Logo Obozu Naukowego

Chemia fizyczna

Prowadzący:

Termin:

10-16.07.2024 r.

Lokalizacja:

Piękna Góra

Czas trwania warsztatów:

20 godzin - 25 jednostek lekcyjnych w ciągu 5 dni zajęć

Warsztat teoretyczno-doświadczalny z zakresu chemii i fizyki

Jeśli przyglądając się zjawiskom zachodzącym w Twoim otoczeniu zastanawiałeś się, czy istnieje na nie naukowe wyjaśnienie to ten warsztat jest dla Ciebie! Większość przemian zachodzących w przyrodzie to fizyczne i chemiczne przemiany materii. Do pełnego zrozumienia działania natury niezbędna jest nie tylko wiedza chemiczna, ale też teorie i metody fizyki. Celem warsztatu jest zapoznanie uczestników z głównymi aspektami chemii fizycznej: termodynamiką, przemianami fazowymi, kinetyką chemiczną i elektrochemią. Warsztat ma formę teoretyczno-doświadczalną. Część zajęć obejmuje omawianie zagadnień, a pozostała - doświadczalne sprawdzanie teorii.

Do kogo kierowany jest ten warsztat?

Warsztat skierowany jest do uczniów liceum, zainteresowanych chemią, którzy planują studia na kierunkach takich jak: chemia, fizyka, technologia chemiczna, inżynieria chemiczna i procesowa oraz inżynieria materiałowa.

Uczestnicy, którzy chcą wziąć udział w warsztacie powinni posiadać podstawową wiedzę z zakresu chemii ogólnej, tj.: znajomość układu okresowego (właściwości pierwiastków głównych grup układu okresowego) oraz podstawowych typów reakcji chemicznych, a także fizyki – przemiany fizyczne, jednostki miary.

Dlaczego warto wziąć udział w tym warsztacie?

Biorąc udział w warsztacie:

  • poszerzysz wiedzę z zakresu fizycznych i chemicznych przemian materii;
  • poszerzysz wiedzę z zakresu teorii chemii, a także zrozumiesz zachodzące procesy;
  • wykonasz doświadczenia, które pomogą Ci zrozumieć wiele zjawisk otaczającego Cię świata;
  • utrwalisz wiedzę teoretyczną, a dzięki rozszerzeniu wiedzy chemiczno-fizycznej z łatwością przygotujesz się do matury bądź różnych konkursów fizyczno-chemicznych.

Program warsztatu

Dzień pierwszy

Termodynamika

W pierwszym dniu skupimy się na własnościach cieplnych ciał i ich układów, a także relacjach występujących pomiędzy ciepłem, pracą, energią i temperaturą. Część z omówionych zagadnień potwierdzimy za pomocą prowadzonych doświadczeń.

Dzień drugi

Zjawiska powierzchniowe

Zaczniemy od przypomnienia pojęć tj. gęstość, masa, objętość i lepkość. Omówimy też przemiany fazowe zachodzące w układach oraz równowagi fazowe. Następnie przejdziemy do zjawisk zachodzących na powierzchni. W ramach sprawdzenia pozyskanej wiedzy stworzymy m.in. poduszkowiec.

Dzień trzeci

Kinetyka chemiczna

Trzeciego dnia warsztatów będziemy analizowali aspekty dotyczące szybkości reakcji i procesów chemicznych. Czy są inne drogi przyspieszenia reakcji oprócz stosowania katalizatora? Wyjaśnimy dlaczego nie zawsze „więcej znaczy lepiej”. Omówimy też wpływ czynników doświadczalnych na prowadzone procesy i sprawdzimy, czy prawa termodynamiki chemicznej mogą ułatwić przewidywanie przebiegu reakcji chemicznych.

Dzień czwarty

Elektrochemia

Dziś na warsztat weźmiemy reakcje redoks. Oprócz zapisów chemicznych omówimy aspekt praktyczny – pozyskiwanie energii elektrycznej. W jaki sposób powstaje ta energia? Nauczymy się opisywać procesy chemiczne z wykorzystaniem wielkości elektrycznych stosując modele fizyczne. Omówimy ogniwa galwaniczne by lepiej zrozumieć działanie baterii oraz przyjrzymy się elektrochemicznym mechanizmom korozji.

Dzień piąty

Luminescencja

W ostatnim dniu poeksperymentujemy z emitowaniem światła. W tym celu omówimy, a następnie wykorzystamy w doświadczeniach najpopularniejsze rodzaje luminescencji – fotoluminescencję i chemiluminescencję. Wyjaśnimy też sposób pozyskiwania zdjęć naszych kości w badaniu RTG, a także działanie luminoforów i ich wykorzystanie w kryminalistyce.

Wszystko, co widziałam nowego i czego się uczyłam, zachwycało mnie. Było to jakby objawienie nowego świata, świata wiedzy, do którego nareszcie otwarto mi wolny dostęp.

Maria Skłodowska-Curie