Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Inżynieria chemiczna i procesowa (S1)

Sylabus przedmiotu Termodynamika procesowa:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Inżynieria chemiczna i procesowa
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Termodynamika procesowa
Specjalność przedmiot wspólny
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>, Konrad Witkiewicz <Konrad.Witkiewicz@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 4,0 ECTS (formy) 4,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL4 15 1,00,26zaliczenie
ćwiczenia audytoryjneA4 15 1,00,30zaliczenie
wykładyW4 30 2,00,44egzamin

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 procesowej.
C-2Ukształtowanie umiejętności rozwiązywania zadań z zakresu termodynamiki procesowej.
C-3Ukształtowanie otwartej postawy na wspólne poszukiwanie rozwiązań zagadnień z zakresu termodynamiki procesowej

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
ćwiczenia audytoryjne
T-A-1Obliczanie własności fizycznych płynów. Obliczanie równowagi absorpcyjnej ciecz-gaz oraz destylacyjnej ciecz-para. Obliczanie równowagi adsorpcyjnej oraz ekstrakcyjnej. Równowaga krystalizacji.7
T-A-2Pierwsze zaliczenie pisemne.1
T-A-3Obliczanie równowagowego stopnia przemiany chemicznej. Analiza termodynamiczna układów przepływowych. Zastosowanie równań bilansu masy i energii. Formułowanie modeli matematycznych wybranych układów przepływowych.6
T-A-4Drugie zaliczenie pisemne.1
15
laboratoria
T-L-1Termodynamiczne właściwości płynów3
T-L-2Przemiany termodynamiczne3
T-L-3Równowagi fazowe w układach z fazą stałą6
T-L-4Bilanse energetyczne przemian chemicznych3
15
wykłady
T-W-1Zasady termodynamiki dla układow przepływowych: ogólny bilans masy, praca w układzie otwartym, bilans energii, bilans entropii.10
T-W-2Termodynamiczne własności płynów: rownania stanu, zasada stanów odpowiadających sobie, gęstość, ciepło molowe, entalpia i entropia płynow rzeczywistych, aktywność ciśnieniowa, prężność pary nasyconej, ciepło parowania.8
T-W-3Równowaga fazowa ciecz-gaz: rownowaga absorpcyjna, rownowaga destylacyjna doskonała i rzeczywista.5
T-W-4Klasyfikacja roztworów rzeczywistych, funkcje mieszania i nadmiaru. Obliczanie izobary i izotermy rownowagi rzeczywistej ciecz-gaz, współczynniki aktywności, modele równowagi dwuskładnikowej.5
T-W-5Rownowaga adsorpcyjna i suszarnicza.2
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
ćwiczenia audytoryjne
A-A-1uczestnictwo w zajęciach13
A-A-2przygotowanie do zaliczenia15
A-A-3zaliczenie pisemne2
30
laboratoria
A-L-1uczestnictwo w zajęciach15
A-L-2przygotowanie sprawozdań5
A-L-3przygotowanie do zaliczenia6
A-L-4konsultacje2
A-L-5zaliczanie ćwiczeń laboratoryjnych2
30
wykłady
A-W-1uczestnictwo w zajęciach30
A-W-2Studiowanie zalecanej literatury10
A-W-3konsultacje2
A-W-4Przygotowanie do egzaminu15
A-W-5Egzamin pisemny2
A-W-6Egzamin ustny1
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Metoda podająca: wykład informacyjny
M-2Metoda praktyczna: ćwiczenia przedmiotowe
M-3Metoda praktyczna: ćwiczenia laboratoryjne

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Egzamin pisemny i ustny
S-2Ocena formująca: Pierwsze zaliczenie pisemne ćwiczeń przedmiotowych.
S-3Ocena podsumowująca: Drugie zaliczenie pisemne ćwiczeń przedmiotowych.
S-4Ocena formująca: Ocena poprawności wykonania sprawozdań laboratoryjnych
S-5Ocena formująca: Zaliczenie pisemne poszczególnych ćwiczeń laboratoryjnych
S-6Ocena 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
ICHP_1A_C16_W01
Student definiuje podstawowe pojęcia z dziedziny termodynamiki procesowej.
ICHP_1A_W10T1A_W03, T1A_W04C-1T-W-1, T-W-5, T-W-2, T-W-3, T-W-4M-1S-1

