BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA MINISTARSTVO OBRAZOVANJA TUZLA KANTON MINISTRY OF EDUCATION AND I NAUKE SCIENCE NASTAVNI PLAN I PROGRAM ZA OBRAZOVANJE UČENIKA ZA STRUČNO ZVANJE HEMIJSKI TEHNIČAR - MIKROBIOLOG
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE UVOD Nastavni planovi i programi su napravljeni tako da se razlikuju samo u nastavnim sadržajima specijaliziranih predmeta struke, što omogućava njegovu veliku fleksibilnost i prilagodiljivost zahtjevima tržišta, korisnika i drugih subjekata zainteresovanih za ovo obrazovanje. Ovakav Nastavni plan i program omogućit će prestruktuiranje usluga, proizvodnje i drugih djelatnosti, bržu i lakšu doobuku kadrova, što je kroz kontakte sa onima koji su učestvovali u njegovom prijedlogu i glavni zahtjev (privatni poduzetnici, privredni subjekti, obrtnička komora i dr.) Kratak opis zanimanja: Hemijski tehničar - mikrobiolog Mikrobiolog može raditi na različitim područjima, kao npr. u bolničkim laboratorijima, farmaceutskoj industriji, znanstvenim institucijama ili prehrambenoj industriji. U bolničkim laboratorijima, mikrobiolog istražuje djelovanje mikroorganizama koji su uzročnici različitih bolesti pacijenata. Kada ustanovi uzročnike bolesti, liječnik može lako odlučiti o najučinkovitijoj terapiji za pacijenta. Također, mikrobiolog ispituje djelovanje pojedinih antibiotika i drugih lijekova na mikroorganizme. Neki mikrobiolozi u zdravstvenim i drugim znanstvenim institutima proučavaju uzročnike bolesti, kao što su AIDS, malarija, ptičja gripa i druge. Istraživanja na tom području uključuju proučavanje strukture i hemijskih reakcija koje se javljaju u doticaju uzročnika s drugim organizmima, a posebice načine njihova razmnožavanja. Takva proučavanja su dugotrajna i često zahtijevaju višegodišnja istraživanja. U farmaceutskoj industriji, saznanja mikrobiologa koriste se u razvoju lijekova, cjepiva i drugih oblika liječenja. Mikrobiolog sudjeluje u laboratorijskim istraživanjima, proizvodnji, ispitivanju određenih karakteristika i kvalitete proizvoda kao što su antibiotici, cjepiva, vitamini, kozmetički proizvodi, dezinficijensi, i sl. U prehrambenoj industriji, analizama u laboratoriju, mikrobiolog nadzire neke karakteristike i kvalitetu prehrambenih proizvoda. Bez mikrobiologa proizvod se ne bi mogao pustiti u promet. Mikrobiolog može istraživati i načine za učinkovito razlaganje otpadnih tvari i ekonomično recikliranje. Mikrobiolozi koji rade u poduzećima koja brinu o zaštiti okoliša ili kvaliteti voda, istražuju mikroorganizme i bakterije u pitkoj vodi, u sirovinama i prerađenim otpacima, te osiguravaju da procesi prerade budu učinkoviti. Mikrobiolog također uzima na analizu hranu i piće, kako bi ustanovo njihovu moguću zaraženost. Važnu ulogu mikrobiolog ima i u molekularnoj biologiji te u genetskom inženjerstvu. 2|Stranica
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE PROGRAM NASTAVE HEMIJSKE ŠKOLE STRUČNO-TEORETSKA NASTAVA 3|Stranica
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE NASTAVNI PLAN I PROGRAM Mješovita srednja hemijska škola Hemijski tehničar – mikrobiolog 4|Stranica
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE NASTAVNI PLAN Red. NASTAVNI PREDMETI Godišnje časova broj I II III IV A. OPĆEOBRAZOVNI PREDMETI: 70 70 70 60 60 1. Bosanski/hrvatski/srpski jezik i književnost 70 70 70 - 2. Strani jezik-engleski/njemački 60 3. Historija 70 70 - 60 4. Sociologija 60 5. Tjelesni i zdravstveni odgoj --- - 6. Matematika - 7. Fizika 70 70 70 - 8. Hemija - 9. Informatika 105 105 70 - 10. Biologija - 11. Demokratija i ljudska prava 70 - - 12. Latinski jezik 300 13. Islamska vjeronauka/Religijska kultura 70 - - UKUPNO A: 70 70 - B. STRUČNI PREDMETI: 70 70 - 14. Neorganska hemija sa vježbama 15. Mikrobiologija - - 70 16. Organska hemija sa vježbama 17. Analitička hemija sa vježbama 70 - - 18. Tehnološka mikrobiologija 19. Biohemija 35 35 20. Fizikalna hemija sa vježbama 21. Termodinamika sa termotehnikom 770 560 350 22. Tehnologija konzervisanja 23. Genetički inženjering 140 (2+2) - - - 24. Osnovi nauke o ishrani 175 (3+2) - - - 25. Mjerna i regulaciona tehnika 175 (3+2) - - 26. Prehrambena tehnologija - 140 (2+2) - - 27. Mikrobiologija hrane - 140 (2+2) - - 28. Tehnologija vrenja - - 70 - 29. Tehničko ispitivanje hrane sa vježbama - - 140 (2+2) - 30. Mikrobiološka kontrola hrane - - 70 - 31. Ekologija - - 70 - - - 105 - UKUPNO B: - - 70 - - - 105 - UKUPNO A+B: - - - 90 - - - 60 - - - 90 - - - 120 (2+2) - - - 120 (2+2) - - - 60 - 455 630 540 315 1015 980 840 1085 5|Stranica
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE B. STRUČNI PREDMETI I RAZRED Sedmični Godišnji fond fond red. NAZIV PREDMETA broj 4 (2+2) 140 5 (3+2) 175 1. Neorganska hemija sa vježbama 315 2. Mikrobiologija 9 UKUPNO 6|Stranica
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE STRUKA: HEMIJSKA ZVANJE: HEMIJSKI TEHNIČAR - MIKROBIOLOG PREDMET: NEORGANSKA HEMIJA SA VJEŽBAMA RAZRED: PRVI - I Zadaci nastave predmeta neorganska hemija su: • da učenici ovladaju osnovnim znanjem iz neorganske hemije • da kroz izučavanje hemijskih elemenata i pojava uoče njihov značaj i primjene u svakodnevnom životu, tehnici i tehnologiji • da kod učenika razvije sposobnost posmatranja, uočavanja i logičkog zaključivanja • da stečena znanja posluže kao osnova za dalje obrazovanje u struci NAZIV TEMATSKE CJELINE Fond časova po nastavnom planu i programu 1. Pojama materije i njene promjene 18 2. Sistematizacija elemenata – neorganska hemija 52 UKUPNO: 70 SADRŽAJ NASTAVNIH JEDINICA 1. Pojama materije i njene promjene • Uvod, hemija i njen značaj; • Materija i njene promjene; - Fizičke i hemijske promjene materije, hemijske reakcije, - Homogeni i heterogeni sistemi, - Čiste tvari, smjese, - Priprema i rastavljanje smjesa (filtriranje, centrifugiranje, destilacija, sublimacija). • Hemijska jedinjenja; - Hemijski elementi, metali i nemetali, - Hemijski simboli, - Valencija i oksidacioni broj, - Hemijske formule, - Hemijske jednačine, - Glavne grupe neorganskih jedinjenja: oksidi, baze, kiseline i soli. 2. Sistematizacija elemenata • Periodni sistem elemenata; - Značaj i upotreba periodnog sistema elemenata • Hidrogen, nalazišta, dobivanje, osobine i upotreba; • Voda: značaj vode i njene osobine; • Elementi nulte grupe; • Elementi VIIB grupe; - Opće karakteristike ove grupe i najznačajniji predstavnik, • Hlor – dobivanje, osobine i najvažnija jedinjenja • Elementi VIB grupe; - Opće karakteristike elemenata ove grupe i najvažniji predstavnici, - Oksigen i sumpor – dobivanje ovih elemenata, osobine i najvažnija jedinjenja 7|Stranica
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE • Elementi VB grupe; - Opće karakteristike elemenata ove grupe i najvažniji predstavnici, - Nitrogen i fosfor – dobivanje ovih elemenata, osobine i najvažnija jedinjenja - Vazduh – sastav i osobine • Elementi IVB grupe; - Opće karakteristike elemenata ove grupe i najvažniji predstavnici, - Karbon i silicij – dobivanje ovih elemenata, osobine i najvažnija jedinjenja • Elementi IIIB grupe; - Opće karakteristike elemenata ove grupe i najvažniji predstavnici, - Bor i aluminij – dobivanje ovih elemenata, osobine i najvažnija jedinjenja • Elementi IIB grupe; - Cink, kadmij - nalazišta, dobivanje, osobine i upotreba • Elementi IB grupe; - Bakar – nalazišta, dobivanje, osobine i upotreba • Elementi IA grupe; - Opće karakteristike elemenata ove grupe, - Natrij i kalij – nalazišta, dobivanje, osobine, upotreba i najvažnija jedinjenja. • Elementi IIA grupe; - Opće karakteristike elemenata ove grupe, - Magnezijum i natrij – nalazišta, dobivanje, osobine, upotreba i najvažnija jedinjenja. • Elementi VIIIA grupe; - Željezo - nalazišta, dobivanje, osobine i upotreba - Ostali elementi ove grupe (kobalt i nikl) • Značajni elementi ostalih grupa periodnog sistema elemenata: mangan, hrom i titan. UPUSTVO ZA REALIZACIJU PROGRAMA • Programski sadržaji ovog predmeta podijeljeni su u dvije tematske cjeline: pojam materije i njena primjena i neorganska hemija (sistematizacija elemenata. • Svaka tematska cjelina se dalje dijeli na poglavlja koja predstavljaju analitičku cjelinu. Kako su sadržaji iscrpno definisani, na predmetnom nastavniku je da odredi obim i način realizacije. • U prvoj tematskoj cjelini metodske jedinke realizirati kroz tematske sadržaje i demonstracione oglede koje je moguće izvesti u kabinetu. Uz pojam furmule jednačine i nastave uraditi izvjestan broj stehiometrijskih zadataka kao što su izračunavanje molekulske mase, procentnog sastava, određivanje empirijske formule, izračunavanje prema hemijskim reakcijama i dr. • U drugoj tematskoj cjelini obradiiti sistemski elemente grupa, povući paralelu mađu pripadnicima istih porediti ih sa elementima drugog ogranka. Za svaki elemenat obraditi najvažnija jedinjenja. Posebnu pažnju posvetiti glavnim predstavnicima i biogenim elementima kao što su: oksigen, nitrogen, natrij, željezo itd. 8|Stranica
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE LABORATORIJSKE VJEŽBE IZ NEORGANSKE HEMIJE Razred: I (prvi) Sedmično časova: 2 Godišnje časova: 70 Laboratorijske vježbe: BROJ ČASOVA: R/B NAZIV LABORATORIJSKIH VJEŽBI 4 4 1. Rad u hemijskoj laboratoriji, prostor i oprema 10 2. Mjere zaštite pri radu u laboratoriji i prva pomoć 6 3. Laboratorijsko posuđe, pribor i aparati 8 4. Toplotni izvori u hemijskoj laboratoriji 6 5. Mjerenje mase 8 6. Razvijanje gasova 6 7. Dobivanje i razdvajanje čistih supstanci 10 8. Priprema procentnih i molarnih rastvora 8 9. Oksidi, baze, kiseline 10. Dobivanje soli 70 UKUPNO: Razrada laboratorijskih vježbi: Zadatak broj 1. Rad u hemijskoj laboratoriji, prostor i oprema. Cilj: Upoznati učenike sa laboratorijskim prostorom, radnim mjestom i opremom. Radni postupci: - davanje uputstava, - upoznavanje učenika sa namještajem (ormar za hemikalije, radni stolovi, digestor), instalacijama, radnim prostorom, - vođenje radne sveske i dnevnika. Sredstva za rad: Radni stolovi, digestor, ventilator, ormari. Tehnički pojmovi: Laboratorij, digestor, radni sto, ormar za hemikalije, ventilator, elektromotor, prekidač i sklopke za struju, slavine za vodu i gas, slivnici. Kvalitet rada: Pravilnim upoznavanjem sa laboratorijskim prostorom i opremom obezbjeđuje se ispravno rukovanje i rad u laboratoriji. Vrijeme predviđeno za realiziranje: 4 časa Minimum teoretske pripreme: Upoznavanje i objašnjavanje tehničkih pojmova. 9|Stranica
