TÜRKÇE
ENGLISH
Genel Bilgi
| Kod | CKZ204 |
| Ad | Fizikokimya |
| Yarıyıl | 4. Yarıyıl |
| Süre (T+U) | 3-0 (T-U) (17 Hafta) |
| AKTS | 6 AKTS |
| Yerel Kredi | 3 Yerel Kredi |
| Eğitim Dil | Türkçe |
| Seviye | Lisans Dersi |
| Tür | Normal |
| Öğretim Şekli | Yüz Yüze Öğretim |
| Bilgi Paketi Koordinatörü | Prof. Dr. TUNÇ TÜKEN |
Dersin Amacı
Fizikokimyasal sistemleri tanımlar ve hal değişkenleri yardımıyla hal denklemlerini oluşturur. İdeal ve gerçek gazları, karışımları, faz diyagramlarını bilir. Tepkime hızlarını yorumlar.
Dersin İçeriği
Temel kavramlar, sistem ve hal değişkenleri. Hal fonksiyonlarının özellikleri, ideal gaz yasaları, ideal gaz karışımları. Gerçek gazlar, Moleküler Arası Etkileşimler, ideal gaz varsayımından sapmalar, sıcaklık, bastıra bilme faktörü, gerçek gazların hal denklemleri, gerçek gaz denklemi. Kinetik gaz kuramı, enerji ve hız dağılımları, kinetik kuramdan çıkarılan sonuçlar. İç enerji tanımı, iç enerjinin hacim ve sıcaklık ilişkisi, enerjinin basınç, sıcaklık ilişkisi. Karışımlar, kısmi özellikler, kimyasal potansiyel. Faz Kuralı, İdeal Karışımların termo dinamiği, Nernst dağılma yasası, ekstraksiyon. Raoult, Henry ve Dalton yasaları, absorpsiyon-desorpsiyon, İki bileşenli karışımların faz diyagramları, destilasyon. Katı-Sıvı dengeleri, sayısal özellikler, elektrolit olmayan gerçek karışımlar, kısmi fügasite katsayısı. Sıvı ve katı haldeki gerçek karışımlar, aktiflik ve aktiflik katsayılarının hesaplanması. Kısmen karışan sıvıların faz diyagramları, sıvı-katı ve katı-katı dengelerin faz diyagramları, ötektik, peritektik, distektik dönüşümler, üç bileşenli sistemler. Elektriksel kavramlar, elektrolit çözeltiler, iletkenlik Kuramı, elektrolitik iletkenlik, iyon hareketliliği ve taşıma sayıları. İletkenlik, öz iletkenlik, öz direnç, iyonik hareketlilik, iletkenlik ölçüm uygulamaları, yayınım, iyonik denge. Kimyasal kinetik, tepkime hız kuramları, çözelti içindeki tepkimeler, karmaşık tepkimelerde kinetik
Dersin Ön Koşulu
Yok
Kaynaklar
Fizikokimya, Prof.Dr.Mehmet ERBİL, Nobel Yayıncılık, 2012, Ankara.Fizikokimya, Peter Atkins, Bilim Yayınevi, 2013, Ankara.Fizikokimya, Prof.Dr.Yüksel SARIKAYA, Gazi Kitabevi, 2000, Ankara.
