619-2003/02 – Teorie technologických procesů (TTP)
Garantující katedra | Katedra fyzikální chemie a teorie technologických procesů | Kredity | 6 |
Garant předmětu | prof. Ing. Jana Dobrovská, CSc. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Bedřich Smetana, Ph.D. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
Ročník | 2 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2014/2015 | Rok zrušení | 2021/2022 |
Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Cílem předmětu je seznámit studenty se základy chemické termodynamiky a kinetiky a jejich aplikací na technologie přípravy kovových materiálů.
Absolventi předmětu budou znát a rozumět základním termodynamickým a kinetickým pojmům pro popis homogenních i heterogenních systémů. Budou umět aplikovat základy chemické termodynamiky a kinetiky na vybrané technologické procesy a vnímat tyto procesy v širších společenských souvislostech.
Vyučovací metody
Přednášky
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Projekt
Anotace
Obsahem předmětu je teoretický základ v oblasti aplikace základních principů fyzikální chemie na technologické procesy.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
PREZENČNÍ STUDIUM
Podmínky pro získání zápočtu:
- 100 % účast na teoretických cvičeních - 2 body
- účast na teoretických cvičeních menší než 86% (více než 1 neúčast)
poskytuje možnost neudělení zápočtu
- úspěšné absolvování dvou samostatných výpočtových písemek – hodnocení
(14 + 14) = max. 28 bodů
- oprava písemky – lze opravit maximálně jednu písemku maximálně
jedenkrát.
- absolvování 5 laboratorních cvičení, odevzdání a obhájení protokolů –
max. 15 bodů (toto bodové ohodnocení představuje hodnocení jak vlastní
teoretické přípravy na zadanou laboratorní úlohu, tak hodnocení práce v
laboratoři a hodnocení obsahové a formální stránky laboratorního protokolu
včetně jeho obhajoby)
Bodové hodnocení zápočtu:
- zápočet min. bodů 20
- zápočet max. bodů 45
V celkovém zisku bodového ohodnocení zápočtu musí být obsaženo nenulové
hodnocení obou výpočtových písemek (min. 5 bodů za 1 písemku) a laboratorního
cvičení, tzn. student musí absolvovat obě výpočtové písemky a splnit
podmínky
laboratorního cvičení.
Bodové hodnocení zkoušky: zkouška kombinovaná
- písemná část zkoušky - max. 15 bodů
- ústní teoretická část zkoušky - max. 40 bodů
V celkovém zisku bodového ohodnocení zkoušky musí být obsaženo jak nenulové
hodnocení výpočtové zkouškové písemky (min. 5 bodů) tak nenulové hodnocení
vlastní ústní zkoušky, tzn. student musí absolvovat obě části zkoušky.
Bodové hodnocení předmětu se získá součtem bodů za cvičení a za absolvování
zkoušky, výsledná klasifikace je dána podmínkami ve Studijním a zkušebním
řádu VŠB TUO.
E-learning
Další požadavky na studenta
Další požadavky nejsou definovány.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1. Základní plynové zákony. Chemická temodynamika - tepelné kapacity, definice, klasifikace.
2. I.věta termodynamická, rozbor, aplikace - ohřev a ochlazování látek, termochemické zákony, spalné entalpie a slučovací entalpie látek, reakční teplo, reakční entalpie a její závislost na teplotě.
3. II.věta termodynamická, formulace, význam. Termodynamické potenciály.
4. Rovnováhy chemické a fyzikální, rovnovážné konstanty a různé formy jejich vyjádření, výpočet rovnovážného složení. Van´t Hoff reakční izoterma, izobara, izochora.
5. Parciální molární veličiny, chemický potenciál. Aplikace na fyzikální rovnováhy, Gibbsův zákon fází, Clausius-Clapeyronova rovnice.
6. Chemická kinetika - reakce homogenní, heterogenní - základní kinetické pojmy (řád, molekularita, rychlost, mechanismus). Kinetické rovnice různých řádů, teplotní závislost reakční rychlosti.
7. Difúze a adsorpce, zákony, uplatnění v heterogenní kinetice. Aplikace v technologických procesech.
8. Reakce termické disociace, přímá a nepřímá redukce, termodynamika a kinetika. Oxidace kovů.
9. Roztoky, vlastnosti, způsob popisu, modely roztoků.
10. Roztavené strusky, struktura, fyzikálně-chemické vlastnosti, molekulární a iontová teorie.
11. Modely iontových tavenin, taveniny kovů a oxidů, struktura, fyzikálně-chemické vlastnosti.
12. Reakce mezi struskou a kovem - rozdělení kyslíku a síry, odsíření, odfosfoření, desoxidace.
13. Teorie a metody - vměstky v roztavených kovech, metody odstraňování - interakce roztavených kovů s plyny, Sievertsův zákon.
14. Povrchové reakce a jejich aplikace.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky