Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Chemical Engineering (S1)

Sylabus przedmiotu Concepts in Modern Homogeneous and Heterogeneous Catalysis:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Chemical Engineering
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauki techniczne, studia inżynierskie
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Concepts in Modern Homogeneous and Heterogeneous Catalysis
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Instytut Technologii Chemicznej Nieorganicznej i Inżynierii Środowiska
Nauczyciel odpowiedzialny Dariusz Moszyński <Dariusz.Moszynski@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Ewa Janus <Ewa.Janus@zut.edu.pl>, Grzegorz Lewandowski <Grzegorz.Lewandowski@zut.edu.pl>, Dariusz Moszyński <Dariusz.Moszynski@zut.edu.pl>, Paula Ossowicz-Rupniewska <Paula.Ossowicz@zut.edu.pl>, Magdalena Urbala <Magdalena.Urbala@zut.edu.pl>, Agnieszka Wróblewska <Agnieszka.Wroblewska@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język angielski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW6 30 1,50,50zaliczenie
laboratoriaL6 30 1,50,50zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Inorganic Chemistry
W-2Organic Chemistry
W-3Physical Chemistry

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Student knows the composition and structure of moder homo- and heterogeneous catalysts
C-2Student knows the contemporary experimental methods applied to evaluate the properties of catalysts
C-3Student is able to select a proper catalyst in regard to the chemical reaction

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Diels-Alder reaction in ionic liquid as medium in the presence and without metal catalysts4
T-L-2Alkylation process under phase transfer catalysis conditions4
T-L-3Homogeneous catalysis - The isomerisation of allyl ethers catalyzed by ruthenium complexes4
T-L-4Synthesis and characterization of Ti-MCM-41 catalyst3
T-L-5Cobalt molybdenum nitrides as a modern catalysts for ammonia synthesis4
T-L-6Surface reactions by electron spectroscopy4
T-L-7Photocatalysis on modified TiO24
T-L-8Active removal of air polutions3
30
wykłady
T-W-1Advanced Aspects of Mechanisms in Heterogeneous Catalysis4
T-W-2Modern Synthesis in Inorganic Reactions4
T-W-3Environmental Catalysis4
T-W-4Phase transfer catalysis – fundamentals and application in organic industrial processes4
T-W-5Strategies of Ionic liquids application in catalysis3
T-W-6Homogeneous transition metal complexes catalysis - aspects of fundamentals and application in organic synthesis4
T-W-7Zeolites and zeolite-like materials as the heterogeneous catalysts – structures, properties, synthesis and applications in organic synthesis4
T-W-8Activity Loss3
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2opracowanie wyników badań15
45
wykłady
A-W-1uczestnictwo w zajęciach30
A-W-2praca z literaturą przedmiotu15
45

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1wykład problemowy
M-2metoda przypadków
M-3ćwiczenia laboratoryjne

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: sprawdzian
S-2Ocena formująca: egzamin

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
ChEn_1A_C19_W01
Has a basic and advanced knowledge about homo- and heterogenous catalysis
ChEn_1A_W10, ChEn_1A_W12C-1T-W-1M-1, M-2, M-3S-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
ChEn_1A_C19_U01
Is able to choose, prepare and applicate the proper catalyst for a given chemical process.
ChEn_1A_U01, ChEn_1A_U03, ChEn_1A_U05, ChEn_1A_U08, ChEn_1A_U10, ChEn_1A_U16C-3T-W-5M-3, M-2S-1

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
ChEn_1A_C19_K01
Is able to manage an analysis of catalytic process.
ChEn_1A_K01, ChEn_1A_K03, ChEn_1A_K04, ChEn_1A_K05C-3T-W-3, T-W-5M-3, M-2, M-1S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ChEn_1A_C19_W01
Has a basic and advanced knowledge about homo- and heterogenous catalysis
2,0
3,0Has a basic knowledge about homo- and heterogenous catalysis
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ChEn_1A_C19_U01
Is able to choose, prepare and applicate the proper catalyst for a given chemical process.
2,0
3,0Is able to choose, prepare and applicate the proper catalyst for a simple chemical process.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ChEn_1A_C19_K01
Is able to manage an analysis of catalytic process.
2,0
3,0Is able to manage an analysis of catalytic process.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. G. Ertl, H. Knozinger, F. Schuth, J. Weikamp, Handbook of Heterogeneous Catalysis, Wiley-VCH, Weinheim, 2008
  2. A. Behr, P. Neubert, Applied Homogeneous Catalysis, Wiley-VCH, 2012
  3. R.H. Crabtree, The organometallic chemistry of the transition metals, John Wiley&Sons, 2005
  4. S. Bhaduri, D. Mukesh, Homogeneous calalysis. Mechanisms and Iindustrial Applications, John Wiley & Sons, 2000
  5. Jiri Cejka, Avelino Corma, Stacey Zones, Zeolites and Catalysis: Synthesis, Reactions and Applications, WILEY-VCH, 2010
  6. Santi Kulprathipanja, Zeolites in Industrial Separation and Catalysis, WILEY-VCH, 2010
  7. Edited by P. Wasserscheid, T. Welton, Ionic Liquids in Synthesis t.1 and t.2, Wiley-VCH, Weiheim, 2008, 2
  8. C.M. Starks, C.L. Liotta, M.E.Halpern, Phase-Transfer Catalysis, Chapmann & Hall, New York, 1994
  9. Ed.: I.T. Horvath, Encyclopedia of Catalysis Vol. 5 (p. 511-564), Wiley-Interscience, Hoboken, NJ, 2003
  10. Ed.: K. Maruoka, Asymmetric Phase-Transfer Catalysis, Wiley-VCH, Weinheim, Germany, 2008

