Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu - Centralny punkt logowania
Strona główna

Adsorbents and Catalysts

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 0600-S2-EN-W-AC
Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (0531) Chemia Kod ISCED - Międzynarodowa Standardowa Klasyfikacja Kształcenia (International Standard Classification of Education) została opracowana przez UNESCO.
Nazwa przedmiotu: Adsorbents and Catalysts
Jednostka: Wydział Chemii
Grupy: Specjalność: Chemistry of Advanced Materials - Przedmioty do wyboru
Punkty ECTS i inne: 6.00 Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.
Język prowadzenia: angielski
Wymagania wstępne:

Brak

Całkowity nakład pracy studenta:

Godziny realizowane z udziałem nauczycieli (75 godz.):

- udział w wykładach - 30

- udział w ćwiczeniach laboratoryjnych - 30

- konsultacje i praca z nauczycielem akademickim - 15


Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta (75 godz.):

- przygotowanie do ćwiczeń laboratoryjnych - 15

- przygotowanie sprawozdań – 28

- przygotowanie do egzaminu - 32



Łącznie: 150 godz. (6 ECTS)


Efekty uczenia się - wiedza:

W1: Ma pogłębioną wiedzę chemii nowych materiałów – K_W02

W2: Posiada wiedzę w zakresie syntezy i charakterystyki wybranych katalizatorów i adsorbentów oraz ich praktycznego zastosowania – K_W03, K_W14

W3: Zna i rozumie podstawy teoretyczne różnych metod analitycznych i ich wykorzystanie w interpretacji wyników pomiarowych – K_W12


Efekty uczenia się - umiejętności:

U1:– Potrafi przygotować stanowisko pracy i zaplanować proces syntezy określonego związku lub produktu chemicznego - K_U06,

U2: Umie analizować wybrane rodzaje widm (np. IR, XPS) – K_U13


Efekty uczenia się - kompetencje społeczne:

K1: potrafi współdziałać w zespole (przyjmując w nim różne role) i kreatywnie rozwiązywać problemy dotyczące badań naukowych oraz syntezy chemicznej.– K_K02,

K2: Posiada świadomość możliwości praktycznego wykorzystania i znaczenia dla gospodarki związków chemicznych i nowych materiałów – K_K02


Metody dydaktyczne:

Metody dydaktyczne podające:

- wykład informacyjny (konwencjonalny) z wykorzystaniem prezentacji multimedialnych.


Metody dydaktyczne poszukujące:

laboratorium: laboratoryjna – zajęcia laboratoryjne związane są z treściami programowymi przerabianymi na wykładzie. Student wykonuje zadania samodzielnie po przygotowaniu w oparciu o dostępną instrukcję oraz zalecaną literaturę. W oparciu o poczynione obserwacje i wyniki pomiarów student zapisuje stosowne równania reakcji, wykonuje obliczenia oraz wyciąga wnioski.


Skrócony opis:

Pogłębienie wiedzy studentów na temat fizycznych i chemicznych procesów zjawisk adsorpcji i katalizy oraz zapoznanie ich z właściwościami, metodami badania i otrzymywania sorbentów i katalizatorów. Zapoznanie studentów z różnymi zastosowaniami sorbentów i katalizatorów w praktyce.

Pełny opis:

Treść wykładów:

Adsorpcja fizyczna i chemiczna. Klasyfikacja adsorbentów. Kryteria doboru adsorbenta. Charakterystyka podstawowych typów adsorbentów. Nowe rodzaje adsorbentów. Klasyfikacja katalizatorów i reakcji katalitycznych. Katalityczne właściwości związków metali przejściowych. Kataliza związków metaloorganicznych. Katalityczne właściwości makrocząsteczek. Kataliza na powierzchni ciał stałych i nanoporowatych. Katalizatory stałe kwasowo-zasadowe. Heterogenizacja katalizatorów metaloorganicznych. Nanomateriały w katalizie. Metody syntezy sorbentów, katalizatorów i ich nośników. Podstawowe metody badawcze sorbentów i katalizatorów. Omówienie wybranych zastosowań sorbentów i katalizatorów ze szczególnym uwzględnieniem zastosowań w ochronie środowiska

