Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Ochrona środowiska (S2)
specjalność: Analityka w ochronie środowiska

Sylabus przedmiotu Podstawy teoretyczne procesów:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Ochrona środowiska
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Podstawy teoretyczne procesów
Specjalność Procesy i aparaty w ochronie środowiska
Jednostka prowadząca Instytut Inżynierii Chemicznej i Procesów Ochrony Środowiska
Nauczyciel odpowiedzialny Józef Nastaj <Jozef.Nastaj@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Bogdan Ambrożek <Bogdan.Ambrozek@zut.edu.pl>, Dorota Downarowicz <Dorota.Downarowicz@zut.edu.pl>, Elżbieta Gabruś <Elzbieta.Gabrus@zut.edu.pl>, Krzysztof Lach <Krzysztof.Lach@zut.edu.pl>, Konrad Witkiewicz <Konrad.Witkiewicz@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 2,0 ECTS (formy) 2,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny 3 Grupa obieralna 1

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL1 30 1,00,50zaliczenie
wykładyW1 30 1,00,50egzamin

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1znajomość matematyki i fizyki na poziomie podstawowym.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studentów z podstawowymi pojęciami z dziedziny termodynamiki i kinetyki procesowej.
C-2Ukształtowanie umiejętności rozwiązywania zadań z zakresu termodynamiki i kinetyki procesowej.
C-3Ukształtowanie otwartej postawy na wspólne poszukiwanie rozwiązań zagadnień z zakresu termodynamiki i kinetyki procesowej

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Termodynamiczne właściwości płynów4
T-L-2Przemiany termodynamiczne4
T-L-3Równowagi fazowe w układach z fazą stałą6
T-L-4Bilanse energetyczne przemian chemicznych4
T-L-5Wyznaczanie współczynnika przenikania ciepła w układzie ciecz-gaz6
T-L-6Badania nieustalonej wymiany ciepła w złożu ziarnistym6
30
wykłady
T-W-1Zasady termodynamiki dla układow przepływowych: ogólny bilans masy, praca w układzie otwartym, bilans energii, bilans entropii.7
T-W-2Przemiany iobiegi termodynamiczne, termodynamiczne wykresy stany, obieg Carnota, obieg chłodniczy, obieg Ranine'a, cykl Lindego5
T-W-3Termodynamiczne własności płynów: rownania stanu, zasada stanów odpowiadających sobie, gęstość, ciepło molowe, entalpia i entropia płynow rzeczywistych, aktywność ciśnieniowa, prężność pary nasyconej, ciepło parowania.6
T-W-4Równowaga fazowa ciecz-gaz: rownowaga absorpcyjna, rownowaga destylacyjna doskonała i rzeczywista.5
T-W-5Klasyfikacja roztworów rzeczywistych, funkcje mieszania i nadmiaru. Obliczanie izobary i izotermy rownowagi rzeczywistej ciecz-gaz, współczynniki aktywności, modele równowagi dwuskładnikowej.5
T-W-6Rownowaga adsorpcyjna i suszarnicza.2
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach30
30
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach30
30

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Metoda podająca: wykład informacyjny
M-2Metoda praktyczna: ćwiczenia laboratoryjne

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Egzamin pisemny i ustny
S-2Ocena formująca: Ocena poprawności wykonania sprawozdań laboratoryjnych
S-3Ocena formująca: Zaliczenie pisemne poszczególnych ćwiczeń laboratoryjnych
S-4Ocena podsumowująca: Zaliczenie końcowe ćwiczeń laboratoryjnych

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
KOS_2A_C01-03b_W01
Student definiuje podstawowe pojęcia z dziedzin termodynamiki i kinetyki procesowej.
KOS_2A_W01, KOS_2A_W04T2A_W01C-1T-W-1, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6M-1, M-2S-1, S-2, S-3, S-4

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
KOS_2A_C01-03b_U01
Student potrafi rozwiązywać zadania z zakresu termodynamiki i kinetyki procesowej
KOS_2A_U10, KOS_2A_U11, KOS_2A_U14T2A_U07, T2A_U08, T2A_U11InzA2_U01C-2T-W-1, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-W-2M-1, M-2S-1, S-2, S-3, S-4

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
KOS_2A_C01-03b_K01
Student jest otwarty na wspólne poszukiwanie rozwiązań zagadnień z zakresu termodynamiki i kinetyki procesowej
KOS_2A_K04, KOS_2A_K08T2A_K03, T2A_K07InzA2_K02C-3T-W-1, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-W-2M-1, M-2S-1, S-2, S-3, S-4

