Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Elektrochemia stosowana
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
NRCM-2-307-s
Wydział:
Metali Nieżelaznych
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Recykling i Metalurgia
Semestr:
3
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr hab. inż. Kowalik Remigiusz (rkowalik@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Proponowany przedmiot omawia technologiczne aspekty elektrochemii. W cyklu wykładów zostaną przedstawione przykłady zastosowania elektrochemii w przemyśle oraz jej znaczenie w życiu codziennym.

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 Zna podstawowe pojęcia z zakresu chemii ogólnej i chemii fizycznej dotyczące elektrochemii. RCM2A_W02, RCM2A_W03, RCM2A_W01 Wykonanie projektu,
Studium przypadków ,
Referat,
Projekt,
Prezentacja
M_W002 Zna i rozumie podstawowe prawa elektrochemiczne. RCM2A_W02, RCM2A_W03, RCM2A_W01 Wykonanie projektu,
Studium przypadków ,
Referat,
Projekt,
Prezentacja
M_W003 Zna i rozumie znaczenie elektrochemii zarówno w przemyśle, jak i w życiu codziennym. RCM2A_W02, RCM2A_W03, RCM2A_W01 Wykonanie projektu,
Studium przypadków ,
Referat,
Projekt,
Prezentacja
Umiejętności: potrafi
M_U001 Potrafi wskazać przykłady zastosowania elektrochemii w przemyśle metalurgicznym i recyklingu. RCM2A_U03, RCM2A_U01, RCM2A_U02 Wykonanie projektu,
Studium przypadków ,
Referat,
Prezentacja,
Projekt
M_U002 Potrafi wskazać istotne parametry umożliwiające kontrolowanie procesów przemysłowych wykorzystujących zjawiska elektrochemiczne. RCM2A_U03, RCM2A_U01, RCM2A_U02 Wykonanie projektu,
Studium przypadków ,
Referat,
Prezentacja,
Projekt
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Ma świadomość znaczenia elektrochemii jako działu chemii w procesach metalurgicznych, recyklingu oraz szeroko rozumianej inżynierii materiałowej. RCM2A_K01, RCM2A_K02 Wykonanie projektu,
Studium przypadków ,
Referat,
Prezentacja,
Projekt
M_K002 Ma świadomość bardzo dużego związku między nauką a przemysłem wynikającego z szerokiego zastosowania prowadzonych badań naukowych w dziedzinie elektrochemii i ich powszechnego zastosowania zarówno w przemyśle jak i życiu codziennym. RCM2A_K01, RCM2A_K02 Wykonanie projektu,
Studium przypadków ,
Referat,
Prezentacja,
Projekt
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
30 15 0 0 15 0 0 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 Zna podstawowe pojęcia z zakresu chemii ogólnej i chemii fizycznej dotyczące elektrochemii. + - - - - - - - - - -
M_W002 Zna i rozumie podstawowe prawa elektrochemiczne. + - - - - - - - - - -
M_W003 Zna i rozumie znaczenie elektrochemii zarówno w przemyśle, jak i w życiu codziennym. + - - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Potrafi wskazać przykłady zastosowania elektrochemii w przemyśle metalurgicznym i recyklingu. - - - + - - - - - - -
M_U002 Potrafi wskazać istotne parametry umożliwiające kontrolowanie procesów przemysłowych wykorzystujących zjawiska elektrochemiczne. - - - + - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Ma świadomość znaczenia elektrochemii jako działu chemii w procesach metalurgicznych, recyklingu oraz szeroko rozumianej inżynierii materiałowej. - - - + - - - - - - -
M_K002 Ma świadomość bardzo dużego związku między nauką a przemysłem wynikającego z szerokiego zastosowania prowadzonych badań naukowych w dziedzinie elektrochemii i ich powszechnego zastosowania zarówno w przemyśle jak i życiu codziennym. - - - + - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 55 godz
Punkty ECTS za moduł 2 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 30 godz
Przygotowanie do zajęć 5 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 10 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 5 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 5 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (15h):
Elektrochemia stosowana

Proponowany przedmiot omawia technologiczne aspekty elektrochemii. W cyklu wykładów zostaną przedstawione przykłady zastosowania elektrochemii w przemyśle oraz jej znaczenie w życiu codziennym. Student zapozna się z przykładowymi technologiami stosowanymi obecnie obejmującymi syntezę przemysłową, hydrometalurgię, galwanotechnikę, obróbkę powierzchni, elektrochemię soli stopionych, elektrochemiczne oczyszczanie ścieków czy remediację terenów zanieczyszczanych. Omówiony zostanie także związek elektrochemii ze współczesnym przemysłem energetycznym z uwzględnieniem konwersji oraz przechowywania energii, baterii, ogniw paliwowych, superkondensatorów i ogniw fotoelektrochemicznych. W powiązaniu z opisem podstawowych praw elektrochemicznych student zapozna się z elektroanalizą, elektrokataliza oraz korozją. Ponadto zostanie omówione znaczenie elektrochemii w medycynie i inżynierii molekularnej.

