Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Inżynieria chemiczna i procesowa (S1)

Sylabus przedmiotu Analiza termiczna - teoria i zastosowania:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Inżynieria chemiczna i procesowa
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Analiza termiczna - teoria i zastosowania
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Chemii Organicznej i Chemii Fizycznej
Nauczyciel odpowiedzialny Krzysztof Lubkowski <Krzysztof.Lubkowski@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Elwira Wróblewska <Elwira.Wroblewska@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny 7 Grupa obieralna 1

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
ćwiczenia audytoryjneA6 15 1,00,41zaliczenie
wykładyW6 15 2,00,59zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Podstawowa wiedza z zakresu matematyki, fizyki, chemii nieorganicznej, organicznej i fizycznej.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Podanie ogólnych zależności mierzalnych własności materii od temperatury i jednolitych form ich prezentowania. Zrozumienie i interpretacja zjawisk obserwowanych w rzeczywistych procesach rozkładu termicznego. Umiejętność interpretacji wyników eksperymentalnych uzyskanych z wykorzystaniem nowoczesnych metod badawczych oraz wykorzystania ich do modelowania procesów rozkładu termicznego. Umiejętność stosowania podstawowych wiadomości z zakresu termodynamiki, równowag, kinetyki do przewidywania kierunku przebiegu procesów i doboru warunków ich prowadzenia.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1Obliczanie termodynamicznej temperatury stabilności termicznej z zależności entalpii swo-bodnej reakcji od temperatury. Analiza i interpretacja termogramów. Opracowanie wyników analiz. Dobór modeli kinetycznych procesu rozkładu. Wyznaczanie trypletu kinetycznego procesu i parametrów termodynamicznych reakcji rozkładu.15
15
wykłady
T-W-1Podstawowe pojęcia i techniki analizy termicznej. Termograwimetria - TGA. Różniczkowa analiza termiczna-DTA. Różnicowa kalorymetria skaningowa - DSC. Analiza termomechaniczna – TMA i DTMA. Metody wykrywania wydzielającego się gazu -EGD. Spektrometria masowa - MS. Spektroskopia w podczerwieni z transformacją fourierowską – FTIR. Metoda termobarometryczna -TBA, termobarograwimetria – TBG, Analiza termovolumetryczna. Termiczna analiza emanacyjna – ETA. Metody termoakustyczne (dekrepitometria, termosonimetria - TS). Badanie zależności przewodnictwa elektrycznego od temperatury - EC. Analiza dielektryczna – DEA. Termomagnetograwimetria. Termoakustometria. Metody termooptyczne (termoskopia refleksyjna, dynamiczny pomiar refleksyjności w funkcji długości fali – DRS, termoluminescencja, termomikroskopia, termodyfraktometria). Termowagi i elementy wyposażenia analizatorów. Zastosowania analizy termicznej w analizie materiałów i kontroli procesów. Badanie kinetyki reakcji rozkładu termicznego ciał stałych, stabilności termicznej związków. Wykorzystanie analizy termicznej w badaniu równowag fazowych, do określania czystości związków chemicznych. Zastosowania analizy termicznej w analizie materiałów i kontroli procesów. Analiza termiczna polimerów, szkieł, minerałów, związków wysokoenergetycznych. Rozkład termiczny jako element wielu przemysłowych procesów technologicznych.15
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1Przygotowanie się do ćwiczeń audytoryjnych, opracowanie termogramów, wyznaczanie modeli kinetycznych procesu na podstawie wyników dynamicznych badań rozkładu, czytanie wskazanej literatury, przygotowanie się do zaliczenia.15
A-A-2Uczestnictwo w ćwiczeniach audytoryjnych.15
30
wykłady
A-W-1Przygotowanie się do i ćwiczeń audytoryjnych, opracowanie termogramów, wyznaczanie modeli kinetycznych procesu na podstawie wyników dynamicznych badań rozkładu, czytanie wskazanej literatury, przygotowanie się do kolokwium, przygotowanie się do zaliczenia.45
A-W-2Uczestnictwo w wykładach.15
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny z wykorzystaniem klasycznych metod problemowych., anegdota, objaśnianie, wyjaśnianie, dyskusja dydaktyczna, pokaz i analiza termogramów, ćwiczenia w wyznaczaniu modeli matematycznych procesu rozkładu termicznego z wykorzystaniem komputera.

