L536 – Thermodynamics of Mixed Phases

Module
Thermodynamics of Mixed Phases
Mischphasen- und Grenzflächenthermodynamik
Module number
L536 [MC-MA4]
Version: 2
Faculty
Agriculture/Environment/Chemistry
Level
Master
Duration
1 Semester
Semester
Summer semester
Module supervisor

Prof. Dr. rer. nat. habil. Grit Kalies
grit.kalies(at)htw-dresden.de

Lecturer(s)

Prof. Dr. rer. nat. habil. Grit Kalies
grit.kalies(at)htw-dresden.de

Course language(s)

German
in "Mischphasen- und Grenzflächenthermodynamik (MC-MA4)"

ECTS credits

5.00 credits

Workload

150 hours

Courses

4.00 SCH (3.00 SCH Lecture | 1.00 SCH Seminar)

Self-study time

90.00 hours

Pre-examination(s)
None
Examination(s)

Written examination
Examination time: 120 min | Weighting: 100%
in "Mischphasen- und Grenzflächenthermodynamik (MC-MA4)"

Form of teaching
--
Media type
No information
Instruction content/structure

Vorlesung

  • Grundlagen: 1.und 2. Hauptsatz der Thermodynamik, Fundamentalgleichungen, grundlegende Beziehungen
  • Anwendung der Thermodynamik auf Misch- und Grenzflächensysteme: homogene und heterogene Ein- und Mehrkomponentensysteme, Phasengleichgewichte in Mischungen: Nutzung von Zustandsgleichungen & Aktivitätskoeffizientenmodellen, Löslichkeit von Gasen, Grenzflächentypen, Erscheinungen an Phasengrenzen: Adsorption und Oberflächenspannung
  • Texturelle Charakterisierung von porösen Festkörpern (Aktivkohlen, Zeolithen, MOFs etc.)
  • Kolloidchemie: Keimbildungsmechanismen, Tenside undMizellen, Emulsionen, Eigenschaften von Stäuben, Schäumen, Aerosolen
  • Thermodynamische Prozesse: Verdichter und Turbinen,Kreisprozesse (Carnot-Prozess, Wärmekraftmaschinen,Kältemaschinen, Wärmepumpen), Gasverflüssigung

Übung

  • Durchführung als Rechenübung und Seminar zur Diskussion und Vertiefung von Lehrinhalten
  • Selbständiges Lösen von Rechenaufgaben zu Haus und in den Übungen und Besprechen der Lösungen an der Tafel vorwiegend durch die Studierenden selbst
  • Übungsaufgaben dienen unmittelbar der Prüfungsvorbereitung
Qualification objectives
  • Vertiefung der Grundlagen der Thermodynamik (Hauptsätze)
  • Beherrschung von Grundlagen und Formalismen zur Berechnung von Stoffdaten für reine Stoffe und Mischungen
  • Befähigung zur thermodynamischen Behandlung von Phasengleichgewichten und Grenzflächenerscheinungen
  • Erwerb von Spezialwissen auf dem Forschungsgebiet der Hochschullehrerin „Grenzflächenthermodynamik und texturelle Charakterisierung von porösen Festkörpern“
  • Anwendung grundlegender Beziehungen auf die Berechnung von ausgewählten thermodynamischen Prozessen
Social and personal skills
  • Erlernen von Teamfähigkeit durch das Lösen von Übungsaufgaben in kleinen Gruppen
  • Trainieren der Kommunikationsfähigkeit durch das Besprechen der Lösungen von Übungsaufgaben durch die Studierenden an der Tafel
Special admission requirements
No information
Recommended prerequisites

Grundkenntnisse in Chemie, Mathematik und Physik, Beherrschung ausgewählter Grundlagen der chemischen Thermodynamik

Continuation options
No information
Literature

J. Gmehling, B. Kolbe: Thermodynamik

N. Elsner, A. Dittmann: Grundlagen der Technischen Thermodynamik

K. Stefan, F. Mayinger: Thermodynamik 1 und 2

A. Pfennig: Thermodynamik der Gemische

C. Lüdecke, D. Lüdecke: Thermodynamik

Current teaching resources

- in Bearbeitung

Notes
No information