| NAZIV PREDMETA |
Termodinamika realnih procesa |
|---|
Kod |
|
Nositelj/i predmeta |
Prof. dr. sc. Vanja Martinac |
Bodovna vrijednost (ECTS) |
6.5 |
|
Suradnici |
Doc. dr. sc. Jelena Jakić
Izv. prof. dr. sc. Miroslav Labor |
Način izvođenja nastave (broj sati u semestru) |
|
|
Status predmeta |
Obvezni |
Postotak primjene e-učenja |
0 % |
|
| OPIS PREDMETA |
Ciljevi predmeta |
Cilj predmeta je da studenti ovladaju u primjeni osnovnih termodinamičkih zakona i matematičkih metoda u rješavanju kemijsko-inženjerskih problema. |
Uvjeti za upis predmeta i ulazne kompetencije potrebne za predmet |
|
Očekivani ishodi učenja na razini predmeta (4-10 ishoda učenja) |
Nakon položenog ispita od studenata se očekuje da zna:
- procijeniti termodinamička svojstva čistih tvari, smjesa i otopina u ovisnosti o tlaku, temperaturi i sastavu
- odabrati potrebne literaturne termodinamičke podatke i teorijske relacije za opis ovisnosti različitih termodinamičkih veličina realnih plinova, smjesa i otopina o tlaku i temperaturi
- primijeniti različite oblike faznih dijagrama, tablica i numeričkih izraza za prikaz termodinamičkih svojstava realnih plinova i otopina
- izračunati termodinamička svojstva realnih fluida pomoću jednadžbi stanja
- izračunati termodinamička svojstva realnih otopina pomoću modela koeficijenata aktivnosti
- primijeniti stečena termodinamička znanja i napredne matematičke metode pri rješavanju kemijsko-inženjerskih zadataka |
Sadržaj predmeta detaljno razrađen prema satnici nastave |
1. tjedan: Opće osnove, Termodinamička vjerojatnost i Boltzmanova jednadžba.
2. tjedan: Volumetrijska svojstva realnih fluida. Jednadžbe stanja realnog plina i smjese realnih plinova.
3. tjedan: Princip korespondentnih stanja i termodinamičke sličnosti. Kritični koeficijent kompresibilnosti. Primjena na plinove i kapljevine.
4. tjedan: Usavršeni princip korespodentnih stanja. Pitzerova korelacija-acentrični faktor.
5. tjedan: Izračunavanje pvT-svojstava, usporedba jednadžbi.
6. tjedan: Termodinamička svojstva realnih fluida - fugacitivnost i koeficijent fugacitivnosti
7. tjedan: Metode određivanja fugacitivnosti.
8. tjedan: Termodinamika realnih otopina - volumen, entalpija i entropija miješanja, uzroci neidealnosti realnih otopina, regularne i atermalne otopine.
Provjera znanja (I kolokvij)
9. tjedan: Parcijalne molarne veličine. Određivanje parcijalnih molarnih veličina u binarnim smjesama.
10. tjedan: Parcijalna fugacitivnost i parcijalni koeficijent fugacitivnosti.
11. tjedan: ”Exces” funkcije. Aktivnost i koeficijent aktivnosti, standardna stanja čistog plina, kapljevine i krutine te komponenti plinskih i kapljevitih smjesa. Veza Gibbsove energije, aktivnosti i koeficijenta aktivnosti.
12. tjedan: Modeli koeficijenta aktivnosti za kapljevite smjese.
13. tjedan: Treći zakon i računanje ravnotežne transformacije. Heterogene reakcije-promjene u površini reagenata.
14. tjedan: Uvod u termodinamiku otvorenih sustava: rad, energija i toplina, entalpija, parcijalne molarne veličine, toplina u otvorenim sustavima, odnos između entropije i topline, afinitet, termodinamičke funkcije stanja koja nisu ravnotežna, bilansa entropije- tok i stvaranje entropije, disipacijska funkcija, odnos brzine reakcije i afiniteta.
15. tjedan: Termodinamička obrada procesa elastične deformacije čvrstog tijela. Jednadžba stanja elastične deformirajuće osovine. Toplinska svojstva. Termodinamički procesi deformacije. Primjena termodinamičke teorije na čovjeka i društvo.
Provjera znanja (II kolokvij)
Tijekom seminara obrađuju se numerički primjeri koji predočavaju pređeno gradivo i čine s predavanjima jedinstvenu cjelinu.
Tijekom vježbi rješavaju se primjeri iz inženjerske prakse uz korištenje osobnog računala i raspoložive programske podrške.