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
KOS_2A_C01-03b_W01
Student definiuje podstawowe pojęcia z dziedzin termodynamiki i kinetyki procesowej.
2,0nie spełnia kryteriów dla oceny 3,0
3,0student jest w stanie definiować podstawowe zagadnienia termodynamiki i kinetyki procesowej
3,5student jest w stanie scharakteryzować główne zagadnienia termodynamiki i kinetyki procesowej
4,0student jest w stanie tłumaczyc główne zagadnienia termodynamiki i kinetyki procesowej
4,5student jest w stanie zidentyfikować większość zagadnień termodynamiki i kinetyki procesowej
5,0student jest w stanie zidentyfikować wszystkie zagadnienia termodynamiki i kinetyki procesowej

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
KOS_2A_C01-03b_U01
Student potrafi rozwiązywać zadania z zakresu termodynamiki i kinetyki procesowej
2,0Student nie spełnia kryterów na ocenę 3,0.
3,0Student rozwiązuje proste zadania z zakresu termodynamiki i kinetyki procesowej.
3,5Student rozwiązuje zadania o średnim stopniu trudności z zakresu termodynamiki i kinetyki procesowej .
4,0Student rozwiązuje zadania o średnim stopniu trudności z zakresu termodynamiki i kinetyki procesowej, poprawnie analizując wyniki obliczeń.
4,5Student rozwiązuje złożone zadania z zakresu termodynamiki i kinetyki procesowej, poprawnie analizując wyniki obliczeń.
5,0Student rozwiązuje złożone zadania z zakresu termodynamiki i kinetyki procesowej, dobierając właściwą metodę i poprawnie analizując wyniki obliczeń.

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
KOS_2A_C01-03b_K01
Student jest otwarty na wspólne poszukiwanie rozwiązań zagadnień z zakresu termodynamiki i kinetyki procesowej
2,0
3,0Student wykazuje podstawową samodzieność i kreatywność w rozwiązywaniu prostych problemów z dziedziny termodynamiki i kinetyki procesowej.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. R. Pohorecki, S. Wroński, Kinetyka i termodynamika procesów inżynierii chemicznej, WNT, Warszawa, 1977
  2. S. Michałowski, K. Wańkowicz, Termodynamika procesowa, WNT, Warszawa, 1993
  3. W. Figiel, B. Tal-Figiel, Termodynamika procesowa, Wydawnictwo PK, Kraków, 2004

Literatura dodatkowa

  1. B.G. Kyle, Chemical and Process Thermodynamics, Prentice-Hall International, Boston, 1999
  2. M.D. Koretsky, Engineering and Chemical Thermodynamics, John Wiley & Sons, Hoboken, NJ, 2004

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Termodynamiczne właściwości płynów4
T-L-2Przemiany termodynamiczne4
T-L-3Równowagi fazowe w układach z fazą stałą6
T-L-4Bilanse energetyczne przemian chemicznych4
T-L-5Wyznaczanie współczynnika przenikania ciepła w układzie ciecz-gaz6
T-L-6Badania nieustalonej wymiany ciepła w złożu ziarnistym6
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Zasady termodynamiki dla układow przepływowych: ogólny bilans masy, praca w układzie otwartym, bilans energii, bilans entropii.7
T-W-2Przemiany iobiegi termodynamiczne, termodynamiczne wykresy stany, obieg Carnota, obieg chłodniczy, obieg Ranine'a, cykl Lindego5
T-W-3Termodynamiczne własności płynów: rownania stanu, zasada stanów odpowiadających sobie, gęstość, ciepło molowe, entalpia i entropia płynow rzeczywistych, aktywność ciśnieniowa, prężność pary nasyconej, ciepło parowania.6
T-W-4Równowaga fazowa ciecz-gaz: rownowaga absorpcyjna, rownowaga destylacyjna doskonała i rzeczywista.5
T-W-5Klasyfikacja roztworów rzeczywistych, funkcje mieszania i nadmiaru. Obliczanie izobary i izotermy rownowagi rzeczywistej ciecz-gaz, współczynniki aktywności, modele równowagi dwuskładnikowej.5
T-W-6Rownowaga adsorpcyjna i suszarnicza.2
30