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
ICHP_1A_C16_U01
Student potrafi rozwiązywać zadania z zakresu termodynamiki procesowej
ICHP_1A_U01, ICHP_1A_U05, ICHP_1A_U10T1A_U01, T1A_U05, T1A_U09C-2T-A-4, T-A-3, T-A-2, T-A-1M-2S-2, S-3

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
ICHP_1A_C16_K01
Student jest otwarty na wspólne poszukiwanie rozwiązań zagadnień z zakresu termodynamiki procesowej
ICHP_1A_K03, ICHP_1A_K04, ICHP_1A_K07T1A_K03, T1A_K04, T1A_K07InzA_K02C-3T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-1M-3S-4, S-5, S-6

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ICHP_1A_C16_W01
Student definiuje podstawowe pojęcia z dziedziny termodynamiki procesowej.
2,0nie spełnia kryteriów dla oceny 3,0
3,0student jest w stanie definiować podstawowe zagadnienia termodynamiki procesowej
3,5student jest w stanie scharakteryzować główne zagadnienia termodynamiki procesowej
4,0student jest w stanie tłumaczyc główne zagadnienia termodynamiki procesowej
4,5student jest w stanie zidentyfikować większość zagadnień termodynamiki procesowej
5,0student jest w stanie zidentyfikować wszystkie zagadnienia termodynamiki procesowej

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ICHP_1A_C16_U01
Student potrafi rozwiązywać zadania z zakresu termodynamiki procesowej
2,0Student nie spełnia kryterów na ocenę 3,0.
3,0Student rozwiązuje proste zadania z zakresu termodynamiki procesowej.
3,5Student rozwiązuje zadania o średnim stopniu trudności z zakresu termodynamiki procesowej .
4,0Student rozwiązuje zadania o średnim stopniu trudności z zakresu termodynamiki procesowej, poprawnie analizując wyniki obliczeń.
4,5Student rozwiązuje złożone zadania z zakresu termodynamiki procesowej, poprawnie analizując wyniki obliczeń.
5,0Student rozwiązuje złożone zadania z zakresu termodynamiki procesowej, dobierając właściwą metodę i poprawnie analizując wyniki obliczeń.

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ICHP_1A_C16_K01
Student jest otwarty na wspólne poszukiwanie rozwiązań zagadnień z zakresu termodynamiki procesowej
2,0
3,0Student wykazuje podstawową samodzieność i kreatywność w rozwiązywaniu prostych problemów z dziedziny termodynamiki 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 - ćwiczenia audytoryjne

KODTreść programowaGodziny
T-A-1Obliczanie własności fizycznych płynów. Obliczanie równowagi absorpcyjnej ciecz-gaz oraz destylacyjnej ciecz-para. Obliczanie równowagi adsorpcyjnej oraz ekstrakcyjnej. Równowaga krystalizacji.7
T-A-2Pierwsze zaliczenie pisemne.1
T-A-3Obliczanie równowagowego stopnia przemiany chemicznej. Analiza termodynamiczna układów przepływowych. Zastosowanie równań bilansu masy i energii. Formułowanie modeli matematycznych wybranych układów przepływowych.6
T-A-4Drugie zaliczenie pisemne.1
15

