Fichas de asignaturas 2016-17
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TERMODINÁMICA APLICADA A LA INGENIERÍA QUÍMICA |
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Asignatura |
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Competencias |
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Resultados Aprendizaje |
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Actividades Formativas |
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Sistemas de Evaluación |
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Contenidos |
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Bibliografía |
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Código | Nombre | |||
Asignatura | 40210032 | TERMODINÁMICA APLICADA A LA INGENIERÍA QUÍMICA | Créditos Teóricos | 3.75 |
Título | 40210 | GRADO EN INGENIERÍA QUÍMICA | Créditos Prácticos | 3.75 |
Curso | 2 | Tipo | Optativa | |
Créd. ECTS | 6 | |||
Departamento | C151 | INGENIERIA QUIMICA Y TECNOLOGIA DE ALIMENTOS |
Requisitos previos
Sin requisitos previos
Recomendaciones
Se recomienda tener conocimientos previos de cálculo diferencial e integral, ecuaciones diferenciales,derivadas parciales y los conceptos básicos sobre las leyes generales de la termodinámica.
Profesorado
Nombre | Apellido 1 | Apellido 2 | C.C.E. | Coordinador | |
RICARDO | MARTIN | MINCHERO | Profesor Titular de Universidad | N |
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Clara Mª | Pereyra | López | C.U. | S |
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Competencias
Se relacionan aquí las competencias de la materia/módulo o título al que pertenece la asignatura, entre las que el profesorado podrá indicar las relacionadas con la asignatura.
Identificador | Competencia | Tipo |
CB2 | Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vacación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio | BÁSICA |
CB3 | Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética | BÁSICA |
CB4 | Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado | BÁSICA |
CB5 | Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía | BÁSICA |
CE35 | Realizar estudios bibliográficos y sintetizar resultados | ESPECÍFICA |
CE47 | Analizar, modelizar y calcular sistemas con equilibrio de fases y/o con reacción química | ESPECÍFICA |
CG1 | Capacidad de análisis y síntesis | GENERAL |
CG2 | Capacidad para comunicarse con fluidez de manera oral y escrita en la lengua oficial del título | GENERAL |
CG4 | Capacidad para la gestión de datos y la generación de información/conocimiento | GENERAL |
CG5 | Capacidad para la resolución de problemas | GENERAL |
Resultados Aprendizaje
Identificador | Resultado |
R160 | Aplicar modelos termodinámicos para el cálculo de datos de equilibrio de fases para sistemas no ideales |
R159 | Calcular los parámetros y variables que definen el equilibrio entre fases y el equilibrio químico. |
R157 | Conocer y aplicar los diferentes diagramas de equilibrio de fases. |
R156 | Describir el comportamiento PVT de las sustancias. |
R158 | Estimar el valor de las propiedades termodinámicas y de transporte de sustancias puras y de mezclas. |
Actividades formativas
Actividad | Detalle | Horas | Grupo | Competencias a desarrollar |
01. Teoría | Las clases de teoría versarán sobre los contenidos propuestos en la materia. El alumno dispondrá previamente del material elaborado en el campus virtual de la UCA, incidiéndose en clase en aquellos aspectos de difícil comprensión por los estudiantes. |
30 | CE35 CG1 | |
02. Prácticas, seminarios y problemas | - Se realizarán seminarios prácticos sobre determinación de propiedades termodinámicas y de transporte de fluidos y sobre la determinación de datos de equilibrio de fases - Resolución de problemas relacionados con todos los temas de la asignatura |
18 | CE35 CG4 CG5 | |
04. Prácticas de laboratorio | Realización de prácticas de laboratorio en grupos reducidos de alumnos sobre determinación de propiedades de fluidos puros y determinación de datos de equilibrio de fases. |
12 | CE35 CG1 CG2 CG4 | |
10. Actividades formativas no presenciales | - Realización de actividades académicas dirigidas relacionadas con los contenidos de la asignatura. |
14 | Grande | CE35 CG1 CG2 CG4 CG5 |
11. Actividades formativas de tutorías | Tutorías presenciales y tutorías virtuales mediante el campus virtual. Tutorías grupales para incidir sobre algún aspecto en concreto relacionado con la asignatura. |