Notlar
Ders notları
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | Sistemleri fizikokimyasal açıdan tanımlar |
| ÖÇ02 | Sistemlerin özelliklerinin ve davranışlarının, hal değişkenleri ve hal denklemleri ile tanımlar |
| ÖÇ03 | Faz diyagramları, karışımları ayırt eder |
| ÖÇ04 | Kimyasal kinetik kavramını tanımlar |
| ÖÇ05 | Gerçek ve ideal gaz denklemlerini çözümler |
| ÖÇ06 | Termodinamiğin 1., 2. ve 3. yasalarını kimyasal olaylarda ayırt eder |
| ÖÇ07 | Kimyasal proseslerde denge kavramını tanımlar |
| ÖÇ08 | İdeal ve ideal olmayan çözeltilerin fizikokimyasal özelliklerini tanımlar |
Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi
| Sıra | Tür | Program Öğrenme Çıktıları | Duzey |
|---|---|---|---|
| PÖÇ01 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Matematik, fen bilimleri ve kimya ile ilgili mühendislik konularında yeterli bilgi birikimi | 5 |
| PÖÇ02 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Kimya mühendisliği problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi | 4 |
| PÖÇ03 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Kimya mühendisliği problemlerinin incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi | |
| PÖÇ04 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Kimya mühendislik uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; | |
| PÖÇ05 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi | 4 |
| PÖÇ06 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Kimya mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, cevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ile çağın sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık | |
| PÖÇ07 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yöntemi gibi is hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik ve sürdürebilir kalkınma hakkında farkındalılık | 2 |
| PÖÇ08 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi | |
| PÖÇ09 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi | 2 |
| PÖÇ10 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi | 4 |
| PÖÇ11 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi | 3 |
| PÖÇ12 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Mesleki ve etik sorumluluk bilinci |
Haftalık Akış
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık | Yöntemler |
|---|---|---|---|
| 1 | Temel kavramlar, kimyanın temel yasaları, sistem ve hal değişkenleri. | Kaynak incelenmesi | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme |
| 2 | Hal fonksiyonlarının özellikleri, ideal gaz yasaları, ideal gaz karışımları | Kaynak incelenmesi | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme |
| 3 | Gerçek gazlar, Moleküler Arası Etkileşimler, ideal gaz varsayımından sapmalar, Boyle sıcaklığı, bastırılabilme faktörü, gerçek gazların hal denklemleri, Van der Waals denklemi. | Kaynak incelenmesi | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme |
| 4 | Kinetik gaz kuramı, Maxwell-Boltzman enerji ve hız dağılımları, kinetik kuramdan çıkarılan sonuçlar. | Kaynak incelenmesi | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme |
| 5 | İç enerji ve entalpi tanımı, iç enerjinin hacim ve sıcaklık ilişkisi, entalpinin basınç, sıcaklık ilişkisi. Karışımlar, kısmi molar özellikler, kimyasal potansiyel. | Kaynak incelenmesi | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme |
| 6 | Faz Kuralı, İdeal Karışımlarda termodinamik, dağılma yasası | Kaynak incelenmesi | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme |
| 7 | Raoult, Henry ve Dalton yasaları, absorpsiyon-desorpsiyon, İki bileşenli karışımların faz diyagramları, destilasyon. | Kaynak incelenmesi | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme |
| 8 | Ara Sınav | kaynaklar ve ders notları | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
| 9 | İki bileşenli karışımların faz diyagramları, destilasyon. | Kaynak incelenmesi | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme |
| 10 | Katı-Sıvı dengeleri, sayısal özellikler, elektrolit olmayan gerçek karışımlar, kısmi fügasite katsayısı. | Kaynak incelenmesi | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme |
| 11 | Sıvı ve katı haldeki gerçek karışımlar, aktiflik ve aktiflik katsayılarının hesaplanması. | Kaynak incelenmesi | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme |
| 12 | Kısmen karışan sıvıların faz diyagramları, sıvı-katı ve katı-katı dengelerin faz diyagramları, ötektik, peritektik, distektik dönüşümler, üç bileşenli sistemler. | Kaynak incelenmesi | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme |
| 13 | Elektriksel kavramlar, elektrolit çözeltiler, Debye- Hückel Kuramı, elektrolitik iletkenlik, iyon hareketliliği ve taşıma sayıları. İletkenlik, öz iletkenlik, özdirenç, iyonik hareketlilik, iletkenlik ölçüm uygulamaları, difüzyon, iyonik denge | Kaynak incelenmesi | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme |
| 14 | Kimyasal kinetik, tepkime hız kuramları, çözelti içindeki tepkimeler, karmaşık tepkimelerin kinetiği | Kaynak incelenmesi | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme |
| 15 | Problem çözümü | kaynaklar ve ders notları | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
| 16 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
|
| 17 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
Öğrenci İş Yükü - AKTS
| Çalışmalar | Sayısı | Süresi (Saat) | İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Ders ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ders (Sınav haftaları dahil değildir) | 14 | 3 | 42 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) | 14 | 4 | 56 |
| Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ödev, Proje, Diğer | 0 | 0 | 0 |
| Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) | 1 | 15 | 15 |
| Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı | 1 | 30 | 30 |
| Toplam İş Yükü (Saat) | 143 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (s) | 5,72 | ||
| AKTS | 6 AKTS | ||