Электрохимические основы получения цветных металлов

Описание: Позволит обучающимся получить четкое представление о теоретических основах, современном состоянии и практическом приложении этой науки металлургическом производстве. В процессе обучения формируются современные представления о химической термодинамике и кинетике электрохимических реакций, современных способах получения и рафинирования металлов путём электролиза, а также глубокие знаниями естественно – научного характера для их применения в практической деятельности.

Количество кредитов: 5

Пререквизиты:

• Химия

Трудоемкость дисциплины:

Компонент: Компонент по выбору

Цикл: Базовые дисциплины

Цель

• Курс «Электрохимические основы получения цветных металлов» имеет целью дать студентам металлургических специальностей четкое представление о теоретических основах, современном состоянии и практическом приложении этой науки металлургическом производстве. Целью преподавания дисциплины является ознакомление студентов с термодинамикой и кинетикой электродных процессов, теоретическими основами электролитического получения цветных металлов

Задача

• Задачей курса «Электрохимические основы получения цветных металлов» является формирование у студентов современных представлений о химической термодинамике и кинетике электрохимических реакций, современных способах получения и рафинирования металлов путём электролиза, а также обеспечение бакалавров глубокими знаниями естественно – научного характера для их применения в практической деятельности

Результат обучения: знание и понимание

• - знать и понимать термодинамические и кинетические закономерности протекания электрохимических реакций;
• -знать и понимать основные закономерности процессов электролитического рафинирования и получения цветных металлов.

Результат обучения: применение знаний и пониманий

• - производить термодинамические и кинетические расчёты протекания электрохимических реакций;
• - производить технологические расчёты процессов электролитического рафинирования и получения цветных металлов.
• - проводить лабораторные исследования электрохимических процессов.

Результат обучения: формирование суждений

• - делать выводы и заключения на основе результатов выполненных расчётов электрохимических процессов;
• - делать выводы и заключения на основе результатов исследований электрохимических процессов;
• - составлять тематические литературные обзоры и на основе их анализа делать выводы и заключения

Результат обучения: коммуникативные способности

• - составление отчётов по выполненным лабораторно-исследовательским работам;
• - передача информации по результатам выполнения исследовательских работ;
• - умение работать в команде.

Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе

• - способность на основе анализа результатов расчётов электрохимических процессов и исследовательских работ выявлять проблемы и находить путей их решения;
• - способность планировать и выполнять исследовательские работы по решению проблемных вопросов протекания электрохимических процессов.
• - наличие навыков совершенствования знаний и дальнейшего обучения

Методы преподавания

- проблемно- ориентированное обучение;

- технология учебно-исследовательской деятельности;

- учебные дебаты, дискуссии

- дистанционные образовательные) технологии.

Оценка знаний обучающегося

Преподаватель проводит все виды работ текущего контроля и выводит соответствующую оценку текущей успеваемости обучающихся два раза в академический период. По результатам текущего контроля формируется рейтинг 1 и 2. Учебные достижения обучающегося оцениваются по 100-балльной шкале, итоговая оценка Р1 и Р2 выводится как средняя арифметическая из оценок текущей успеваемости. Оценка работы обучающегося в академическом периоде осуществляется преподавателем в соответствии с графиком сдачи заданий по дисциплине. Система контроля может сочетать письменные и устные, групповые и индивидуальные формы.

Политика оценивания результатов обучения по видам работ

Форма оценки

Итоговая оценка знаний обучающего по дисциплине осуществляется по 100 балльной системе и включает:

• 40% результата, полученного на экзамене;
• 60% результатов текущей успеваемости.

Формула подсчета итоговой оценки:

 

где, Р₁, Р₂ – цифровые эквиваленты оценок первого, второго рейтингов соответственно; Э – цифровой эквивалент оценки на экзамене.

Итоговая буквенная оценка и ее цифровой эквивалент в баллах:

Буквенная система оценки учебных достижений обучающихся, соответствующая цифровому эквиваленту по четырехбалльной системе:

Темы лекционных занятий

• 1 Электрохимическая ячейка и процессы, протекающие в ней
• 2 Термодинамика гальванического элемента
• 3 Классификация электродов
• 4 Строение двойного электрического слоя
• 5 Химическая поляризации
• 6 Концентрационная поляризация
• 7 Концентрационная поляризация в условиях стационарной диффузии
• 8 Совместный разряд ионов на катоде
• 9 Механизм и кинетика процесса разряда металлических ионов
• 10 Анодное растворение металлов с образованием хорошо растворимых соединений
• 11 Теоретические основы электролитического рафинирования меди
• 12 Теоретические основы электролитического рафинирования никеля
• 13 Теоретические основы электролитического получения цинка
• 14 Теоретические основы электролитического получения алюминия
• 15 Теоретические основы электролитического получения магния

Основная литература

• 1 Москвитин В. И. Теория электрометаллургических процессов: лабораторный практикум для студентов. – изд. 2-е. – М. : Учеба, 2004. – 40 с. 2 Жаглов В.С., Шерегеда З.В. Электрохимия. Учебное пособие. //-Усть – Каменогорск:, - Усть-Каменогорск, ВКГТУ, 2008. 3 Жаглов В.С., Шерегеда З.В. Лабораторный практикум по электрохимии//- Усть-Каменогорск, ВКГТУ,2007. 4 Жаглов В.С., Шерегеда З.В. Электрохимия. Методические указания по выполнению самостоятельных работ//-Усть- Каменогорск, ВКГТУ, 2009

Дополнительная литература

• 1 Дамаскин,Б.Д., ПетрийО.А. Основы теоретической электрохимии// М., Высшая школа, 1978. 2.Левин А.И. Теоретические основы электрохимии// - М., Металлургия, 1972. 3 Делимарский Ю.К. Электрохимия ионных расплавов// - М., Металлургия, 1978. 4 Флёров В.Н. Сборник задач по прикладной электрохимии// - М,. Высшая школа,1976. 5 Кукоз Ф.И Сборник задач по теоретической электрохимии// М., Высшая школа, 1982. 6 Левин А.И., ПомосовА.В. Лабораторный практикум по теоретической электрохимии//- Металлургия, 1979