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach30
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach30
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaKOS_2A_C01-03b_W01Student definiuje podstawowe pojęcia z dziedzin termodynamiki i kinetyki procesowej.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówKOS_2A_W01ma wiedzę z zakresu matematyki i fizyki, przydatną do formułowania i rozwiązywania prostych zadań w zakresie ochrony środowiska, w szczególności niezbędną do rozumienia i opisu praw fizycznych i chemicznych oraz wykonywania obliczeń potrzebnych w praktyce inżynierskiej
KOS_2A_W04zna metody obliczeniowe stosowane do rozwiązywania problemów z zakresu chemii oraz inżynierii i technologii chemicznej
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_W01ma rozszerzoną i pogłębioną wiedzę z zakresu matematyki, fizyki, chemii i innych obszarów właściwych dla studiowanego kierunku studiów przydatną do formułowania i rozwiązywania złożonych zadań z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z podstawowymi pojęciami z dziedziny termodynamiki i kinetyki procesowej.
Treści programoweT-W-1Zasady termodynamiki dla układow przepływowych: ogólny bilans masy, praca w układzie otwartym, bilans energii, bilans entropii.
T-W-3Termodynamiczne własności płynów: rownania stanu, zasada stanów odpowiadających sobie, gęstość, ciepło molowe, entalpia i entropia płynow rzeczywistych, aktywność ciśnieniowa, prężność pary nasyconej, ciepło parowania.
T-W-4Równowaga fazowa ciecz-gaz: rownowaga absorpcyjna, rownowaga destylacyjna doskonała i rzeczywista.
T-W-5Klasyfikacja roztworów rzeczywistych, funkcje mieszania i nadmiaru. Obliczanie izobary i izotermy rownowagi rzeczywistej ciecz-gaz, współczynniki aktywności, modele równowagi dwuskładnikowej.
T-W-6Rownowaga adsorpcyjna i suszarnicza.
T-L-1Termodynamiczne właściwości płynów
T-L-2Przemiany termodynamiczne
T-L-3Równowagi fazowe w układach z fazą stałą
T-L-4Bilanse energetyczne przemian chemicznych
T-L-5Wyznaczanie współczynnika przenikania ciepła w układzie ciecz-gaz
T-L-6Badania nieustalonej wymiany ciepła w złożu ziarnistym
Metody nauczaniaM-1Metoda podająca: wykład informacyjny
M-2Metoda praktyczna: ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Egzamin pisemny i ustny
S-2Ocena formująca: Ocena poprawności wykonania sprawozdań laboratoryjnych
S-3Ocena formująca: Zaliczenie pisemne poszczególnych ćwiczeń laboratoryjnych
S-4Ocena podsumowująca: Zaliczenie końcowe ćwiczeń laboratoryjnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0nie spełnia kryteriów dla oceny 3,0
3,0student jest w stanie definiować podstawowe zagadnienia termodynamiki i kinetyki procesowej
3,5student jest w stanie scharakteryzować główne zagadnienia termodynamiki i kinetyki procesowej
4,0student jest w stanie tłumaczyc główne zagadnienia termodynamiki i kinetyki procesowej
4,5student jest w stanie zidentyfikować większość zagadnień termodynamiki i kinetyki procesowej
5,0student jest w stanie zidentyfikować wszystkie zagadnienia termodynamiki i kinetyki procesowej
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaKOS_2A_C01-03b_U01Student potrafi rozwiązywać zadania z zakresu termodynamiki i kinetyki procesowej
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówKOS_2A_U10potrafi posługiwać się programami komputerowymi przeznaczonymi do realizacji zadań typowych dla działalności inżynierskiej w zakresie ochrony środowiska
KOS_2A_U11potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, pomiary i analizy, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
KOS_2A_U14potrafi formułować i testować hipotezy związane z problemami inżynierskimi i prostymi problemami badawczymi
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_U07potrafi posługiwać się technikami informacyjno-komunikacyjnymi właściwymi do realizacji zadań typowych dla działalności inżynierskiej
T2A_U08potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
T2A_U11potrafi formułować i testować hipotezy związane z problemami inżynierskimi i prostymi problemami badawczymi
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA2_U01potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
Cel przedmiotuC-2Ukształtowanie umiejętności rozwiązywania zadań z zakresu termodynamiki i kinetyki procesowej.
Treści programoweT-W-1Zasady termodynamiki dla układow przepływowych: ogólny bilans masy, praca w układzie otwartym, bilans energii, bilans entropii.
T-W-3Termodynamiczne własności płynów: rownania stanu, zasada stanów odpowiadających sobie, gęstość, ciepło molowe, entalpia i entropia płynow rzeczywistych, aktywność ciśnieniowa, prężność pary nasyconej, ciepło parowania.
T-W-4Równowaga fazowa ciecz-gaz: rownowaga absorpcyjna, rownowaga destylacyjna doskonała i rzeczywista.