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Termodynamiczne właściwości płynów3
T-L-2Przemiany termodynamiczne3
T-L-3Równowagi fazowe w układach z fazą stałą6
T-L-4Bilanse energetyczne przemian chemicznych3
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Zasady termodynamiki dla układow przepływowych: ogólny bilans masy, praca w układzie otwartym, bilans energii, bilans entropii.10
T-W-2Termodynamiczne własności płynów: rownania stanu, zasada stanów odpowiadających sobie, gęstość, ciepło molowe, entalpia i entropia płynow rzeczywistych, aktywność ciśnieniowa, prężność pary nasyconej, ciepło parowania.8
T-W-3Równowaga fazowa ciecz-gaz: rownowaga absorpcyjna, rownowaga destylacyjna doskonała i rzeczywista.5
T-W-4Klasyfikacja roztworów rzeczywistych, funkcje mieszania i nadmiaru. Obliczanie izobary i izotermy rownowagi rzeczywistej ciecz-gaz, współczynniki aktywności, modele równowagi dwuskładnikowej.5
T-W-5Rownowaga adsorpcyjna i suszarnicza.2
30

Formy aktywności - ćwiczenia audytoryjne

KODForma aktywnościGodziny
A-A-1uczestnictwo w zajęciach13
A-A-2przygotowanie do zaliczenia15
A-A-3zaliczenie pisemne2
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1uczestnictwo w zajęciach15
A-L-2przygotowanie sprawozdań5
A-L-3przygotowanie do zaliczenia6
A-L-4konsultacje2
A-L-5zaliczanie ćwiczeń laboratoryjnych2
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w zajęciach30
A-W-2Studiowanie zalecanej literatury10
A-W-3konsultacje2
A-W-4Przygotowanie do egzaminu15
A-W-5Egzamin pisemny2
A-W-6Egzamin ustny1
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaICHP_1A_C16_W01Student definiuje podstawowe pojęcia z dziedziny termodynamiki procesowej.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_1A_W10ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę z kinetyki procesów przemian fizycznych i chemicznych, termodynamika i inżynierii reaktorów chemicznych
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_W03ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu studiowanego kierunku studiów
T1A_W04ma szczegółową wiedzę związaną z wybranymi zagadnieniami z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z podstawowymi pojęciami z dziedziny termodynamiki procesowej.
Treści programoweT-W-1Zasady termodynamiki dla układow przepływowych: ogólny bilans masy, praca w układzie otwartym, bilans energii, bilans entropii.
T-W-5Rownowaga adsorpcyjna i suszarnicza.
T-W-2Termodynamiczne 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-3Równowaga fazowa ciecz-gaz: rownowaga absorpcyjna, rownowaga destylacyjna doskonała i rzeczywista.
T-W-4Klasyfikacja roztworów rzeczywistych, funkcje mieszania i nadmiaru. Obliczanie izobary i izotermy rownowagi rzeczywistej ciecz-gaz, współczynniki aktywności, modele równowagi dwuskładnikowej.
Metody nauczaniaM-1Metoda podająca: wykład informacyjny
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Egzamin pisemny i ustny
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0nie spełnia kryteriów dla oceny 3,0
3,0student jest w stanie definiować podstawowe zagadnienia termodynamiki procesowej
3,5student jest w stanie scharakteryzować główne zagadnienia termodynamiki procesowej
4,0student jest w stanie tłumaczyc główne zagadnienia termodynamiki procesowej
4,5student jest w stanie zidentyfikować większość zagadnień termodynamiki procesowej
5,0student jest w stanie zidentyfikować wszystkie zagadnienia termodynamiki procesowej
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaICHP_1A_C16_U01Student potrafi rozwiązywać zadania z zakresu termodynamiki procesowej
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_1A_U01potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych oraz innych źródeł związanych z inżynierią chemiczną i procesową i dziedzinami pokrewnymi, potrafi integrować uzyskane informacje, interpretować oraz wyciągać prawidłowe wnioski i formułować opinie wraz z ich uzasadnieniem
ICHP_1A_U05ma umiejętność samokształcenia się m.in. w celu podnoszenia kompetencji zawodowych
