Στοιχεία Μαθήματος
Διδάσκων (Διδάσκοντες):
Προπτυχιακά Μαθήματα, 10o Εξάμηνο (5ο Έτος, Εαρινό)
Κατηγορία μαθήματος: Επιλογής Θεματικής Ενότητας, Ομάδα Β
Τύπος Μαθήματος: Επιστημονικής Περιοχής
Γλώσσα Διδασκαλίας: Ελληνικά
Κωδικός Μαθήματος: CHM_E_Β6
Μονάδες: 3
Μονάδες ECTS: 4
Τύπος Διδασκαλίας: Διαλέξεις (3Ωρ./Εβδ.) Εργασίες (5/Εξάμηνο)
Διαθέσιμότητα μαθήματος σε φοιτητές Erasmus: Ναι
Σύνδεσμος URL Περιεχομένου Μαθήματος: E-Class (CMNG2128)
Λεπτομέρειες Μαθήματος
  1. Βασικές έννοιες για τα αιωρήματα και τα γαλακτώματα. Κατανόηση του ρόλου της διαφασικής επιφάνειας στα συστήματα διασποράς
  2. Η απόκλιση από την ιδανική συμπεριφορά λόγω ηλεκτροστατικών αλληλεπιδράσεων. Κατανόηση σε επίπεδο αλληλεπιδράσεων ιόντος-ιόντος και επέκταση σε φορτισμένα σωματίδια.
  3. Κατανόηση του μηχανισμού δημιουργίας ηλεκτρικού φορτίου σε φορτισμένα σωματίδια σε αιωρήματα και σε γαλακτώματα.
  4. Μέθοδοι μετρήσεως ηλεκτρικού φορτίου και δυναμικού επιφανείας σε αιωρούμενα σωματίδια και κατανόηση των παραμέτρων στις οποίες πρέπει να αποδίδεται προσοχή προκειμένου οι μετρήσεις να έχουν νόημα.
  5. Ιδιαιτερότητες των υμενίων και των αφρών.
  6. Κατανόηση των παραγόντων οι οποίοι καθορίζουν την σταθερότητα των αιωρημάτων και των γαλακτωμάτων.

Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον

Παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών

Δεν υπάρχουν τυπικά προαπαιτούμενα μαθήματα. Γνώση της φυσικοχημείας είναι σημαντική.

Τα συστήματα διασποράς. Λιποσώματα και Γαλακτώματα. Διαφασικές επιφάνειες και η σημασία τους. Η θεωρία Debye-Hückel για τα ηλεκτρολυτικά διαλύματα. Επέκταση της θεωρίας Debye-Hückel σε συστήματα με ηλεκτρικό φορτίο. Η φορτισμένη ηλεκτρική διπλοστιβάδα. Αρνητική προσρόφηση. Ισορροπίες Donnan. Ιοντοανταλλαγή. Το σημείο μηδενικού φορτίου. Η θερμοδυναμική της ηλεκτρικής διπλοστιβάδας. Η ηλεκτροτριχοειδής καμπύλη (Εξίσωση Lippmann). Πειραματικές μετρήσεις και η σημασία τους. Η σημασία της ειδικής προσρόφησης. Ποτενσιομετρικές τιτλοδοτήσεις και θερμοδυναμιή ανάλυση. Επιφανειακό και δυναμικό ζ. Τα ηλεκτροκινητικά φαινόμενα. Υμένια και αφροί. Βασικές αρχές. Η σταθερότητα των υμενίων. Ο σταθεροποιητικός ρόλος των τασιενεργών ενώσεων. Μηχανισμοί διαρροής. Οι δυνάμεις στα υμένια. Τέλος διαρροής. Σταθερότητα υμενίων. Απωστικές δυνάμεις κατἀ την προσέγγιση επίπεδων ηλεκτρικών διπλοστιβάδων. Αλληλεπίδραση κατά την προσέγγιση σφαιρικών ηλεκτρικών διπλοστιβάδων. Σταθερότητα λυοφοβικών κολλοειδών σωματιδίων. Η θεωρία DLVO. Παράλληλες πλάκες και σφαιρικά σωματίδια. Ο κανόνας Schultze-Hardy. Η ολική αλληλεπίδραση μεταξύ δύο σωματιδίων. Για τον συντελεστή Hamaker. Η συγκέντρωση συσσωμάτωσης

Διαλέξεις με παρουσιάσεις σε λογισμικό  Microsoft Power Point

Οργάνωση Διδασκαλίας

Δραστηριότητα

Φόρτος Εργασίας Εξαμήνου

Διαλέξεις

39

Μελέτη & ανάλυση βιβλιογραφίας

30

Ασκήσεις εμπέδωσης

50

Συνολικός Φόρτος Εργασίας (ECTS Standards):

119 Ώρες

Γλώσσα αξιολόγησης είναι η Ελληνική.

Η αξιολόγηση περιλαμβάνει: Γραπτή Τελική Εξέταση (100%)

Τα κριτήρια αξιολόγησης αναφέρονται ρητά στο eclass του μαθήματος: https://eclass.upatras.gr/courses/CMNG2128/ και στο φύλλο μαθήματος στον Οδηγό Σπουδών.

  • Κ. Παναγιώτου, “Διεπιφανειακά Φαινόμενα & Κολλοειδή Συστήματα”, Εκδ. Ζήτη, Θεσσαλονίκη, 1998.
  • Π.Κουτσούκος, “Χημεία Κολλοειδών”, Πανεπιστήμιο Πατρών, 1996
  • P.C.Hiemenz, R.Rajagopalan, “Principles of Colloid and Surface Chemistry”, 3rd Ed. CRC Press, 1997
  • D.J.Shaw, “Introduction to Colloid and Surface Chemistry”, 4th ed., Butterworth-Heinemann, Oxford, 1992