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE Zadatak broj 2. Mjere zaštite pri radu u laboratoriji i prva pomoć. Cilj: Upoznati učenike sa izvorima opasnosti pri radu u laboratoriji, pravilima za bezbijedan rad, mjerama i sredstvima zaštite, mogućim povredama i pružanjem prve pomoći. Radni postupci: - davanje teoretskih uputstava, - upoznavanje učenika sa mjerama zaštite i pružanje prve pomoći. Sredstva za rad: Izvori toplote, električni aparati, otrovne zapaljive i otrovne materije, radni mantil, rukavice, naočale, maske, sanduk sa pijeskom, ćebe, aparati za gašenje požara, ormarić za prvu pomoć. Tehnički pojmovi: Izvori opasnosti, grijalice, rešo, plamenici, peći za žarenje, vodena, kupatila, uljna kupatila, kratki spoj, gas i boce za gas, baze i kiseline, sredstva za ličnu zaštitu, sredstva za kolektivnu zaštitu, neutralizirajući rastvor, gaza, vata i flasteri. Kvalitet rada: Da učenici uoče značaj zaštite pri radu. Da nauče pravilno rukovati sredstvima za rad, ličnim i kolektivnim sredstvima i pružiti prvu pomoć. Vrijeme predviđeno za realiziranje: 4 časa Minimum teoretske pripreme Upoznati učenike sa izvorom opasnosti, zaštitom i pružanjem prve pomoći. Zadatak broj 3. Laboratorijsko posuđe, pribor i aparati Cilj: Upoznati učenike sa posuđem, priborom, aparatima i njihovom primjenom. Radni postupci: - davanje teoretskog uputstava za rad, - upoznavanje učenika sa priborom, posuđem i aparatima, - odmjeravanje zapremine graduisanim posuđem. Sredstva za rad: Epruvete, čaše, pipete, birete, menzure, erlemmajerova tikvica, odmjerne tikvice, baloni, špric boce, lijevci, vakuum boce za filtriranje, reagens boce, ispiralice, kapalice, hladila, stakleni štapići, satno staklo, odmjerne posudice, lončići, zdjelice za uparavanje, tarionik, stalci, hvataljke, prstenovi, tronošci, štipaljke, pneumatska kada, Kipov aparat. Tehnički pojmovi: Navedena sredstva za rad, vatrostalno i brušeno staklo, graduisane posude, pipetiranje, žarenje, spaljivanje, razvijanje gasova. Kvalitet rada: Da se učenici upoznaju sa priborom, posuđem i aparatima, da nauče ispravno rukovati njima. Vrijeme predviđeno za realiziranje: 10 časova Minimum teoretske pripreme: Upoznati učenike sa laboratorijskim priborom, posuđem i aparatima i načinom njihove pripreme. 10 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE Zadatak broj 4. Toplotni izvori u hemijskoj laboratoriji Cilj: Upoznati učenike sa vrstama toplotnih izvora u laboratoriji i njihovom primjenom. Radni postupci: - davanje teoretskog uputstava za rad sa izvorima toplote, - upoznavanje učenika sa izvorima toplote. Sredstva za rad: Špiritusne grijalice, uljna, pješčana i vodena kupelj, sušnica, peć za žarenje, plamenici i rešoi. Tehnički pojmovi: Plamen i zone plamena, plamenici, gasne boce, komprimirani gas, redukcioni i regulacioni ventil, sušenje, žarenje i prenošenje toplote. Kvalitet rada: Da učenici nauče koji se izvori toplote koriste u laboratoriji, pravilan izbor i primjenu izvoratoplote. Vrijeme predviđeno za realiziranje: 6 časova Minimum teoretske pripreme: Upoznati učenike sa vrstama izvora toplote i njihovom primjenom. Zadatak broj 5. Mjerenje mase tehničkom i analitičkom vagom Cilj: Upoznati učenike sa vrstama vaga koje se primjenjuju u laboratorijama, pravilnim radom vage i postupcima prilikom vaganja. Radni postupci: - davanje teoretskog uputstava o konstrukciji vaga i principu rada, - priprema vage za vaganje, - vaganje, - čišćenje vaga i spremanje tegova. Sredstva za rad: Tehnička vaga, garnitura tegova za tehniku rada tehničkom i analitičkom vagom i da nauči tačno odmjeravati masu na vagi. Da upozna moguće greške pri vaganju i njihove uzroke. Vrijeme predviđeno za realiziranje: 8 časova Minimum teoretske pripreme: Poznavanje pojmova poluge i ravnoteže, pravila rada vagama i postupak prilikom vaganja. Zadatak broj 6. Razvijanje gasova (H2, O2, H2S, CO2), Rad Kipovim aparatom Cilj: Da se učenici upoznaju sa načinom dobivanja gasova u laboratorijskim uslovima. Radni postupci: - davanje teoretskog uputstava za rad, pripremanje Kipovog aparata - priprema čvrste materije, kiseline i špiritusne grijalice - odvijanje pojedinih ogleda - hvatanje gasa 11 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE Sredstva za rad: Epruvete, stalak, štipaljka, špiritusna grijalica, čvrsta materija, (cink, KClO3, FeS, CaCO3), hloridna kiselina, Kipov aparat, šibica. Tehnički pojmovi: Da učenici nauče pravilno rukovati Kipovim aparatom i da shvate primjenu digestora kod razvijanja gasova. Vrijeme predviđeno za realiziranje: 6 časova Minimum teoretske pripreme: Poznavanje hemijskih reakcija pri kojima se razvijaju gasovi, osobina gasova, postupak i rad Kipovim aparatom. Zadatak broj 7. Dobivanje i razdvajanje čistih supstanci i smjese Cilj: Da učenici upoznaju osnovne operacije pri razdvajanju čistih supstanci iz smjese primjenom metode sedimentacije, dekantancije, filtriranja, uparavanja, kristalizacije, destilacije i sublimacije. Radni postupci: - davanje teoretskog uputstava za rad, - sastavljanje aparature za destilaciju i izvođenje destilacije, - pripremanje smjese krede i kuhinjske soli, - dekantiranje, - filtriranje, - uparavanje, kristalizacija, - sublimacija. Sredstva za rad: Aparatura za destilaciju, taraonik sa tučkom, stakleni štapić, čaša, lijevak, stalak za filtriranje, filter papir, prsten za filtriranje, vodeno kupatilo, kreda, so, voda. Tehnički pojmovi: Smjese, čista supstanca, destilacija, sitnjenje, miješanje, rastvaranje, dekantacija, filtriranje, uparavanje, kristalizacija, sublimacija i sedimentacija. Kvalitet rada: Osposobiti učenike za samostalno izvođenje osnovnih operacija u laboratoriji. Vrijeme predviđeno za realiziranje: 8 časova Minimum teoretske pripreme: Učenici treba da se koriste znanjem iz neorganske hemije vezanim za ovu jedinku. Zadatak broj 8. Priprema procentnih i molarnih rastvora Cilj: Da učenici upoznaju način pripremanja procentnih (masenih i zapreminskih) i molarnih rastvora. Radni postupci: - davanje teoretskog uputstava za rad, - izračunavanje procentnih količina supstanci za pripremanje rastvora, - vaganje, odmjeravanje potrebnih količina supstanci, rastvaranje, - dopunjavanje rastvaračem do određene zapremine. 12 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE Sredstva za rad: Analitička vaga, posude za vaganje, pipeta, pireta, odmjerna tikvica, špric boca, lijevak, čvrsta i tečna supstanca. Tehnički pojmovi: Masa, količina, mol, maseni, zapreminski, procentni rastvori, koncentracija, vaganja, rastvaranje. Kvalitet rada: Da se učenici obuče da samostalno pripremaju rastvore određene koncentracije. Vrijeme predviđeno za realiziranje: 6 časova Minimum teoretske pripreme: Prethodno znanje o rastvorima i koncentraciji rastvora. Zadatak broj 9. Oksidi, baze i kiseline Cilj: Da se učenici upoznaju sa dobivanjem i osobinama oksida, baze i kiselina, kao i primjenom indikatora. Radni postupci: - davanje teoretskog uputstava za rad, dobivanje baznog oksida i baza, - dobivanje kiselog oksida i kiselina, - primjena indikatora. Sredstva za rad: Stakleno zvono, epruveta, špiritusna grijalica, cjevčice, sumpor, magnezijum, destilovana voda i indikator. Tehnički pojmovi: Bazni i kiseli oksidi, pH vrijednost, indikator, baza, kiselina. Kvalitet rada: Naučiti učenike da međusobno razlikuju okside, baze i kiseline. Vrijeme predviđeno za realiziranje: 10 časova Minimum teoretske pripreme: Poznavanje postupaka dobivanja i osobina oksida, baza i kiselina. Zadatak broj 10. Dobivanje soli Cilj: Upoznati učenike sa pojedinim postupcima dobivanja soli kao što su supstitucija, neutralizacija i dvostruka izmjena. Radni postupci: - davanje teoretskog uputstava za izvođenje ogleda, - zamjena hidrogena metalom u molekulu kiseline, - neutralizacija, - dvostruka zamjena između dvije soli. Sredstva za rad: Cink, hloridna kiselina, živa soda, so srebrovog nitrata, epruvete, stalak, indikator i sulfatna kiselina. Tehnički pojmovi: Soli, neutralizacija, supstitucija, dvostruka supstitucija i indikatori. Kvalitet rada: 13 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE Učenici treba da znaju postupke dobivanja soli i njihove osobine. Vrijeme predviđeno za realiziranje: 8 časova Minimum teoretske pripreme: Učenici će se koristiti znanjem stečenim u nastavi neorganske hemije vezanim za ovaj zadatak. 14 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE STRUKA: HEMIJSKA ZVANJE: HEMIJSKI TEHNIČAR - MIKROBIOLOG PREDMET: MIKROBIOLOGIJA RAZRED: PRVI - I Zadaci nastave predmeta mikrobiologija su: • Da učenici ovladaju osnovnim znanjima iz područja mikrobiologije; • Da se kod učenika razviju sposobnosti posmatranja, uočavanja i logičnog zaključivanja; • Da stečena znanja posluže učenicima kao osnova za dalje obrazovanje u struci. NAZIV TEMATSKE CJELINE Fond časova po nastavnom planu i programu 1. Uvod 2 12 2. Morfologija i građa mikroorganizama 24 15 3. Fiziologija mikroorganizama 10 10 4. Ekologija mikroorganizama 15 15 5. Mjesto i uloga mikroorganizama u prirodi 2 105 6. Sistematika mikroorganizama 7. Bakterije 8. Gljive 9. Selekcija mikroorganizama UKUPNO: SADRŽAJ NASTAVNIH JEDINICA 1. Uvod • Definicija i značaj mikrobiologije; • Podjela mikrobiologije. 