Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Fizykochemia układów koloidalnych
Tok studiów:
2017/2018
Kod:
CTC-2-303-AK-s
Wydział:
Inżynierii Materiałowej i Ceramiki
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
Analityka i kontrola jakości
Kierunek:
Technologia Chemiczna
Semestr:
3
Profil kształcenia:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma i tryb studiów:
Stacjonarne
Osoba odpowiedzialna:
dr hab. inż. Pyda Waldemar (pyda@agh.edu.pl)
Osoby prowadzące:
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)
Krótka charakterystyka modułu

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń)
Wiedza
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 Egzamin,
Aktywność na zajęciach,
Kolokwium,
Prezentacja
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 Egzamin,
Aktywność na zajęciach,
Kolokwium,
Prezentacja
Umiejętności
M_U003 potrafi wykorzystać wiedzę o układach koloidalnych w technologiach ceramicznych TC2A_U15, TC2A_U22 Kolokwium,
Prezentacja,
Udział w dyskusji
Kompetencje społeczne
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 Odpowiedź ustna,
Udział w dyskusji
Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Forma zajęć
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Inne
E-learning
Wiedza
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 + - - - - + - - - - -
Umiejętności
M_U003 potrafi wykorzystać wiedzę o układach koloidalnych w technologiach ceramicznych + - - - - + - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 rozumie znaczenie wpływu chemii, a w szczególności fizykochemii zjawisk w układach koloidalnych, na rozwój nowoczesnych technologii materiałowych opartych na przetwarzaniu proszków + - - - - + - - - - -
Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład:

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.

Zajęcia seminaryjne:

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.

Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 120 godz
Punkty ECTS za moduł 4 ECTS
Udział w wykładach 30 godz
Udział w zajęciach seminaryjnych 30 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 25 godz
Przygotowanie do zajęć 25 godz
Przygotowanie sprawozdania, pracy pisemnej, prezentacji, itp. 6 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe z nauczycielem 2 godz
Pozostałe informacje
Sposób obliczania oceny końcowej:

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.

Wymagania wstępne i dodatkowe:

Nie dotyczą

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

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.

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Nie podano dodatkowych publikacji

Informacje dodatkowe:

Brak