatika legújabb eredményeire is kitekintés történik.
Ajánlott irodalom:
Pétery Kristóf : WORD 2000 A magyar nyelvű programváltozathoz, LSI Oktatóközpont, Budapest, 2000.
Dr. Kovácsné Cohner J., Ozsváth M., G. Nagy J.: OFFICE XP, ComputerBooks, Budapest, 2003.
Benkő Tiborné, Benkő László: Amit egy Windows XP-s, Office XP-s PC-ről tudni érdemes! BÉDA Books Kiadó, Solymár, 2002
Természettudományos ismeretek
Tantárgy neve:
Matematikai praktikum Tantárgyfelelős oktató:
Bagota Mónika Kredit:
2
Előadás:
0
Gyakorlat:
2
Lab.gyak.:
0
Számonkérés módja:
Gy
Tantárgyi tematika:Elemi algebrai azonosságok: két tag összegének (különbségének) négyzete, köbe. Az n-edik hatványok különbségének szorzattá alakítása. A racionális kitevőjű hatvány fogalma, a hatványozás azonosságai (bizonyításaikkal együtt). A logaritmus fogalma, a logaritmus azonosságai, áttérés egyik alapú logaritmusról a másikra.
Az elemi geometria fontosabb fogalmai, tételei és ezek alkalmazásai: arányossági tételek derékszögű háromszögben, Pitagorasz-tétel, a háromszög szögfelezője által a szemközti oldal osztására vonatkozó tétel, Thalesz-tétel (bizonyításaikkal együtt), a háromszögbe és a háromszög köré írható kör, a háromszög magasságpontja, érintőnégyszög, húrnégyszög, a rájuk vonatkozó tételek, kerületi és középponti szögek tétele, kerületi szögek tétele, látószög-körív.
Egyenes szakaszokkal határolt síkidomok területe, kerülete. Kör és körcikk területe, kerülete. A szög ívmértéke. Téglatest lapátlója, testátlója.
Síkbeli vektorok összeadása, számmal való szorzása. Egységvektorok, vektorkoordináták.
Koordinátageometria. Síkbeli derékszögű Descartes-féle koordináta-rendszer. Szakasz felezőpontja, harmadolópontja. Háromszög súlypontja. Két pont távolsága. Az egyenes egyenletének különböző alakjai, kör egyenlete, ellipszis, parabola, hiperbola egyenletei (levezetésekkel együtt).
Szögfüggvények értelmezése (forgásszögekre is), négyzetes, hányados és reciprok összefüggés. Két szög összegének (különbségének) szögfüggvényei. Szinuszok és koszinuszok összegének (különbségének) szorzattá alakítása. Kétszeres szögek és félszögek szögfüggvényei. Sinustétel, cosinustétel (bizonyítással együtt).
Egyenletek megoldásai. Másodfokú egyenlet gyöktényezős alakja. Speciális harmad- és negyedfokú egyenletek. Abszolútértékes egyenletek. Gyökös egyenletek. Trigonometrikus egyenletek. Exponenciális és logaritmusos egyenletek.
Két és három ismeretlenes egyenletrendszerek.
Egyenlőtlenségek és tulajdonságaik (törtes-, gyökös-, exponenciális-, logaritmusos- és trigonometrikus egyenlőtlenségek).
Ajánlott irodalom:
Gádor Endréné, Gyapjas Ferencné, Hárspatakiné Dékány Veronika, Dr.Korányi Erzsébet, Pálmai Lóránt, Pogáts Ferenc, Dr.Reiman István és Dr.Scharniztky Viktor: Összefoglaló feladatgyűjtemény matematikából 81307. (Szerkesztette: Gimes Györgyné), Tankönyvkiadó, (II. kiadás), Budapest, 1993.
Kovács Ágnes: Egyedül a matek érettségin. Szerényi és Gazsó Bt, Pécs, 2000.
Dr.Makai Imréné: Elméleti érettségi tételek matematikából. Studium’96 Bt., Debrecen, 2002.
Hortobágyi István, Marosvári Péter, Pálmay Lóránt, Pósfai Péter, Siposs András, Vancsó Ödön:
Matematika I-II. (Egységes érettségi feladatgyűjtemény) Konsept-H Könyvkiadó, Budapest, 2003.
Reiman István: Matematika, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1992
Matematika 1. Dr. Terjéki József Kredit:
5
Előadás:
2
Szeminárium:
2
Lab.gyak.:
0
Számonkérés módja:
k, g
Tantárgyi tematika:Előadás:
Valós számfogalom felépítése. Műveletek a komplex számkörben. Műveletek vektorokkal.
A határérték fogalma, műveletek konvergens sorozatokkal. A határérték és az egyenlőtlenség kapcsolata, konvergencia-kritériumok. Nevezetes sorozatok, az e szám bevezetése. Egyváltozós függvények határértéke, a folytonosság definíciója, szakadások fajai. Az inverz függvény definíciója és tulajdonságai. Az elemi függvények definíciója és tulajdonságaik. A differenciálhányados definíciója, a műveletek és a differenciálás kapcsolata. Elemi függvények differenciálása. A differenciálszámítás alkalmazásai: L’Hospital-szabály, függvényvizsgálat. Az elemi függvények Taylor-polinomjai.
Numerikus sorok, hatványsorok, függvénysorok. A határozott integrál definíciója és tulajdonságai.
Primitív függvénykeresési eljárások: parciális integrálás módszere, integrálás helyettesítéssel, elemi törtekre bontás. Az impropriusz integrálok definíciója és kiszámításuk.Az integrálszámítás geometriai alkalmazásai. Közelítő integrálás.
Többváltozós függvények definíciója és folytonosságuk.A parciális és irány szerinti differenciál- hányados definíciója és tulajdonságaik. A differenciál, gradiens. Többváltozós függvények szélsőértéke, feltételes szélsőértéke.Tartományi integrálok definíciója, tulajdonságaik és kiszámításuk.
Szeminárium:
A gyakorlatokon végzett feladatmegoldás az elméleti tananyaghoz kapcsolódik Laborgyakorlat: -
Ajánlott irodalom:
1. Huhn Péter: Matematika vegyészeknek I.–II. JATE Kiadó Szeged 1990.
2. Leindler László: Analízis, JATE Kiadó, Szeged
3. Dancs István (szerk.): Bevezetés a matematikai analízisbe, Aula Kiadó 4. Bárczy Barnabás: Differenciálszámítás, Műszaki Kiadó Budapest 5. Bárczy Barnabás: Integrálszámítás, Műszaki Kiadó Budapest
6. B. P. Gyemidovics: Matematikai analízis Feladatgyűjtemény, Tankönyvkiadó 7. Eliot, Mendelson: Matematikai példatár, Panem - Mc Graw Hill Kiadó
Tantárgy neve:
Kísérleti fizika 1.
Tantárgyfelelős oktató:
Dr. Hopp Béla Kredit:
3
Előadás:
2
Szeminárium:
0
Lab.gyak.:
0
Számonkérés módja:
k
Tantárgyi tematika:Előadás:
A fizikai mennyiségek és a fizikai mennyiségek mérése. Mértékegység, etalon. A mérés hibái. Az SI alapmennyiségei és azok mérése. Származtatott mennyiségek.
Skaláris és vektormennyiségek, műveletek vektormennyiségekkel.
Mozgások leírása. Kinematikai fogalmak: helyvektor, pálya, út, elmozdulás, sebesség, gyorsulás. A differenciálhányados fizikai alkalmazása. A sebesség-idő grafikon és az út kapcsolata, a gyorsulás-idő grafikon és a sebességváltozás kapcsolata. A határozott integrál szemléletes jelentése.