Ćwiczenia projektowe (15h):
Elektrochemia stosowana

Ćwiczenia projektowe polegają na rozwiązywaniu przez studentów konkretnych problemów lub też wykonują tzw. studium przypadku ściśle powiązane z tematyką prezentowaną na wykładzie. Projekty są realizowane indywidualnie lub w dwuosobowych zespołach. Tematy projektów oraz termin zaliczenia projektu są uzgadniane na pierwszym wykładzie. Zaliczenie projektu obejmuje zarówno przedstawienie opracowania w formie prezentacji i wygłoszenie jej, a także w formie referatu dostarczonego prowadzącemu w formie drukowanej i elektronicznej.

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Ćwiczenia projektowe: Studenci wykonują zadany projekt samodzielnie, bez większej ingerencji prowadzącego. Ma to wykształcić poczucie odpowiedzialności za pracę w grupie oraz odpowiedzialności za podejmowane decyzje.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Ocena z ćwiczeń projektowych wystawiana jest na podstawie oceny z projektu.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Ćwiczenia projektowe:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci wykonują prace praktyczne mające na celu uzyskanie kompetencji zakładanych przez syllabus. Ocenie podlega sposób wykonania projektu oraz efekt końcowy.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena z zaliczenia ćwiczeń projektowych.

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Nie stosuje się

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Wymagana znajomość chemii, fizyki oraz inżynierii materiałowej.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. Reksc, W., Elektrochemia techniczna : elektrolityczne otrzymywanie metali, gazów technicznych oraz produktów utleniania i redukcji na elektrodach. 1990, Poznan: Wydaw. Politechniki Poznanskiej.
2. Ciszewski, A., Wybrane zagadnienia inzynierii elektrochemicznej. 2011, Poznan: Wydawnictwo Politechniki Poznanskiej.
3. Budniok, A. and E. Lagiewka, Problemy elektrochemii w inzynierii materialowej. 2009, Katowice: Wydawnictwo Uniwersytetu Slaskiego.
4. Gonet, M. and R. Dylewski, Elektrochemia przemyslowa : inzynieria elektrochemiczna. 2002, Gliwice: Wydaw. Politechniki Slaskiej.
5. Ciszewski, A., Technologia chemiczna : procesy elektrochemiczne. 2008, Poznan: Wydawnictwo Politechniki Poznanskiej.

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1. Kowalik, R. and K. Fitzner, About the conditions of zinc selenide electrodeposition from aqueous solutions. Metallurgy and Foundry Engineering, 2004. 30(2).
2. Kowalik, R., P. Zabinski, and K. Fitzner, Electrodeposition of ZnSe. Electrochimica Acta, 2008. 53(21): p. 6184-6190.
3. Kowalik, R. and K. Fitzner, Analysis of the mechanism for electrodeposition of the ZnSe phase on Cu substrate. Journal of Electroanalytical Chemistry, 2009. 633(1): p. 78-84.
4. Gawȩda, S., et al., Hybrid Semiconducting Materials: New Perspectives for Molecular-Scale Information Processing, in Molecular and Supramolecular Information Processing: From Molecular Switches to Logic Systems. 2013. p. 121-173.
5. Kazimierczak, H., et al., Tin-zinc alloy electrodeposition from aqueous citrate baths. Surface & Coatings Technology, 2014. 240: p. 311-319.
6. Kowalik, R., Analysis of the underpotential deposition of cadmium on copper. Archives of Metallurgy and Materials, 2015. 60(3A): p. 1629-1632.
7. Sulima, I., R. Kowalik, and P. Hyjek, The corrosion and mechanical properties of spark plasma sintered composites reinforced with titanium diboride. Journal of Alloys and Compounds, 2016. 688: p. 1195-1205.

Informacje dodatkowe:

Brak