2. Morfologija i građa mikroorganizama • Oblici mikroorganizama; • Veličina mikroorganizama; • Građa mikroorganizama; • Ćelijske organele: ćelijski zid, ćelijska membrana, kapsula; • Ćelijske organele: jedro, mitohondrije, hloroplasti. 3. Fiziologija mikroorganizama • Osnovne karakteristike razmjene materija u mikroorganizmima; • Anaerobna disimilacija; • Aerobna disimilacija; • Specifične disimilacije; • Mehanizam disanja; • Hemijski sastav mikroorganizama; • Ishrana mikroorganizama; • Načini uzimanja hrane; 15 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE • Sastav hrane za mikroorganizme; • Korištenje ugljika, azota i drugih mineralnih materija; • Dopunski faktori rasta; • Biosinteza osnovnih jedinjenja ćelije; • Faze rasta mikroorganizama; • Razmnožavanje mikroorganizama; • Bespolno razmnožavanje; • Polno razmnožavanje; • Kretanje mikroorganizama; • Energetske potrebe mikroorganizama; • Promjenjivost mikroorganizama. 4. Ekologija mikroorganizama • Uticaj fizičkih i hemijskih faktora na mikroorganizme; • Odnos mikroorganizama prema temperaturi; • Odnos mikroorganizama prema vodi, reakciji sredine; • Odnos mikroorganizama prema kiseoniku; • Odnos mikroorganizama prema svjetlosti; • Odnos mikroorganizama prema atmosferskom pritisku; • Odnos mikroorganizama prema zračenju, hemijskim jedinjenjima; • Odnos mikroorganizama prema biotskim činiocima. 5. Mjesto i uloga mikroorganizama u prirodi • Uloga mikroorganizama u kruženju materije u prirodi; • Uloga mikroorganizama u atmosferi, zemljištu, vodi; • Uloga mikroorganizama u životu biljaka i životinja; • Ekstremna prebivališta mikroorganizama; • Mikrobiološka detoksikacija; • Mikrobiološka regeneracija mineralnih materija; • Zajedničko djelovanje mikroorganizama. 6. Sistematika mikroorganizama • Porijeklo života i evolucija mikroorganizama; • Pet carstava; • Virusi – osnovni pojmovi; • Gljive – osnovni pojmovi; • Alge, praživotinje – osnovni pojmovi. 7. Bakterije • Struktura i funkcija prokariotske ćelije; • Klasifikacija bakterija; • Zaštitni oblici bakterija; • Bakterijske kolonije; • Ishrana bakterija; • Razmnožavanje bakterija; • Promjenjivost bakterija; 16 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE • Odnos bakterija prema temperaturi; • Odnos bakterija prema vodi i svjetlosti; • Odnos bakterija prema hemijskim sredstvima; • Bakterije izazivači kvarenja hrane. 8. Gljive • Osobine i podjela; • Mjesto gljiva u sistemu živog svijeta; • Ćelija gljiva; • Spore, hife gljiva; • Varijabilnost gljiva; • Sporulacija; • Plijesni – podjela; • Morfologija i fiziologija plijesni; • Plijesni i druge gljive značajne za prehrambenu industriju; • Kvasci; • Klasifikacija kvasaca; • Morfologija i fiziologija kvasaca; • Šumske i uzgojne mesnate gljive. 9. Selekcija mikroorganizama • Selekcija mikroorganizama. UPUSTVO ZA REALIZIRANJE PROGRAMA Programski sadržaji ovog predmeta podijeljeni su u devet tematskih cjelina. Pošto učenici ranije nisu poznavali ovo gradivo treba ih u uvodnom dijelu upoznati sa nastavnim programom i značenjem mikrobiologije. Plan je inače tako koncipiran da se učenici polako uvode u gradivo, kombinovanjem teoretske i praktične nastave. U drugoj tematskoj cjelini treba istaći važnost i poznavanje građe i morfologije mikroorganizama, jer će to biti osnova za dalje obrađivanje gradiva kao i za sve programske sadržaje vezane za ovaj smijer. Ovdje je bitan rad učenika na praktičnim vježbama jer će poslije na časovima teoretske nastave učenici lakše shvatiti građu i morfologiju mikroorganizama ako to mogu i vidjeti. Nakon ovakvog pristupa svaka nova tematska cjelina se nadovezuje na prethodnu, a to posebno važi za cjeline: fiziologija mikroorganizama, ekologija, uloga mikroorganizama u prirodi i sistematika mikroorganizama. U sedmoj tematskoj cjelini se obrađuju bakterije kao najvažniji mikroorganizmi. Ovdje treba naglasiti da posebnu pažnju treba posvetiti saprofitnim bakterijama kao i bakterijama koje se koriste u biotehnologiji i genetičkom inženjeringu. Na ovim časovima treba istaći da bakterije predstavljaju važnu grupu mikroorganizama da bi bez njih praktično bio nemoguć život na zemlji. Takođe treba obratiti pažnju na važnost bakterija u industrijskoj proizvodnji kao i novim tehnologijama. U osmoj tematskoj cjelini se obrađuju gljive takođe važna vrsta mikroorganizama sa posebnim naglaskom na kvasce i plijesni. Njihov značaj za čovjeka je veliki, posebno sa aspekta proizvodnje većih količina hrane i drugih proizvoda. U posljednjoj tematskoj cjelini treba obraditi značaj selekcije mikroorganizama za genetički inženjering i biotehnologiju. 17 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE LABORATORIJSKE VJEŽBE IZ MIKROBIOLOGIJE BROJ ČASOVA Razred: I (prvi) Godišnje časova: 70 Laboratorijske vježbe: R. br. NAZIV LABORATORIJSKIH VJEŽBI 1. Mikrobiološka laboratorija 2 2. Mikroskop – dijelovi i rukovanje 4 3. Mikroskopsko ispitivanje mikroorganizama 6 4. Bojenje mikroorganizama 4 5. Priprema hranjivih podloga 6 6. Mikroskopiranje obojenih preparata 4 7. Sterilizacija posuđa i laboratorijske opreme 4 8. Oprema u mikrobiološkoj laboratoriji 4 9. Zasijavanje hranjivih podloga 2 10. Brojanje mikroorganizama 4 11. Određivanje karakteristika porasta bakterija 4 12. Utjecaj ekoloških faktora na mikroorganizme 4 13. Ispitivanje utjecaja pH vrijednosti na mikroorganizme 4 14. Ispitivanje djelovanja antibiotika na mikroorganizme 4 15. Mikrobiološka analiza vode 4 16. Mikrobiološka analiza vazduha i radnih površina 4 17. Određivanje mikroorganizama pomoću selektivnih hranjivih podloga 2 18. Uzgoj čiste kulture plijesni 2 19. Uzgoj čiste kulture kvasca 2 UKUPNO: 70 Razrada laboratorijskih vježbi: Vježba broj 1. (2 časa) Mikrobiološka laboratorija i laboratorijska pravila • Upoznavanje polaznika sa opremom i prostorom kabineta mikrobiologije. • Sredstva za rad: radni stolovi, mikrobiološki pribor i posuđe, mikroskop. Vježba broj 2. (4 časa) Mikroskop- osnovni dijelovi i rukovanje • Upoznati sve mehaničke i optičke dijelove mikroskopa i njihovu funkciju. • Sredstva za rad: mikroskop. Vježba broj 3. (6 časova) Mikroskopsko ispitivanje mikroorganizama • Upoznati učenike sa svijetom mikroorganizama uz samostalan rad. 18 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE • Pripremanje nativnih i fiksiranih preparata. • Mikroskopsko ispitivanje mikroorganizama. Vježba broj 4. (4 časa) Bojenje mikroorganizama • Upoznati učenike sa tehnikama bojenja mikroorganizama. • Prosto bojenje mikroorganizama. • Bojenje mikroorganizama po Gramu. Vježba broj5. (6 časova) Priprema hranjivih podloga • Upoznati učenike sa podlogama na kojima mogu živjeti mikroorganizmi. • Pripremanje hranjivih podloga (čvrste i tečne). Vježba broj 6. (4 časa) Mikroskopiranje obojenih preparata • Upoznati učenike sa različitim mikroorganizmima. Vježba broj 7. (4 časa) Sterilizacija posuđa i laboratorijske opreme • Upoznavanje učenika sa značajem sterilizacije u mikrobiološkoj laboratoriji. Vježba broj 8. (4 časa) Oprema u mikrobiološkoj laboratoriji • Upoznati učenike sa opremom u laboratoriji i njihovom funkcijom. • Rukovanje autoklavom, termostatom, hladnjakom i centrifugom. Vježbabroj 9. (2 časa) Zasijavanje hranjivih podloga • Upoznati učenike sa metodama zasijavanja mikroorganizama. Vježba broj 10. (4 časa) Brojanje mikroorganizama • Određivanje ukupnog broja mikroorganizama izravno i posredno. • Određivanje broja mikroorganizama. Vježba broj 11. (4 časa) Određivanje karakteristika porasta bakterija • Upoznavanje učenika sa rastom bakterija. • Određivanje karakteristike porasta bakterija na čvrstim i tečnim hranjivim podlogama. Vježba broj 12. (4 časa) Utjecaj ekoloških faktora na mikroorganizme • Ispitivanje utjecaja ekoloških faktora na mikroorganizme. • Upoznavanje i ispitivanje utjecaja toplote na mikroorganizme. Vježba broj 13. (4 časa) Ispitivanje utjecaja pH vrijednosti na mikroorganizme • Upoznavanje učenika sa uticajem pH sredine namikroorganizme. • Ispitivanje uticaja pH vrijednosti. 19 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE Vježba broj 14. (4 časa) Ispitivanje djelovanja antibiotika na mikroorganizme • Upoznavanje učenika sa uticajem antibiotika na mikroorganizme. • Ispitivanje djelovanja antibiotika. Vježba broj 15. (4 časa) Mikrobiološka analiza vode • Upoznavanje učenika sa kvalitetom vode koju koriste. • Mikrobiološka analiza vode. Vježba broj 16. (4 časa) Mikrobiološka analiza vazduha i radnih površina • Upoznavanje učenika sa kvalitetom vazduha kojeg udišemo. • Upoznavanje učenika sa kvalitetom nekih vrsta hrane koju jedemo. Vježba 17. (2 časa) Određivanje mikroorganizama pomoću selektivnih hranjivih podloga • Razvijanje sposobnosti snalaženja i logičkog zaključivanja učenika. Vježba 18. (2 časa) Uzgoj čiste kulture plijesni • Davanje uputstava za praktični rad učenika. • Uzgoj čiste kulture plijesni. Vježba 19. (2 časa) Uzgoj čiste kulture kvasaca • Davanje uputstava za praktičan rad. • Uzgoj čiste kulture kvasca. 