Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Kuantum Kimyası KIM 478 8 2 + 0 2 5
Ön Koşul Dersleri Matematik I, Matematik II ve Kimyacılar İçin Matematik derslerinin alınmış olması önerilir.
Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili Türkçe
Dersin Seviyesi Lisans
Dersin Türü Seçmeli
Dersin Koordinatörü Prof.Dr. MURAT TEKER
Dersi Verenler
Dersin Yardımcıları Bölüm Araştırma Görevlileri
Dersin Kategorisi Diğer
Dersin Amacı Kimyasal olayları açıklayabilme ve yorumluyabilme becerisi kazandıracaktır
Dersin İçeriği Kuantum kimyasını destekleyen olaylar; siyah cisim radyasyonu; fotoelektrik olayı; atomik spektrumlar; Schrödinger denklemi; operatörlerin özellikleri; kuantum mekaniğinin postülatları; kuantum mekaniği prensiplerinin basit sistemlere uygulanması; iki tanecikli sistemler; atomların elektronik yapısı; moleküler yapıya giriş.
# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 Öğrencinin kuantum mekaniği prensiplerinden faydalanarak, bu prensipleri atom ve moleküllere uygulayabilme Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme, Sınav , Ödev,
2 Atomik ve moleküler spektrumları yorumlayabilme Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme, Sınav , Ödev,
3 Maddelerin özelliklerini hesaplayabilme Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme, Sınav ,
4 Maddelerin değişik şartlardaki reaktivitelerini belirliyebilme Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Sınav ,
5 Tüm kimyasal olayları açıklayabilme becerisi kazandıracaktır. Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Sınav ,
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 Kuantum kimyasına giriş : maddenin yapısı; elektromagnetik radyasyon; siyah cisim radyasyonu; fotoelektrik olay [1] Sayfa 1-10
2 Atomik spektrumlar; hidrojen atomunun spektrumu; Bohr atom modeli; De Broglie bağıntısı; klasik dalga denklemi; Schrödinger denklemi; dalga fonksiyonu [1] Sayfa 11-26
3 Kuantum mekaniği prensipleri : kuantum mekaniği postulatları; operatörler; öz değer ve Schrödinger denklemi; öz değer spektrumu ve dejenerasyon [1] Sayfa 27-44
4 Kuantum mekaniği prensiplerinin basit sistemlere uygulanması : kurallar; serbest tanecik; tek boyutlu kutudaki bir tanecik; Heisenberg belirsizlik prensibi; üç boyutlu bir kutudaki tanecik; iki cisim problemleri; rijid rotor. [1] Sayfa 45-77
5 Atomun yapısı : hidrojen atomu; kuantum sayıları [1] Sayfa 78-87
6 Orbital şekilleri; spin kuantum sayıları; çok elektronlu atomlar [1] Sayfa 88-98
7 Molekül yapısı : Born-Oppenheimer yaklaşımı; moleküllerin Schrödinger eşitlikleri; atomik orbitallerin lineer kombinasyonu; Hückel yaklaşımları; H2+’nun molekül orbitalleri [1] Sayfa 99-113
8 Kovalent bağ ve çeşitleri; yaklaşımı; moleküler orbital hesaplarının kullanım alanları [1] Sayfa 113-145
9 ARA SINAV
10 Orbital simetrisi ve reaksiyonlara uygulanması : simetri elemanları ve simetri işlemleri; orbital simetrisi;Woodward-Hoffmann yaklaşımı [1] Sayfa 146-152
11 Elektrosiklik reaksiyonlar; [1] Sayfa 153-178
12 Siklo katılma reaksiyonları [1] Sayfa 153-178
13 Spektroskopi prensipleri:Nükleer hareketler; harmonik osilatör; tünel etkisi; moleküler titreşim ve dönme hareketleri [1] Sayfa 179-189
14 Dönme spektrumları; titreşim-dönme spektrumları; elektronik spektrumlar [1] Sayfa 189-195
Kaynaklar
Ders Notu [1] Çınar, Z., Kuantum Kimyası, Çağlayan Kitabevi, İstanbul, 1994
Ders Kaynakları [2] Karaoğlu, B., Kuantum Mekaniğine Giriş, BilgiTek Yayıncılık, İstanbul, 1994.
[3] Atkins, P.W., Molecular Quantum Mechanics, Oxford University Press, New York, 1983.
[4] Levine, I.N., Quantum Chemistry, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, 1991.
[5] McQuarrie, D.A., Quantum Chemistry, University Science Boks, Mill Valley, 1983.
Sıra Program Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Lisans derecesi yeterlilikleri üzerine kurulan, kimya alanında en güncel bilgileri içeren ders kitapları, uygulama araç ve gereçleri ve diğer bilimsel kaynaklarla desteklenen ileri düzeyde bilgi ve kavrayışı kullanabilme becerisi.
2 Kimya alanındaki kavramları, fikirleri ve verileri, bilimsel yöntemlerle değerlendirme, karmaşık problem ve konuları belirleme ve analiz etme, kanıta ve araştırmalara dayalı öneriler geliştirme becerisi. X
3 Uzman ya da uzman olmayan dinleyici gruplarını, kimya ile ilgili konularda bilgilendirme, onlara düşüncelerini, problemleri ve çözüm yöntemlerini açık bir biçimde yazılı ve sözlü aktarabilme becerisi. X
4 Öğrenmeyi öğrenme becerileri ve eleştirel düşünceyle, ileri düzey çalışmaları bağımsız ve takım olarak yürütebilme becerisi. X
5 Kimya alanındaki uygulamalarda karşılaşabileceği öngörülemeyen karmaşık durumlarda sorumluluk alarak çözüm üretme becerisi.
6 Kimya ile ilgili sektörlerde sorumluluk alabilme ve mesleki gelişimine yönelik etkinlikleri planlayıp yönetme becerisi. X
7 Alanındaki bilgileri takip edebilecek ve meslektaşları ile iletişim kurabilecek düzeyde yabancı dil bilgisi
8 Alanının gerektirdiği düzeyde bilgisayar yazılımı ve donanımı bilgisi ile birlikte bilişim ve iletişim teknolojilerindeki gelişmeleri izleme ve kullanabilme becerisi. X
9 Kimya alanı ile ilgili verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında toplumsal ve mesleki etik değerleri gözetme bilinci.
10 Kimya alanı dışında ders alması ve iş güvenliği, işçi sağlığı, sosyal güvenlik hakları, toplam kalite yönetimi ile çevre koruma konularında farkındalık sağlanması
11 Elde edilen verileri istatistikî olarak değerlendirip yorumlayabilme kabiliyeti.
12 Kimya alanındaki endüstriyel prosesleri kavrama ve karşılaşılan problemleri çözebilme becerisi.
13
14
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Ara Sınav 70
1. Kısa Sınav 10
1. Ödev 10
2. Kısa Sınav 10
Toplam 100
1. Yıl İçinin Başarıya 50
1. Final 50
Toplam 100
AKTS - İş Yükü Etkinlik Sayı Süre (Saat) Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) 16 2 32
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) 16 2 32
Ara Sınav 1 20 20
Kısa Sınav 2 10 20
Ödev 1 10 10
Final 1 10 10
Toplam İş Yükü 124
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 4,96
Dersin AKTS Kredisi 5