Study program:
Mining Engineering (I semester -PhD) |
Name of subject: Surface Physical Chemistry and environmental protection |
Instructors:
|
Status: Optional |
ECTS: 10 |
Prerequisites: - |
Course Objectives: Proučavanje fizičkohemijskih procesa koji se odigravaju u složenim na granicama faza (gasovito/tečno/čvrsto), kroz izučavanje kinetike (brzina i mehanizam), ravnoteže i termodinamike procesa i primene odgovarajućih fizičkohemijskih metoda analize, a u cilju primene znanja na procese prerade rude (mlevenje, flotiranje, odvodnjavanje, luženje i dr.), eksploatacije nafte i u oblasti zaštite životne i radne sredine. |
Learning Outcomes: Razumevanje velikog broja fizičkohemijskih mikroprocesa koji se odigravaju na granici faza u složenim heterogenim sistemima, oksidoredukcionih uslova u procesu mlevenja rude ili u flotacijskoj pulpi, u vodenim sistemima, stabilnosti koloidnih sistema, uslova taloženja i prerade vode, kao i osobina površi¬n¬ski aktivnih materija (kolektora, penušača), dispergatora, emulgatora, adsorbenata, jonoizmenjivača i dr., kinetike i termo¬dinami¬čkih uslova odigravanja procesa na graničnim površinama, i konačno primena u oblasti eksploatacije mineralnih sirovina (gasovitih, tečnih i čvrstih) i zaštite životne i radne sredine, rešavanju problema vezanih za doktorski rad uz korišćenje adekvatnih fizičkohemijskih metoda analize. |
Content: Termodinamika površine. Procesi na granici faza: gas/tečno, gas/čvrsto tečno/tečno, tečno/čvrsto, čvrsto/čvrsto. Adsorpcija (fizička i hemijska). Specifična površina. Toplota adsorpcije. Adsorpcija na granici gas/čvrsto. Gasna hromatografija. Površinski napon, metode određivanja. PAM. KKM. Gipsova adsorpciona izoterma. Emulzije i pene.Seminar I. Adsor-pcija na granici tečno/čvrsto. Struktura dvojnog električnog sloja. Zeta potencijal. Metode određivanja. Adsorpcione izoterme. Jonska izmena. Kinetika adsorpcije. Kinetika flotiranja. Primena adsorbenata u zaštiti životne i radne sredine. Primena termalnih (TGA, DTA, DSC), spektroskopskih (UV-Vis, IR, ATR-IR, AES, ESCA) metoda, HPLC, u analizi procesa adsorpcije. Elektronska mikroskopija. Elektronska mikroanaliza. Koliodi. Koagulacija. Flokulacija. Reologija. Seminar II. Elektrohemijske reakcije na granici tečno/čvrsto, čvrsto/čvrsto. Ravnotežni i neravnotežni procesi. Galvanski kontakt u pro-cesu mlevenja i flotiranja. Elektroliza. Korozija. Eh-pH (Pourbeau-ovi) dijagrami termodinamičke stabilnosti sistema element/voda, mineral/voda. Zaštita od korozije. Odabrane elektrohemijske metode za analizu navedenih procesa. Kataliza. Kinetika heterogene katalize. Hemisorpcija i kataliza. Primena katalize u zaštiti životne sredine. |
Suggested Reading List:
- D. Vučinić, Svetlana Popov: Fizička hemija, RGF,2004.
- I. Holclajtner-Antunović: Opšti kurs fizičke hemije, Zavod za udžbenike i nastavna sredstva , Bgd, 2000.
- A. W. Adamson, Physical Chemistry of Surfaces, John Wiley &Sons, NY, 1990.
- S. Mentus, Elektrohemija, Fakultet za fizičku hemiju, Beograd, 1993.
- Proceedings of the Third International Symposium on Electrochemistry in Mineral & Metal Processing III (Proceedings / The Electrochemical Society),R. Woods, P. E. Richardson (Editori), Electrochemical Society, 1992
- D. Myers, Surface, Interface & Colloid: Principles and Applications, VCH Publishers, 1995.
- Handbook of Surface and Colloid Chemistry, 2nd Ed.,Edited by K.S. Birdi, CRC Press 2002
- V.Dondur, Hemijska kinetika, Fakultet za fizičku hemiju, Beograd, 1992
- N.Petranović, Hemijska termodinamika, Fakultet za fizičku hemiju, Beograd, 1992
- C.Mentus, U.Mioč, Odabrane metode fizičkohemijske analize, Fak. za fiz. hemiju, , 1992
- Fizičkohemijske metode , Hemijsko-tehnološki priručnik, Rad, Bgd., 1985.
- Korozija i zaštita, Hemijsko-tehnološki priručnik, Rad, Bgd., 1985.
|
Conduct of the Course: predavanja, stud. istraživ. rad, seminari, konsultacije |
Fund hours:
Lectures |
Exercises |
Other forms of teaching |
Study research |
4 |
0 |
0 |
6 |
|
Assessment:
Classwork Assessment |
ECTS |
|
Additional Assessment Criteria: |
|