20 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE B. STRUČNI PREDMETI II RAZRED Sedmični Godišnji fond fond red. NAZIV PREDMETA broj 5 (3+2) 175 4 (2+2) 140 1. Organska hemija sa vježbama 4 (2+2) 140 2. Analitička hemija sa vježbama 3. Tehnološka mikrobiologija 13 455 UKUPNO 21 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE STRUKA: HEMIJSKA ZVANJE: HEMIJSKI TEHNIČAR - MIKROBIOLOG PREDMET: ORGANSKA HEMIJA SA VJEŽBAMA RAZRED: DRUGI - II Zadaci nastave predmeta organska hemija su: • da učenici uoče ulogu i značaj organskih jedinjenja u svakodnevnom životu • da spoznaju kako mali broj elemenata gradi veliki broj organskih jedinjenja • da nauče sistematsku podjelu organskih jedinjenja • da savladaju savremenu nomenklaturu organskih jedinjenja NAZIV TEMATSKE CJELINE Fond časova po nastavnom planu i programu 1. Uvod u organsku hemiju 23 2. Karbohidrogeni 21 3. Hidroksilni derivati karbohidrogena 9 4. Jedinjenja sa kisikovom funkcijom 3 5. Jedinjenja sa karbonikovom funkcijom 9 6. Organska jedinjenja sa sumporom 3 7. Organska jedinjenja sa karboksilnom grupom 8 8. Derivati kiselina 6 9. Organska jedinnjenja sa azotom 9 10. Ugljikohidrati 9 11. Prirodni i sintetski polimeri 5 UKUPNO: 105 SADRŽAJ NASTAVNIH JEDINICA 1. Uvod u organsku hemiju • Osobine organskih spojeva • Sastav organskih spojeva; - Kvalitativna organska analiza - Kvantitativna organska analiza - Kvantitativna mikroanaliza • Izvođenje hemijskih formula na osnovu kvantitativne organske analize • Određivanje relativne molekulske mase: - Određivanje molekulske mase po Viktor – Majeru • Hemijske veze u organskim spojevima, • Elektronska konfiguracija karbonovog atoma - Hibridizacija, • Povezivanje karbonovih atoma i podjela organskih spojeva - Hemijske formule organskih spojeva • Nafta i ostali prirodni izvori organskih spojeva. 2. Karbohidrogeni • Aciklički ili alifatski karbohidrogeni - Zasićeni karbohidrogeni ili alkani 22 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE - Nezasićeni karbohidrogeni - alkeni - Nezasićeni karbohidrogeni – alkini • Ciklični spojevi - Aciklični karbohidrogeni • Aromatski karbohidrogeni - Benzen - Homologni niz aromatskih karbohidrogena - Nekondezovani policiklični karbohidrogena - Aromatski karbohidrogeni s kondenzovanim benzenovim jezgrima 3. Hidroksilni derivati karbohidrogena • Alkoholi: - Zasićeni monohidroksilni alkoholi (alkanoli) - Dihidroksilni, trihidroksilni i nezasićeni alkohol • Fenoli i fenol kao glavni predstavnik - Dihidroksilni i trihidroksilni fenoli • Aromatski alkoholi 4. Jedinjenja sa kisikovom funkcijom • Etri (eteri): - D etil etar. 5. Jedinjenja sa karbonikovom funkcijom • Aldehidi: - Metanal (formaldehid), - Etanal (acetaldehid), • Ketoni (alkanoni); - Propanon (aceton), • Aromatski aldehidi. - Benzaldehid • Aromatski ketoni 6. Organska jedinjenja sa sumporom • Tioalkoholi (tioli); - Tioetri (merkaptani); - Sulfokiseline (sulfonske kiseline). 7. Organska jedinjenja sa karboksilnom grupom • Organske karboksilne kiseline: - Zasićene monokarboksilne kiseline, - Više masne zasićene kiseline, • Nezasićene monokarboksilne kiseline; • Zasićene dikarboksilne kiseline; • Aldehidne i keto-karboksilne kiseline • Aromatske kiseline (benzojeva i salicilna ) 8. Derivati kiselina • Hloridi i anhidridi kiselina; • Estri organskih i neorganskih kiselina; 23 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE • Masti i ulja; 9. Organska jedinjenja sa azotom • Nitro jedinjenja (aciklicna i aromatska); • Aminokiseline i aminoalkoholi • Bjelančevine; - Proste bjelančevine, - Složene bjelančevine i njihova struktura. 10. Ugljenihidrati • Prosti ugljikohidrati (monosaharidi) • Složeni ugljikohidrati (oligosaharidi) 11. Prirodni i sintetski polimeri • Polisaharidi – skrob i celuloza • Prirodni kaučuk • Sintetski polimeri • Kopolimeri i vrste polikondezacionih polimera UPUSTVO ZA REALIZIRANJE PROGRAMA Program organske hemije se realizuje kao teorijska podloga za izvođenje praktičnih vježbi iz organske hemije. Svi sadržaji treba da budu ilustrovani demonstracionim ogledima, filmovima, slajdovima, grafo-folijama, modelima i drugim demonstracionim materijalom. U uvodnom dijelu istaći značaj izučavanja organske hemije, obraditi osobine atoma ugljika i veze između atoma ugljika i atoma ugljika sa drugim elementima. Na toj osnovi dati podjelu organskih tvari ali naznačiti i ostale načine podjele (prema funkcionalnoj grupi, prema karakterističnom elementu uz ugljik i vodik i sl.). Obraditi važnije grupe organskih spojeva i njihovu upotrebu. 24 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE LABORATORIJSKE VJEŽBE IZ ORGANSKE HEMIJE Razred: II (drugi) Godišnje časova: 70 Laboratorijske vježbe: R. Br. NAZIV LABORATORJISKIH VJEŽBI BROJ ČASOVA 1. Opšta upustva za rad u organskoj laboratoriji 2 2. Laboratorijsko posuđe, rukovanje i čišćenje 2 3. Osnovne laboratorijske tehnike 2 4. Kvalitativna elementarna analiza 4 5. Određivanje fizičkih konstanti 4 6. Sinteza karbohidrogena i ispitivanje njihovih osobina 8 7. Osnovne laboratorijske operacije 14 8. Karakteristične reakcije na jedinjenja sa karboksilnom 6 grupom 4 9. Karakteristične reakcije na jedinjenja sa karbonikovom 2 grupom 10 10. Karakteristične reakcije na organske kiseline 4 11. Sinteza nekih važnih organskih jedinjenja 4 12. Karakteristične reakcije na organska jedinjenja sa azotom 4 13. Karakteristične reakcije na karbohidrate 14. Sinteza visokomolekularnih jedinjenja UKUPNO: 70 Razrada laboratorijskih vježbi: Vježba broj 1. Opšta upustva za rad u organskoj laboratoriji 2 časa • opasnosti pri radu, mjere zaštite i pružanje prve pomoći Vježba broj 2. Laboratorijsko posuđe, rukovanje i čišćenje 2 časa Vježba broj 3. Osnovne laboratorijske tehnike2 časa • bušenje zapušača, rezanje staklenih cijevi, savijanje staklenih cijevi i izvlačenje kapilara. Vježba broj 4. Kvalitativna elementarna analiza 4 časa • dokazivanje C,H,N,S i halogenih elemenata Vježba broj 5. Određivanje fizičkih konstanti 4 časa • određivanje tačke topljenja • određivanje tačke ključanja Vježba broj 6. Sinteza karbohidrogena i ispitivanje njihovih osobina 8 časova 25 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE • sinteza metana • sinteza etana • sinteza etina Vježba broj 7. Osnovne laboratorijske operacije 14 časova • frakciona destilacija • vakuum destilacija • destilacija sa vodenom parom • ekstrakcija tečno-tečno • ekstrakcija čvrsto – tečno • prekristalizacija Vježba broj 8. Karakteristične reakcije na jedinjenja sa karboksilnom grupom 6 časova • alkoholi • fenoli Vježba broj 9. Karakteristične reakcije na jedinjenja sa karbonikovom grupom 4 časa • aldehidi • ketoni Vježba broj 10. Karakteristične reakcije na organske kiseline 2 časa Vježba broj 11. Sinteza nekih važnih organskih jedinjenja 10 časaova • dobivanje alkohola (etanola) alkoholnim vrenjem • sinteza sapuna • sinteza aspirina (acetil salicilne kiseline) Vježba broj 12. Karakteristične reakcije na organska jedinjenja sa azotom 4 časa • amini i bjelančevine Vježba broj 13. Karakteristične reakcije na karbohidrate 4 časa Vježba broj 14. Sinteza visokomolekularnih jedinjenja 4 časa • karbonidne smole • fenolformaldehidne smole 26 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE STRUKA: HEMIJSKA ZVANJE: HEMIJSKI TEHNIČAR - MIKROBIOLOG PREDMET: ANALITIČKA HEMIJA SA VJEŽBAMA RAZRED: DRUGI- II Zadaci nastave predmeta analitička hemija su: • da učenici upoznaju osnovne hemijske promjene, operacije i zakonitosti koje su neophodne za razumijevanje i tumačenje pojava u prirodi • da učenike uvede u metode ispitivanja materije • da učenike osposobi za samostalno primjenjivanje svih metoda u praksi • da učenike kvalitativnom i kvantitativnom analizom boje upozna sa hemijskim reakcijama, promjenama i zapažanjima kod elemenata i hemijskih jedinjenja koja podvrgavaju analiziranju • da učenici ovladaju klasičnim i savremenim metodama analitičke hemije, • da učenicima razvije smisao za ekonomičnost, sistematičnost, urednost i pravilno rukovanje laboratorijskim priborom NAZIV TEMATSKE CJELINE Fond časova po nastavnom planu i programu 1. Teorijski osnovi hemijskih metoda analiza 7 2. Kvalitativna hemijska analiza 25 3. Kvantitativna hemijska analiza - Gravimetrijska hemijska analiza 13 - Volumetrijska hemijska analiza 25 UKUPNO: 70 SADRŽAJ NASTAVNIH JEDINICA 1. Teorijski osnovi hemijskih metoda analiza • Analitička hemija, uloga i podjela • Metode organske i neorganske hemijske analize • Rastvaranje hemijskih supstanci • Polarni i nepolarni rastvarači • Rastvaranje jonskih i nejonskih jedinjenja u vodi, jonizacija • Tipovi hemijskih reakcija: karakteristične reakcije, osjetljive hemijske reakcije, jonske hemijske reakcije 2. Kvalitativna hemijska analiza • Sistematizacija kationa i aniona po grupama – grupni reagens, uzorak za kvalitativnu analizu. • Dokazivanje kationa, pojedinačno i u smjesi. • Dokazivanje aniona pojedinačno i u smjesi. 3. Kvantitativna hemijska analiza • Zadatak kvantitativne hemijske analize, podjela • Gravimetrijeske metode, proizvod rastvorljivosti • Osnovne operacije gravimetrije analize • Nastajanje taloga, osobine taloga, koloidni talozi, onečiščenje taloga 27 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE • Određivanje sulfata gravimetrijskim taloženjem sa barijum hloridom • Određivanje željeza gravimetrijskim taloženjem sa amonijakom uz amonij nitrat, efekat zajedničkog jona • Dvojne analize, određivanje kalcija i magnezija u smjesi, taloženje i međusobno odvajanje • Konstanta ravnoteže, jonski proizvod vode pH, pOH vrijednosti • Volumetrijske metode analize – podjele • Indikatori, jednobojni, dvobojni • Tačka ekvivalencije • Osnovna operacija, titracija • Pripremanje standardnog molarnog rastvora Na2CO3 c=0,1000 mol/dm3,i standardizacija • Određivanje grama NaOH/250 ml uzorka, volumetrijskom metodom • Pripremanje standardnog molarnog rastvora NaOH, c=0,1000 mol/dm3, i standardizacija • Određivanje grama H2SO4/250ml uzorka, volumetrijskom metodom • Pripremanje standardnog molarnog rastvora NaCl, c=0,0100 mol/dm3, Taložna metoda • Pripremanje standardnog molarnog rastvora AgNO3, c=0,0100 mol/dm3 i standardizacija rastvora – određivanje grama Cl-/250 ml u uzorku Mohr-ovom metodom • Pripremanje standardizovanog molarnog rastvoa KMnO4, c=0,0100 mol/dm3,i standardizacija sa standardnim molarnim rastvorom oksalne kiseline H2C2O4, c=0,0100 mol/dm3 • Određivanje željeza po Cimerman-Rajnhard-ovoj metodi • Pripremanje standardnog molarnog rastvora H2C2O4, c=0,0100mol/dm3 • Jodometrijsko dokazivanje bakra • Kompleksometrija, teorija • Matalni indikatori • Pripremanje standardnog molarnog rastvora kompleksona III • Određivanje grama Ca2+/250 ml i gr Mg2+/250 ml u uzorku UPUSTVO ZA REALIZIRANJE PROGRAMA Učenici su za ovaj predmet već stekli potrebna predznanja iz neorganske hemije i opće hemije koje su proučavali u prvom razredu. Nastavni program analitičke hemije treba shvatiti kao mogućnost da se učenici dublje i očiglednije upoznaju sa osobinama elemenata i njihovim jedinjenjima putem hemijskih reakcija koje se praktičko primjenjuju za njihovo odvajanje i dokazivanje. Učenici treba da se upoznaju sa metodama kvalitativnog i kvantitativnog dokazivanja jona, elemenata i jedinjenja u uzorku. Nastavni predmet treba izvoditi u kabinetu i teorijsko izlaganje potkrijepiti demonstracionim ogledima. Prije svake metodske jedinice treba proučiti dio gradiva iz neorganske hemije, vezan za metodsku jedinicu. Odabiranje analize izvršiti tako da se učenici mogu upoznati i savladati metode gravimetrije, volumetrije i kompleksometrije. 