9 | Grande | CE35 CG1 CG4 CG5 |
12. Actividades de evaluación | Para la parte teórico/práctica, se realizará un examen final de la asignatura y controles intermedios. Para la parte de laboratorio, se realiza un test sobre el desarrollo de cada práctica. Se evalúa el trabajo en el laboratorio mediante observación directa, listas de control y preguntas durante el desarrollo del mismo. Se evalúa el trabajo de tratamiento de los datos obtenidos en el laboratorio. Se realiza un examen final de análisis de datos. |
9 | Grande | CE35 |
13. Otras actividades | Estudio autónomo |
58 | Grande | CE35 CG1 CG4 CG5 |
Evaluación
Criterios Generales de Evaluación
Para aprobar la asignatura es necesario superar tanto la parte teórico/práctica como la parte de laboratorio. Con respecto a la parte teórico/práctica, durante el curso se realizarán dos controles intermedios, correspondientes a cada uno de los bloques del temario: propiedades de compuestos puros y propiedades de mezclas. En el examen final de junio, el alumno se examinará de los bloques que no haya superado en los controles intermedios. En las siguientes convocatorias el examen incluirá la totalidad de contenidos de la asignatura. Esta parte representa el 80% de la calificación final. Con respecto a la parte de laboratorio, se realizará un test sobre el desarrollo de cada práctica. Se evalúa el trabajo en el laboratorio mediante observación directa, listas de control y preguntas durante el desarrollo del mismo. Se evalúa también el trabajo de tratamiento de los datos obtenidos en el laboratorio y se realiza un examen final de análisis de datos. Todo ello representa el 20% de la calificación final. El laboratorio es obligatorio para todos los alumnos, excepto para aquellos que habiendo superado las prácticas en cursos anteriores renuncien a repetirlas. En estos casos su calificación global corresponderá exclusivamente a los bloques teórico/prácticos. La superación de la asignatura requerirá que se obtenga como mínimo una puntuación media de 5 puntos y, al menos, 4 puntos sobre diez en cada uno de los bloques temáticos y en la calificación de laboratorio. En todas las pruebas escritas es imprescindible obtener una puntuación mínima (4 sobre 10) en los distintos apartados (teoría y problemas). En las pruebas de evaluación no se permitirá el uso ni la tenencia de dispositivos electrónicos de cualquier tipo, a excepción única de calculadora no programable.
Procedimiento de Evaluación
Tarea/Actividades | Medios, Técnicas e Instrumentos | Evaluador/es | Competencias a evaluar |
Actividades Académicas Dirigidas | A lo largo del curso se encargará a los alumnos la realización de actividades académicas dirigidas, de carácter práctico (resolución de problemas, búsqueda de información, análisis de casos prácticos)o teórico. |
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Exámenes | Examen escrito, con teoría y problemas. |
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Trabajo de laboratorio | Se evalúa el trabajo en el laboratorio por observación directa, listas de control, test sobre el desarrollo de cada práctica y examen final del conjunto de las mismas. |
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Procedimiento de calificación
Para superar la asignatura es imprescindible superar los exámenes parcial sobre teoría y problemas y las prácticas de laboratorio. De no se así, se recurrirá al examen final en la convocatoria de junio. Para superar la parte teórica y de problemas es necesario obtener una puntuación mínima de 4 puntos en cada una de ellas y que la media de ambas alcance 5 puntos sobre 10. Para el laboratorio se exige un mínimo de 4 puntos sobre 10 también. El alumno que no supere el laboratorio a lo largo de la asignatura tiene la opción a ir con esta parte al examen final. El alumno que no supere la asignatura en la convocatoria de junio deberá ir a septiembre con la asignatura completa, tanto teoría como problemas. Sólo se mantiene la nota de las prácticas de laboratorio, si lo tiene superado. La calificación global de laboratorio se obtiene de la siguiente manera: Exámenes diarios: 50% Examen de prácticas: 50% El trabajo de laboratorio (organización, limpieza, calidad de los datos obtenidos) puede aumentar o disminuir la nota final en un 30%.