Laboratorium:

1. Wyznaczenie struktury porowatej sorbenta/katalizatora na podstawie niskotemperaturowej izotermy adsorpcji azotu.

2. Oznaczanie właściwości kwasowo-zasadowych sorbenta/katalizatora: I. Chemisorpcja NH3, II. Metody miareczkowe.

3. Wyznaczanie izoterm adsorpcji alkoholi z fazy gazowej na węglu aktywnym.

4. Wyznaczanie maksymalnej pojemności sorpcyjnej sorbentów metodą dynamiczną.

5. Adsorpcja cieczy. Usuwanie wybranych związków organicznych z wody. I. Odbarwianie roztworu. II. Usuwanie kwasu octowego z roztworu wodnego.

6. Badanie aktywności katalitycznej katalizatora kwasowo-zasadowego w reakcji rozkładu izopropanolu.

7. Pomiar aktywności katalitycznej katalizatorów aktywnych w reakcjach przeniesienia elektronu. I. Utlenianie H2SO3. II. Rozkład H2O2.

Literatura:

Zalecana literatura:

1. R.T. Yang, Adsorbents: Fundamentals and Applications, John Wiley & Sons, Inc., Hoboken, 2003.

2. D.D. Do, Adsorption Analysis: Equilibria and Kinetics, Imperial College Press, London, 1998.

3. F. Rouquerol, J. Rouquerol and K. Sing, Adsorption by Powders and Porous Solids, Academic Press, London, 1999.

4. J.A. Moulijn, P.W.N.M. van Leeuwen and R.A. Santen (editors), Catalysis: An Integrated Approach to Homogeneous, Heterogeneous and Industrial Catalysis, Elsevier, Amsterdam, 1993.

5. B. C. Gates, Catalytic Chemistry, John Wiley & Sons, Inc., New York, 1992.

6. J. F. Le Page (Editor), Applied Heterogeneous Catalysis: Design, Manufacture Use of Solid Catalysts, Editions Technip, Paris, 1978.

Additional literature:

1. E. J. Bottani and J.M.D. Tascon (Editors), Adsorption by Carbons, Elsevier, Amsterdam, 2008.

2. R.C. Bansal and M. Goyal, Activated Carbon Adsorption, CRC Press, Boca Raton, 2005.

3. K. W. Kolasinski, Surface Science: Foundations of Catalysis and Nanoscience, Second Edition, John Wiley & Sons, Inc., Chichester, 2008.

4. J. M. Thomas, W. J. Thomas, Principles and Practice of Heterogeneous Catalysis, VCH, Weinheim, 1997.

Metody i kryteria oceniania:

Metody oceniania:

wykład - K_W01, K_W03, K_W12, K_U06, K_U13

ćwiczenia - K_W01, K_W03, K_W12, K_U06, K_U13

Kryteria oceniania:

Wykład: egzamin ustny; wymagany próg na ocenę dostateczną – 50-60%, 61-65 - dostateczny plus, 66-75% - dobry, 76-80% - dobry plus, 81-100% - bardzo dobry.

Ćwiczenia laboratoryjne: zaliczenie na ocenę na podstawie sprawozdań z wykonanych ćwiczeń; wymagany próg na ocenę dostateczną – 50-60%, 61-65 - dostateczny plus, 66-75% - dobry, 76-80% - dobry plus, 81-100% - bardzo dobry

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2022/23" (zakończony)

Okres: 2022-10-01 - 2023-02-19
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Grzegorz Szymański, Marek Wiśniewski
Prowadzący grup: Magdalena Gierszewska, Grzegorz Szymański, Marek Wiśniewski
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Egzamin

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2023/24" (zakończony)

Okres: 2023-10-01 - 2024-02-19
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Piotr Gauden, Marek Wiśniewski
Prowadzący grup: Piotr Gauden, Magdalena Gierszewska, Marek Wiśniewski
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Egzamin
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu.
ul. Jurija Gagarina 11, 87-100 Toruń tel: +48 56 611-40-10 https://usosweb.umk.pl/ kontakt deklaracja dostępności mapa serwisu USOSweb 7.0.4.0-2 (2024-05-20)