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Ocena podsumowująca osiągnięte efekty uczenia się na podstawie pracy pisemnej, pod koniec semestru.

Zamierzone efekty uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ICHP_1A_D07a_W06
W wyniku przeprowadzonych zajęć student zdefiniuje analizę termiczną, metody ba-dawcze rozkładu termicznego, równanie kinetyczne, parametry kinetyczne i termo-dynamiczne rozkładu termicznego, stopień przemiany, rozkład izotermiczny i dyna-miczny, funkcje opisujące mechanizm reakcji rozkładu, prawo Arrheniusa i Euringa, nazwie przemiany fazowe, funkcje termodynamiczne, modele kinetyczne rozkładu termicznego, tryplet kinetyczny, objaśni wpływ poszczególnych parametrów na prze-bieg procesu rozkładu termicznego, diagramy fazowe, mechanizm reakcji, zasadę działania aparatów wykorzystywanych w analizie termicznej, efekty cieplne reakcji, metody opracowywania danych kinetycznych, opisze układ reakcyjny, zjawiska za-chodzące w analizowanym układzie, sekwencje przemian, mechanizm reakcji, pod-sumuje zależność szybkości reakcji od temperatury i stopnia przemiany, rozróżni pa-rametry kinetyczne i termodynamiczne rozkładu, przemiany fazowe, reakcje che-miczne, modele kinetyczne reakcji, efekty cieplne reakcji, modele kinetyczne, scharak-teryzuje fazy, przemiany fazowe, układy reakcyjne, poszczególne etapy reakcji, kine-tykę reakcji, modele kinetyczne, wytłumaczy kryteria doboru modelu kinetycznego, związek kształtu krzywych a-t z postacią modelu kinetycznego opisującego proces, wskaże rząd reakcji, energię aktywacji, współczynnik przedwykładniczy, rozpozna odpowiednią metodę analizy termicznej, model kinetyczny opisujący kinetykę reakcji, zi-dentyfikuje sekwencję przemian, mechanizm reakcji, równanie matematyczne opisujące proces rozkładu, rodzaj przemiany, rzędowość reakcji, parametry kinetyczne reakcji
ICHP_1A_W06, ICHP_1A_W10, ICHP_1A_W12C-1T-A-1, T-W-1M-1S-1

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ICHP_1A_D07a_U08
W wyniku przeprowadzonych zajęć student analizuje skład próbki, diagramy fazowe, schematy reakcji, równania kinetyczne, zmiany funkcji termodynamicznych, zależności pomiędzy parametrami, dobiera metody analizy termicznej, metody opracowywania danych kinetycznych, interpretuje termogramy, korzysta z literatury fachowej, poradników fizykochemicznych, rozwiązuje zadania z zakresu rozkładu termicznego, wykonuje obliczenia parametrów kinetycznych, sporządza wykresy funkcji opisujących mechanizm reakcji, współpracuje w zespole na stanowisku pracy, wyszukuje w literaturze własności fizykochemiczne substancji, wartości standardowych funkcji termodynamicznych
ICHP_1A_U08C-1T-A-1, T-W-1M-1S-1

Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ICHP_1A_D07a_K06
W wyniku przeprowadzonych zajęć student nabędzie aktywną postawę w interpretacji wyników analizy termicznej i obliczeniach kinetyki procesu, nabierze otwartości na postępy w metodach analizy instrumentalnej, kreatywności w poszukiwaniu nowych rozwiązań, usiwadomi sobie konieczność terminowej realizacji zadań, punktualnego przychodzenia na zajęcia, będzie miał świadomość konieczności precyzyjnego wykonywania pomiarów i ustawicznego kształcenia, nabędzie wrażliwości na sprawiedliwą ocenę, wyrażania ocen o prowadzącym zajęcia.