Laboratorijske vježbe:
1. Termičko uskladištenje sunčeve energije
2. Parcijalne molarne veličine
3. Ravnoteža kapljevina-para |
Vrste izvođenja nastave: |
|
Obveze studenata |
Prisustvovanje predavanjima i seminarima u iznosu od 80 % ukupne satnice. Prisustvovanje vježbama u potpunosti (100% ukupne satnice). |
Praćenje rada studenata (upisati udio u ECTS bodovima za svaku aktivnost tako da ukupni broj ECTS bodova odgovara bodovnoj vrijednosti predmeta): |
Pohađanje nastave |
0.5 |
Istraživanje |
0.0 |
Praktični rad |
0.0 |
Eksperimentalni rad |
1.0 |
Referat |
0.5 |
Rješavanje problema/zadataka n |
1.0 |
Esej |
0.0 |
Seminarski rad |
0.0 |
|
|
Kolokviji |
0.5 |
Usmeni ispit |
2.0 |
|
|
Pismeni ispit |
1.0 |
Projekt |
0.0 |
|
|
|
Ocjenjivanje i vrjednovanje rada studenata tijekom nastave i na završnom ispitu |
Kontinuirana provjera znanja putem parcijalnih kolokvija (dva puta tijekom semestra) omogućava oslobađanje od polaganja pismenog ispita. Prag prolaznosti je 60%. Polaganje parcijalnih kolokvija nije obvezatno. Kolokviji nisu eliminacijski. Svaki kolokvij u ocjeni učestvuje s 18%. Prisutnost predavanjima i seminaru od 80%-100% je 5% ocjene. Aktivnost na vježbama je 5% ocjene. Usmeni dio ispita ima udio 54%. U ispitnim rokovima polaže se pismeni i usmeni ispit. Usmeni ispit je obvezatan za sve studente, a pismeni je obvezatan ukoliko student nije oslobođen polaganja pismenog ispita. Položeni jedan kolokvij (prethodna aktivnost) vrijedi i u ljetnom ispitnom roku s udjelom od 10% u ocjeni. Pismeni ispit ima udio 36%, a usmeni 54%. Studenti koji nisu položili pismeni dio ispita putem kolokvija polažu cjelokupni ispit (završni ispit) putem pismenog i usmenog ispita u redovitim ispitnim rokovima. Prag prolaznosti je 60%. Pismeni dio ispita učestvuje u ocjeni s 46%, a usmeni dio ispita učestvuje u ocjeni s 54%.
Ocjene: 60%-70% - dovoljan, 71%-80% - dobar, 81%-90% - vrlo dobar, 91%-100% - izvrstan. |
Obvezna literatura (dostupna u knjižnici i putem ostalih medija) |
Naslov |
Broj primjeraka u knjižnici |
Dostupnost putem ostalih medija |
J. M. Smith, H. C. Van Hess, M. M. Abbott, Introduction to Chemical Engineering Thermodynamics, 7th Ed., McGraw-Hill, New York, 2005. |
1 |
|
S. I. Sandler, Chemical, Biochemical and Engineering Thermodynamics, 4th Ed., Wiley, New York, 2006. |
1 |
|
M. J. Moran, H. N. Shapiro, D. B. Daisie, M. B. Bailey, Fundamentals of Engineering Thermodynamics, 7th Ed., Wiley, New York, 2010. |
1 |
|
P. Ahuja, Chemical Engineering Thermodynamics, PHI Learning, New Delhi, 2009. |
1 |
|
N. Petric, V. Martinac, Kemijsko-inženjerska termodinamika, Termodinamika realnih procesa, Kemijsko-tehnološki fakultet, Split, 1998. |
1 |
|
M. Labor, Termodinamika realnih procesa, Seminar, ppt prezentacija, on line (2014-02-20), Kemijsko-tehnološki fakultet, Split, 2014. |
0 |
on line |
V. Martinac, J. Jakić, Vježbe iz termodinamike, on line (2011-11-15), Kemijsko-tehnološki fakultet, Split, 2010. |
0 |
on line |
|
Dopunska literatura |
B. E. Poling, J. M. Prausnitz, J. P. O’Connell, The Properties of Gases and Liquids, 5th Ed., McGraw-Hill, New York, 2001.
M. Graetzel, P. Infelta, The bases of Chemical Thermodynamics, Vol. 1. & Vol. 2., Universal Publishers, Florida, 2000.
|
Načini praćenja kvalitete koji osiguravaju stjecanje utvrđenih ishoda učenja |
Praćenje kvalitete i uspješnosti obavljat će se na tri razine:
(1) Sveučilišnoj; (2) Fakultetskoj, pomoću Povjerenstva za kontrolu kvalitete nastave; (3) Nastavničkoj razini. |
Ostalo (prema mišljenju predlagatelja) |
|