Descripcion de los Contenidos
Contenido | Competencias relacionadas | Resultados de aprendizaje relacionados |
PRÁCTICAS DE LABORATORIO: Entalpía de vaporización de una sustancia pura Equilibrio líquido-vapor Equilibrio líquido-líquido |
CB2 CB3 CB4 CB5 CE35 CE47 | R160 R159 R157 R158 |
UNIDAD 1.- Propiedades volumétricas de fluidos puros. Comportamiento PVT de las sustancias puras. Gas ideal. Ecuación del virial. Ecuaciones de estado cúbicas. Correlaciones generalizadas y factor acéntrico. |
CB2 CB3 CB4 CB5 CE35 CE47 | R156 |
UNIDAD 2.- Propiedades termodinámicas de los fluidos puros. Propiedades termodinámicas. Relaciones entre propiedades termodinámicas. Determinación de las variaciones de las propiedades con la presión y la temperatura. Propiedades residuales. Diagramas termodinámicos. Tablas de propiedades termodinámicas. |
CB2 CB3 CB4 CB5 CE35 CE47 | R158 |
UNIDAD 3.- Estimación de Propiedades Termodinámicas y de Transporte. Presión de vapor. Entalpía de vaporización. Viscosidad. Conductividad térmica. Coeficiente de difusión. Tensión superficial. Temperatura de fusión. Temperatura de ebullición. Densidad. Magnitudes críticas. |
CB2 CB3 CB4 CB5 CE35 CE47 | R158 |
UNIDAD 4.- Propiedades termodinámicas de mezclas homogéneas. Propiedades molares parciales y potencial químico. Fugacidad y coeficiente de fugacidad. Estimación de la fugacidad de gases y líquidos. Disoluciones ideales y no ideales. Actividad y coeficiente de actividad. Estados de referencia. Propiedades en exceso. |
CB2 CB3 CB4 CB5 CE35 CE47 | R159 R158 |
UNIDAD 5.- Equilibrio de fases. Naturaleza del equilibrio. Criterios de equilibrio. La regla de las fases. Diagramas de fases. Equilibrio líquido-vapor. Equilibrio líquido-líquido. Equilibrio sólido-líquido. Procedimientos de estimación de los equilibrios de fases. |
CB2 CB3 CB4 CB5 CE35 CE47 | R157 R156 R158 |
UNIDAD 6.- Equilibrio químico. Criterios de equilibrio en reacciones químicas. Cambios en la energía libre y constante de equilibrio. Efectos de la temperatura y presión. Procedimientos de estimación del equilibrio en sistemas reaccionantes. |
CB2 CB3 CB4 CB5 CE35 CE47 | R159 |
Bibliografía
Bibliografía Básica
à Poling, B. E., Prausnitz, J. M., O’Connell, J. P., The Properties of Gases and Liquids. McGraw-Hill Book Company, 5ª edición, 2001.
à Smith, J. M., Van Ness, H. C., Abbott, M. M. Introducción a la Termodinámica en Ingeniería Química. 6ª edición. McGRAW-HILL, 2003.
Bibliografía Específica
-
Daubert, T.E.: "Chemical Engineering Thermodynamics". McGraw- Hill, 1985
-
Kyle, B.G.: "Chemical and Process Thermodynamics". Prentice-Hall, 1992.
-
Walas, S.: "Phase Equilibria in Chemical Engineering".Butterworth Pub. ,1985.
Bibliografía Ampliación
-
Perry, R.H.; Chilton, C.H. "Manual del Ingeniero Químico", Ed. McGraw-Hill, 1982
El presente documento es propiedad de la Universidad de Cádiz y forma parte de su Sistema de Gestión de Calidad Docente. En aplicación de la Ley 3/2007, de 22 de marzo, para la igualdad efectiva de mujeres y hombres, así como la Ley 12/2007, de 26 de noviembre, para la promoción de la igualdad de género en Andalucía, toda alusión a personas o colectivos incluida en este documento estará haciendo referencia al género gramatical neutro, incluyendo por lo tanto la posibilidad de referirse tanto a mujeres como a hombres.