ICHP_1A_U10w oparciu o wiedzę ogólną potrafi wyjaśnić podstawowe zjawiska związane z istotnymi procesami w inżynierii chemicznej i procesowej
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_U01potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych oraz innych właściwie dobranych źródeł, także w języku angielskim lub innym języku obcym uznawanym za język komunikacji międzynarodowej w zakresie studiowanego kierunku studiów; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji, a także wyciągać wnioski oraz formułować i uzasadniać opinie
T1A_U05ma umiejętność samokształcenia się
T1A_U09potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
Cel przedmiotuC-2Ukształtowanie umiejętności rozwiązywania zadań z zakresu termodynamiki procesowej.
Treści programoweT-A-4Drugie zaliczenie pisemne.
T-A-3Obliczanie równowagowego stopnia przemiany chemicznej. Analiza termodynamiczna układów przepływowych. Zastosowanie równań bilansu masy i energii. Formułowanie modeli matematycznych wybranych układów przepływowych.
T-A-2Pierwsze zaliczenie pisemne.
T-A-1Obliczanie własności fizycznych płynów. Obliczanie równowagi absorpcyjnej ciecz-gaz oraz destylacyjnej ciecz-para. Obliczanie równowagi adsorpcyjnej oraz ekstrakcyjnej. Równowaga krystalizacji.
Metody nauczaniaM-2Metoda praktyczna: ćwiczenia przedmiotowe
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Pierwsze zaliczenie pisemne ćwiczeń przedmiotowych.
S-3Ocena podsumowująca: Drugie zaliczenie pisemne ćwiczeń przedmiotowych.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie spełnia kryterów na ocenę 3,0.
3,0Student rozwiązuje proste zadania z zakresu termodynamiki procesowej.
3,5Student rozwiązuje zadania o średnim stopniu trudności z zakresu termodynamiki procesowej .
4,0Student rozwiązuje zadania o średnim stopniu trudności z zakresu termodynamiki procesowej, poprawnie analizując wyniki obliczeń.
4,5Student rozwiązuje złożone zadania z zakresu termodynamiki procesowej, poprawnie analizując wyniki obliczeń.
5,0Student rozwiązuje złożone zadania z zakresu termodynamiki procesowej, dobierając właściwą metodę i poprawnie analizując wyniki obliczeń.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaICHP_1A_C16_K01Student jest otwarty na wspólne poszukiwanie rozwiązań zagadnień z zakresu termodynamiki procesowej
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówICHP_1A_K03potrafi współdziałać i pracować w grupie, potrafi pełnić rolę lidera lub kierownika zespołu; umie oszacować czas potrzebny na realizację zleconego zadania
ICHP_1A_K04potrafi określać priorytety służące realizacji zadań własnych lub innych członków grupy w celu osiągnięcia postawionego celu
ICHP_1A_K07rozumie potrzebę przekazywania społeczeństwu, m.in. poprzez środki masowego przekazu, informacji związanych z działalnością produkcyjną i potrafi przekazać takie informacje w sposób zrozumiały
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_K03potrafi współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role
T1A_K04potrafi odpowiednio określić priorytety służące realizacji określonego przez siebie lub innych zadania
T1A_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 opinie w sposób powszechnie zrozumiały
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_K02potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy
Cel przedmiotuC-3Ukształtowanie otwartej postawy na wspólne poszukiwanie rozwiązań zagadnień z zakresu termodynamiki procesowej
Treści programoweT-L-2Przemiany termodynamiczne
T-L-3Równowagi fazowe w układach z fazą stałą
T-L-4Bilanse energetyczne przemian chemicznych
T-L-1Termodynamiczne właściwości płynów
Metody nauczaniaM-3Metoda praktyczna: ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-4Ocena formująca: Ocena poprawności wykonania sprawozdań laboratoryjnych
S-5Ocena formująca: Zaliczenie pisemne poszczególnych ćwiczeń laboratoryjnych
S-6Ocena podsumowująca: Zaliczenie końcowe ćwiczeń laboratoryjnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student wykazuje podstawową samodzieność i kreatywność w rozwiązywaniu prostych problemów z dziedziny termodynamiki procesowej.
3,5
4,0
4,5
5,0