Mozgások dinamikai tárgyalása. A tömegpont. Az erők és az erők hatása. Az impulzus. Párkölcsönhatás, tömeg. Newton első és második mozgástörvénye. A kölcsönhatás törvénye. A tömeg mérése. A dinamika alapegyenlete.
A gravitációs tér, a Newton-féle gravitációs törvény. Térerősség, erővonalak, potenciál.
A merev test. A forgatónyomaték-vektor, erőpár. A merev testre ható erők összetétele. A merev test egyensúlya.
A tömegközéppont (súlypont). A tömegközéppont mozgásának tétele. Az impulzus tétel és az impulzus megmaradásának tétele.
Speciális mozgások: egyenes vonalú mozgás, körmozgás, harmonikus rezgés (harmonikus rezgések összeadása, és rezgések felbontása harmonikus összetevőikre), centrális mozgások (szórások is).
Az impulzusnyomaték fogalma. Az impulzusnyomaték tétel. Szabad tengelyek. Az impulzusnyomaték tétele rögzített tengely körül forgó merev testre. A tehetetlenségi nyomaték. Fizikai inga.
Munka és energia. A munka definíciója, példák a munka kiszámítására. A pillanatnyi és az átlag- teljesítmény fogalma. A kinetikai energia fogalma, a kinetikai energia tétele. A potenciális energia. A mechanikai energia megmaradásának tétele.
Speciális rezgésfolyamatok, csillapodó rezgések, kényszerrezgés, rezonancia. Csatolt rezgések.
Hullámok keletkezése, terjedése, terjedési sebesség. Doppler-effektus, fejhullámok.
Egyenes mentén terjedő hullámok visszaverődése, állóhullámok, sajátrezgések. Térbeli hullámok visszaverődése és törése. Hullámok találkozása, interferenciája. Elhajlás jelenség.
Deformálható testek mechanikája. Szilárd testek mechanikai tulajdonságai, a rugalmas és rugalmatlan alakváltozások.
A nyugvó gázok mechanikai tulajdonságai, gázok nyomása, gázmolekulák sebessége (Maxwell-féle sebességeloszlás). Nyomás- és sűrűségeloszlás a nehézségi erőtérben levő gázokban. Maxwell- Boltzmann-féle eloszlási törvény.
A nyugvó folyadékok mechanikai tulajdonságai, ideális folyadékok, nyomás nyugvó folyadékokban, folyadékok gravitációs térben, felhajtóerő és úszás. A folyadékok felületi jelenségei. Felületi feszültség, felületi energia, illeszkedési szög, kapilláris jelenségek.
A folyadékok és gázok áramlása, ideális folyadékok és reális közegek áramlása (viszkozitás), lamináris és turbulens áramlás
Fejezetek a hőtanból. Szilárd testek és folyadékok hőtágulása. A hő terjedése: a hővezetés és a hőáramlás.
Szeminárium: - Laborgyakorlat: -
Ajánlott irodalom:
Kísérleti fizika 2. Dr. Hopp Béla Kredit:
3
Előadás:
2
Szeminárium:
0
Lab.gyak.:
0
Számonkérés módja:
k
Tantárgyi tematika:Előadás:
Az elektrosztatikai tér, Coulomb törvény. Az elektromos erővonalak, az elektromos fluxus, térerősség, eltolódási
vektor. Gauss-tétel. Elektromos potenciál, feszültség. Pontszerű töltés erőtere, erővonalak, ekvipotenciális felületek. Kapacitás, kondenzátorok. Dipólus elektromos térben, dipólus- nyomaték. A szigetelők elektromos tulajdonságai, a dielektromos állandó, eltolódási vektor, polarizáció és szuszceptibilitás, a E és D vektorok viselkedése a határfelületeken.Az elektromos áram.
A fémek áramvezetése, az ellenállás hőmérsékletfüggése (értelmezése is), szupravezetés A félvezetők áramvezetése, saját és szennyezéses vezetés. Elektromos vezetés elektrolitokban
Elektromos áram gázokban, nem önálló vezetés közönséges nyomású gázokban, a katódsugárcső, önálló vezetés kis nyomású és közönséges nyomású gázokban. Elektronmikroszkóp
Elektromos jelenségek szilárd testek határfelületén. Elektronemisszió fém-határfelületeken: Téremisszió, termikus elektronemisszió, foto-emisszió, szekunder elektronemisszió. Elektromos jelenségek különböző anyagok érintkezési felületein, a kontaktpotenciál, fémek érintkezése, fém és félvezető érintkezése, p-n átmenetek. Seebeck-effektus, Peltier-effektus, fotodióda, fényelem.
Az elektromágneses tér. Mágnesek, mágneses tér kimutatása. Mozgó töltés és áram mágneses tere.
Eltolódási áram. Lorentz-erő. Az áram átjárta vezetőre ható erő, áramhurokra ható forgatónyomaték. Az áramerősség SI-egysége. A Faraday-féle indukciós törvény.
Töltéssel bíró részecskék eltérítése homogén elektromos és mágneses térben. A tömegspektrográfok működési elve.
Az anyagok mágneses tulajdonságai. Relatív mágneses permeabilitás, mágneses szuszceptibilitás, mágnesezettség, H és B kapcsolata. Dia-, para- és ferromágneses anyagok. Az időben változó elektromágneses tér: elektromágneses indukció, Lentz-szabály, kölcsönös és önindukció.
Az elektromos mennyiségek és mérésük: egyen- és váltakozófeszültség esetén áram és feszültség mérése. Áram és feszültségmérő eszközök, kapcsolásuk egy áramkörhöz. Kirchhoff törvényei.
Váltakozó áramú körök: ohmos, induktív és kapacitív ellenállás. Soros és párhuzamos rezgőkörök:
feszültség és áramrezonancia. Elektromágneses rezgések (csillapodó és kényszerrezgés, csatolt rezgés).
Nagyfrekvenciájú rezgések előállítása, elektromágneses hullámok terjedése. Az elektromos dipól- osszcillátor.
Az optika alapjai: A fényvisszaverődés és törés törvényei. Szabályos reflexió gyengén abszorbeáló közegek határfelültén, Brewster-törvény, a teljes visszaverődés. A fénytörés és a reflexió alkalmazása.
Szabályos reflexió erősen abszorbeáló anyagokon.
Optikai leképezés sík- és gömbtükrökkel, vékony lencsékkel. Az egyszerű nagyító, a mikroszkóp és a távcsövek működése. Optikai szálak.
A diszperzió (normális és anomális), abszorpció, reflexió és szóródás. Fénysugarak interferenciája.
Michelson–féle interferométer. Elhajlás résen és lyukblendén. Optikai rácsok, két- és háromdimenziós rácsok. Spektrográfok. Kettőstörés anizotróp közegekben. Polarizátorok, polarizációs készülékek
A lézerek működésének elve: spontán és kényszerített emisszió, abszorpció, erősítés indukált emisszióval. A lézer felépítése. Lézerek főbb típusai. A holográfia
A sugárzási energia, az energiakvantum. A fény terjedésére vonatkozó korpuszkuláris és hullámfelfogás.
A fotoeffektus és röntgensugárzás. A hőmérsékleti sugárzás, spektruma, a Wien-féle eltolódási törvény, a Stefan-Boltzmann -törvény, a Planck-féle spektrális eloszlási törvény.
