Repozitorij
Anketa
Na ovoj stranici trenutno nije odabrana niti jedna anketa!
Fizikalna kemija polimera
Šifra: 46956
ECTS: 6.0
Nositelji: prof. dr. sc. Marica Ivanković
Prijava ispita: Studomat
Opterećenje:

1. komponenta

Vrsta nastaveUkupno
Predavanja 45
Laboratorijske vježbe 30
* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)
Opis predmeta:
CILJ KOLEGIJA:
Razumijevanje fizikalno-kemijskih svojstava polimera na temelju jednostavnih molekularnih modela.

IZVEDBENI PROGRAM KOLEGIJA :
1. tjedan: Uvod: osnovni pojmovi, posebnosti polimernih struktura.
2. tjedan: Unutarnja rotacija u polimernim molekulama; Međudjelovanja.: intramolekularna i intermolekularna; Termodinamička i kinetička fleksibilnost polimernih lanaca
3. tjedan: Konformacije polimernih molekula; Idealni i realni polimerni lanci: modeli polimernih lanaca, dimenzije makromolekularnog klupka, isključeni volumen.
4. tjedan: Molekulske mase polimera: prosjeci, raspodjele, funkcije raspodjele.
5. tjedan: Polimerne otopine: bubrenje i otapanje polimera, theta otapalo, dobro i loše otapalo, parametar topljivosti.
6. tjedan: Viskoznost razrijeđenih polimernih otopina: specifična, reducirana i granična viskoznost; Modeli polimernog klupka: propusno i nepropusno klupko
7. tjedan: Osmotski tlak razrijeđenih polimernih otopina
8. tjedan: 1.kolokvij (međuispit)
9. tjedan: Termodinamika polimernih otopina: Posebnosti termodinamičkih veličina entalpije, entropije, Gibbsove slobodne entalpije miješanja, Flory-Hugginsova teorija polimernih otopina
10. tjedan : Flory-Hugginsov parametar interakcije; termodinamička stabilnost polimernih otopina, fazne ravnoteže, fazni dijagrami.
11. tjedan: Metode određivanja raspodjele molekulskih masa: frakcioniranje.
12. tjedan : Separacija makromolekula na propusnom gelu u idealnim i realnim uvjetima.
13. tjedan: Polimerne mješavine: termodinamika binarnih polimernih mješavina, fazne ravnoteže, fazni dijagrami.
14. tjedan: Polimerni kapljeviti kristali
15. tjedan: 2. kolokvij (međuispit)

Laboratorijske vježbe:
1. Prepoznavanje polimera na osnovi topljivosti.
2. Kinetika bubrenja polimera.
3. Viskozimetrija, granična viskoznost i viskozni prosjek molekulskih masa
4. Viskozimetrijsko određivanje parametra topljivosti. Trodimenzijski parametar topljivosti.
5. Osmometrija, brojčani prosjek molekulskih masa i drugi virijalni koeficijent
6. Separacija polimernih molekula na gelu

RAZVIJANJE OPĆIH I SPECIFIČNIH KOMPETENCIJA STUDENATA:
Sposobnost karakterizacije polimera različitim metodama. Provođenje složenih eksperimenta i obrada mjernih podatke.

OBAVEZE STUDENATA U NASTAVI I NAČINI NJIHOVA IZVRŠAVANJA:
Pohađanje predavanja , laboratorijskih vježbi.

UVJETI ZA DOBIVANJE POTPISA:
Uredno pohađanje predavanja i položen kolokvij iz laboratorijskih vježbi.

NAČIN IZVOĐENJA NASTAVE:
predavanja (ex cathedra)
laboratorijske vježbe (praktični rad u grupama uz nadzor asistenta)
konzultacije prema potrebi

NAČIN PROVJERE ZNANJA I POLAGANJA ISPITA:
Dvije pismene provjere znanja tijekom semestra ( 50% bodova na svakoj od provjera znanja
donosi oslobađanje od usmenog ispita)
izvješća s laboratorijskih vježbi.
Usmeni ispit

NAČIN PRAĆENJA KVALITETE I USPJEŠNOSTI KOLEGIJA:
Studentska anketa

METODIČKI PREDUVJETI:
Položen kolegij: Fizikalna kemija I

i) ISHODI UČENJA KOLEGIJA:
1. Opisati i razumjeti relaciju između strukture i svojstava polimera
2. Primjenjivati znanja iz opće fizikalne kemije pri definiranju termodinamičkih veličina ( entalpije, entropije, Gibbsove slobodne entalpije miješanja) i opisivanju faznih ravnoteža u polimernim otopinama i mješavinama
3. Pripremiti i napraviti laboratorijske pokuse
4. Analizirati i interpretirati rezultate pokusa
5.Pripremiti laboratorijska izvješća

