Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Fizykochemia układów koloidalnych
Course of study:
2017/2018
Code:
CTC-2-201-TS-s
Faculty of:
Materials Science and Ceramics
Study level:
Second-cycle studies
Specialty:
Technologia szkła i powłok amorficznych
Field of study:
Chemical Technology
Semester:
2
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
Responsible teacher:
dr hab. inż. Pyda Waldemar (pyda@agh.edu.pl)
Academic teachers:
dr inż. Moskała Norbert (nmos1@agh.edu.pl)
dr hab. inż. Pyda Waldemar (pyda@agh.edu.pl)
dr inż. Zarzecka-Napierała Magdalena (zarzecka@agh.edu.pl)
Module summary

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence
M_K001 rozumie znaczenie wpływu chemii, a w szczególności fizykochemii zjawisk w układach koloidalnych, na rozwój nowoczesnych technologii materiałowych opartych na przetwarzaniu proszków TC2A_K06 Oral answer,
Participation in a discussion
Skills
M_U003 potrafi wykorzystać wiedzę o układach koloidalnych w technologiach ceramicznych TC2A_U15, TC2A_U22 Test,
Presentation,
Participation in a discussion
Knowledge
M_W001 ma poszerzoną i pogłębioną wiedzę w zakresie chemii, w tym chemii ciała stałego, niezbędną do zrozumienia i opisu zjawisk zachodzących na powierzchniach cząstek faz i cząsteczek o rozmiarach koloidalnych graniczących z ośrodkiem dyspergującym, w celu ich praktycznego wykorzystania w technologiach przetwarzania proszków ceramicznych TC2A_W01 Examination,
Activity during classes,
Test,
Presentation
M_W002 ma poszerzoną wiedzę w zakresie fizyki, w tym fizyki ciała stałego, niezbędną do zrozumienia i opisu zjawisk zachodzących na powierzchniach cząstek faz i cząsteczek o rozmiarach koloidalnych graniczących z ośrodkiem dyspersyjnym, w celu ich praktycznego wykorzystania w technologiach przetwarzania proszków ceramicznych TC2A_W02 Examination,
Activity during classes,
Test,
Presentation
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Others
E-learning
Social competence
M_K001 rozumie znaczenie wpływu chemii, a w szczególności fizykochemii zjawisk w układach koloidalnych, na rozwój nowoczesnych technologii materiałowych opartych na przetwarzaniu proszków + - - - - + - - - - -
Skills
M_U003 potrafi wykorzystać wiedzę o układach koloidalnych w technologiach ceramicznych + - - - - + - - - - -
Knowledge
M_W001 ma poszerzoną i pogłębioną wiedzę w zakresie chemii, w tym chemii ciała stałego, niezbędną do zrozumienia i opisu zjawisk zachodzących na powierzchniach cząstek faz i cząsteczek o rozmiarach koloidalnych graniczących z ośrodkiem dyspergującym, w celu ich praktycznego wykorzystania w technologiach przetwarzania proszków ceramicznych + - - - - + - - - - -
M_W002 ma poszerzoną wiedzę w zakresie fizyki, w tym fizyki ciała stałego, niezbędną do zrozumienia i opisu zjawisk zachodzących na powierzchniach cząstek faz i cząsteczek o rozmiarach koloidalnych graniczących z ośrodkiem dyspersyjnym, w celu ich praktycznego wykorzystania w technologiach przetwarzania proszków ceramicznych + - - - - + - - - - -
Module content
Lectures:

Treścią przedmiotu są zagadnienia opisu stanu koloidalnego z uwzglednieniem fizykochemii powierzchni, oddziaływań pomiędzy cząstkami koloidalnymi, warunków uzyskiwania stabilnych układów koloidalnych, zjawisk adsorpcji z roztworów w odniesieniu do potrzeb technologii wytwarzania ceramiki tradycyjnej, zaawansowanej, materiałów budowlanych i tworzyw szklistych.
Zagadnienia omawiane na wykładach to:
- termodynamiczna i molekularna charakterystyka powierzchni,
- charakterystyka elementarnych oddziaływań międzycząsteczkowych i oddziaływań pomiędzy cząstkami w układach dyspersyjnych,
- klasyfikacja, metody otrzymywania i ogólna charakterystyka układów koloidalnych z uwzględnieniem koncepcji ich stabilności,
- opis właściwości kinetycznych, optycznych i elektrokinetycznych układów koloidalnych,
- otrzymaywanie i właściwości pian, emulsji,mikroemulsji i aerozoli,
- koloidy asocjacyjne – micelizacja i struktura micel, zjawiska solwatacji hydrofobowej i solubilizacji,
- procesy chemiczne i fizyczne zachodzace w roztworach micelarnych i mikroemulsjach,
- wykorzystanie zjawisk powierzchniowych w technologii wytwarzania materiałów budowlanych i technicznej ceramiki tradycyjnej i zaawansowanej.

Seminar classes:

Celem zajęć seminaryjnych jest ugruntowanie i pogłębienie zasobu wiedzy z zakresu fizykochemii układów koloidalnych przekazanego na wykładach oraz zdobycie umiejętności jej wykorzystania w technologii wytwarzania materiałów ceramicznych o zoptymalizowanych właściwościach użytkowych. Do osiagnięcia tego celu wykorzystywana jest wnikliwa dyskusja zagadnień w oparciu o wiedzę pochodzącą z wykładów i literatury uzupełniającej, rozwiązywanie zadań rachunkowych oraz prezentacje przygotowywane przez studentów.

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 120 h
Module ECTS credits 4 ECTS
Participation in lectures 30 h
Participation in seminar classes 30 h
Realization of independently performed tasks 25 h
Preparation for classes 25 h
Preparation of a report, presentation, written work, etc. 6 h
Examination or Final test 2 h
Contact hours 2 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

Ok = (0,6e + 0,4s)+ w
gdzie: Ok – ocena końcowa, e – ocena z egzaminu, s – ocena z seminarium, w – poprawka zależna od frekwencji na wykładach:
w = -1,0 przy obecności na mniej niż 7. wykładach;
w = -0,5 przy obecności na 7. wykładach;
w = 0 przy obecności na 8. lub 9. wykładach;
w = 0,5 przy obecności na 10. lub 11. wykładach;
w = 1,0 przy obecności na więcej niż 11. wykładach.
Poprawka w związana z frekwencją na wykładach nie może zmniejszyć Ok poniżej 3 i zwiększyć powyżej 5.

Prerequisites and additional requirements:

Nie dotyczą

Recommended literature and teaching resources:

Literatura podstawowa:
1. E.T. Dutkiewicz, Fizykochemia powierzchni, PWN, Warszawa 1998,
2. P.W. Atkins, Chemia fizyczna, PWN, Warszawa, 2001,
3. H. Sonntag, Koloidy, PWN, 1982,

Literatura uzupełniająca:
1. P.C. Hiemenz, R. Rajagopalan, Principles of Colloid and Surface Chemistry, Marcel Dekker, Inc. 1997,
2. K.S. Birdi, Handbook of Surface and Colloid Chemistry, CRC Press 1997,
3. J.S. Laskowski, J. Ralston, Colloid Chemistry in Mineral Processing, Elsevier 1992,
4. R.F. Giese, C.J. van Oss, Colloid and Surface properties of Clays and Related Minerals,Marcel Dekker, Inc. 2002,
5. R.K. Iler, The Colloid Chemistry of Silica and Silicates, Cornell University Press, 1955.

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

Additional scientific publications not specified

Additional information:

None