ICHP_1A_K06C-1T-A-1, T-W-1M-1S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
ICHP_1A_D07a_W06
W wyniku przeprowadzonych zajęć student zdefiniuje analizę termiczną, metody ba-dawcze rozkładu termicznego, równanie kinetyczne, parametry kinetyczne i termo-dynamiczne rozkładu termicznego, stopień przemiany, rozkład izotermiczny i dyna-miczny, funkcje opisujące mechanizm reakcji rozkładu, prawo Arrheniusa i Euringa, nazwie przemiany fazowe, funkcje termodynamiczne, modele kinetyczne rozkładu termicznego, tryplet kinetyczny, objaśni wpływ poszczególnych parametrów na prze-bieg procesu rozkładu termicznego, diagramy fazowe, mechanizm reakcji, zasadę działania aparatów wykorzystywanych w analizie termicznej, efekty cieplne reakcji, metody opracowywania danych kinetycznych, opisze układ reakcyjny, zjawiska za-chodzące w analizowanym układzie, sekwencje przemian, mechanizm reakcji, pod-sumuje zależność szybkości reakcji od temperatury i stopnia przemiany, rozróżni pa-rametry kinetyczne i termodynamiczne rozkładu, przemiany fazowe, reakcje che-miczne, modele kinetyczne reakcji, efekty cieplne reakcji, modele kinetyczne, scharak-teryzuje fazy, przemiany fazowe, układy reakcyjne, poszczególne etapy reakcji, kine-tykę reakcji, modele kinetyczne, wytłumaczy kryteria doboru modelu kinetycznego, związek kształtu krzywych a-t z postacią modelu kinetycznego opisującego proces, wskaże rząd reakcji, energię aktywacji, współczynnik przedwykładniczy, rozpozna odpowiednią metodę analizy termicznej, model kinetyczny opisujący kinetykę reakcji, zi-dentyfikuje sekwencję przemian, mechanizm reakcji, równanie matematyczne opisujące proces rozkładu, rodzaj przemiany, rzędowość reakcji, parametry kinetyczne reakcji
2,0student nie rozumie i nie potrafi zaprezentować więcej niż 60% treści programowych
3,0student ma znajomość 60 -70% treści programowych
3,5student rozumie i potrafi prezentować 70-80 % treści programowych przedmiotu,
4,0student rozumie i potrafi prezentować więcej niż 80 % treści programowych przedmiotu, potrafi je analizować
4,5student rozumie i potrafi efektywnie prezentować więcej niż 90 % treści programowych przedmiotu, potrafi je analizować
5,0student rozumie i potrafi efektywnie prezentować więcej niż 95 % treści programowych przedmiotu, potrafi je analizować i wyciągać wnioski

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
ICHP_1A_D07a_U08
W wyniku przeprowadzonych zajęć student analizuje skład próbki, diagramy fazowe, schematy reakcji, równania kinetyczne, zmiany funkcji termodynamicznych, zależności pomiędzy parametrami, dobiera metody analizy termicznej, metody opracowywania danych kinetycznych, interpretuje termogramy, korzysta z literatury fachowej, poradników fizykochemicznych, rozwiązuje zadania z zakresu rozkładu termicznego, wykonuje obliczenia parametrów kinetycznych, sporządza wykresy funkcji opisujących mechanizm reakcji, współpracuje w zespole na stanowisku pracy, wyszukuje w literaturze własności fizykochemiczne substancji, wartości standardowych funkcji termodynamicznych
2,0
3,0student ma ukształtowane 60 -70% umiejętności
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
ICHP_1A_D07a_K06
W wyniku przeprowadzonych zajęć student nabędzie aktywną postawę w interpretacji wyników analizy termicznej i obliczeniach kinetyki procesu, nabierze otwartości na postępy w metodach analizy instrumentalnej, kreatywności w poszukiwaniu nowych rozwiązań, usiwadomi sobie konieczność terminowej realizacji zadań, punktualnego przychodzenia na zajęcia, będzie miał świadomość konieczności precyzyjnego wykonywania pomiarów i ustawicznego kształcenia, nabędzie wrażliwości na sprawiedliwą ocenę, wyrażania ocen o prowadzącym zajęcia.