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Diels-Alder reaction in ionic liquid as medium in the presence and without metal catalysts4
T-L-2Alkylation process under phase transfer catalysis conditions4
T-L-3Homogeneous catalysis - The isomerisation of allyl ethers catalyzed by ruthenium complexes4
T-L-4Synthesis and characterization of Ti-MCM-41 catalyst3
T-L-5Cobalt molybdenum nitrides as a modern catalysts for ammonia synthesis4
T-L-6Surface reactions by electron spectroscopy4
T-L-7Photocatalysis on modified TiO24
T-L-8Active removal of air polutions3
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Advanced Aspects of Mechanisms in Heterogeneous Catalysis4
T-W-2Modern Synthesis in Inorganic Reactions4
T-W-3Environmental Catalysis4
T-W-4Phase transfer catalysis – fundamentals and application in organic industrial processes4
T-W-5Strategies of Ionic liquids application in catalysis3
T-W-6Homogeneous transition metal complexes catalysis - aspects of fundamentals and application in organic synthesis4
T-W-7Zeolites and zeolite-like materials as the heterogeneous catalysts – structures, properties, synthesis and applications in organic synthesis4
T-W-8Activity Loss3
30

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2opracowanie wyników badań15
45
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w zajęciach30
A-W-2praca z literaturą przedmiotu15
45
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaChEn_1A_C19_W01Has a basic and advanced knowledge about homo- and heterogenous catalysis
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówChEn_1A_W10Has systematic, theory-based knowledge of the kinetics of physical and chemical transformation processes, thermodynamics and engineering of chemical reactors.
ChEn_1A_W12Has detailed knowledge related to selected issues within the scope of chemical engineering and technology.
Cel przedmiotuC-1Student knows the composition and structure of moder homo- and heterogeneous catalysts
Treści programoweT-W-1Advanced Aspects of Mechanisms in Heterogeneous Catalysis
Metody nauczaniaM-1wykład problemowy
M-2metoda przypadków
M-3ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: sprawdzian
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Has a basic knowledge about homo- and heterogenous catalysis
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaChEn_1A_C19_U01Is able to choose, prepare and applicate the proper catalyst for a given chemical process.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówChEn_1A_U01Is able to obtain information from literature, data bases and other sources related to chemical engineering and technology as well as related areas; is able to integrate the obtained information, interpret it, draw proper conclusions and formulate opinions with their justification.
ChEn_1A_U03Is able to prepare, in English or another foreign language, a well-documented study of problems within the scope of chemical and process engineering; is able to develop documentation concerning the accomplishment of an engineering task.
ChEn_1A_U05Has the ability to learn, e.g. to raise professional competences.
ChEn_1A_U08Is able to plan and conduct process experiments, including measurements and computer simulations, as well as to interpret the obtained results and draw conclusions.
ChEn_1A_U10Based on general knowledge, is able to explain basic phenomena connected with significant processes in chemical engineering and technology.
ChEn_1A_U16Is able to assess the usefulness of routine methods and tools used for solving a simple engineering task of practical nature characteristic for chemical engineering and technology as well as select and use a proper performance method and tools.
Cel przedmiotuC-3Student is able to select a proper catalyst in regard to the chemical reaction
Treści programoweT-W-5Strategies of Ionic liquids application in catalysis
Metody nauczaniaM-3ćwiczenia laboratoryjne
M-2metoda przypadków
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: sprawdzian
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Is able to choose, prepare and applicate the proper catalyst for a simple chemical process.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaChEn_1A_C19_K01Is able to manage an analysis of catalytic process.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówChEn_1A_K01Understands the need of learning and raising professional and personal competences, motivating other colleagues.
ChEn_1A_K03Is able to cooperate and work in a group. Is able to perform the function of a team leader; is able to estimate the time necessary to accomplish the assigned task.
ChEn_1A_K04Is able to determine the priorities used for performance of the tasks of his/her own or other team members in order to achieve the goal set.
ChEn_1A_K05Is able to manage his/her own professional development, taking decisions and solving problems, including interpersonal ones connected with job performance.
Cel przedmiotuC-3Student is able to select a proper catalyst in regard to the chemical reaction
Treści programoweT-W-3Environmental Catalysis
T-W-5Strategies of Ionic liquids application in catalysis
Metody nauczaniaM-3ćwiczenia laboratoryjne
M-2metoda przypadków
M-1wykład problemowy
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: sprawdzian
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Is able to manage an analysis of catalytic process.
3,5
4,0
4,5
5,0