Procesi taloženja i kristalizacije

Kod

Nositelj/i predmeta

Suradnici

Status predmeta

Ciljevi predmeta

Student stječe osnove o različitim kristalnim stanjima i njihovim uređenjima kao i osnove o procesima nukleacije, taloženja i kristalizacije u različitim eksperimentalnim uvjetima (otopina i talina). Stečena znanja studentu omogućavaju primjenu stečenog znanja u komponiranju reakcijskih smjesa kao i kontrolu eksperimentalnih uvjeta za dobivanje proizvoda traženih fizikalno-kemijskih svojstava.

Uvjeti za upis predmeta i ulazne kompetencije potrebne za predmet

Položeni predmeti: Fizikalna kemija, Reakcijsko inženjerstvo, Bilanca tvari i energije, Prijenos tvari i energije

Očekivani ishodi učenja na razini predmeta (4-10 ishoda učenja)

Nakon položenog ispita od studenta se očekuje da:
- može na temelju fizikalno kemijskih svojstava odabrati pogodno otapalo
- zna odabrati pogodno taložno sredstvo, za provedbu procesa taloženja
- poznaje osnovne metode i postupke otapanja, taloženja i kristalizacije
- zna postupke i metode rekristalizacije i pročišćavanja proizvoda
- poznaje osnovnu industrijsku opremu za provedbu procesa kristalizacije

Sadržaj predmeta detaljno razrađen prema satnici nastave

1. Tjedan. Kristalna stanja (tekući kristali, kristalizirane krutine, kristalna simetrija, kristalni sistemi, Millerovi indeksi)
2. Tjedan. Prostorne rešetke, Veze u čvrstom stanju, Izomorfizam i polimorfizam, Enantimorfizam i kiralnost,
3. Tjedan. Kristalni habitusi, Denedriti, Kompozitni kristali i sraslaci, Nepravilnosti u kristalima
4. Tjedan. Fizikalna i termička svojstva (Gustoća, Viskoznost, Površinska napetost, Difuzivnost, Indeks Refrakcije, Elektrolitička Provodnost)
5. Tjedan. Fizikalna i termička svojstva (Kristalna tvrdoća, Toplinski kapacitet, Termička provodnost, Vrenje, Smrzavanje i točka taljenja, Entalpija i fazne promjene, Kristalizacija uz grijanje iz otopina, Klasifikacija veličine kristala)
6. Tjedan. Otopine i topivosti (Otopine i taline, Odabir otapala, Izražavanje sastava otopine, Korelacija topivosti, Teoretski prinos kristalizacije, Idealne i ne idealne otopine, Veličina čestica i topivost,)
7. Tjedan. Otopine i topivosti (Efekt nečistoća na topivost, Mjerenje topivosti, Super topivost), Fazna ravnoteža (Fazna pravila, Jedno-komponentni sistemi, Dvo-komponentni sistemi, Dijagrami entalpija-sastav, Određivanje faznih promjena)
8. Tjedan. I. kolokvij
9. Tjedan. Fazna ravnoteža (Tro-komponentni sustavi, Četvero-komponentni sustavi, Dinamični fazni dijagrami),
10. Tjedan. Nukleacija (Primarna nukleacija, Sekundarna nukleacija, Širina metastabilne zone, Utjecaj nečistoća, Indukcija i vrijeme mirovanja, Interfacijalna napetost, Ostwaldova pravila),
11. Tjedan. Kristalni rast (Teorija kristalnog rasta, Mjerenje kristalnog rasta, Kristalni rast i otapanje, Promjena kristalnog habitusa, Polimorfizam i fazne transformacije, Inkluzije),
12. Tjedan. Rekristalizacija (Sheme rekristalizacije, Izolacija polimorfa, Rekristalizacija iz superkritičnih fluida, Zone pročišćavanja, Monokristali),
13. Tjedan. Industrijske tehnike i oprema (Precipitacija, Kristalizacija iz talina, Sublimacija, Kristalizacija iz otopina),
14. Tjedan. Dizajni i rad kristalizatora (Distribucija veličine kristala, Mjerenje kinetičkih podataka i njihovo korištenje, Specifikacije kristalizatora, Suspenzije)
15. Tjedan II. Kolokvij

Vrste izvođenja nastave:

Obveze studenata

Nazočnost na predavanjima u iznosu od 70% do 100%, a na vježbama od 100% ukupne satnice.