2,0
3,0student ukształtował 60 -70% założonych postaw
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. W.W. Wendlandt, Thermal Analysis, III Ed., A Wiley-Interscience Publication, New York, Chchester, Brisbane, Toronto, Singapore, 1985
  2. Praca zbiorowa, Szkoła analizy termicznej, Zakopane 1998, AGH, KRAKÓW, 1998
  3. P. Barret, Kinetyka chemiczna w układach heterogenicznych, PWN, Warszawa, 1979
  4. F. Morrison, Sztuka modelowania układów dynamicznych, WNT, Warszawa, 1996
  5. H. Ibach, H. Lüth, Fizyka ciała stałego, WN PWN, Warszawa, 1996

Literatura dodatkowa

  1. Praca zbiorowa, Thermochimica Acta, Elsevier, Amsterdam, London, New York, Oxford, Paris, Shannon, Tokyo, 2011
  2. Praca zbiorowa, Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, Akadémiai Kiadó, Budapeszt, 2011

Treści programowe - ćwiczenia audytoryjne

KODTreść programowaGodziny
T-A-1Obliczanie termodynamicznej temperatury stabilności termicznej z zależności entalpii swo-bodnej reakcji od temperatury. Analiza i interpretacja termogramów. Opracowanie wyników analiz. Dobór modeli kinetycznych procesu rozkładu. Wyznaczanie trypletu kinetycznego procesu i parametrów termodynamicznych reakcji rozkładu.15
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Podstawowe pojęcia i techniki analizy termicznej. Termograwimetria - TGA. Różniczkowa analiza termiczna-DTA. Różnicowa kalorymetria skaningowa - DSC. Analiza termomechaniczna – TMA i DTMA. Metody wykrywania wydzielającego się gazu -EGD. Spektrometria masowa - MS. Spektroskopia w podczerwieni z transformacją fourierowską – FTIR. Metoda termobarometryczna -TBA, termobarograwimetria – TBG, Analiza termovolumetryczna. Termiczna analiza emanacyjna – ETA. Metody termoakustyczne (dekrepitometria, termosonimetria - TS). Badanie zależności przewodnictwa elektrycznego od temperatury - EC. Analiza dielektryczna – DEA. Termomagnetograwimetria. Termoakustometria. Metody termooptyczne (termoskopia refleksyjna, dynamiczny pomiar refleksyjności w funkcji długości fali – DRS, termoluminescencja, termomikroskopia, termodyfraktometria). Termowagi i elementy wyposażenia analizatorów. Zastosowania analizy termicznej w analizie materiałów i kontroli procesów. Badanie kinetyki reakcji rozkładu termicznego ciał stałych, stabilności termicznej związków. Wykorzystanie analizy termicznej w badaniu równowag fazowych, do określania czystości związków chemicznych. Zastosowania analizy termicznej w analizie materiałów i kontroli procesów. Analiza termiczna polimerów, szkieł, minerałów, związków wysokoenergetycznych. Rozkład termiczny jako element wielu przemysłowych procesów technologicznych.15
15

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KODForma aktywnościGodziny
A-A-1Przygotowanie się do ćwiczeń audytoryjnych, opracowanie termogramów, wyznaczanie modeli kinetycznych procesu na podstawie wyników dynamicznych badań rozkładu, czytanie wskazanej literatury, przygotowanie się do zaliczenia.15
A-A-2Uczestnictwo w ćwiczeniach audytoryjnych.15
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Przygotowanie się do i ćwiczeń audytoryjnych, opracowanie termogramów, wyznaczanie modeli kinetycznych procesu na podstawie wyników dynamicznych badań rozkładu, czytanie wskazanej literatury, przygotowanie się do kolokwium, przygotowanie się do zaliczenia.45
A-W-2Uczestnictwo w wykładach.15
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięICHP_1A_D07a_W06W wyniku przeprowadzonych zajęć student zdefiniuje analizę termiczną, metody ba-dawcze rozkładu termicznego, równanie kinetyczne, parametry kinetyczne i termo-dynamiczne rozkładu termicznego, stopień przemiany, rozkład izotermiczny i dyna-miczny, funkcje opisujące mechanizm reakcji rozkładu, prawo Arrheniusa i Euringa, nazwie przemiany fazowe, funkcje termodynamiczne, modele kinetyczne rozkładu termicznego, tryplet kinetyczny, objaśni wpływ poszczególnych parametrów na prze-bieg procesu rozkładu termicznego, diagramy fazowe, mechanizm reakcji, zasadę działania aparatów wykorzystywanych w analizie