course-details-portlet

IMAK1004 - Elektrokjemi og kjemisk termodynamikk

Om emnet

Nytt fra studieåret 2023/2024

Vurderingsordning

Vurderingsordning: Skriftlig skoleeksamen
Karakter: Bokstavkarakterer

Vurdering Vekting Varighet Delkarakter Hjelpemidler
Skriftlig skoleeksamen 100/100 4 timer C

Faglig innhold

  • Termodynamikkens lover: termodynamikkens 1., 2. og 3. lov, indre energi, arbeid, varme, varmekapasitet, entalpi, entropi og Gibbs' energi
  • Termodynamikk og faselikevekter i rene stoffer og binære blandinger, kolligative egenskaper, kjemisk potensial, Henrys lov, Raoults lov og fasediagrammer
  • Termodynamikk og kjemisk likevekt, Gibbs energi
  • Elektrokjemi og elektrolyttløsninger: Elektrolytter og ledningsevne, elektrokjemiske celler, standard reduksjonspotensial, referanseelektroder, cellepotensial, cellediagram, Faradays lov, Nernsts ligning. Utvalgte praktiske anvendelser av elektrokjemi som for eksempel i elektrolyse, batterier, brenselceller, kjemisk analyse og korrosjonsbeskyttelse.
  • Reaksjonskinetikk: hastighetslover, halveringstid, enkle reaksjonsmekanismer, hastighetsbestemmende trinn og katalyse.

Læringsutbytte

Kandidaten:

  • Har grunnleggende kunnskap om termodynamikk og termodynamikkens lover, kan forklare betydningen av sentrale begreper og beregne verdier for størrelser som indre energi, arbeid, varme, varmekapasitet, entalpi, entropi og Gibbs’ energi.
  • Kan gjøre termodynamiske beregninger for kjemiske reaksjoner og likevekter, sammenligne med beregninger i relevante dataverktøy (for eksempel HSC Chemistry), og forklare betydningen av verdiene.
  • Kan anvende Clapeyrons ligning, Clausius-Clapeyrons ligning, Raoults lov og Daltons lov i faselikevektsberegninger, og bruke fasediagram for å finne relevante egenskaper og størrelser for rene stoffer og ideelle blandinger
  • Har grunnleggende kunnskap om elektrokjemi og elektrolytter, kan forklare betydningen av sentrale begreper og beregne verdier for reduksjonspotensial og cellepotensial
  • Kjenner til og kan forklare utvalgte praktiske anvendelser av elektrokjemi som for eksempel i korrosjonsbeskyttelse, energilagring, materialframstilling, overflatebehandling og kjemisk analyse.
  • Har oversikt over viktige begrep i reaksjonskinetikk og katalyse, kan benytte enkle hastighetslover og forklare utvalgte reaksjonsmekanismer og betydningen av dem.
  • Kan forberede og gjennomføre laboratoriearbeid innen utvalgte tema, bearbeide og diskutere resultater, og dokumentere arbeidet skriftlig.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, øvinger og laboratoriearbeid.

Forventet tidsbruk:

  • Forelesninger: 60 t
  • Øvinger: 30 t
  • Laboratoriearbeid: 30 t
  • Egenarbeid: 80 t
  • Totalt: 200 t

Obligatoriske aktiviteter

  • Øvinger
  • Laboratoriearbeid

Mer om vurdering

Alle obligatoriske arbeidskrav (øvinger, laboratoriearbeid) må være godkjent for å gå opp til avsluttende skriftlig eksamen. Det blir gitt informasjon om krav til antall godkjente øvinger og detaljer om laboratoriearbeidet i starten av semesteret. Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen.

Spesielle vilkår

Krever opptak til studieprogram:
Kjemi - Ingeniørfag (FTHINGKJ)
Materialteknologi - Ingeniørfag (FTHINGMAT)

Kursmateriell

  • Peter Atkins og Julio De Paula: Physical Chemistry, Oxford University Press, 10. th. ed. 2014.
  • Nivaldo J. Tro: Chemistry. A Molecular Apporach, 5. utgave, Pearson Prentice Hall, 2020.
  • Gordon Aylward og Tristan Findlay: SI Chemical Data, Wiley, 7. utgave, 2014.

Studiepoengreduksjon

Emnekode Reduksjon Fra Til
IFYKJT1002 2.5 HØST 2023
IMAK2001 5.0 HØST 2023
Flere sider om emnet

Ingen

Fakta om emnet

Versjon: 1
Studiepoeng:  7.5 SP
Studienivå: Grunnleggende emner, nivå I

Undervisning

Termin nr.: 1
Undervises:  VÅR 2024

Undervisningsspråk: Norsk

Sted: Trondheim , Trondheim

Fagområde(r)
  • Fysikalsk kjemi
Kontaktinformasjon
Emneansvarlig/koordinator: Faglærer(e):

Ansvarlig enhet
Institutt for materialteknologi

Timeplan

Listevisning
Kalendervisning

Eksamensinfo

Vurderingsordning: Skriftlig skoleeksamen

Termin Statuskode Vurdering Vekting Hjelpemidler Dato Tid Eksamens- system Rom *
Vår ORD Skriftlig skoleeksamen 100/100 C 07.05.2024 15:00 INSPERA
Rom Bygning Antall kandidater
SL410 orange sone Sluppenvegen 14 52
SL311 orange sone Sluppenvegen 14 15
Sommer UTS Skriftlig skoleeksamen 100/100 C INSPERA
Rom Bygning Antall kandidater
  • * Skriftlig eksamen plasseres på rom 3 dager før eksamensdato. Hvis mer enn ett rom er oppgitt, finner du ditt rom på Studentweb.
Eksamensinfo

For mer info om oppmelding til og gjennomføring av eksamen, se "Innsida - Eksamen"

Mer om eksamen ved NTNU