28 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE LABORATORIJSKE VJEŽBE IZ ANALITIČKE HEMIJE Razred: II (drugi) Godišnje časova: 70 Laboratorijske vježbe: BROJ ČASOVA: R/B NAZIV LABORATORIJSKIH VJEŽBI 1. Osjetljivost reakcije 2 2. Rastvorljivost 2 3. Pojedinačno dokazivanje kationa I analitičke grupe 2 4. Analiza kationa I analitičke grupe u smjesi 2 5. Pojedinačno dokazivanje kationa II analitičke grupe 4 6. Pojedinačno dokazivanje kationa III analitičke grupe 2 7. Pojedinačno dokazivanje kationa IV i V analitičke grupe 2 8. Pojedinačno dokazivanje važnijih aniona I analitičke grupe 2 9. Pojedinačno dokazivanje važnijih aniona ostalih analit. grupa 2 10. Određivanje sulfata (SO42-) gravimetrijski, taloženjem sa 6 barijum hloridom (BaCl2) u obliku BaSO4.Izračunavanje 6 rezultata u granicama BaSO4 i SO42- u ispitivanom rastvoru. 11. Određivanje željeza gravimetrijskim taloženjem sa 4 amonijakom u obliku Fe(OH)3 izračunavanje rezultata u 4 granicama Fe2O3 i Fe3+ u ispitivanom uzorku. 2 12. Određivanje Ca2+ i Mg2+ gravimetrijski u smjesi 13. Izračunavanje rezultata gramima CaO, Ca2+ kao i Mg2P2O7, 2 Mg2+ u ispitivanom uzorku 14. Pripremanje primarnog standardnog molarnog rastvora 2 Na2CO3 i NaCl tačne količinske koncentracije c=0,1000 mol/dm3 2 15. Pripremanje standardnog molarnog rastvora NaOH približne količinske koncentracije c=0.1000 mol/dm3 i standardizacija 2 16. Pripremanje standardnog molarnog rastvora HCl približne količinske koncentracije c=0.1000 mol/dm3 i standardizacija 2 17. Pripremanje standardnog mol. rastvora AgNO3 približne količinske koncentracije c=0,0100 mol/dm3 i standardizacija 18. Određivnaje grama NaOH na 250 ml uzorka volumetrijskom hemijskom analizom, titracijom sa standardnim molarnim rastvorom HCl-a 19. Određivanje grama H2SO4 na 250 ml uzorka volumetrijskom hemijskomanalizom sa standardnim molarnim rastvorom NaOH 29 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE 20. Pripremanje standardnih molarnih rastvora oksalne kiseline 2 H2C2O4 i K III količinske koncentracije c=0,0100 mol/dm3 4 21. Pripremanje standardnog molarnog rastvora KMnO4 približne količinske koncentracije c=0,0100 mol/dm3 i standardizacija 4 22. Pripremanje standardnog molarnog rastvora Na2S2O3 približne 2 količinske koncentracije c=0,0100 mol/dm3 i standardizacija 2 23. Određivanje grama željeza po Cimerman-Ranhardtovoj 2 metodi 2 24. Određivanje grama bakra jodometrijski 25. Određivanje grama hlorida po Mohru 26. Određivanje kalcija i magnezija kompleksometrijski UKUPNO: 70 Razrada laboratorijskih vježbi: Laboratorijska vježba broj 1. OSJETLJIVOST REAKCIJE Cilj: Osposobiti učenike da izražavaju osjetljivost reakcije u obliku „granične koncentracije“tj. Da uoče one količine ispitivane supstance koje se još tom reakcijom mogu dokazati u određenom volumenu. Opis radnih postupaka: Za određeni jon odabrati više karakterističnih reagenasa pri čemu će se neki od njih dati reakciju, a neki neće. Promjena koju je izazivao dodatni reagens ispoljava se u stvaranju taloga, nastajanju obojenja, razvijanju gasa itd. Na osnovu toga se steče zaključak o prisustvu odgovarajućeg jona odnosno osjetljivosti dotične hemijske reakcije. Sredstva za rad: stalak sa epruvetama, rastvori jona i potrebni reagensi Tehnički pojmovi: Za izvođenje vježbe potrebno je odabrati i izvesti te reakcije Kvalitet rada i kontrola kvaliteta: Izvođenje datih reakcija učenici stiču saznanja da nije svejedno koju reakciju će odabrati pri dokazivanju određenog jona. Vrijeme realizacije vježbe: 2 časa Minimum teoretske pripreme: učenici treba da poznaju karakteristične reakcije za dokazivanje određenog jona Zaštita pru pradu: radni mantil, sanitarni ormarić Laboratorijska vježba broj 2. RASTVORLJIVOST Cilj: Osposobiti učenike da prema vrsti čvrste materije ispituju njenu rastvorljivost u različitim rastvaračima Opis radnih postupaka: Ispitati rastvorljivost supstanci u vodi, razrijeđenim kiselinama, odnosno bazama, koncentrovanim kiselinama ili bazama, pa ako se ne rastvara vršiti ispitivanje u zlatotoci. 30 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE Uzorci koji nisu rastvorljivi u gore pomenutim rastvaračima mogu se razložiti topljenjemm odgovarajućim reagensom. Sredstva za topljenje mogu biti kisela, bazna, oksidirajuća ili redukciona. Sredstva za rad: epruvete, čaše, porculanske šoljice, data substanca za rastvaranje i pomenuti rastvarači. Tehnički pojmovi: Priprema uzorka za rastvaranje, priprema odgovarajućih rastvarača za topljenje. Kvalitet rada i kontrola kvaliteta: ispitujući rastvorljivost učenici stiču saznanja o rastvorljivosti pojedinih supstanci gore pomenutim sredstvima i o zavisnosti te rastvorljivosti od temperature. Vrijeme realizacije vježbe: 2 časa Minimum teoretske pripreme: učenici treba da znaju pojam rastvorljivosti i faktore koji utiču na rastvorljivost. Zaštita pri radu: radni mantil, zaštita na radu sa koncentrovanim kiselinama i bazama, potrebno upoznati učenike da se koncentrovana sulfatna kiselina dodaje u vodu a ne obrnuto. NAZIV LABORATORIJSKIH VJEŽBI: Broj 3. Pojedinačno dokazivanje kationa I analitičke grupe Broj 4. Analiza kationa I analitičke grupe u smjesi Broj 5. Pojedinačno dokazivanje kationa II analitičke grupe Broj 6.Pojedinačno dokazivanje kationa III analitičke grupe Broj 7. Pojedinačno dokazivanje kationa IV i V analitičke grupe Broj 8. Pojedinačno dokazivanje važnijih aniona I analitičke grupe Broj 9. Pojedinačno dokazivanje važnijih aniona ostalih analitičkih grupa Cilj: Upoznati učenike sa svojstvima jona (kationa i aniona) koji grade elemente i jedinjenja. Vježbe povezuju teoriju sa praksom pa daju učeniku mogućnost za komparativno izučavanje osobina jona. Vježbe predstavljaju kvalitativnu analizu koja daje učenicima uvid u hemiju rastvora i upoznaje ih sa mnogim teorijskim principima koji se potvrđuju praktično. Pri pojedinačnom dokazivanju jona i u smjesi po analitičkim grupama učenici se upoznaju sa nizom sistemskih postupaka i reakcija pomoću kojih mogu odrediti pomenutu materiju nekom uzorku. Opis radnih postupaka: Kod dokazivanja jona prvo homogeni sistem pretvaramo u heterogeni. Zatim pojedine komponente odvajamo.Pojedinačno dokazivanje jona vrši se hemijskom reakcijom koja je izazvana dodatkom reagensa. Promjena koju je izazvao dodatak reagensa ispoljava se u stvaranju taloga, obojenja, razvijanja gasa itd. Dokazivanje vršiti semimikrotehnikom zbog uštede hemikalija i manje zagađenosti radne atmosfere. Za dokazivanje koristiti karakteristične hemijske reakcije. Sredstva za rad: stalak sa epruvetama, čaše, pipete, lijevak, filter papir, zdjelica za uparavanje, reagensi. Tehnički pojmovi: Da bi smo uradili date vježbe potrebno je koridtiti se raznim operacijama kao: taloženjem, filtriranjem, centrifugiranjem, dekantiranjem i isparavanjem. 31 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE Kvalitet rada i kontrola kvaliteta: Kvalitativna hemijska analiza obuhvata proučavanje ponašanja jona koe daju razni elementi. Ona mora dati traženu informaciju i kod učenika razviti sposobnost da na bazi poznatih postupaka razvije nove i poboljša postojeće postupke. Savlađujući program vježbi učenici produbljuju i proširuju znanje iz neorgasnke hemije, upoznaju se sa zakonitostima toka hemijskih reakcija. Vrijeme realizacije vježbe: za vježbe broj 3, 4, 6, 7, 8 i 9 po dva časa (12), a za vježbu broj 5 četiri časa (4). Minimum teoretske pripreme: Da učenik samostalno i sa razumjevanjem donosi određene zaključke o osobinama elemenata i jedinjenja potrebno je da se detaljno upozna sa osobonama kationa i aniona, njohovom podjelom u analitičke grupe odvajanjem i karakterističnim reakcijama za indetifikaciju. Zaštita pri radu: radni matil, digestori, sanitarno ormarić NAZIV LABORATORIJSKIH VJEŽBI: Broj 10.Određivanje sulfata (SO42-) gravimetrijski, taloženjem sa barijum hloridom (BaCl2) u obliku BaSO4.Izračunavanje rezultata u granicama BaSO4 i SO42- u ispitivanom rastvoru. Broj 11. Određivanje željeza gravimetrijskim taloženjem sa amonijakom u obliku Fe(OH)3 izračunavanje rezultata u granicama Fe2O3 i Fe3+ u ispitivanom uzorku. Broj 12 i 13. Određivanje Ca2+ i Mg2+ gravimetrijski u smjesi. Izračunavanje rezultata gramima CaO, Ca2+ kao i Mg2P2O7, Mg2+ u ispitivanom uzorku. Cilj: Da učenici upoznaju i praktično se obuče u najvažnijim metodama analiziranja grama ispitivane substance u gravimetrijskim metodama. Opis radnih postupaka: Odmjeravanje supstance, taloženje, kristaliziranje, filtriranje, ispiranje taloga, prenošenje taloga na satna stakla, sušenje, prenošenje taloga u lončić za žarenje, spaljivanje taloga, žarenje taloga, hlađenje taloga, vaganje taloga. Sredstva za rad: Odmjerne tikvice,pipete,čaše,stakleni štapić,lijevak za filtriranje,stalak,prsten, filter papir,porculanski lončići za žarenje, matelne mašice, tronožac, trougao za spaljivanje, plamenik, boca sa plinom, rešo, vodeno kupatilo, špric boca, reagenski za taloženje, eksikatori, vaga. Tehnički pojmovi: Proizvod nerastvorljivosti, taloženje, vrste taloga, onečišćenje, vrste filter papira, filter papir sušenje, žarenje, hemizam. Kvalitet rada i kontrola kvaliteta: Da se učenici osposobe za samostalno izvođenje operacija obuhvaćenim zadatkom, održavati uslove rada, urednost, opreznost, istrajanost,tačnost rezultata. Vrijeme realizacije vježbe: Za vježbe broj 10 i 11 po 6 časova, a za vježbe broj 12 i 13, po 4 časa. Minimum teoretske pripreme: Upoznati učenike sa principima kvalitativne hemijske analize, greškama, uslovima i mehanizmom taloženja u dvojnoj analizi i osobinama taloga na osnovu čega se odvijaju komponente kao i izračunavanje rezultata u uzorku. 