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270114 VO VO Estimation of physical-chemical properties (2022S)

4.00 ECTS (3.00 SWS), SPL 27 - Chemie

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Details

Sprache: Englisch

Lehrende

Termine (iCal) - nächster Termin ist mit N markiert

1. Termin: 03.03.2022, 13:30, SR3

Donnerstag 03.03. 13:30 - 16:00 Seminarraum 3 Organische Chemie 1OG Boltzmanngasse 1 (Vorbesprechung)

Information

Ziele, Inhalte und Methode der Lehrveranstaltung

Inhalt:
Teil 1: Fluideigenschaften
Die Verfügbarkeit zuverlässiger Daten über die Materialeigenschaften ist essentiell für chemische Ingenieurwissenschaften und industrielles Prozess Design. Die Vorlesung gibt einen Überblick über die modernen Methoden um mehrere physikalisch-chemische Größen in Fluiden abzuschätzen. Sowohl Reinstoffe als auch Mischungen werden untersucht. Solche Abschätzungsmethoden, die verglichen mit detaillierten Messungen, Kosten senken und Zeit sparen werden weltweit in großem Umfang in den chemischen Ingenieurswissenschaften und Prozessentwicklung verwendet.
Die folgenden Themen werden behandelt:
Kritische und andere Eigenschaften von reinstoffen
PVT Zustandsgrößen von Reinstoffen
PVT Zustandsgrößen von Mischungen
Ausgewählte thermodynamische Größen
Eigenschaften idealer Gase
Dampfdruck und Verdampfungsenthalpie
Transporteigenschaften
Ziel, Teil 1:
Verstehen der anwendungsorientierten Methoden um physiko – chemische Größen abzuschätzen.
Teil 2: Viskoelstisches Verhalten von Polymeren: ein kleiner Einblick in ein komplexes System
Polymere zeigen ein ungewöhnliches Verhalten, wenn eine Kraft angelegt oder sie deformiert werden. Die Reaktion weist sowohl typische Fluid als auch Feststoffcharekteristika auf. Daher sind Polymere ein Beispiel für komplexe Fluide. In der Vorlesung werden wir die intra- und intermolekularen Wechselwirkungen von Makromolekülen kennenlernen und daraus die komplexen viskoelastischen Eigenschaften von Polymeren und Polymerlösungen herleiten. Das viskoelastische Verhalten von Polymeren steht im direkten Bezug zum Glasübergang. Diese Relation wird ebenfalls in der Vorlesung aufgezeigt. Unter Anwendung von thermodynamischen und statistischen Methoden,die aus den Bachelorvorlesungen bekannt sind, werden die folgenden Themen behandelt:
- ideal elastisches Verhalten eines Ionengitters
- Relaxationsprozesse
- ideales Flüssigkeitsverhalten (Newton’sche Flüssigkeit)
- Modelle für viskoelastisches Verhalten
- Polymerkonformationen
- Polymerlösungen (verdünnt und semi-verdünnt)
- viskoelastische Verhalten von Polymeren und Polymerlösungen
- Glasübergang von Polymeren
Ziel Teil 2:
Erwerb eines Grundverständnisses von viskoelastischem Verhalten und viskoelastischer Dynamik mit Fokus auf Makromoleküle.
Methoden:
Vorlesung, Aufgaben

Präsenzvorlesung mit flipped classroom Elementen. Für flipped classroom Einheiten werden offline Videos in Moodle bereit gestellt.

Art der Leistungskontrolle und erlaubte Hilfsmittel

Mündliche Prüfung - unter Einhaltung der Covidregeln vor Ort; via BBB, wenn Präsenzprüfung nicht möglich ist
Prüfungstermine nach persönlicher Absprache.
erlaubte Hilfsmittel: ausschliesslich Taschenrechner

Mindestanforderungen und Beurteilungsmaßstab

Mindestanforderung:
Ein positiver Abschluss erfordert ein Basiswissen und Basisverständnis des Inhalts der beiden Vorlesungsteile.

Bewertungsmaßstab:
Sehr Gut -- Sehr gute Leistung, kann (fast) den gesamten Stoff der Vorlesung wiedergeben und zeigt gutes Verständis des Inhaltes und der Zusammenhänge
Gut -- gute Kenntnis des Vorlesungsinhaltes mit gewissen Unsicherheiten, zeigt grundlegendes Verständnis des Stoffes und der Zusammenhänge
Befriedigend -- Mittelmäßige Prüfungsleistung
Genügend -- Erhebliche Defizite, aber mit Hilfestellungen in der Lage wesentliche Aspekte des Lernstoffes wiederzugeben
Nicht Genügend -- nicht mehr akzeptabler Lücken im Wissen zu den in der Lehrveranstaltung behandelten Themengebieten

Prüfungsstoff

Stoff der Vorlesung und des in Moodle bereitgestellten Materials.

Literatur

Lüdecke, Lüdecke: Thermodynamik
Iwao Teroka, Polymer Solutions, Wiley, New York, 2002
P.C. Hiemenz, T.P. Lodge, Polymer Chemistry, 2nd ed.,CRC Press, Boca Raton, 2007

Zuordnung im Vorlesungsverzeichnis

MC-3, PC-5, D.4

Letzte Änderung: Fr 18.02.2022 11:49