Morzyk-Ociepa Barbara, dr hab. prof UJD

Budowa atomu. Izotopy promieniotwórcze i ich wykorzystanie w diagnostyce medycznej i terapii. Układ okresowy. Struktura cząsteczek: struktury Lewisa (reguła oktetu, rezonans, ładunek formalny), model VSEPR (odpychanie się par elektronowych powłoki walencyjnej), teoria wiązań walencyjnych (hybrydyzacja i zlokalizowany model elektronowy), teoria orbitali molekularnych dla wybranych cząsteczek. Rodzaje wiązań chemicznych. Oddziaływania międzycząsteczkowe. Typy reakcji chemicznych. Równowaga chemiczna. Dysocjacja elektrolityczna. Elektrolity silne i słabe. Autodysocjacja wody, pH. Hydroliza. Roztwory buforowe. Iloczyn rozpuszczalności i rozpuszczalność. Równania reakcji utleniania i redukcji. Metody identyfikacji prostych substancji nieorganicznych – analiza kationów i anionów, w tym metodami farmakopealnymi. Wybrane zagadnienia z systematyki pierwiastków s, p, d i f- elektronowych z uwzględnieniem niektórych zagadnień chemii koordynacyjnej i bionieorganicznej. 

Eksperymentalne i teoretyczne badania struktur molekularnych i widm oscylacyjnych.

Materiały dydaktyczne wykorzystywane na zajęciach laboratoryjnych: regulaminy, harmonogram, instrukcje do poszczególnych zajęć.

Wprowadzenie do spektroskopii molekularnej i spektroskopii oscylacyjnej. Model oscylatora harmonicznego w ujęciu klasycznym i kwantowym. Model oscylatora anharmonicznego. Reguły przejść dla spektroskopii w oscylacyjnej. Obliczanie stałych siłowych i częstości drgań dla układów wieloatomowych. Analiza współrzędnych normalnych metodą GF Wilsona. Obliczenia widm oscylacyjnych metodami ab initio i teorii funkcjonałów gęstości dla molekuł wieloatomowych. Klasyfikacja drgań normalnych. Widma IR złożonych cząsteczek. Techniki pomiarowe stosowane spektroskopii w  podczerwieni. Widma normalnego i rezonansowego efektu Ramana. Zastosowanie teorii grup do określania liczby drgań normalnych różnych typów symetrii, reguły wyboru.

Związki kompleksowe - pojęcia podstawowe i nomenklatura. Izomeria oraz równowagi w roztworach związków kompleksowych. Model VSEPR i typy orbitali zhybrydyzowanych dla kompleksów. Teoria pola krystalicznego dla kompleksów o symetrii O_h i innych symetriach: tetraedrycznej, kwadratowej, piramidy kwadratowej, bipiramidy trygonalnej i pentagonalnej. Deformacje kompleksów oktaedrycznych. Zastosowanie teorii grup do badania możliwości nakładania się i mieszania orbitali dla cząsteczek o  symetrii C_2v, C_3v, D_3h, D_4h, T_d, O_h. Iloczyny proste – najogólniejsze reguły. Zastosowanie teorii orbitali molekularnych w chemii nieorganicznej i koordynacyjnej. Kompleksy oktaedryczne ze zdelokalizowanymi orbitalami oraz schematy poziomów energetycznych. Termy atomowe, wybrane diagramy korelacyjne i  widma elektronowe pierwiastków metali d-elektronowych. Związki metali przejściowych zawierające wiązania metal-metal (klastery). Wielojądrowe karbonylki, nitrozylki i ich pochodne, niższe halogenki i tlenki. Związki metaloorganiczne metali przejściowych z  węglowodorami: alkenami, alkinami, dienami i ich analogami pierścieniowymi, oraz z  węglowodorami aromatycznymi. Systematyka pierwiastków d- i f-elektronowych.