Slide background

Φυσικοχημεία Ι

1. ΓΕΝΙΚΑ

Σχολή Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος
Επίπεδο Σπουδών Προπτυχιακό
Κατεύθυνση -
Κωδικός μαθήματος ΧΗΜ 201 Εξάμηνο Σπουδών 2ο
Είδος μαθήματος Υποχρεωτικό
Αυτοτελείς Διδακτικές Δραστηριότητες Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίας Πιστωτικές Μονάδες
Διαλέξεις, φροντιστηριακές ασκήσεις και εργαστηριακές ασκήσεις 4
Θ=2, Α=1, Ε=1
4
Τύπος Μαθήματος Υποβάθρου και Επιστημονικής Περιοχής
Προαπαιτούμενα Μαθήματα  
Γλώσσα Διδασκαλίας και εξετάσεων Ελληνική
Το Μάθημα προσφέρεται σε φοιτητές ERASMUS  
Ηλεκτρονική Σελίδα Μαθήματος (URL) https://www.eclass.tuc.gr/modules/auth/courses.php?fc=64

 

2. MΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Μαθησιακά Αποτελέσματα

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση να:

  • Ερμηνεύει τα μεγαλύτερα παγκόσμια περιβαλλοντικά προβλήματα της Χημικής και Περιβαλλοντικής Μηχανικής.
  • Υπολογίζει τις μετατροπές μεταξύ των διαφόρων μονάδων μέτρησης φυσικών μεγεθών που απαντώνται συχνά στη Χημική και Περιβαλλοντική Μηχανική.
  • Επιλύει ισοζύγια μάζας και ενέργειας σχετικά απλών προβλημάτων της Χημικής και Περιβαλλοντικής Μηχανικής.
  • Αναγνωρίζει τις  βασικών έννοιες/αρχές της Φυσικοχημείας, του μικρόκοσμου του μακρόκοσμου και της συμπεριφοράς της οργανωμένης ύλης.
  • Περιγράφει τη συμπεριφορά ιδανικών και μη ιδανικών αερίων και τη συμπεριφορά πραγματικών αερίων στις διεργασίες.
  • Αναλύει και σχεδιάζει διεργασίες φυσικοχημείας, θερμοδυναμικής και διαχωρισμού (Απόσταξης, Απορρόφησης, Προσρόφησης, Εκχύλισης).
  • Διακρίνει τις   καταστάσεις και φάσεις της ύλης και της ισορροπίας φάσεων.
  • Εφαρμόζει 1ο και 2ο θερμοδυναμικό νόμο.
  • Χρησιμοποιεί τις φυσικοχημικές ιδιότητες της οργανωμένης ύλης για την ανάπτυξη, σχεδιασμό και ανάλυση διεργασιών. 
  • Εξετάζει την  κινητική και μηχανισμό χημικών αντιδράσεων και επιτέλεσης θερμοδυναμικών υπολογισμών.
  • Προσδιορίζει  τη συμπεριφορά αντιδραστήρων και διεργασιών.
  • Συσχετίζει  την ισορροπία φάσεων (υγρού-ατμού, υγρού-υγρού, υγρού-στερεού) και χρήση των φυσικοχημικών ιδιοτήτων και εξισώσεων στον σχεδιασμό των διεργασιών που εμπλέκονται.
  • Σχεδιάζει  διεργασία κλασματικής απόσταξης.
  • Προσδιορίζει  τις  θερμοδυναμικές παραμέτρους μιας αντίδρασης.
Γενικές Ικανότητες
  • Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
  • Αυτόνομη Εργασία
  • Ομαδική Εργασία
  • Σχεδιασμός και διαχείριση έργων
  • Παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών

3. ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

  1. Καταστάσεις της ύλης και βασικές ιδιότητες.
  2. Η αέρια κατάσταση της ύλης: Ιδανική και μη-ιδανική συμπεριφορά, εμπειρικοί νόμοι, καταστατικές εξισώσεις (ιδανικών και μη-ιδανικών αερίων), κρίσιμες και ανηγμένες μεταβλητές, θεώρημα των αντίστοιχων καταστάσεων.
  3. Διάχυση αερίων.
  4. Ισορροπία Φάσεων.
  5. Ισορροπία υγρού μίγματος και των ατμών του και νόμοι που την διέπουν.
  6. Απόσταξη: φυσικοχημική ανάλυση απόσταξης και σχεδιασμός, διαφορική και κλασματική απόσταξη.
  7. Ισορροπία αερίου–υγρού, υγρού-υγρού, ρευστού-στερεού.
  8. Φυσικοχημική ανάλυση διεργασιών Απορρόφησης, Εκχύλισης, Προσρόφησης.
  9. Φυσική και χημική ρόφηση, ισόθερμες.
  10. Θερμοδυναμική: 1ος Νόμος και εφαρμογές,
  11. Χημική Θερμοδυναμική,
  12. 2ος Νόμος και εφαρμογές, Ενθαλπία, Εντροπία, Ελεύθερη ενέργεια Gibbs και Helmholtz,
  13. Χημικό δυναμικό,Χημική ισορροπία. 

4. ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ και ΜΑΘΗΣΙΑΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ - ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ

Τρόπος Παράδοσης Στην αίθουσα διδασκαλίας
Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών Παρουσιάσεις σε Power Point, Υποστήριξη μαθησιακής διαδικασίας μέσω της ηλεκτρονικής πλατφόρμας E-class
Οργάνωση Διδασκαλίας Δραστηριότητα Φόρτος Εργασίας Εξαμήνου (ώρες)
- Διαλέξεις 26
- Φροντιστήρια 13
-Εργαστηριακές ασκήσεις και αναφορές 13
- Μελέτη βιβλιογραφίας 26
- Αυτοτελής μελέτη 22
Σύνολο Μαθήματος 100

Αξιολόγηση Φοιτητών

Γραπτή τελική εξέταση (100%) που περιλαμβάνει:
-   Θεωρία
-   Επίλυση προβλημάτων

5. ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΗ ΒΙΒΙΟΓΡΑΦΙΑ

  • Φυσικοχημεία, Peter Atkins, Julio de Paula, James Keeler, Εκδότης: Ίδρυμα Τεχνολογίας & Έρευνας-Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης, Έκδοση: 1η/2020, ISBN: 978-960-524-591-7, Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 94690187
  • Φυσικοχημεία, Kurt W Kolasinski, Εκδότης: Εκδόσεις Κριτική ΑΕ, Έκδοση: 1η έκδ./2020, ISBN: 978-960-586-346-3, Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 94645324

6. ΔΙΔΑΣΚΟΝΤΕΣ

Υπεύθυνος/η μαθήματος: Καθηγητής Π. Γκίκας (Μέλος ΔΕΠ - ΧΗΜΗΠΕΡ)
Διδασκαλία μαθήματος: Καθηγητής Π. Γκίκας (Μέλος ΔΕΠ - ΧΗΜΗΠΕΡ)
Φροντιστηριακές ασκήσεις: Δρ. Α. Μαλανδράκης (Μέλος ΕΔΙΠ - ΧΗΜΗΠΕΡ)
Εργαστηριακές ασκήσεις: Γ. Μποτζολάκη (Μέλος ΕΔΙΠ - ΧΗΜΗΠΕΡ), Ν. Βακάκης (Μέλος ΕΔΙΠ - ΧΗΜΗΠΕΡ)