termicznej, efekty cieplne reakcji, metody opracowywania danych kinetycznych, opisze układ reakcyjny, zjawiska za-chodzące w analizowanym układzie, sekwencje przemian, mechanizm reakcji, pod-sumuje zależność szybkości reakcji od temperatury i stopnia przemiany, rozróżni pa-rametry kinetyczne i termodynamiczne rozkładu, przemiany fazowe, reakcje che-miczne, modele kinetyczne reakcji, efekty cieplne reakcji, modele kinetyczne, scharak-teryzuje fazy, przemiany fazowe, układy reakcyjne, poszczególne etapy reakcji, kine-tykę reakcji, modele kinetyczne, wytłumaczy kryteria doboru modelu kinetycznego, związek kształtu krzywych a-t z postacią modelu kinetycznego opisującego proces, wskaże rząd reakcji, energię aktywacji, współczynnik przedwykładniczy, rozpozna odpowiednią metodę analizy termicznej, model kinetyczny opisujący kinetykę reakcji, zi-dentyfikuje sekwencję przemian, mechanizm reakcji, równanie matematyczne opisujące proces rozkładu, rodzaj przemiany, rzędowość reakcji, parametry kinetyczne reakcji
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_1A_W06ma podstawową wiedzę w zakresie inżynierii produktu i jakości
ICHP_1A_W10ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę z kinetyki procesów przemian fizycznych i chemicznych, termodynamika i inżynierii reaktorów chemicznych
ICHP_1A_W12ma szczegółową wiedzę związaną z wybranymi zagadnieniami z zakresu inżynierii chemicznej i procesowej i chemii
Cel przedmiotuC-1Podanie ogólnych zależności mierzalnych własności materii od temperatury i jednolitych form ich prezentowania. Zrozumienie i interpretacja zjawisk obserwowanych w rzeczywistych procesach rozkładu termicznego. Umiejętność interpretacji wyników eksperymentalnych uzyskanych z wykorzystaniem nowoczesnych metod badawczych oraz wykorzystania ich do modelowania procesów rozkładu termicznego. Umiejętność stosowania podstawowych wiadomości z zakresu termodynamiki, równowag, kinetyki do przewidywania kierunku przebiegu procesów i doboru warunków ich prowadzenia.
Treści programoweT-A-1Obliczanie termodynamicznej temperatury stabilności termicznej z zależności entalpii swo-bodnej reakcji od temperatury. Analiza i interpretacja termogramów. Opracowanie wyników analiz. Dobór modeli kinetycznych procesu rozkładu. Wyznaczanie trypletu kinetycznego procesu i parametrów termodynamicznych reakcji rozkładu.
T-W-1Podstawowe pojęcia i techniki analizy termicznej. Termograwimetria - TGA. Różniczkowa analiza termiczna-DTA. Różnicowa kalorymetria skaningowa - DSC. Analiza termomechaniczna – TMA i DTMA. Metody wykrywania wydzielającego się gazu -EGD. Spektrometria masowa - MS. Spektroskopia w podczerwieni z transformacją fourierowską – FTIR. Metoda termobarometryczna -TBA, termobarograwimetria – TBG, Analiza termovolumetryczna. Termiczna analiza emanacyjna – ETA. Metody termoakustyczne (dekrepitometria, termosonimetria - TS). Badanie zależności przewodnictwa elektrycznego od temperatury - EC. Analiza dielektryczna – DEA. Termomagnetograwimetria. Termoakustometria. Metody termooptyczne (termoskopia refleksyjna, dynamiczny pomiar refleksyjności w funkcji długości fali – DRS, termoluminescencja, termomikroskopia, termodyfraktometria). Termowagi i elementy wyposażenia analizatorów. Zastosowania analizy termicznej w analizie materiałów i kontroli procesów. Badanie kinetyki reakcji rozkładu termicznego ciał stałych, stabilności termicznej związków. Wykorzystanie analizy termicznej w badaniu równowag fazowych, do określania czystości związków chemicznych. Zastosowania analizy termicznej w analizie materiałów i kontroli procesów. Analiza termiczna polimerów, szkieł, minerałów, związków wysokoenergetycznych. Rozkład termiczny jako element wielu przemysłowych procesów technologicznych.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny z wykorzystaniem klasycznych metod problemowych., anegdota, objaśnianie, wyjaśnianie, dyskusja dydaktyczna, pokaz i analiza termogramów, ćwiczenia w wyznaczaniu modeli matematycznych procesu rozkładu termicznego z wykorzystaniem komputera.