Az energia megmaradásának általános elve. Az energia fajtái. A tömeg és
energia egyenértékűsége.
Megmaradási tételek ismétlése.
Szeminárium: -
Laborgyakorlat: -
Ajánlott irodalom:
Farkas Éva: Kísérleti fizika vegyészeknek JATEPress, 2002.
Budó Ágoston: Kísérleti fizika I, II és III. Tankönyvkiadó
Michailovits Lehel: Fizika, JATEPress, 1999.
Tantárgy neve:
Bevezetés a kémiába Tantárgyfelelős oktató:
Dr. Marsi Istvá Kredit:
1
Előadás:
-
Szeminárium:
2
Lab.gyak.:
-
Számonkérés módja:
g Tantárgyi tematika:
Előadás: - Szeminárium
A kémia tárgya. A kémia mint kvantitatív tudomány. A kémiában használatos legfontosabb módszerek, jelölések, leíró mennyiségek és mértékegységeik; az atomok és rendszámuk, tömegszámuk, a vegyületek és ionok jelölésének szabályai.
A kémiai rendszerek. A halmazok és halmazállapot-változások jellemzése. Többkomponensű rendszerek: Keverékek, elegyek, oldatok. Oldhatóság. Az oldatok összetételének megadási lehetőségei és az összetétel-adatok átszámítása. A tökéletes gázok törvényének alkalmazásai.
Kémiai reakciók és típusaik. A reakcióegyenletek szabatos formulázása illetve rendezése. A megmaradási törvények érvényesülése a reakcióegyenletekben. Sav-bázis reakciók, redoxireakciók, elektrokémiai alapfogalmak, a standard redukciós potenciál. Fémek oldódása vízben, savban, lúgban.
A fizikai és kémia folyamatok energiaviszonyai: exoterm és endoterm folyamatok. Reakcióhő, képződéshő.
Megfordítható kémiai reakciók, a kémiai egyensúly kvalitatív bevezetése
. Laborgyakorlat: -
Ajánlott irodalom
A közoktatásban használt tankönyvek, pl.:
Dr. Siposné Dr. Kedves Éva - Horváth Balázs - Péntek Lászlóné: Kémia 9. - Általános kémia tankönyv;
6. Kiadás, Mozaik Kiadó, Szeged, 2004.
Dr. Siposné Dr. Kedves Éva - Horváth Balázs - Péntek Lászlóné: Kémia 10. - Szerves kémia tankönyv;
3. Kiadás, Mozaik Kiadó, Szeged, 2004.
Dr. Siposné Dr. Kedves Éva - Horváth Balázs - Péntek Lászlóné: Kémia 8. - Szervetlen kémia tankönyv; 7. Kiadás, Mozaik Kiadó, Szeged, 2004.
Dr. Rózsahegyi Márta - Dr. Wajand Judit: Rendszerező kémia mintapéldákkal, feladatokkal; 2. Kiadás, Mozaik Kiadó, Szeged, 2000.
Dr. Rózsahegyi Márta: Érettségi - felvételi feladatok kémia; 2. Kiadás, Mozaik Kiadó, Szeged, 2000.
Tantárgy neve:
Általános kémia
Tantárgyfelelős oktató:
Dr. Horváth Dezső Kredit:
9
Előadás:
3
Szeminárium:
2
Lab.gyak.:
4
Számonkérés módja:
k, g, g Tantárgyi tematika:
Előadás:
Az anyagi rendszerek és állapotuk leírása. Az anyagi rendszerek osztályozása.
A kémiai összetétel törvényei. Avogadro törvénye, az anyagmennyiség fogalma. A sztöchiometria elemei. A vegyületek csoportosítása. A kémiai reakciók osztályozása. A nevezéktan elemei.
Halmazállapotok. Gázok. Tökéletes és reális gázok állapotegyenletei. A kinetikus gázelmélet.
Folyadékok. Szilárd anyagok Oldatok, oldhatóság. Ideális oldatok. Híg oldatok törvényei.
Termokémiai alapfogalmak. Termokémiai egyenletek. A reakcióhő. Hess-tétele.
A reakciókinetika törvényei. Reakciósebesség. A sebességi törvény és a reakciórend. A hőmérséklet hatása a reakciósebességre. Katalízis.
Kémiai egyensúlyok. Homogén egyensúlyok. Elektrolitoldatok egyensúlyai. Gyenge elektrolitok disszociációs egyensúlya. Sav-bázis elméletek. Sók vizes oldataiban beálló egyensúlyok. Sav-bázis indikátorok. Pufferoldatok. Heterogén egyensúlyok.
Elektrokémia. Elektrolitoldatok vezetése, ionvándorlás, ionmozgékonyság. Galváncellák jellemzése. Az elektródok jellemzése. Elektrolízis. Faraday-törvényei.
Az atom felépítése. Általános törvényszerűségek. Az atomok szerkezetét bizonyító kísérletek.
Természetes radioaktivitás. Az izotópok alkalmazása. Magreakciók, mesterséges radioaktivitás.
A hidrogénatom színképe. Az atomok kvantumos energiafelvétele. Atommodellek, kvantumszámok.
Többelektronos atomok szerkezete. Az elektronhéj kiépülésének törvény-szerűségei. Vonalas röntgenszínképek.
Az elemek periódusos rendszere.
A kémiai kötés. Az ionos kötés jellemző tulajdonságai. Rácsenergia. A kovalens kötés. Hibridizáció.
Oktett-expanzió. Koordinált kovalens kötés. Többszörös kötések. A kovalens kötés hullámmechanikai leírása. A fémes kötés. Átmenet a kötéstípusok között. Az elektronegativitás.
Másodlagos kötőerők. A van der Waals-féle kötés. A hidrogén-híd kötés Az anyag elektromos és mágneses sajátságai.
A molekulák sajátsága és szerkezete, (VSEPR-elmélet). A molekulák energiaviszonyai, rezgése és forgása. Infravörös spektroszkópia alapjai. Látható és ultraibolya-spektroszkópia alapjai. A fényelnyelés törvénye.
Szeminárium
Az alábbi témákkal kapcsolatos számítások:
A mértékegységek nemzetközi rendszere (SI-egységek).
Gázállapot: gáztörvények, Dalton-törvény, kinetikus gázelmélet.
Elegyek, oldatok összetétele. Sztöchiometria. Redoxi reakciók. Relatív atomtömeg és relatív molekulatömeg.
A kémiai folyamatokat kísérő hőváltozások.
Homogén egyensúlyok: gyenge elektrolitok és sók oldataiban beálló egyensúlyok. Pufferoldatok.
Heterogén gáz- és elektrolit egyensúlyok. Reakciókinetika: reakciósebesség, Elsőrendű reakciók, a reakciósebesség hőmérsékletfüggése.
Elektrokémia: elektrolitok áramvezetése, galváncellák, elektrolízis
Laborgyakorlat:
Alapvető fizikai és kémiai jellemzők mérése.
Oldatkészítés: a készített oldat összetételének meghatározása sűrűségméréssel.
Egyszerű laboratóriumi műveletek elsajátítása, szublimáció, feltárás, szűrés, dekantálás.
A térfogatos elemzés alapjai: a pipetta és a büretta használata.
Az anyagok kémiai, fizikai sajátságainak vizsgálata.
Reakciókinetika alapjai.
Elektrokémiai reakciók.
Spektroszkópiai alapismeretek
.
.