T-W-5Klasyfikacja roztworów rzeczywistych, funkcje mieszania i nadmiaru. Obliczanie izobary i izotermy rownowagi rzeczywistej ciecz-gaz, współczynniki aktywności, modele równowagi dwuskładnikowej.
T-W-6Rownowaga adsorpcyjna i suszarnicza.
T-L-1Termodynamiczne właściwości płynów
T-L-2Przemiany termodynamiczne
T-L-3Równowagi fazowe w układach z fazą stałą
T-L-4Bilanse energetyczne przemian chemicznych
T-L-5Wyznaczanie współczynnika przenikania ciepła w układzie ciecz-gaz
T-L-6Badania nieustalonej wymiany ciepła w złożu ziarnistym
T-W-2Przemiany iobiegi termodynamiczne, termodynamiczne wykresy stany, obieg Carnota, obieg chłodniczy, obieg Ranine'a, cykl Lindego
Metody nauczaniaM-1Metoda podająca: wykład informacyjny
M-2Metoda praktyczna: ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Egzamin pisemny i ustny
S-2Ocena formująca: Ocena poprawności wykonania sprawozdań laboratoryjnych
S-3Ocena formująca: Zaliczenie pisemne poszczególnych ćwiczeń laboratoryjnych
S-4Ocena podsumowująca: Zaliczenie końcowe ćwiczeń laboratoryjnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie spełnia kryterów na ocenę 3,0.
3,0Student rozwiązuje proste zadania z zakresu termodynamiki i kinetyki procesowej.
3,5Student rozwiązuje zadania o średnim stopniu trudności z zakresu termodynamiki i kinetyki procesowej .
4,0Student rozwiązuje zadania o średnim stopniu trudności z zakresu termodynamiki i kinetyki procesowej, poprawnie analizując wyniki obliczeń.
4,5Student rozwiązuje złożone zadania z zakresu termodynamiki i kinetyki procesowej, poprawnie analizując wyniki obliczeń.
5,0Student rozwiązuje złożone zadania z zakresu termodynamiki i kinetyki procesowej, dobierając właściwą metodę i poprawnie analizując wyniki obliczeń.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaKOS_2A_C01-03b_K01Student jest otwarty na wspólne poszukiwanie rozwiązań zagadnień z zakresu termodynamiki i kinetyki procesowej
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówKOS_2A_K04potrafi współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role
KOS_2A_K08ma świadomość roli społecznej absolwenta uczelni technicznej, a zwłaszcza rozumie potrzebę formułowania i przekazywania społeczeństwu, w szczególności poprzez środki masowego przekazu, informacji i opinii dotyczących osiągnięć techniki i innych aspektów działalności inżynierskiej; podejmuje starania, aby przekazać takie informacje i opinie w sposób powszechnie zrozumiały, z uzasadnieniem różnych punktów widzenia
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_K03potrafi współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role
T2A_K07ma świadomość roli społecznej absolwenta uczelni technicznej, a zwłaszcza rozumie potrzebę formułowania i przekazywania społeczeństwu, w szczególności poprzez środki masowego przekazu, informacji i opinii dotyczących osiągnięć techniki i innych aspektów działalności inżynierskiej; podejmuje starania, aby przekazać takie informacje i opnie w sposób powszechnie zrozumiały, z uzasadnieniem różnych punktów widzenia
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA2_K02potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy
Cel przedmiotuC-3Ukształtowanie otwartej postawy na wspólne poszukiwanie rozwiązań zagadnień z zakresu termodynamiki i kinetyki procesowej
Treści programoweT-W-1Zasady termodynamiki dla układow przepływowych: ogólny bilans masy, praca w układzie otwartym, bilans energii, bilans entropii.
T-W-4Równowaga fazowa ciecz-gaz: rownowaga absorpcyjna, rownowaga destylacyjna doskonała i rzeczywista.
T-W-5Klasyfikacja roztworów rzeczywistych, funkcje mieszania i nadmiaru. Obliczanie izobary i izotermy rownowagi rzeczywistej ciecz-gaz, współczynniki aktywności, modele równowagi dwuskładnikowej.
T-W-6Rownowaga adsorpcyjna i suszarnicza.
T-L-1Termodynamiczne właściwości płynów
T-L-2Przemiany termodynamiczne
T-L-3Równowagi fazowe w układach z fazą stałą
T-L-4Bilanse energetyczne przemian chemicznych
T-L-5Wyznaczanie współczynnika przenikania ciepła w układzie ciecz-gaz
T-L-6Badania nieustalonej wymiany ciepła w złożu ziarnistym
T-W-2Przemiany iobiegi termodynamiczne, termodynamiczne wykresy stany, obieg Carnota, obieg chłodniczy, obieg Ranine'a, cykl Lindego
Metody nauczaniaM-1Metoda podająca: wykład informacyjny
M-2Metoda praktyczna: ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Egzamin pisemny i ustny
S-2Ocena formująca: Ocena poprawności wykonania sprawozdań laboratoryjnych
S-3Ocena formująca: Zaliczenie pisemne poszczególnych ćwiczeń laboratoryjnych
S-4Ocena podsumowująca: Zaliczenie końcowe ćwiczeń laboratoryjnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student wykazuje podstawową samodzieność i kreatywność w rozwiązywaniu prostych problemów z dziedziny termodynamiki i kinetyki procesowej.
3,5
4,0
4,5
5,0