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Fichas de asignaturas 2016-17


TERMODINÁMICA APLICADA A LA INGENIERÍA QUÍMICA

Asignaturas
 

  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
Clara Mª Pereyra López C.U. S

 

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.
  • Profesor/a
  • Evaluación entre iguales
Exámenes Examen escrito, con teoría y problemas.
  • Profesor/a
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.
  • Profesor/a

 

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

 

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