| Ders Adı | Kodu | Yarıyıl | T+U Saat | Kredi | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|
| Kuantum Kimyası | KIM 455 | 7 | 2 + 0 | 2 | 3 |
| Ön Koşul Dersleri | Matematik I, Matematik II, Fizikokimya II ve Kimyacılar İçin Matematik derslerinin alınmış olması önerilir. |
| Önerilen Seçmeli Dersler | Nükleer kimya, Atomik Spektroskopi |
| Dersin Dili | Türkçe |
| Dersin Seviyesi | Lisans |
| Dersin Türü | Seçmeli |
| Dersin Koordinatörü | Prof.Dr. MURAT TEKER |
| Dersi Verenler | |
| Dersin Yardımcıları | Bölüm Araştırma Görevlileri |
| Dersin Kategorisi | Alanına Uygun Öğretim |
| Dersin Amacı | Atom ve molekül yapılarının spektroskopik olaylarını, elektromanyetik etkilşimlerini, Kimyasal tepkimeleri açıklayabilme ve yorumluyabilme becerisi kazandırmaktır. |
| 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. |
| Kalkınma Amaçları |
|---|
|
| # | Ders Öğrenme Çıktıları | Öğretim Yöntemleri | Ölçme Yöntemleri |
|---|---|---|---|
| 1 | Öğrencinin kuantum mekaniği prensiplerinden faydalanarak, bu prensipleri atom ve moleküllere uygulayabilme | Anlatım, Soru-Cevap, | Yazılı Sınavlar (Kısa ve Uzun Yanıtlı), |
| 2 | Atomik ve moleküler spektrumları yorumlayabilme | Anlatım, Soru-Cevap, | Yazılı Sınavlar (Kısa ve Uzun Yanıtlı), |
| 3 | Maddelerin özelliklerini hesaplayabilme | Anlatım, Soru-Cevap, | Yazılı Sınavlar (Kısa ve Uzun Yanıtlı), |
| 4 | Maddelerin değişik şartlardaki reaktivitelerini belirliyebilme | Anlatım, | Yazılı Sınavlar (Kısa ve Uzun Yanıtlı), Ödev / Evde-Çöz Sınavlar, |
| 5 | Tüm kimyasal olayları açıklayabilme becerisi kazandıracaktır. | Anlatım, Soru-Cevap, | Yazılı Sınavlar (Kısa ve Uzun Yanıtlı), |
| 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 | ARASINAV | |
| 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 | Çınar, Z., Kuantum Kimyası, Çağlayan Kitabevi, İstanbul, 1994 |
| Ders Kaynakları | [2] Karaoğlu, B., Kuantum Mekaniğine Giriş, BilgiTek Yayıncılık, İstanbul, 1994. |
| 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. | X | |||||
| 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. | X | |||||
| 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 | X | |||||
| 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. | X | |||||
| 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. | X | |||||
| 12 | Kimya alanındaki endüstriyel prosesleri kavrama ve karşılaşılan problemleri çözebilme becerisi. | X | |||||
| # | Ders Öğrenme Çıktılarının Program Çıktılarına Katkısı | PÇ 1 | PÇ 2 | PÇ 3 | PÇ 4 | PÇ 5 | PÇ 6 | PÇ 7 | PÇ 8 | PÇ 9 | PÇ 10 | PÇ 11 | PÇ 12 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Öğrencinin kuantum mekaniği prensiplerinden faydalanarak, bu prensipleri atom ve moleküllere uygulayabilme | 5 | 4 | 4 | 4 | 4 | 3 | 3 | 3 | 3 | 0 | 4 | 4 |
| 2 | Atomik ve moleküler spektrumları yorumlayabilme | 5 | 4 | 4 | 4 | 4 | 3 | 3 | 3 | 3 | 0 | 4 | 4 |
| 3 | Maddelerin özelliklerini hesaplayabilme | 5 | 4 | 4 | 4 | 4 | 3 | 3 | 3 | 3 | 0 | 4 | 4 |
| 4 | Maddelerin değişik şartlardaki reaktivitelerini belirliyebilme | 5 | 4 | 4 | 4 | 4 | 3 | 3 | 3 | 3 | 0 | 4 | 4 |
| 5 | Tüm kimyasal olayları açıklayabilme becerisi kazandıracaktır. | 5 | 4 | 4 | 4 | 4 | 3 | 3 | 3 | 3 | 0 | 4 | 4 |
| Değerlendirme Sistemi | |
|---|---|
| Yarıyıl Çalışmaları | Katkı Oranı |
| 1. Ara Sınav | 80 |
| 1. Ödev | 20 |
| 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 | 1 | 16 |
| Ara Sınav | 1 | 10 | 10 |
| Ödev | 1 | 10 | 10 |
| Final | 1 | 10 | 10 |
| Toplam İş Yükü | 78 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (Saat) | 3,12 | ||
| Dersin AKTS Kredisi | 3 | ||