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Ocena podsumowująca osiągnięte efekty uczenia się na podstawie pracy pisemnej, pod koniec semestru.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0student nie rozumie i nie potrafi zaprezentować więcej niż 60% treści programowych
3,0student ma znajomość 60 -70% treści programowych
3,5student rozumie i potrafi prezentować 70-80 % treści programowych przedmiotu,
4,0student rozumie i potrafi prezentować więcej niż 80 % treści programowych przedmiotu, potrafi je analizować
4,5student rozumie i potrafi efektywnie prezentować więcej niż 90 % treści programowych przedmiotu, potrafi je analizować
5,0student rozumie i potrafi efektywnie prezentować więcej niż 95 % treści programowych przedmiotu, potrafi je analizować i wyciągać wnioski
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięICHP_1A_D07a_U08W wyniku przeprowadzonych zajęć student analizuje skład próbki, diagramy fazowe, schematy reakcji, równania kinetyczne, zmiany funkcji termodynamicznych, zależności pomiędzy parametrami, dobiera metody analizy termicznej, metody opracowywania danych kinetycznych, interpretuje termogramy, korzysta z literatury fachowej, poradników fizykochemicznych, rozwiązuje zadania z zakresu rozkładu termicznego, wykonuje obliczenia parametrów kinetycznych, sporządza wykresy funkcji opisujących mechanizm reakcji, współpracuje w zespole na stanowisku pracy, wyszukuje w literaturze własności fizykochemiczne substancji, wartości standardowych funkcji termodynamicznych
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_1A_U08potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty procesowe, w tym pomiary, symulacje komputerowe oraz interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
Cel przedmiotuC-1Podanie ogólnych zależności mierzalnych własności materii od temperatury i jednolitych form ich prezentowania. Zrozumienie i interpretacja zjawisk obserwowanych w rzeczywistych procesach rozkładu termicznego. Umiejętność interpretacji wyników eksperymentalnych uzyskanych z wykorzystaniem nowoczesnych metod badawczych oraz wykorzystania ich do modelowania procesów rozkładu termicznego. Umiejętność stosowania podstawowych wiadomości z zakresu termodynamiki, równowag, kinetyki do przewidywania kierunku przebiegu procesów i doboru warunków ich prowadzenia.
Treści programoweT-A-1Obliczanie termodynamicznej temperatury stabilności termicznej z zależności entalpii swo-bodnej reakcji od temperatury. Analiza i interpretacja termogramów. Opracowanie wyników analiz. Dobór modeli kinetycznych procesu rozkładu. Wyznaczanie trypletu kinetycznego procesu i parametrów termodynamicznych reakcji rozkładu.
T-W-1Podstawowe pojęcia i techniki analizy termicznej. Termograwimetria - TGA. Różniczkowa analiza termiczna-DTA. Różnicowa kalorymetria skaningowa - DSC. Analiza termomechaniczna – TMA i DTMA. Metody wykrywania wydzielającego się gazu -EGD. Spektrometria masowa - MS. Spektroskopia w podczerwieni z transformacją fourierowską – FTIR. Metoda termobarometryczna -TBA, termobarograwimetria – TBG, Analiza termovolumetryczna. Termiczna analiza emanacyjna – ETA. Metody termoakustyczne (dekrepitometria, termosonimetria - TS). Badanie zależności przewodnictwa elektrycznego od temperatury - EC. Analiza dielektryczna – DEA. Termomagnetograwimetria. Termoakustometria. Metody termooptyczne (termoskopia refleksyjna, dynamiczny pomiar refleksyjności w funkcji długości fali – DRS, termoluminescencja, termomikroskopia, termodyfraktometria). Termowagi i elementy wyposażenia analizatorów. Zastosowania analizy termicznej w analizie materiałów i kontroli procesów. Badanie kinetyki reakcji rozkładu termicznego ciał stałych, stabilności termicznej związków. Wykorzystanie analizy termicznej w badaniu równowag fazowych, do określania czystości związków chemicznych. Zastosowania analizy termicznej w analizie materiałów i kontroli procesów. Analiza termiczna polimerów, szkieł, minerałów, związków wysokoenergetycznych. Rozkład termiczny jako element wielu przemysłowych procesów technologicznych.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny z wykorzystaniem klasycznych metod problemowych., anegdota, objaśnianie, wyjaśnianie, dyskusja dydaktyczna, pokaz i analiza termogramów, ćwiczenia w wyznaczaniu modeli matematycznych procesu rozkładu termicznego z wykorzystaniem komputera.
