Poslovno-tehniška fakulteta

Inženirska kemija

Predmet se izvaja v programu:
Študijski program prve stopnje Gospodarski inženiring

Cilji in kompetence

Cilji:

Cilj predmeta je obnoviti in dopolniti znanje splošne, anorganske in organske kemije ter seznaniti študente z osnovami kemijskega inženirstva in dela s kemikalijami. Poudarek je predvsem na znanjih, kot so lastnosti elementov in materialov, osnovne kemijske reakcije in osnovni kemijski postopki. Na osnovi predavanj in vaj študentje osvojijo načine izbora primernih materialov in njihove zaščite, obenem pa jim je omogočen vpogled v možnosti za uporabo strojniškega, elektrotehniškega in računalniškega znanja v kemiji in kemijski procesni tehniki.

Kompetence:

- znanje splošne, anorganske in organske kemije, na primer lastnosti elementov in materialov, osnovne kemijske reakcije in osnovni kemijski postopki ,

- znanje osnov kemijskega inženirstva,

- znanje osnov pri delu s nevarnimi kemikalijami

Pogoji za vključitev v delo oz.
za opravljanje študijskih obveznosti

Za uspešno osvajanje snovi je potrebno osnovno znanje iz nekaterih poglavij matematike (funkcije) ter fizike.

Povezava z drugimi predmeti: Predmet daje nekatera osnovna znanja, ki so uporabna pri drugih predmetih kot so Elektrotehnika, Energetika in okolje, Proizvodni sistemi.

Vsebina

1. Osnove splošne, anorganske in organske kemije

  • Struktura snovi (osnovni delci snovi, kemijske vezi, zmesi)
  • Agregatna stanja snovi in fazni prehodi
  • Kemijske reakcije (kemijska termodinamika in kinetika)
  • Elektroliti (galvanski člen, elektroliza, korozija)
  • Kemijski elementi in anorganske spojine (lastnosti, toksičnost, pridobivanje in uporaba)
  • Ogljikovodiki in njihovi derivati (lastnosti, toksičnost, pridobivanje in uporaba)
  • Anorganska in organska nomenklatura

2. Kemijsko inženirstvo

  • Prenos iz laboratorija na pilotne naprave in industrijske obrate (dimenzioniranje kemijske proizvodne linije, materiali za kemijske naprave, tehnika merjenja v kemijskih napravah)
  • Osnovni procesi (destilacija, ekstrakcija, kristalizacija, anorganski industrijski procesi (amoniak, žveplena in dušikova kislina, natrijev hidroksid in klor, fosforna kislina in superfosfati), organski industrijski procesi (petrokemija, reakcije na osnovi: etilena, propilena, industrijske kemikalije iz: metana, benzena, toluena in ksilena)

3. Varnostni vidiki v kemiji

  • Delo z nevarnimi snovmi

4. Kemijsko računstvo

  • določanje kemijskih formul iz izmerjenega masnega deleža elementov
  • izračun koncentracij raztopin po mešanju ali redčenju
  • uporaba splošne plinske enačbe
  • izračun pH
  • urejanje kemijskih enačb
  • izračun izkoristka kemijske reakcije
  • določanje oksidacijsko redukcijskih razmerij v redoks procesih
  • termokemija

Predvideni študijski rezultati

Znanje in razumevanje:

Študentje se seznanijo z osnovnimi principi anorganske in organske kemije ter kemijskega inženirstva.

Sledi obravnava osnovnih proizvodnih procesov osnovanih na anorganski in organski kemiji ter poznavanje ustrezne zaščite okolja.

Poudarek je na osvojitvi osnovnih kemijskih pojmov za ustrezno komuniciranje z specializiranimi kadri (kemiki, inženirji kemije).

Temeljna literatura in viri

Obvezni:

  • P.W. Atkins in drugi: Kemija-zakonitosti in uporaba, Tehniška založba Slovenije, Ljubljana, 1997
  • F.Lazarini, J.Brenčič: Splošna in anorganska kemija, Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo, Univerza v Ljubljani, 2014
  • M. Tišler: Organska kemija, Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo, Univerza v Ljubljani, 2013
  • E. Ignatowitz, Kemijska tehnika, Založništvo Jutro, Ljubljana, 1996
  • J.A. Moulijn, M. Makkee, A. Van Diepen, Chemical Process Technology, John Wiley § Sons, 2001
  • E.L. Cussler, G.D. Moggridge, Chemical Product Design, Cambridge University Press, 2001

Načini ocenjevanja

Opravljanje izpita: Pogoj za pristop k izpitu je pozitivna ocena (60% točk) iz kemijskega računstva. Študent opravlja pisni in ustni izpit iz celotne snovi predmeta. Študent predstavi seminarsko nalogo iz izbranega poglavja iz kemije Ocenjevanje kompetenc: Na kolokviju iz stehiometrije se preverijo praktična znanja iz kemijskega računstva. Na pisnem in ustnem izpitu se vrednoti znanje splošne, anorganske in organske kemije, osnov kemijskega inženirstva in varnosti pri delu s kamikalijami.

Reference nosilca

Prof. dr. Saim Emin

Habilitiran za področje ''Kemija’' na Univerzi v Novi Gorici, kjer je tudi redno zaposlen.

Izbrane objave:

EMIN, Saim, et al. Tungsten carbide electrocatalysts prepared from metallic tungsten nanoparticles for efficient hydrogen evolution. Applied Catalysis. B, Environmental, 2018, vol. 236, str. 147-153, ilustr., doi: 10.1016/j.apcatb.2018.05.026. [COBISS.SI-ID 5154043].

EMIN, Saim, PAVLICA, Egon, OKUYUCU, H., VALANT, Matjaž, BRATINA, Gvido. Charge carrier transport in polycrystalline CH3NH3PbI3 perovskite thin films in a lateral direction characterized by time-of-flight photoconductivity. Materials chemistry and physics, 2018, vol. 220, str. 182-189, doi: 10.1016/j.matchemphys.2018.08.012. [COBISS.SI-ID 5204987].

HOJAMBERDIEV, Mirabbos, EMIN, Saim, et al. Involving CeVO4 in improving the photocatalytic activity of a Bi2WO6/allophane composite for the degradation of gaseous acetaldehyde under visible light. Colloids and surfaces. A, Physicochemical and Engineering Aspects, Sep. 2017, vol. 529, str. 600-612, ilustr., doi: 10.1016/j.colsurfa.2017.06.047. [COBISS.SI-ID 4873467].

EMIN, Saim, FANETTI, Mattia; ABDI, Fatwa, KROL, van er Krol; LISJAK, Darja; VALANT, Photoelectrochemical properties of cadmium chalcogenide sensitized textured porous zinc oxide plate electrodes, ACS Appl. Mater. Interfaces 2013 DOI: 10.1021/am3027986.

CV in bibliografija na spletni strani

http://www.ung.si/sl/raziskave/laboratorij-za-raziskave-materialov/ljudje/

Univerzitetna koda predmeta: 1GI026

Letnik: 1

Semester: 1,2

Nosilec predmeta:

Predavatelj:

Asistent:

ECTS: 7

Obseg:

  • Predavanja: 60 ur
  • Vaje: 15 ur
  • Samostojno delo: 100 ur

Vrsta predmeta: obvezni

Jeziki: slovenski

Metode poučevanja in učenja:
kadrovski pogoji: • učitelj in asistent materialni pogoji: • učilnica z osnovnimi av pripomočki • nekaj osnovnih kemikalij in pripomočkov za izvedbo demonstracijskih eksperimentov