Detail předmětu

Aplikovaná kinetika a katalýza

FCH-MCO_AKKAk. rok: 2019/2020

Kinetika jednoduchých reakcí a jejich soustav v roztoku, kinetika heterogenních katalytických reakcí, principy heterogenní katalýzy, kinetika enzymatických reakcí. Kinetika fotochemických reakcí. Obecné principy bilancování chemických reaktorů – bilance látková a tepelná. Míchaný vsádkový reaktor – matematický popis. Matematický popis ideálně míchaného průtočného reaktoru, reaktoru s pístovým tokem. Srovnání ideálních reaktorů. Vliv vnitřního a vnějšího přenosu hmoty a tepla. Reaktory pro heterogenní soustavy.

Výsledky učení předmětu

Po absolvování kurzu by posluchači měli získat komplexnější pohled na problematiku kinetiky chemických reakcí tak, aby byli po ukončení studií schopní reagovat na problémy v laboratorní nebo průmyslové praxi.

Prerekvizity

Základní znalosti z chemické kinetiky, získané v rámci předmětu Fyzikální chemie II., základy diferenciálního a integrálního počtu.

Doporučená nebo povinná literatura

Atkins P. W.: Fyzikálna chémia. Oxford/STU Bratislava, Bratislava 1999. (CS)
Treindl L.: Chemická kinetika. SPN Bratislava 1978. (CS)
House J.E.: Principles of chemical kinetics, Elsevier, 2007 (CS)
Fogler H.S.: Elements of Chemical Reaction Engineering (EN)
Kraus M.: Chemická kinetika pro inženýry (CS)
Eckert: Aplikovaná chemická kinetika (CS)

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Výuka předmětu je realizována formou: Přednáška - 2 vyučovací hodiny týdně, Seminář - 1 vyučovací hodina týdně. Vyučujícím a studentům je k dispozici e-learningový systém LMS Moodle.

Způsob a kritéria hodnocení

Písemná zkouška. Zápočet ze cvičení je podmínkou pro účast na písemné zkoušce.

Hodnocení cvičení je provedeno na základě dvou hledisek:
• výsledek testů (váha 75%, každý test hodnocen 0-100 body),
• diskuse na cvičeních (váha 25%, každé cvičení hodnoceno 0-100 body).
K udělení zápočtu je nutno získat alespoň 50 bodů v průměru obou hledisek s uvážením jejich vah a odevzdat ručně vypracované řešení všech zadaných příkladů domácího studia (viz e-learningový portál).

Jazyk výuky

čeština

Osnovy výuky

1. Kinetika jednoduchých reakcí a jejich soustav v roztoku.
2. Kinetika heterogenních katalytických reakcí, principy heterogenní katalýzy.
3. Kinetika enzymatických reakcí, kinetika fotochemických reakcí.
4. Obecné principy bilancování chemických reaktorů – bilance látková a tepelná.
5. Míchaný vsádkový reaktor – matematický popis.
6. Ideálně míchaný průtočný reaktor – matematický popis.
7. Reaktor s pístovým tokem – matematický popis.
8. Srovnání ideálních reaktorů.
9. Vliv vnitřního přenosu hmoty a tepla
10. Vliv vnějšího přenosu hmoty a tepla
11. Reaktory pro heterogenní soustavy

Cíl

Cílem předmětu je prohloubení znalostí ze základního kurzu chemické kinetiky, přednášeného v rámci Fyzikální chemie II. Posluchači jsou seznámeni s kinetickým rozborem reakcí, vyžadujících v porovnání se základním kurzem podstatně složitější matematický aparát.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Kontrolovaná výuka (cvičení) zahrnuje aktivní diskusi a písemný test na cvičeních. Nepřítomnost na cvičení je nutno nahradit vypracováním písemného pojednání o obsahu článku, který byl na cvičení probírán a napsáním zameškaného testu.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program NPCP_SCH magisterský navazující

    obor NPCO_SCH , 2. ročník, zimní semestr, 6 kreditů, povinný

  • Program NKCP_SCH magisterský navazující

    obor NKCO_SCH , 2. ročník, zimní semestr, 6 kreditů, povinný

  • Program CKCP_CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)

    obor CKCO_CZV , 1. ročník, zimní semestr, 6 kreditů, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Seminář

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

eLearning