Ajánlott irodalom:
1. Csányi László, Rauscher Ádám: Általános kémia, JATEPress, 1997 2. Szűcs Árpád: Általános kémia, JATEPress, 1998
3. Általános kémiai laboratóriumi gyakorlatok (szerk. Berkesi Ottó) JATEPress, Szeged, 2001 .
Tantárgy neve:
Szervetlen kémia
Tantárgyfelelős oktató:
Dr. Nagy László Kredit:
6
Előadás:
4
Szeminárium:
-
Lab.gyak.:
-
Számonkérés módja:
k Tantárgyi tematika:
Előadás:
A nemfémes elemek kémiája
A szervetlen kémia tárgya. Az elemek földi és kozmikus előfordulása, gyakorisága. Az
elemek és vegyületek előállításának általános módszerei. Periodicitás, periodikus sajátságok. A periodusos rendszer és a rendszerező elv történeti fejlődése.A hidrogén és izotópjai. Az orto- és parahidrogén. A hidrogén kémiai reakciói. A hidridek csoportosítása és tulajdonságaik. A nemesgázok és vegyületeik tulajdonságai. Az oktettexpanzió. A halogéncsoport elemeinek általános tulajdonságai. Kémiai reakciói. Előfordulásuk és előállításuk. A halogének hidridjei, oxidjai, oxosavai, sói. Az inter- és a pszeudohalogenidek.
Az oxigén és módosulatai fizikai és kémiai tulajdonságai. A víz és a jég szerkezete, a vízkeménység, a vízlágyítás. A hidrogén-peroxid és a peroxogyökök kémiája. Az oxidok és csopor- tosításuk. A hidroxidok és csoportosításuk. A kén és tulajdonságai, allotrop módosulatai, olvadása, hidridje, oxidjai, oxosavai, a peroxokénsavak. A szulfidok tulajdonságai és analitikai jelentősége. A szulfátok. A szelén, a tellúr és a polónium tulajdonságai és vegyületeik. A fénymásolás.
A nitrogéncsoport elemeinek általános tulajdonságai. A nitrogén tulajdonságai. A nitrogén hidridjei, oxidjai, oxosavai és ezek sói. A nitrogéntartalmú műtrágyák. A foszfor tulajdonságai. A foszfor hidridjei, oxidjai, oxosavaik és ezek sói. A foszforhalogenidek tulajdonságai. A foszfortartalmú műtrágyák. A gyufa. Az arzén, az antimon és a bizmut tulajdonságai. Hidridjeik, oxidjaik, szulfidjaik, oxisavaik. Az –il (bizmutil stb.)-kationok képződése.
A széncsoport elemeinek általános jellemzése. A szén és allotrop módosulatai (grafit, gyémánt, fullerének). Izotópjai és alkalmazásaik. Az ásványi és mesterséges szenek. A szén halogénvegyületei, a freonok, szulfidja, oxidjai. A szénsav. A szilícium és vegyületei. A szilikátok, a zeolitok, az ioncserélés folyamata. A kvarc. A szilánok és a halogenidek. A kovasav. Üvegképződés. Az építőanyag-ipar.
A germánium, az ón és az ólom tulajdonságai és vegyületeik. Fémorganikus vegyületek. Az akkumulátor működése. A bór és vegyületei, oxidok, savak, boránok, elektronhiányos vegyületek stb. Az alumínium tulajdonságai. Vegyületei. A timsók. A gallium az indium és a tallium kémiája.
Az előadás során mindig kiemeljük az illető elem és vegyületei előfordulását, előállítását és felhasználását is.
A fémes elemek kémiája
A fémes elemekre vonatkozó anyagismereti alapok elsajátítása, az elemek és fontosabb vegyületeik előfordulásának, tulajdonságainak és gyakorlati jelentőségüknek megismerése.
A fémek általános jellemzése, fizikai és kémiai tulajdonságaik. A fémek előfordulása, legfontosabb ásványok, ércek, előállításuk általános módjai. A fémek felhasználása. A fémes kötés, fémrács típusok, ötvözetek. Komplex vegyületek képződése, stabilitásukat befolyásoló tényezők. A koordinatív kötés. Koordinációs szám és térszerkezet.
Az átmenetifémek vizes oldatainak kémiája. Átmenetifém-hidridek, -halogenidek és pszeudo- halogenidek. Átmenetifém-oxidok és -hidroxidok. Hidroxo- és amminkomplexek. Átmenetifém-cianidok és -karbonilok. Az átmenetifémek általános jellemzése.
Az alkálifémek jellemzése. Az alkálifémek legfontosabb vegyületei. Rosszul oldódó alkálifém- vegyületek. Az alkáliföldfémek jellemzése. A legfontosabb alkáliföldfém-vegyületek. Az alkálifémek és -földfémek lángfestése.
hasznosítása.
Az elemorganikus vegyületek legismertebb képviselői, a fémionok biológiai hatásai.
Szeminárium: - Laborgyakorlat: -
Ajánlott irodalom
1. Greenwood-Earnshow: Chemistry of the Elements, Second Edition, Butterworth-Heinemann, Oxford, 1997. Magyar fordítása: Az elemek kémiája, Nemzeti Tankönykiadó, 1999.
2. Csányi László-Császár József: A szervetlen kémia alapjai, 2. kiadás, JATE Press, Szeged, 1997.
3. Shriver-Atkins-Langford: Inorganic Chemsitry, Second Edition, Oxford University Press, Oxford, 1994.
4. Lengyel Béla-Proszt János-Szarvas Pál: Általános és szervetlen kémia, 5. kiadás, Tankönyvkiadó.
Tantárgy neve:
Szervetlen kémia gyakorlat
Tantárgyfelelős oktató:
Dr. Gyurcsik Béla Kredit:
2
Előadás:
-
Szeminárium:
2
Lab.gyak.:
-
Számonkérés módja:
g Tantárgyi tematika:
Előadás: - Szeminárium
A gyakorlat célja a szervetlen kémiai anyagismeret megszerzése:
A gyakorlat heti 1 szemináriumi jellegű óra keretében, közvetlenül a Szervetlen kémia laboratórium aktuális feladatainak elvégzése után kerül megtartásra.
A gyakorlat célja a laboratórium elvégzésekor tapasztalt fizikai és kémiai sajátságok értelmezése. Ennek során különös figyelmet fordítunk:
(i) az elméleti előadásokon tárgyalt összefüggések, törvényszerűségek gyakorlati alkalmazására
(ii) az egyes vegyületcsoportok sajátságainak összehasonlító tárgyalására
(iii) a szervetlen kémia elsajátításához nélkülözhetetlen alapfogalmak ill. kiegészítő ismeretek (pl. szervetlen kémiai reakciók felírásának) készségszintre fejlesztésére.
A gyakorlat részletes tematikája megegyezik a kapcsolódó Szervetlen kémia laboratórium-nál leírtakkal. Az elsajátított anyag számonkérése 2-3 db. 45 perces dolgozat formájában történik.
Laborgyakorlat: -
Ajánlott irodalom
1. Gajda Tamás-Gyurcsik Béla: Szervetlen kémiai kísérletek, JATEPress, 2003.
2. Greenwood-Earnshow: Az elemek kémiája. Nemzeti Tankönyvkiadó 1999.
.