32 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE Zaštita pri radu: radni mantil, digestor, sanitarni ormarić. NAZIV LABORATORIJSKIH VJEŽBI: Broj 14. Pripremanje primarnog standardnog molarnog rastvora Na2CO3 i NaCl tačne količinske koncentracije c=0,1000 mol/dm3 Broj 15.Pripremanje standardnog molarnog rastvora NaOH približne količinske koncentracije c=0.1000 mol/dm3i standardizacija Broj 16.Pripremanje standardnog molarnog rastvora HCl približne količinske koncentracije c=0.1000 mol/dm3i standardizacija Broj 17. Pripremanje standardnog molarnog rastvora AgNO3 približne količinske koncentracije c=0,0100 mol/dm3 i standardizacija Broj 18. Određivnaje grama NaOH na 250 ml uzorka volumetrijskom hemijskom analizom, titracijom sa standardnim molarnim rastvorom HCl-a Broj 19. Određivanje grama H2SO4 na 250 ml uzorka volumetrijskom hemijskom analizom sa standardnim molarnim rastvorom NaOH Broj 20. Pripremanje standardnih molarnih rastvora oksalne kiseline H2C2O4 i K IIIkoličinske koncentracije c=0,0100 mol/dm3 Broj 21. Pripremanje standardnog molarnog rastvora KMnO4 približne količinske koncentracije c=0,0100 mol/dm3i standardizacija Broj 22.Pripremanje standardnog molarnog rastvora Na2S2O3 približne količinske koncentracije c=0,0100 mol/dm3 i standardizacija Broj 23. Određivanje grama željeza po Cimerman-Ranhardtovoj metodi Broj 24. Određivanje grama bakra jodometrijski Broj 25. Određivanje grama hlorida po Mohru Broj 26. Određivanje kalcija i magnezija kompleksometrijski Cilj: Osposobiti učenike da na osnovu utrošenog volumena rastvora tačno određene koncentracije sa kojim je ispitivana supstanca kvantitativno proreagovala, odredi masu ispitivane supstance u uzorku odgovarajućom volumetrijskom metodom. Da učenici ovladaju tehnikom rada i postignu preciznost u radu kao i samostalnost. Opis radnih postupaka: Izračunavanje mase rastvorene supstance za pripremanje standardnih molarnih rastvora poznate koncentracije. Odmjeravanje mase pomoću vaga i menzura. Prenošenje u odmjernu tikvicu i dopunjavanje destilovanom vodom do markice. Standardizacija –određivanje faktora molariteta. Izračunavanje faktora molariteta. Odmjeravanje uzorka pipetom: titracija, indikatori. Tačka ekvivalencije, očitavanje zapremine standardizovanog rastvora. 33 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE Izračunavanje rezultata. Sredstva za rad: vage, posuđe za vage, menzure, odmjerne tikvice reagenski, boce, pipete, čaše, Erlenmajerova čaša, špric boca, birete, indikatori, standardni rastvori, destilovana voda. Tehnički pojmovi: rastvor standardni, standardizovani rastvor, titracija tačke ekvivalencije, volumetrijski faktor, standardizacija PH rastvora Kvalitet rada i kontrola kvaliteta: Da učenici nauče i savladaju tehniku pripremanja rastvora poznate koncentracije i određivanje grama ispitivane supstance u uzorku odgovarajućom metodom Da pokažu veliku preciznost, urednost, opreznost, istrajanost i tečnost rezultata kao i samostalnost. Vrijeme realizacije vježbe: za vježbe broj 14,15,16,17,18,19,20,23,24,25 i 26 po 2 časa za vježbe broj 21 i 22 po četiri časa za svaku vježbu. Minimum teoretske pripreme: Da se obnove hemijske reakcije kvalitativne hemijske analize, hemijske reakcije neutralizacije, hemijske reakcije nastajanja taloga, oksidoredukcione hemijske reakcije, metalni indikatori i izračunavanja. Zaštita pri radu: radni mantil, digestori, sanitarni ormarić 34 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE STRUKA: HEMIJSKA ZVANJE: HEMIJSKI TEHNIČAR - MIKROBIOLOG PREDMET: TEHNOLOŠKA MIKROBIOLOGIJA RAZRED: DRUGI - II Zadaci nastave predmeta mikrobiologija su: • Da učenici ovladaju osnovnim znanjem iz područja mikrobiologije. • Da se učenici upoznaju sa proizvodnim mikroorganizmima. • Da učenici upoznaju normalnu mikrofloru, te korisne i štetne mikroorganizme u namirnicama životinjskog i biljnog porijekla. • Da učenici usvoje znanje o kvarenju namirnica, posljedicama unošenja u organizam mikrobno onečišćene hrane i shvate važnost održavanja higijene. • Da učenicima razvija sposobnost posmatranja, uočavanja, logičkog zaključivanja. • Da stečena znanja posluže kao osnova za dalje obrazovanje u struci. NAZIV TEMATSKE CJELINE Fond časova po nastavnom planu i programu 1. Uvod 3 2. Anaerobni mikrobiološki procese 22 3. Aerobni mikrobiološki procese 37 4. Uzročnici kvarenja prehrambenih proizvoda 6 5. Mikrobiološka obrada otpadnih voda 2 UKUPNO: 70 SADRŽAJ NASTAVNIH JEDINICA 1. Uvod • Mikroorganizmi značajni za industrijsku proizvodnju i razvojni pravci tehnološke mikrobiologije. 2. Anaerobni mikrobiološki procesi • Alkoholno vrenje – etanol; • Alkoholno vrenje – pivo; • Alkoholno vrenje – vino; • Alkoholno vrenje – rakija; • Fermentacija mliječne kiseline (mliječna kiselina, mliječni proizvodi); • Mliječno – kisele fermentacije krastavaca, kupusa, masline, voćne turšije; • Anaerobni procesi u stočnoj proizvodnji; • Alkoholna fermentacija; • Mliječna fermentacija; • Mikroflora i mikrofauna buraga; • Anaerobni procesi u zemljištu; • Kontrola metaboličkih puteva parametara uzgoja, usmjerena fermentacija – glycerol. 3. Aerobni mikrobiološki procesi • Proizvodnja kvaščeve biomase • Proizvodnja pekarskog kvasca • Pekarski kvasac 35 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE • Pivski kvasac • Stočni kvasac • Aerobni procesi u zemljištu • Korištenje šumskih viših gljiva • Proizvodnja biomase plijesni • Proizvodnja biomase viših gljiva • Proizvodnja biomase alge • Proizvodnja biomase bakterija • Mješovite mikrobiološke kulture • Proizvodnja organskih kiselina • Proizvodnja sirećetne kiseline • Karakteristike sirćetne kiseline • Značaj sirćetne kiseline • Limunska, fumarna glukosna kiselina • Ketogeni mikrobiološki procesi • Oksidacija dosorbitola u L – sorbitol, vitamin C • Mikrobiološka proizvodnja vitamina • Proizvodnja lizina i glutaminske kiseline • Mikrobiološka proizvodnja vitamina • Riboflavin – B2 • Ciankobalamin – B12 • Betakarotin – provitamin A, ergosterol – provitamin D2 • Proizvodnja enzima mikrobioloskog porijekla • Amilaze i amiloglukozidaze • Invertaze • Pektinaza • Glukozioksidaze • Celulaze • Značaj enzima za industriju • Proizvodnja antibiotika • Značaj antibiotika 4. Uzročnici kvarenja prehrambenih proizvoda • Mikrobiološko kvarenje voća • Zaštita voća od kvarenja • Uzročnici mikrobiološkog kvarenja povrća • Zaštita povrća od kvarenja • Uzročnici mikrobiološkog kvarenja mlijeka • Zaštita mlijeka i mliječnih proizvoda • Uzročnici mikrobiološkog kvarenja mesa • Zaštita mesa i mesnih prerađevina od kvarenja 5. Mikrobiološka obrada otpadnih voda • Karakteristike otpadnih voda; • Zaštita otpadnih voda 36 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE UPUSTVO ZA REALIZIRANJE PROGRAMA Programski sadržaji ovog predmeta podijeljeni su na pet tematskih cjelina. Učenici su u prvoj godini upoznati sa predmetom tehnološka mikrobiologija i imaju osnovna i opća znanja iz ovog predmeta. Plan je koncipiran tako da učenike polako uvode u gradivo kombinovanjem teoretske i prakatične nastave. U prvoj tematskoj cjelini učenici upoznaju stručni predmet i ono što ih čeka u nastavku školovanja. U drugoj i trećoj tematskoj cjelini učenici upoznaju aerobne i anaerobne mikrobiološke procese koji su od velikog značaja za prehrambenu industriju, kao što su različiti tipovi vrenja, proizvodnja kvasca, plijesni, organskih kiselina, aminokiselina, vitamina i enzima. U četvrtoj tematskoj cjelini učenici obrađuju uzročnike kvarenja prehrambenih proizvoda što je od velikog značaja u proizvodnji i čuvanju hrane, dok se u posljednjoj tematskoj cjelini učenici upoznaju sa problemom otpadnih voda. 37 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE LABORATORIJSKE VJEŽBE IZ TEHNOLOŠKE MIKROBIOLOGIJE Razred: II (drugi) Godišnje časova: 70 Laboratorijske vježbe: R. Br. NAZIV LABORATORJISKIH VJEŽBI BROJ ČASOVA 1. Prosto bojenje i bojenje po Gramu 4 2. Alkoholno vrenje 4 3. Fermentacija mliječne kiseline 4 4. Proizvodnja pekarskog kvasca 4 5. Proizvodnja biomase plijesni 4 6. Proizvodnja viših mesnatih gljiva 8 7. Proizvodnja sirćetne kiseline 4 8. Proizvodnja C vitamina 4 9. Mikrobiološka proizvodnja amino-kiselina 2 10. Proizvodnja vitamina 4 11. Proizvodnja enzima mikrobiološkog porijekla 6 12. Kvarenje voća i povrća 6 13. Uzroci kvarenja mlijeka i mesa 6 14. Metode u stočarskoj mikrobiologiji 4 15. Mikrobiološka transformacija azotnih materija u zemljištu 2 16. Mikrobiološka obrada otpadnih voda 4 UKUPNO: 70 Razrada laboratorijskih vježbi: Vježba broj 1. (4 časa): Prosto bojenje i bojenje po Gramu • Upoznati učenike sa vrstama bojenja i značaja. Vježba broj 2. (4 časa): Alkoholno vrenje • Upoznavanje učenika sa alkoholnim vrenjem i njegovim značenjem za čovjeka • Kvasci oksidativno-fermentivnog i fermentivnog vrenja. Vježba broj 3. (4 časova):Fermentacija mliječne kiseline • Upoznavanje učenika sa fermentacijom mliječne kiseline. Vježba broj 4. (4 časa)Proizvodnja pekarskog kvasca • Upoznavanje učenika sa proizvodnjom kvasca. Vježba broj 5.