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Ocena podsumowująca osiągnięte efekty uczenia się na podstawie pracy pisemnej, pod koniec semestru.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0student ma ukształtowane 60 -70% umiejętności
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięICHP_1A_D07a_K06W wyniku przeprowadzonych zajęć student nabędzie aktywną postawę w interpretacji wyników analizy termicznej i obliczeniach kinetyki procesu, nabierze otwartości na postępy w metodach analizy instrumentalnej, kreatywności w poszukiwaniu nowych rozwiązań, usiwadomi sobie konieczność terminowej realizacji zadań, punktualnego przychodzenia na zajęcia, będzie miał świadomość konieczności precyzyjnego wykonywania pomiarów i ustawicznego kształcenia, nabędzie wrażliwości na sprawiedliwą ocenę, wyrażania ocen o prowadzącym zajęcia.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_1A_K06potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny, innowacyjny i przedsiębiorczy
Cel przedmiotuC-1Podanie ogólnych zależności mierzalnych własności materii od temperatury i jednolitych form ich prezentowania. Zrozumienie i interpretacja zjawisk obserwowanych w rzeczywistych procesach rozkładu termicznego. Umiejętność interpretacji wyników eksperymentalnych uzyskanych z wykorzystaniem nowoczesnych metod badawczych oraz wykorzystania ich do modelowania procesów rozkładu termicznego. Umiejętność stosowania podstawowych wiadomości z zakresu termodynamiki, równowag, kinetyki do przewidywania kierunku przebiegu procesów i doboru warunków ich prowadzenia.
Treści programoweT-A-1Obliczanie termodynamicznej temperatury stabilności termicznej z zależności entalpii swo-bodnej reakcji od temperatury. Analiza i interpretacja termogramów. Opracowanie wyników analiz. Dobór modeli kinetycznych procesu rozkładu. Wyznaczanie trypletu kinetycznego procesu i parametrów termodynamicznych reakcji rozkładu.
T-W-1Podstawowe pojęcia i techniki analizy termicznej. Termograwimetria - TGA. Różniczkowa analiza termiczna-DTA. Różnicowa kalorymetria skaningowa - DSC. Analiza termomechaniczna – TMA i DTMA. Metody wykrywania wydzielającego się gazu -EGD. Spektrometria masowa - MS. Spektroskopia w podczerwieni z transformacją fourierowską – FTIR. Metoda termobarometryczna -TBA, termobarograwimetria – TBG, Analiza termovolumetryczna. Termiczna analiza emanacyjna – ETA. Metody termoakustyczne (dekrepitometria, termosonimetria - TS). Badanie zależności przewodnictwa elektrycznego od temperatury - EC. Analiza dielektryczna – DEA. Termomagnetograwimetria. Termoakustometria. Metody termooptyczne (termoskopia refleksyjna, dynamiczny pomiar refleksyjności w funkcji długości fali – DRS, termoluminescencja, termomikroskopia, termodyfraktometria). Termowagi i elementy wyposażenia analizatorów. Zastosowania analizy termicznej w analizie materiałów i kontroli procesów. Badanie kinetyki reakcji rozkładu termicznego ciał stałych, stabilności termicznej związków. Wykorzystanie analizy termicznej w badaniu równowag fazowych, do określania czystości związków chemicznych. Zastosowania analizy termicznej w analizie materiałów i kontroli procesów. Analiza termiczna polimerów, szkieł, minerałów, związków wysokoenergetycznych. Rozkład termiczny jako element wielu przemysłowych procesów technologicznych.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny z wykorzystaniem klasycznych metod problemowych., anegdota, objaśnianie, wyjaśnianie, dyskusja dydaktyczna, pokaz i analiza termogramów, ćwiczenia w wyznaczaniu modeli matematycznych procesu rozkładu termicznego z wykorzystaniem komputera.
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Ocena podsumowująca osiągnięte efekty uczenia się na podstawie pracy pisemnej, pod koniec semestru.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0student ukształtował 60 -70% założonych postaw
3,5
4,0
4,5
5,0