Szervetlen kémia laboratórium Dr. Gyurcsik Béla Kredit:
3
Előadás:
-
Szeminárium:
-
Lab.gyak.:
5
Számonkérés módja:
g Tantárgyi tematika:
Előadás: - Szeminárium Laborgyakorlat: -
A gyakorlat célja a szervetlen kémiai anyagismeret megszerzése:
A hi
drogén előállítása, fizikai (diffúzió, hővezetőképesség) és kémiai sajátságai ('H' és H2 redukáló tulajdonsága, durranógáz-reakció) és vegyületei (hidridek).Halogéncsoport: A halogének előállítása, fizikai és kémiai sajátságai (reakciók hidrogénnel, vízzel, fémekkel, redoxireakciók). Interhalogének. A halogének biner vegyületei (hidrogén-halogenidek előállítása, a halogenidek redoxi- csapadék- ill. komplexképző reakciói). A halogének oxidjai, oxosavai és azok sói (hipohalogenitek, halogenátok, perhalogenátok).
Oxigéncsoport: Az oxigén és ózon előállítása és reakciói. A peroxidok (redoxi-, sav-bázis ill.
komplexképző reakciók). Az oxidok (a víz mint ligandum, vizes oldatok pH-ja, reakciók vízzel). A kén (allotrop módosulatok, reakció fémekkel és klórral). A kén biner vegyületei (hidrogén-szulfid előállítása, égése, reakciója fémionokkal, redoxireakciói, poliszulfidok; kén-dioxid és reakciói). A kén oxosavai és azok sói (kénessav, kénsav, tiokénsav, peroxo-mono-, és dikénsav; redoxi-, csapadékos- és komplex- képző reakciók). A szelén és vegyületei (allotrop módosulatok, a szelenitek és szelenátok kémiai sajátságai).
Nitrogéncsoport: A nitrogén előállítása, biner vegyületei (ammónia előállítása, cseppfolyósítása, ammóniaoldat reakciója fémionokkal; nitrogén oxidok (N2O, NO, N2O3 és NO2) előállítása és tulajdonságai). A salétromossav, salétromsav és sóik redoxi- és komplexképző sajátságai. A foszfor (allotrop módosulatok, Mitscherlich-próba). A foszfor oxidjai (előállítás, P4O10 reakciója vízzel). A foszfor oxosavai és azok sói. (foszfonsav, foszforsavak redoxi-, csapadék- és komplexképző reakciói, foszfortartalmú heteropolimetallátok). Az arzén, antimon, bizmut (arzén előállítása, az elemek oldódása savakban). Az MIII ill. MV oxidációs állapotok vizes oldatokban, az M2O3 oxidok, az MIII- és MV- vegyületek reakciója lúgokkal, kénhidrogénnel, egyéb csapadék- ill. komplexképződési reakciói.
Széncsoport: A szén fizikai és kémiai sajátságai (adszorpció, redukáló képesség), biner vegyületei (CO és CO2 előállítása és tulajdonságai, a szárazjég). A pszeudohalogének (sav-bázis jelleg, csapadék ill.
komplexképződés, redoxireakciók). A szilícium előállítása. SiO2 oldhatósága és hőtágulása, a szilikátok kémiai sajátságai. A széncsoport fémes elemei: Az ón és az ólom (az elemek előállítása és tulajdonságai). Az ón- ill. ólom-vegyületek kémiai sajátságai. Ólom(II)-klorid előállítása. A bórcsoport:
Az elemek tulajdonságai. Az alumínium és bór vegyületeinek előállítása és tulajdonságai. Bórsav előállítása.
Alkáli- és alkáliföldfémek: Az elemek tulajdonságai (lángfestés, redukáló sajátság, égés, amal- gámok). Alkáli- és alkáliföldfém-vegyületek előállítása és tulajdonságai (nátrium-karbonát előállítása Solvay szerint, az alkáliföldfém-karbonátok hőbontása, a habarcs kötése, a klórmész. Az alkáli- és alkáliföldfémek csapadék- és komplexképzőképződési reakciói.
A d-mező fémei: Az átmentifémek általános tulajdonságainak áttekintése. Az elemek előállítása (redukció szénnel, hidrogénnel, cementálás) és tulajdonságaik (átmenetifémek reakciója oxigénnel, átmenetifémek oldódása savakban ill. lúgokban). Példák az átmenetifémek vegyértékváltó tulajdon- ságára, az egyes oxidációs állapotok megjelenési formái vizes oldatokban. Az átmentifémionok hidro- lízise, ill. reakciói nátrium-hidroxiddal és ammónia vizes oldatával. Az átmenetifémek szulfidjai. Peroxi - dok, peroxokomplexek. Az átmenetifémek (pszeudo-) halogenidvegyületei (F–, Cl–, I–, CN–, SCN–).
Redoxireakciók jodid- ill. cianidionokkal: az alacsonyabb oxidációs állapot stabilizálása. Az
átmenetifémek legmagasabb oxidációs állapotainak (V(V), Cr(VI), Mo(VI), W(VI), Mn(VI), Mn(VII)) oxovegyületei. Az oxidok előállítása és tulajdonságai, az oxoanionjaik előállítása. (Kálium-manga- nát(VI) előállítása.) Izo- és heteropolimetallátok. A (poli)oxoanionok redoxi- és csapadékos reakciói. Az átmenetifémionok egyéb reakciói (Fe(II)- ill. Fe(III)ionok reakciói (acetáttal, a berlini- ill. Turnbull-kék csapadék), a buirett-próba, cukrok ill. aldehidek kimutatása: a Fehling-reakció és az ezüsttükör-próba, az Ag(I)-komplexek stabilitásának összehasonlítása, az ezüst-halogenidek fényérzékenysége, szerves reagensek alkalmazása átmenetifémionok kimutatására (2,2’-bipiridil, dimetil-glioxim, ditizon).
A gyakorlatok elején 15 perces dolgozat formájában történik a gyakorlatra való felkészültség számonkérése. A félév során 4 alkalommal ismeretlen iontartalmú oldatok azonosítására, ill. 2 db. kisebb szerelési munkát is igénylő preparatív feladat egyéni elvégzésére is sor kerül.
Ajánlott irodalom
1
. Gajda Tamás-Gyurcsik Béla: Szervetlen kémiai kísérletek, JATEPress, 2003.2. Barcza Lajos-Buvári Ágnes: A minőségi kémiai analízis alapjai, Medicina Könyvkiadó, 1997.
3. Lengyel Béla: Általános és szervetlen kémiai praktikum, Nemzeti Tankönyvkiadó, 1990.
Szerves kémia 1. Dr. Molnár Árpád Kredit:
6
Előadás:
4
Szeminárium:
-
Lab.gyak.:
-
Számonkérés módja:
k Tantárgyi tematika:
Előadás: -
Szerves vegyületek csoportosítása és legfontosabb átalakulástípusaik. A szénatom elektronszerkezete, hibridizáció (sp3, sp2, sp). A szerves vegyületek elnevezésének általános elvei.
Szénhidrogének: csoportosítás, nevezéktan.
Alkánok és cikloalkánok: izomériaviszonyok, szintézis, kémiai tulajdonságok. A gyökös szubsztitúció.
Alkének:, Z-E-izoméria. Szintézis, kémiai tulajdonságok: az elektrofil addíció. Diének: elektron- szerkezet, konjugációs kölcsönhatás, kémiai tulajdonságok: konjugált addíció. Polimerizáció.
Alkinek: az sp hibridizáció. Szintézis, kémiai tulajdonságok.
Aromás szénhidrogének: az aromás jelleg. Kémiai tulajdonságok: az aromás elektrofil szubsztitúció, irányítási szabályok.
A szénhidrogének gyakorlati alkalmazása: benzin, gázolaj, oktánszám, polimerek.
Töltéseloszlást befolyásoló tényezők.