(4 časova)Proizvodnja biomase plijesni • Upoznavanje učenika sa plijesnima i njihovim značenjem. 38 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE Vježba broj 6. (8 časa)Proizvodnja viših mesnatih gljiva • Upoznavanje učenika sa mesnatim gljivama i njihovim značenjem. Vježba broj 7.(4 časa)Proizvodnja sirćetne kiseline • Upoznati učenike sa proizvodnjom i značenjem sirćetne kiseline u industriji. Vježba broj 8.(4 časa)Proizvodnja C vitamina • Upoznati učenike sa proizvodnjom i značenjem C vitamina. Vježba broj 9. (2 časa)Mikrobiološka proizvodnja aminokiselina • Upoznavanje učenika sa značenjem aminokiselina. Vježbabroj 10. (4 časa)Proizvodnja vitamina • Upoznavanje učenika sa značenjem vitamina. Vježbabroj11. (6 časa)Proizvodnja enzima mikrobiološkog porijekla • Upoznavanje učenika sa značenjem enzima. Vježbabroj12. (6 časa)Kvarenje voća i povrća • Upoznavanje učenika sa ekonomskim značajem zaštite i čuvanja voća i povrća od djelovanja mikroorganizama. Vježba broj 13.(6 časa)Uzroci kvarenja mlijeka i mesa • Ekonomski značaj zaštite i čuvanja mlijeka i mesa. Vježbabroj14. (4 časa)Metode u stočarskoj mikrobiologiji • Ekonomski značaj mikrobioloških procesa u stočarstvu. Vježba broj 15. (2 časa)Mikrobiološka transformacija azotnih materija u zemljištu • Značaj mikrobiološke transformacije N – materija u zemljištu. Vježba broj 16. (4 časa)Mikrobiološka obrada otpadnih voda • Upoznavanje učenika sa mikroorganizmima u vodi. 39 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE B. STRUČNI PREDMETI III RAZRED Sedmični Godišnji fond fond red. NAZIV PREDMETA broj 2 70 4 (2+2) 140 1. Biohemija 70 2. Fizikalna hemija sa vježbama 2 70 3. Termodinamika sa termotehnikom 2 105 4. Tehnologija konzervisanja 3 70 5. Genetički inženjering 2 105 6. Osnovi nauke o ishrani 3 7. Mjerna i regulaciona tehnika 630 18 UKUPNO 40 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE STRUKA: HEMIJSKA ZVANJE: HEMIJSKI TEHNIČAR - MIKROBIOLOG PREDMET: BIOHEMIJA RAZRED: TREĆI - III Zadaci nastave predmeta mikrobiologija su: • Usvajanje znanja o neorganskim i organskim tvarima koje učestvuju u metabolizmu ljudskog organizma kao što su makroelementi, mikroelementi, ugljikoihidrati, proteini, enzimi, vitamini, hormoni i dr. • Usvajanje znanja o metabolizmu organskih i neorganskih tvari. • Usvajanje znanja o bolestima koje mogu nastati usljed nedostatka ili viška metabolitički važnih komponenti. • Shvatanje važnosti poznavanja osnova metabolitičkih procesa u cilju što boljeg očuvanja zdravlja i zdravog načina života. NAZIV TEMATSKE CJELINE Fond časova po nastavnom planu i programu 1. Uvodni dio 3 2. Neorganske materije 9 3. Ugljeni hidrati (olicidi) 11 4. Masti(lipidi) 9 5. Proteini (bjelančevine) 11 6. Enzimi (fermenti) 9 7. Vitamini 9 8. Hormoni 9 UKUPNO: 70 SADRŽAJ NASTAVNIH JEDINICA 1. Uvodni dio • Definicija biohemije, zadaci i metode rada • Historijski razvitak biohemije i značaj biohemije 2. Neorganske materije • Voda kao biogeni element • Makroelementi: natrijum, kalijum i hlor – osobine, uloga metabolizma • .Osobine, uloga i metabolizam kalcijuma, magnezijuma i fosfora • Osobine, uloga i metabolizama zota i željeza • Mikroelementi • Ultramikroelementi 3.Ugljeni hidrati(glicidi) • Ugljenihidrati (olicidi) • Ugljeni hidrati fizičko – hemijska svojstva • Monosaharidi – podjela, građa i značaj • Glukoza i fruktoza i njihov značaj za živa bića • Disaharidi – podjela građa i značaj • Polisaharidi – podjela 41 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE • Skrob i glikogen kao razorna hrana (energija) • Varenje resorpcija i metabolizam ugljenih hidrata • Bolesti kod čovjeka nastale usljed viška ili manjka šećera 4. Masti(lipidi) • Masti-fizičko-hemijska svojstva • Ulja-fizičko-hemijska svojstva • Proste masti-podjela, građa i značaj • Složene masti - podjela, građa i značaj • Varenje-resorpcija i metabolizam masti • Bolesti kod čovjeka nastale usljed poremećaja metabolizma masti 5. Proteini (bjelančevine) • Proteini – fizičko-hemijska svojstva • Esencijalne amino kiseline i njihov značaj • Biosinteza proteina • Prosti proteini • Složeni proteini • Sintez aproteina i biotehnologija • Varenje, resorpcija i metabolizam bjelančevina • Bolesti kod čovjeka nastale usljed poremećaja metabolizma proteina 6.Enzimi (fermenti) • Opšte osobine enzima i građa • Podjela i značaj enzima • Enzimi i biotehnologija • Hidrolaze, izomeraze, transferaze, oksidoreduktaze • Uticaj različitih faktora na rad enzima • Značaj enzima u mljekarstvu, pekarstvu, proizvodnji piva itd. 7.Vitamini • Vitamini-opšta podjela, osobine i značaj • Vitamini rastvorljivi u mastima • Vitamini rastvorljivi u vodi • Vitamini i biotehnologija • Značaj vitamina za čovjeka i životinje • Značaj vitamina u proizvodnji hrane 8.Hormoni • Hormoni-opšte osobine • Hipofiza i hormone hipofize • Hormoni štitne i paraštitne žlijezde • Hormoni pankreasa (gušterače) • Hormoni nadbubrežnih i polnih žlijezda • Genetsko inžinjerstvo i proizvodnja hormona • Značaj hormona u uzgoju stoke UPUSTVO ZA REALIZIRANJE PROGRAMA 42 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE Programski sadržaji ovog predmeta podijeljeni su na tri tematske cjeline, s tim što je treća tematska cjelina podijeljena na šest oblasti. Učenici već imaju neka predznanja iz ovog predmeta jer su određene oblasti učili iz biologije i hemije. Time će biti lakše učenike upoznati sa nastavnim predmetima u uvodnom dijelu. U drugoj tematskoj cjelini treba istaći važnost neorganskih sastava za živa bića, naročito povezanost živih bića i nežive prirode. Treba istaći značaj vode za živa bića i njihov opstanak. U trećoj tematskoj cjelini se obrađuju organske materije. Ova cjelina je podijeljena na šest oblasti.. U prvoj se obrađuju ugljeni hidrati: treba istaći važnost šećera za živa bića, za njihov metabolizam, tj. značaj energije za živa bića koja sadrže šećeri. U drugoj oblasti se obrađuju masti. Objasniti njihov sadržaj kao i organskih tvari jako bogatih energijom, kao i posljedicama od viška masti. U trećoj oblasti obrađuju se proteini, najvažniji organski sastojci živih bića; ukazati učenicima na značaj proteina, kao i povezanost biotehnologije. U četvrtoj oblasti obrađuju se enzimi, biološki katalizatori; treba istaći važnost enzima za biohemijske procese, kao i značaj enzima u biotehnologiji i industriji. U petoj oblasti se obrađuju vitamini, neophodni sastojci živih bića. Objasniti njihovu ulogu u građi enzima, kao i vodećeg faktora za povećanje otpornosti organizma. U šestoj oblasti obrađuju se hormoni, regulatori mnogih procesa u živim bićima. Treba istaći važnost hormona, kao i važnost njihovog djelovanja. Također objasniti novi način dobivanja hormona zahvaljujući genetičkom inženjerstvu. 43 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE STRUKA: HEMIJSKA ZVANJE: HEMIJSKI TEHNIČAR - MIKROBIOLOG PREDMET: FIZIKALNA HEMIJA SA VJEŽBAMA RAZRED: TREĆI - III Zadaci nastave predmeta fizikalna hemija sa vježbama su: • Da učenici koristeći znanja iz fizike i hemije dođu do novih saznanja značajnih za hemiju. • da učenici na osnovu stečenih znanja steknu i sposobnost uspješnog povezivanja teorije sa praksom • da se učenici upoznaju sa savremenim metodama rada u laboratoriju, • da se kod učenika razvije osjećaj da pravilno i pažljivo rukuju osjetljivim instrumentima NAZIV TEMATSKE CJELINE Fond časova po nastavnom planu i programu 1. Struktura atoma i rekacije jezgra 19 2. Agregatna stanja materije 15 3. Dvokomponentni sistemi 12 4. Optička svojstva tečnosti 6 5. Hemijska kinetika 12 6. Termohemija 6 UKUPNO: 70 SADRŽAJ NASTAVNIH JEDINICA 1. Struktura atoma i reakcije jezgra • Katodna cijev i otkriće elektrona. • Radioaktivnost i radioaktivno zračenje. • Fajans – Sodijev zakon. • Radioaktivni redovi i vrijeme poluraspada. • Mjerenje i detekcija radioaktivnog zračenja, brojači, dozimetri i jedinice. • GM – brojač, scintilacijski brojač. • Otkriće protona i neutrona. • Plankova kvantna teorija. • Borova teorija modela atoma i Borovi zakoni. • Somerfeldova teorija. Paulijevo načelo zabrane. • Kvantni brojevi atoma i periodni sistem elemenata. • Rentgenski zraci i Mozilijev zakon. • Vještačke nuklearne reakcije. • Vještačka pretvorba elemenata. • Vještačka radioaktivnost. • Atomska fisija. Atomska fuzija. 2. Agregatna stanja materije • Materija i stanja materije • Gasovito stanje: Opšte osobine gasova, idealno i realno stanje gasa. • Osnovni gasni zakoni i opšta gasna konstanta. • Bojl- Mariotov zakon, Gej Lisakov i Šarlov zakon. Klajperonova jednačina. 44 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE • Tečno stanje materije. Opšte fizičke i hemijske osobine tečnosti. • Gustoća. Anomalija vode. Viskozitet. Isparavanje i dinamička ravnoteža • isparavanja. Površinski napon tečnosti. • Polarnost molekula tečnosti, asocijacija i dipolni momenat. • Čvrsto stanje materije. Fizičke i hemijske osobine. • Amorfno i kristalno stanje materije: Tipovi kristalnih rešetki. Energija kristalne rešetke. Faze i komponente. Gibsovo pravilo faza. 3. Dvokomponentni sistemi • Rastvori i vrste rastvora. Koncentracija rastvora. • Rastvaranje čvrste materije u tečnosti. Energija hidratacije. Napon pare rastvora i • Raulov zakon. Sistem tekućina koje se miješaju. Sistem tekućina koje se ne miješaju. • Krioskopija i ebulioskopija. Osmoza i osmotski pritisak. • Difuzija. Efuzija. Koloidni rastvori. Opšte osobine koloidnih sistema. • Koagulacija. Tindalov fenomen. 