j) ISHODI UČENJA NA RAZINI PROGRAMA:
1. Primjenjivati temeljna znanja iz prirodnih znanosti pri identificiranju i opisivanju međusobne povezanosti strukture i svojstava materijala
2. Napraviti jednostavne laboratorijske pokuse korištenjem dostupne laboratorijske opreme i uređaja
3. upravljati i planirati vremenom
4. analizirati i prezentirati (usmeno i pismeno) rezultate istraživanja vezanih uz sadržaj studija

k) NASTAVNE JEDINICE S PRIPADAJUĆIM ISHODIMA UČENJA I KRITERIJIMA VREDNOVANJA

Nastavna jedinica
1. Struktura polimera

Ishodi učenja
-Definirati temeljne pojmove vezane za strukturu polimera
-Razlikovati modele polimernih lanaca: slobodno-povezani lanac, lanac sa slobodnom rotacijom, lanac s ograničenom rotacijom
-Razlikovati i definirati prosjeke molekulnih masa i funkcije raspodjele molekulnih masa

Kriteriji vrednovanja
- Identificirati ponavljajuće jedinice u danom polimeru i specificirati njihove moguće izomerne strukture
- Izračunati dimenzije polimernog klupka (udaljenost krajeva lanca, radijus vrtnje) na temelju pretpostavljenih modela
- Izračunati prosjeke molekulnih masa

Nastavna jedinica
2. Polimerne otopine

Ishodi učenja
-Definirati parametar topljivosti
-Razlikovati dobro, loše i theta otapalo za dani polimer
-Razlikovati i definirati specifičnu, reduciranu i granična viskoznost razrijeđenih polimernih otopina
-Opisati osmotski tlak razrijeđenih polimernih otopina
-Pripremiti i napraviti laboratorijske pokuse:
1.Prepoznavanje polimera na osnovi topljivosti.
2.Kinetika bubrenja polimera.
3.Viskozimetrija, granična viskoznost i viskozni prosjek molekulskih masa
4.Viskozimetrijsko određivanje parametra topljivosti. Trodimenzijski parametar topljivosti.
5.Osmometrija, brojčani prosjek molekulskih masa i drugi virijalni koeficijent
6.Separacija polimernih molekula na gelu
- Analizirati i interpretirati rezultate pokusa te pripremiti laboratorijsko izvješće

Kriteriji vrednovanja
-Razumjeti značenje osnovnih pojmova vezanih za polimerne otopine
-Prepoznati polimer na temelju njegove topljivosti u određenim otapalima
- Eksperimentalno odrediti parametar topljivosti, graničnu viskoznost, viskozni i brojčani prosjek molekulskih masa te krivulju raspodjele molekulskih masa
- Razumjeti i interpretirati relaciju između granične viskoznosti, veličine polimernog klupka i dobrote otapala
- Razumjeti i interpretirati relaciju između drugog virijalnog koeficijenta i dobrote otapala

Nastavna jedinica
3.Termodinamika polimernih otopina i mješavina, fazne ravnoteže i fazni dijagrami

Ishodi učenja
-Definirati uvjete temodinamičke stabilnosti polimernih otopina i mješavina
-Opisati fazne ravnoteže u polimernim otopinama i mješavinama putem faznih dijagrama
-Izvesti Flory-Hugginsovu jednadžbu

Kriteriji vrednovanja
-Analizirati i interpretirati fazni dijagram za jednostavne binarne sustave (polimer-otapalo, polimer-polimer)
-Pokazati vještinu računanja i primjene Flory-Hugginsove jednadžbe
- Razumjeti i interpretirati matematički izvod Flory-Hugginsove jednadžbe
Literatura:
  1. M. Ivanković, Nastavni tekst objavljen na mrežnim stranicama FKIT-a, 2010.
    Z. Janović, Polimerizacije i polimeri, HDKI, Zagreb, 1997.
    L.H. Sperling, Introduction to physical polymer science,3rd edition, Wiley-Interscience, 2001.
  2. I.S.Miles and S.Rostami, Eds., Multicomponent Polymer System, Longman Scientific & Technical, Bath Press, Avon, 1992.
1. semestar
Obavezni predmet - Redovni studij - Kemija i inženjerstvo materijala

Zbog bolesti nastavnika neće se održati predavnje iz Fizikalne kemije polimera (10.01.2019.). Stoga se drugi međuispit zakazuje za 24.01.2019.

Ako su studenti voljni proučiti preostalo gradivo služeći se literaturom drugi međuispit se može održati 17.01.2019.  U tom slučaju treba obavijestiti prof. Ivanković.

Autor: Marica Ivanković
Popis obavijesti
Forum
Sortiraj prema: naslovu | vremenu zadnjeg odgovora | vremenu otvaranja teme
Naslov Odgovori Zadnji odg.
Česta pitanja