Izomériaviszonyok rendszerezése. Sztereokémiai alapfogalmak: optikailag aktív vegyületek ábrázolása, szerkezete, szintézise. Abszolút és relatív konfiguráció.
Halogénvegyületek: nevezéktan, szintézis. Kémiai tulajdonságok: nukleofil szubsztitúció, elimináció.
Gyakorlati alkalmazás: szerves szintézisek.
Hidroxivegyületek, éterek: csoportosítás, nevezéktan.
Alkoholok, fenolok, éterek: szintézis, kémiai tulajdonságok. Gyakorlati jelentőség: szerves szinté- zisek.
Szerves kénvegyületek alaptípusai, mint O-analógok. Szulfonsavak.
Nitrogéntartalmú vegyületek. Csoportosítás, nevezéktan.
Nitrovegyületek: szintézis, kémiai tulajdonságok.
Aminok: rendűség, nevezéktan, sztereokémia, bázicitás, szintézis, kémiai tulajdonságok.
Két összefüggő N-tartalmú vegyületek. Gyakorlati jelentőség: textilszínezékek.
Foszfánok, mint aminanalógok.
Elemorganikus vegyületek: általános tulajdonságok, szintézismódszerek.
A magnézium, az alumínium és a szilícium legfontosabb szerves származékai.
Gyakorlati jelentőség: szerves szintézisek (Grignard-reagens), Ziegler–Natta-polimerizáció, szilikonok.
Szeminárium: - Laborgyakorlat: -
Ajánlott irodalom
Kovács K., Halmos M.: A szerves kémia alapjai. Tankönyvkiadó, Budapest, 1976.
Furka Á.: Szerves kémia. Tankönyvkiadó, Budapest, 1988.
Czombos J., Felföldi K., Molnár Á.: Feladatok szerves kémiából. JATEPress, 1998.
Molnár Á.: Alapreakciók a szerves kémiában. JATEPress, 1998.
Novák L., Nyitrai J.: Szerves kémia. Műegyetemi Kiadó, Budapest, 1998.
Notheisz F., Molnár Á.: A szerves kémiai nevezéktan alapjai. JATEPress, 2001.
Tantárgy neve:
Szerves kémia 2.
Tantárgyfelelős oktató:
Dr. Molnár Árpád Kredit:
6
Előadás:
4
Szeminárium:
-
Lab.gyak.:
-
Számonkérés módja:
k Tantárgyi tematika:
Előadás: -
Oxovegyületek: csoportosítás, nevezéktan, szintézis. Kémiai tulajdonságok: a nukleofil addíció, konden- zációs átalakulások.
Szubsztituált oxovegyületek, konjugált addíció.
Hidroxioxovegyületek.
Gyakorlati jelentőség: szerves szintézisek.
Karbonsavak: csoportosítás, nevezéktan, szintézis. Kémiai tulajdonságok: nukleofil acilszubsztitúciók.
Karbonsavszármazékok: általános reaktivitás.
Szubsztituált karbonsavak.
Gyakorlati jelentőség: szerves szintézisek (malonészterszintézisek, acetecetészter-szintézisek).
Szénsavszármazékok. Gyakorlati jelentőség: szintézisek, peptidszintézis, polimerkémia.
Aromás heterociklusos vegyületek: nevezéktan, csoportosítás, alapvázak.
Aromás jelleg, nitrogéntartalmú rendszerek bázicitása. A szerkezet–reaktivitás összehasonlítása aromás SE reakció szempontjából.
Természetes eredetű szerves vegyületek.
Izoprénvázas vegyületek: terpenoidok, karotinoidok, szteránvázas vegyületek.
Szénhidrátok: D-glükóz, glikozidok, diszacharidok (szacharóz, maltóz), poliszacharidok (cellulóz, keményítő).
Aminosavak, peptidek, fehérjék.
Nukleinsavak.
Alkaloidok.
Karbokationok, szupersavak.
Szeminárium: - Laborgyakorlat: -
Ajánlott irodalom
Kovács K., Halmos M.: A szerves kémia alapjai. Tankönyvkiadó, Budapest, 1976.
Furka Á.: Szerves kémia. Tankönyvkiadó, Budapest, 1988.
Czombos J., Felföldi K., Molnár Á.: Feladatok szerves kémiából. JATEPress, 1998.
Molnár Á.: Alapreakciók a szerves kémiában. JATEPress, 1998.
Novák L., Nyitrai J.: Szerves kémia. Műegyetemi Kiadó, Budapest, 1998.
Notheisz F., Molnár Á.: A szerves kémiai nevezéktan alapjai. JATEPress, 2001.
Szerves kémiai laboratórium 1. Dr. Bucsi Imre Kredit:
4
Előadás:
-
Szeminárium:
-
Lab.gyak.:
6
Számonkérés módja:
g Tantárgyi tematika:
Előadás: - Szeminárium: - Laborgyakorlat: -
A szerves kémiai laboratóriumi munka szabályai, tűzvédelem, balesetvédelem.
A desztilláció elve, fajtái, kivitelezése a laboratóriumban. Törésmutatómérés.
Frakcionált desztilláció: kloroform-toluol elegy elválasztása, frakció összetétel megállapítás törésmutató méréssel. Benzilalkohol vákuumdesztillációja.
Az extrakció elve, fajtái, kivitelezése laboratóriumban. Szerves folyadékok, oldatok szárítása. Bepárlás.
Folyadék-folyadék extrakció: anilin és toluol elválasztása, a nyers anilin átalakítása acetaniliddé.
Szilárd-folyadék extrakció: piperin izolálása borsból.
Az átkristályosítás elve, lépései. Átkristályosítás vízből, szerves oldószerből, keverék oldószerből.
Szűrés. Kristályos anyagok szárítása. Olvadáspont meghatározás. Acetanilid átkristályosítása vízből, piperin átkristályosítása vizes etilakoholból.
A kromatográfia elmélete, felosztása. Az o- és p-nitrofenol elválasztása oszlopkromatográfiával, a frakciók vizsgálata vékonyréteg-kromatográfiával.
Vízgőzdesztilláció. Nukleofil szubsztitúció: 1-butilbromid, 2-klór-2-metilbután előállítása. Teszt reakciók: Lucas teszt, halogének reakciókészségének megállapítása.
Diels Alder addíció és észteresítés: 7-oxabiciklo[2.2.1]hept-5-éndisav-dimetil-észter előállítása.
Addíció: fahéjsav brómozása. Szénhidrogének teszt reakciói.
Elimináció: 2-metilpent-2-én-3-on előállítása.
Aromás elektrofil szubsztitúció: benzoesav-metil-észter nitrálása, p-brómacetanilid készítése.
Redukciós módszerek a szerves kémiában: ciklohexanon redukciója NaBH4-del.
Kondenzáció és redukció: N-benzil-3-nitroanilin előállítása.
Kondenzációs reakció: fahéjsav előállítása Perkin kondenzációval.
Oxidációs módszerek a szerves kémiában: benzoin Jones oxidációja, benzofenon haloform reakciója.
Oxovegyületek teszt reakciói.
Ajánlott irodalom
Felföldi Károly: Szerves kémiai laboratóriumi alapgyakorlatok. Házi jegyzet. 2004.
Novák Lajos, Nyitrai György: Szerves kémiai praktikum I, Műegyetemi Kiadó. 2001.
Orosz György (szerk.): Szerves kémiai praktikum, Nemzeti Tankönyvkiadó. 1998.