4. Optička svojstva tečnosti • Apsorpcija svjetlosti u rastvorima i Lamber-Berov zakon. • Kolorimetrija. Lom svjetlosnog zraka i refraktometrija. • Optička aktivnost rastvora i polarimetrija. 5. Hemijska kinetika • Brzina hemijske reakcije, definicija i faktori koji utiču na promjenu. • Uticaj koncentracije reaktanata. Uticaj temperature, pritiska i katalizatora. • Energija aktivacije reakcija. Hemijska ravnoteža. Zakon o djelovanju masa i konstanta ravnoteže. • Faktori koji utiču na promjene konstante hemijske ravnoteže. Fotohemijske reakcije: fluoroscencija, fosforoscencija, fotolitičke i fotokatalitičke reakcije. 6. Termohemija • Toplotni efekat reakcije i reakcijska toplina. • Toplota nastajanja. Toplota sagorijevanja. • Toplota neutralizacije. Hesov zakon. UPUSTVO ZA REALIZIRANJE PROGRAMA Fizičko-hemijske pojave koje se izučavaju u okviru ovog predmeta obrađuju se na savremen način. Učenicima pomoći da sva svoja saznanja sa razumijevanjem primjene u praksu i radu. Prilikom nastavnog izlaganja koristiti modele, oglede, slike, šeme i filmove. Prilikom provjere znanja treba insistirati na samostalnom i logičnom zaključivanju. Gdje je moguće sinhronizovati teoretska izlaganja sa radom u laboratoriji. 45 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE LABORATORIJSKE VJEŽBE IZ FIZIKALNE HEMIJE Razred: III (treći) Godišnje časova: 70 Laboratorijske vježbe: BROJ ČASOVA R. br. NAZIV LABORATORIJSKIH VJEŽBI 1. Određivanje gustoće tečnosti piknometrom, areometrom i Mor 4 Vostfalovom vagom. 4 2. Određivanje gustoće čvrstih tvari piknometrom. 2 3. Rastvorljivost čvrstih soli. 4 4. Viskozitet tečnosti – Ostvaldov viskozimetar 4 5. Površinski napon tečnosti – stalagmometar. 4 6. Koeficijent razdjeljenja amonijaka između vode i hloroforma. 4 7. Molekulska masa – odreživanje metodom sniženja tačke ledišta. 4 8. Adsorpcija acetatne kiseline na aktivnom ugljenu. 4 9. Toplota sagorijevanja čvrstih goriva – kalorimetar. 4 10. Toplota rastvaranja kiseline, baza ili soli određivanje u kalorimetru 4 za reakcijsku toplinu. 11. Kolorimetrijsko određivanje koncentracije Diboksovim 4 kalorimetrom. 4 12. Kalorimetrijsko određivanje koncentracije rastvora fotoelektričnim 4 kolorimetrom. 13. Refraktometrijsko određivanje koncentracije rastvora – Abeov 4 4 refraktometar. 4 14. Refraktometrijsko određivanje koncentracije rastvora – Ručni 4 refraktrometar. 15. Polarimetrijsko određivanje koncentracije rastvora – Polarimetar. 16. Brzina raspadanja H2O2. 17. Brzina inverzije saharoze – polarimetar. 18. Koloidni sistemi – pripremanje koloidnih rastvora i osobenosti, koagulacija i elektrofreza. UKUPNO: 70 Sadržaj laboratorijskih vježbi: Vježba broj 1. Određivanje gustoće tečnosti piknometrom, areometrom i Mor Vostfalovom vagom • Upoznati i osposobiti učenike za određivanje gustoće tečnosti različitim metodama kako bih isto mogli primjeniti u praksi. Vježba broj 2. Određivanje gustoće čvrstih tvari piknometrom • Upoznati učenike sa metodom za određivanja gustoće čvrstih tvari. 46 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE Vježba broj 3. Rastvorljivost čvrstih soli • Upoznati učenike sa pojmom rastvorljivost te uticajem temperature na rastvorljivost. Vježba broj 4. Viskozitet tečnosti – Ostvaldov viskozimetar • Upoznati učenike sa pojmom viskozitet tečnosti i osposobiti za eksperimentalno određivanje viskoziteta tečnosti. Vježba broj 5. Površinski napon tečnosti – stalagmometar • Upoznati učenike sa pojmom napon tečnosti tečnosti i osposobiti za eksperimentalno određivanje površinskog napona tečnosti. Vježba broj 6. Koeficijent razdjeljenja amonijaka između vode i hloroforma • Upoznati učenike sa pojmom koeficijent razdjeljenja i osposobiti za eksperimentalno određivanje istog. Vježbabroj 7. Molekulska masa – odreživanje metodom sniženja tačke ledišta • Ponoviti sa učenicima šta je molekulska masa i upoznati ih sa eksperimentalnom metodom za određivanje iste. Vježba broj 8. Adsorpcija acetatne kiseline na aktivnom ugljenu • Upoznati učenike sa pojmovima adsorpcija i aktivni ugalj, te eksperimentalno povezati navedena dva pojma kroz vježbu. Vježba broj 9. Toplota sagorijevanja čvrstih goriva – kalorimetar • Upoznati učenike sa kalorimetrom i osposobiti za određivanje toplote sagorijevanja čvrstih goriva kalorimetrom. Vježbabroj 10. Toplota rastvaranja kiseline, baza ili soli određivanje u kalorimetru za reakcijsku toplinu • Osposobiti učenike za određivanje toplote rastvaranja. Vježbabroj 11. Kolorimetrijsko određivanje koncentracije Diboksovim kalorimetrom • Upoznati učenike sa Diboksovim kalorimetrom i metodom za određivanje koncentracije koristeći navedeni kalorimetar. Vježbabroj 12. Kalorimetrijsko određivanje koncentracije rastvora fotoelektričnim kolorimetrom • Upoznati učenike sa fotoelektričnim kalorimetrom i metodom za određivanje koncentracije koristeći navedeni kalorimetar. Vježba broj 13. Refraktometrijsko određivanje koncentracije rastvora – Abeov refraktometar. 47 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE • Upoznati učenike sa pojmom refraktometar i metodom za određivanje koncentracije rastvora koristeći Abeov refraktometar. Vježbabroj 14. Refraktometrijsko određivanje koncentracije rastvora – Ručni refraktrometar • Upoznati učenike sa pojmom refraktometar i metodom za određivanje koncentracije rastvora koristeći ručni refraktometar. Vježba broj 15. Polarimetrijsko određivanje koncentracije rastvora – Polarimetar • Upoznati učenike sa pojmom polarimetar i osposobiti za eksperimentalno određivanje koncentracije rastvora koristeći polarimetar. Vježba broj 16. Brzina raspadanja H2O2 • Ponoviti sa učenicima o brzini hemijskih reakcija,te odraditi eksperimentalnu vježbu vezano za brzinu raspadanja vodonikovog peroksida. Vježba broj 17. Brzina inverzije saharoze – polarimetar. • Upoznati učenike sa metodom za određivanje brzine inverzije saharoze pomoću polarimetra. Vježba broj 18. Koloidni sistemi – pripremanje koloidnih rastvora i osobenosti, koagulacija i elektroforeza • Upoznati učenike sa pojmovima vezano za koloidne rastvore i metodom za pripremu koloidnih rastvora. 48 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE STRUKA: HEMIJSKA ZVANJE: HEMIJSKI TEHNIČAR - MIKROBIOLOG PREDMET: TERMODINAMIKA SA TERMOTEHNIKOM RAZRED: TREĆI - III Zadaci nastave predmeta mikrobiologija su: • da se povežu ranije stečena znanja drugih predmeta sa ovom nastavnom disciplinom i prošire u granicama mogućnosti • da se učenici upoznaju sa osnovnim termodinamskim veličinama i njihovim dokazivanjem • da učenici usvoje najvažnija znanja o gasnim zakonima te da iste na pogodnim primjerima proučavaju NAZIV TEMATSKE CJELINE Fond časova po nastavnom planu i programu 1. Uvod 9 2. Gasovi 6 3. Energija sistema 5 4. Prvi princip termodinamike 15 5. Drugi princip termodinamike 10 6. Motori sa unutrašnjim sagorijevanjem 5 7. Realni gasovi i pare 10 8. Prenošenje toplote 6 9. Sagorijevanje 2 10. Parni kotlovi 2 70 UKUPNO: SADRŽAJ NASTAVNIH JEDINICA 1. Uvodni • Definicija i značaj termodinamike • Termodinamički sistemi, otvoreni, zatvoreni i izolovani • Radna tijela (gasovi, pare i razlika između gasova i para) • Stanje i veličina stanja sistema • Pritisak sistema, atmosferski, podpritisak, nadpritisak • Temperatura i mjerenje temperature, temperaturne skale • Masa, količina materije i specifična zapremina 2. Gasovi • Idealan gas, molekularno kinetička teorija idealnog gasa • Jednačina gasnog stanja • Mješavine idealnih gasova, maseni i zapreminski udjeli • Parcijalni pritisci i Daltonov zakon 3. Energija sistema • Definicija i vrste energije • Toplotna energija, pojam specifične toplote • Specifična toplota gasova 4. Prvi princip termodinamike 49 | S t r a n i c a
BOSNA I HERCEGOVINA BOSNIA AND HERZEGOVINA FEDERACIJA BOSNE I HERCEGOVINE FEDERATION OF BOSNIA AND TUZLANSKI KANTON HERZEGOVINA TUZLA KANTON MINISTARSTVO OBRAZOVANJA I NAUKE MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE • Povratni i nepovratni procesi • Radni P-V dijagram • Definicija i matematički izraz prvog principa termodinamike • Promjena stanja idealnih gasova • Izobarski proces • Izohorski proces • Izotermički proces • Adijabatski proces • Politropski proces • Entalpija 5. Drugi princip termodinamike • Kružni procesi • Osnovne postavke i definicija drugog principa termodinamike, termodinamički stepen iskorištenja • Entropija i toplotni dijagram, matematički izraz drugog principa termodinamike • Karnatov kružni proces • Prikaz promjena stanja u TS dijagramu. Karnatov kružni proces u TS dijagramu 6. Motori sa unutrašnjim sagorijevanjem • Otov kružni proces. Diselov kružni proces 7. Realni gasovi i pare • Jednačina stanja realnih gasova • Van-der Valsova jednačina stanja • Vodena para, proizvodnja i vrsta vodene pare, PV i TS dijagram za vodenu paru 8. Prenošenje toplote • Kondukcijom, konvekcijom, zračenjem • Izmjenjivači toplote 9. Sagorijevanje • Toplotni efekat sagorijevanja 10. Parni kotlovi • Vrste parnih kotlova UPUSTVO ZA REALIZIRANJE PROGRAMA Termodinamika je predmet koji čini bazu za uspješno usvajanje ostalih srodnih predmeta kao što su fizikalna hemija, operacije i aparati hemijske industrije i tehnologije. Prilikom izučavanja pojedinih poglavlja (energija, radno tijelo) potrebno je odabrati najpogodnije primjere da bi učenici uspješno usvojili znanja. Uz obradu gasnih zakona i smjesa predmetni nastavnik bi morao tumačenje propratiti pogodnim računskim zadacima. Pri izlaganju sadržaja o motorima sa unutrašnjim sagorijevanjem riječi nastavnika treba da prate crteži. Međutim, prilikom izlaganja o parnim kotlovima zadržati se samo na informisanju učenika o parnim kotlovima. 50 | S t r a n i c a
Search