Tantárgy neve:
Fizikai kémia 1.
Tantárgyfelelős oktató:
Dr. Visy Csaba Kredit:
5
Előadás:
3
Szeminárium:
1
Lab.gyak.:
-
Számonkérés módja:
k, g Tantárgyi tematika:
Előadás:
Gázállapot, állapotegyenlet. Tökéletes gázok és törvényszerűségeik. A gázok kinetikus modellje.
Reális gázok, kompresszibilitás, virál egyenlet. Kritikus jelenség, kritikus állapot. Van der Waals egyenlet, kritikus állandók, Boyle-hőmérséklet. A megfelelő állapotok tétele. Munka, hő, energia, a termodinamika I. főtétele. Az összenyomás és kiterjedés munkája. A gázképződés munkája. A belső energia, a hő és az entalpia kapcsolata, kalorimetria. Az állandó térfogaton ill. nyomáson vett hőkapacitás. Termokémia. Fizikai és kémiai folyamatok entalpiaváltozásai. Hess tétele. A reakcióentalpia hőmérsékletfüggése. Állapot- és útfüggvények, teljes és nem teljes differenciál. A belső energia mint a térfogat és a hőmérséklet függvénye. Joule kísérlete. A belső energia hőmérsékleti koefficiense állandó nyomáson. Az entalpia mint a nyomás és hőmérséklet függvénye. Az entalpia hőmérséklet-függése állandó térfogaton. A Joule-Thomson hatás. Cv és Cp kapcsolata, összefüggésük reális és tökéletes gázokra. Tökéletes gáz adiabatikus kiterjedésének munkája. Spontán változások iránya. A II. főtétel. Az entrópia és statisztikus definíciója. Az entrópia termodinamikai definíciója. A környezet és a rendszer entrópiaváltozása. A Clausius-féle egyenlőtlenség, spontán folyamatok entrópiaváltozása. Fázisátalakulások entrópiaváltozása, a Trouton-szabály. Entrópiaváltozás tökéletes gáz kiterjedése ill. a rendszer melegítése során. Az entrópia mérése, a Nernst-féle hőelmélet és a termodinamika III. főtétele. Hőerőgépek és hatásfokuk. A Carnot-ciklus. A hűtés energetikája. A Helmholtz- és a Gibbs- függvény bevezetése. Kapcsolatuk a maximális hasznos munkával. Az első és második főtétel egyesítése. A belső energia térfogatfüggése, a termodinamikai állapot-egyenlet. A Gibbs- függvény tulajdonságai a két főtétel egyesítése alapján. A Helmholtz-függvény mint a térfogat és a hőmérséklet függvénye. A Gibbs- függvény hőmérsékletfüggése, a Gibbs- Helmholtz egyenlet. A Helmholtz - függvény hőmérsékletfüggése. A Gibbs- függvény nyomásfüggése, tökéletes gázok kémiai potenciálja. Reális gázok kémiai potenciálja, a fugacitás és a nyomás kapcsolata. A Gibbs- függvény változása nyílt rendszerre, a kémiai potenciálok és a hasznos munka kapcsolata. A kémiai potenciál kapcsolata a belső energiával, az entalpiával és a szabadenergiával.
Fázisátalakulások, fázisdiagramok. A fázisstabilitás, a hőmérséklet hatása, Külső nyomás hatására bekövetkező olvadás. Külső nyomás hatása a gőznyomásra. A fázishatárok meredeksége, a Clapeyron- egyenlet, alkalmazása a szilárd-folyadék határfelületre. Folyadék-gőz határfelület, a Clausius- Clapeyron egyenlet. A szilárd-gáz határfelület, fázisátalakulások osztályozása. A folyadékfelület tulajdonságai, felületi feszültség, görbült felületek gőznyomása, kapilláris jelenség. Parciális moláris mennyiségek, a Gibbs- Duhem-egyenlet. Az elegyedési Gibbs- függvény, elegyedési entrópia és entalpia. Folyadékok kémiai potenciálja, ideális és ideálisan híg elegyek. Két folyadék elegyedése, a többletfüggvények.
Kolligatív sajátságok értelmezése. Ozmózis. Forráspont-emelkedés. Fagyáspont-csökkenés és oldhatóság. Illékony folyadékelegyek, a gőznyomásgörbe. A gőz összetétele, a gőznyomás és a gőz összetételének kapcsolata. Forráspont-diagramok, ideális elegyek desztillálása. Reális elegyek forrás- pont-diagramjai, nem elegyedő folyadékok desztillálása. Ideális és reális oldatok standard állapotai. A fázistörvény, alkalmazása egykomponensű rendszerre. Kétkomponensű rendszerek, folyadék- folyadék fázisdiagramok. Korlátozottan elegyedő folyadékok desztillációja. Folyadék-szilárd fázisdiagramok, eutektikumok. Háromkomponensű rendszerek fázisdiagramja.
Kémiai egyensúlyok általános feltétele, a reakció Gibbs- függvény. Tökéletes gázok kémiai
oldatokban. Szolvatáció, ionaktivitás, aktivitási koefficiens.
Elektrokémiai alapfogalmak, a cellareakció potenciálja és a reakció Gibbs- függvény kapcsolata. A Nernst-egyenlet. Elektródpotenciálok összetételfüggése, standard értéke. Első és másodfajú elektródok. A hidrogén elektród. A pH mérése, a potenciometrikus titrálás. Termodinamikai függvények elektrokémiai mérésekkel történő meghatározása. Transzportfolyamatok. Ütközés, effúzió, diffúzió. Folyadékok szerkezete és viszkozitása.
Szeminárium
Az előadást követő témafeldolgozás és számítási feladatok megoldása.
Követelmények: az órai feladatmegoldások ( legalább 5 alkalommal) és a félév során írásbeli
számonkérés (2 alkalommal), melyek eredményei a gyakorlati jegy értékének megállapításához 50%- 50% -ban járulnak hozzá.
Laborgyakorlat: -
Ajánlott irodalom
P.W. Atkins: Fizikai kémia I. és III., Nemzeti Tankönnyvkiadó, Bp.
Tantárgy neve:
Fizikai kémia 2.
Tantárgyfelelős oktató:
Dr. Körtvélyesi Tamás Kredit:
5
Előadás:
3
Szeminárium:
1
Lab.gyak.:
-
Számonkérés módja:
k, g Tantárgyi tematika:
Előadás:
A reakciók sebessége, a reakciókinetika kísérleti módszerei. Rendűség és molekularitás. Első-, másod-, és harmadrendű reakciók. A felezési idő fogalma és számítása. Egyszerű és összetett reakciók.
Egyensúlyra vezető reakciók. Az Arrhenius-féle egyenlet. Az unimolekulás és bimolekulás elemi reakciók sebességi egyenletei. Konszekutív reakciók. A sebességmeghatározó lépés fogalma. A steady state közelítés és alkalmazása. Láncreakciók, robbanások. Fotokémiai reakciók.
A polimerizáció és a polikondenzáció. Homogén katalízis, autokatalízis. Folyamatok szilárd felületeken. Nagyvákuum-technika. A fiziszorpció és kemiszorpció folyamata. Langmuir izoterma. Heterogén katalízis.
A klasszikus fizika korlátai a mikrorészecskék világában. A kvantummechanika alapelvei:
fizikai mennyiségek és operátorok; sajátérték-egyenlet, sajátértékek, sajátfüggvények; a Schrödinger egyenlet; a hullámfüggvény Born-féle értelmezése; szuperpozíció és várható érték; a Heisenberg-féle bizonytalansági elv.
A kvantummechanika egyszerű alkalmazásai.: Egyenes vonalú egyenletes mozgás leírása. Az egydimenziós dobozba zárt részecske: a sajátfüggvény meghatározása a peremfeltételek alapján. A harmonikus oszcillátor energiaszintjei és hullámfüggvényei. Körmozgás és kétdimenziós forgó mozgás. Gömbi mozgás és háromdimenziós forgás: energiaszintek, impulzusmomentum, irány- kvantáltság. A spin. A hidrogénszerű atomok leírása. A többelektronos atomok szerkezete: az atomi pálya-közelítés. Az árnyékolás és áthatolás jelensége és következményeik. Szingulett és triplett állapotok.
Az MO elmélet alapfeltételezései. A H2+ molekulaion elektronenergiáinak kiszámítása LCAO módszerrel. A variációs elv és a szekuláris egyenletrendszer. Pályatípusok. A több-atomos molekulák elektronszerkezete. A Hückel-féle közelítés alapjai és alkalmazása.
A színkép általános definíciója, alaptípusai. Az átmeneti momentum és a kiválasztási szabályok.
Az abszorpciós színképsáv jellemzői. A Raman spektroszkópia elvi alapja, a polarizálhatósági tenzor.
A kétatomos molekulák forgási energiája a merev rotátor modell alapján. A kétatomos molekula rezgési energiája a harmonikus oszcillátor modell alapján. A rezgési-forgási színképek felépítése a mozgások függetlenségének feltételezése alapján. A rezgések anharmonikus jellege és ennek következményei. Az elektronszínképek. Az elektron-rezgési-forgási spektrumok fő típusai. Franck - Condon-elv. Disszociáció, predisszociáció. A molekulák fényemissziója: a fluoreszcencia és a foszfor- eszcencia jelensége. A fotoelektron spektroszkópiák elvi alapja. Koopmans-elv.
Diamágneses és paramágneses szuszceptibilitás, indukált és permanens mágneses momentum. A mágneses szuszceptibilitás hőmérséklet-függése. Kooperatív jelenségek. Az elektronspin-rezonancia spektroszkópia alapjai. Elektronspin-magspin kölcsönhatások: hiperfinomfelhasadás, McConnell- egyenletek. Mágneses magrezonancia-spektroszkópia alapjai. Larmor-precesszió, NMR-átmenet, rela- xációs folyamatok. Kémiai eltolódás. Az elsőrendű spin-spin felhasadás egyszerű esetei. Csere- folyamatok hatása az NMR-spektrumra.
Dielektrikumok állandó és változó elektromos térben. Moláris polarizáció és moláris refrakció.
Dipólusmomentum, másodlagos kötőerők.
A diffrakciós módszerek elvi alapjai, a röntgen-, az elektron- és a neutrondiffrakció összehasonlítása.
Laborgyakorlat: -
Ajánlott irodalom
M.J.Pilling, P.W.Seakens, Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 1997.
P.W.Atkins, Fizikai Kémia, II. Nemzeti Tankönyvkiadó, 2002.
P.W.Atkins, Fizikai Kémia, III. Nemzeti Tankönyvkiadó, 2002.
Tantárgy neve:
Kolloidika
Tantárgyfelelős oktató:
Dr. Dékány Imre Kredit:
3
Előadás:
2
Szeminárium:
-
Lab.gyak.:
-
Számonkérés módja:
k Tantárgyi tematika:
Előadás: -
Kolloid állapot fogalma, rendszerek csoportositása.
Kolloid rendszerek jelentősége az ipari technológiákban.
Fluid határfelületek szerkezete, felületaktív hatás. Szilárd-gáz határfelületek, gázok adszorpciója sík felületű és pórusos adszorbenseken. Szilárd-folyadék határfelületek tulajdonságai, nedvesedés, oldatadszorpció. Hidrofil-hidrofób felületek. Elektrolitok adszorpciója, az elektromos kettősréteg szerkezete és jellemzése.
A diszperz rendszerek állapotjelzői, morfológiája és állapotváltozásai. Diszperz rendszerek stabilitása, koagulálás, flokkulálás. Kolloid rendszerek optikai és reológiai tulajdonságai. Aerodiszperz rendszerek, gázlioszolok, habok. Szolok, szuszpenziók. Emulziók, mikroemulziók fázisdiagramok előállítása és alkalmazása.
Asszociációs kolloidok, oldattulajdonságok, a micellák szerkezete és alakja, szolubilizáció.
Makromolekulás oldatok, polimerek, polielektrolitok.
Makromolekulás oldatok stabilitása, frakcionálása.
Koherens rendszerek jellemzése, állapotváltozásai, a szerkezeti és reológiai sajátságok közötti összefüggések.
Difform rendszerek, filmek, hártyák tulajdonságai.
A kolloid rendszerek szerepe környezetünkben.
Szeminárium Laborgyakorlat: -
Ajánlott irodalom
1. Szántó Ferenc: A kolloidkémia alapjai, JATE Press, 1995.
2. Kolloidika, Szerkesztette: Rorhzetser Sándor, bővített kiadás, TK, Budapest, 1991.
Dr. Erdőhelyi András Kredit:
2
Előadás:
2
Szeminárium:
-
Lab.gyak.:
-
Számonkérés módja:
k Tantárgyi tematika:
Előadás: -
A radioaktivitás felfedezése.
Az atommag felépítése. Izotópok, izotónok, izobárok. Az atommag mérete, sűrűsége, kötési energiája. Magmodellek. Stabilis és instabilis nuklidok.
A radioaktív bomlás. A radioaktív bomlás során felszabaduló energia: Q-egyenlet. A bomlástörvény.
A bomlási állandó és a felezési idő értelmezése. Az aktivitás definíciója, mértékegységei, átszámításuk.
Néhány számolási példa az adott tömegű radioaktív preparátum aktivitásának és az aktivitás időbeli változásának kiszámítására.
A radioaktív bomlások fajtái. Izomer átalakulások, a belső konverzió jelensége, belső konverziós együttható. Béta-bomlások (β- bomlás, β + bomlás és elektronbefogás). Az alfa-bomlás. A fontosabb radioizotópok bomlássémáinak értelmezése.
A radioaktív bomlásokat kísérő sugárzások (α -sugárzás, β-- és β+ -sugárzás, fotonsugárzások) és az anyag kölcsönhatásai. A sugárzások elnyelődésére vonatkozó abszorpciós törvény értelmezése, hatótávolság. Néhány példa az abszorpciós törvény alkalmazására.
A radioaktív preparátumok detektálásának alapelvei. Detektortípusok. A szcintillációs detektor és a gáztöltésű detektorok működése. A folyadékszcintillációs méréstechnika alapja. A mérési hatásfokot meghatározó tényezők.
A legfontosabb dózisfogalmak. A természetes sugárterhelés mértéke Földünkön, fő forrásai.
Aradioizotópok felhasználásának lehetőségei nyomjelzésre, sugárforrásként és energiatermelésre. Az atomreaktorok működésének alapelvei (a maghasadás jelensége)
Radioizotópok alkalmazása analitikai (az izotóphígítás elve, radiometrikus titrálások - titrálási görbék) célokra.
Szeminárium Laborgyakorlat: -
Ajánlott irodalom
1. Dr. Németh Zoltán: Radiokémiai és izotóptechnikai alapismeretek.
Veszprémi Egyetemi Kiadó, 1996.
2. Számolási feladatok a tanszék honlapján.
