Huomaa! Kurssikuvaus vahvistetaan kahdeksi lukuvuodeksi kerrallaan ja esimerkiksi osaamistavoitteet, arviontimenetelmät ja keskeinen sisältö pysyvät pääsääntöisesti samana. Kullakin toteutuskerralla voidaan kuitenkin kurssiesitteen avulla tarkentaa ja muuttaa kurssin toteutustapaa, kuten kontaktiopetuksen järjestämistapaa, arviointimenetelmien painotusta tai materiaaleja.
OSAAMISTAVOITTEET
Kurssin suoritettuaan:
Oppimistaitojen osalta opiskelija
- kehittää ongelmanratkaisutaitojaan ja pystyy ratkaisemaan myös tavallista avoimempia ongelmia.
- rutinoituu perehtymään kurssimateriaaliin ennen lähiopetusta ja oppii suuntaamaan huomionsa englanninkielisen oppikirjatekstin oleellisimpiin kohtiin.
- syventää tieteellisen tekstin kirjoittamistaitojaan ja oppii itsenäisesti tuottamaan sujuvan laboratorioraportin.
- oppii kriittisesti arvioimaan omia ja muiden opiskelijoiden töitä.
Kemiallisen termodynamiikan perusteiden osalta opiskelija
- hahmottaa termodynamiikan pääsääntöjen keskeisen roolin kemiassa ja osaa soveltaa pääsääntöjä käytännön elämässä
- ymmärtää termodynaamisten perussuureiden, kuten työn, lämmön, sisäenergian, entalpian, entropian, Gibbsin energian ja kemiallisen potentiaalin merkityksen sekä kytkökset näiden suureiden välillä.
- osaa laajasti soveltaa termodynamiikan keskeisimpiä suureita ja termodynaamista taulukkotietoa kemiallisten prosessien kvalitatiivisessa ja kvantitatiivisessa tarkastelussa.
Termodynaamisen tasapainon osalta opiskelija
- tuntee termodynaamisen tasapainon eri osatekijät (kemiallinen-, faasi-, terminen- ja mekaaninen tasapaino) ja ymmärtää näiden ja termodynamiikan perussuureiden välisiä yhteyksiä.
- oppii soveltamaan termodynaamisia taulukkotietoja kemiallisen ja faasitasapainon käsittelyssä ja ennustamaan kemiallisen prosessin käyttäytymistä eri olosuhteissa sekä lukemaan erilaisia faasidiagrammeja.
- syventää ymmärrystään kemiallisesta tasapainosta aktiivisuuden ja aktiivisuuskertoimen käsitteiden kautta. Opiskelija pystyy soveltamaan aktiivisuuksia todellisten systeemien tasapainoprosessien käsittelyssä.
Laajuus: 5
Aikataulu: 07.09.2020 - 12.01.2021
Vastuuopettaja (voimassa 01.08.2020-31.07.2022): Lauri Partanen
Vastuuopettaja (koskee tätä kurssikertaa): Lauri Partanen
Kurssin yhteystiedot (voimassa 06.09.2020-21.12.2112):
Yliopisto-opettaja Lauri Partanen
lauri.partanen@aalto.fi
Kurssin CEFR-taso (koskee tätä kurssikertaa):
Opetuskieli ja suorituskielet (voimassa 01.08.2020-31.07.2022):
Opetuskieli: suomi
Suorituskielet: suomi, ruotsi
SISÄLTÖ, ARVIOINTI JA KUORMITTAVUUS
Sisältö
Voimassa 01.08.2020-31.07.2022:
Termodynamiikan pääsäännöt ja keskeiset termodynaamiset suureet. Kemiallinen tasapainot. Puhtaiden aineiden ja ideaali- ja reaaliseosten faasitasapainot. Yksinkertaiset faasidiagrammit.
Toteutus, työmuodot ja arvosteluperusteet
Voimassa 01.08.2020-31.07.2022:
Monimuoto-opetus, harjoitukset, laboratoriotyöt ja välikokeet/tentti.
Kurssisuoritus edellyttää kurssipalautteen antamista palautejärjestelmän kautta.
Koskee tätä kurssikertaa:
Kurssin arvosanasta 40 % määräytyy kahdesta välikokeesta ja 60 % erilaisista tehtävistä. tsArvosana = Välikokeen 1 pisteet (20 %) + Välikokeen 2 pisteet (20 %) + Tehtäväpisteet (60 %)Välikokeisiin pitää osallistua samana lukuvuonna. Tarvittaessa
toisen
syksyn välikokeista voi uusia tai tehdä ensimmäistä kertaa tammikuussa
järjestettävässä uusinnassa. Tehtävien osalta kurssi on rakennettu
siten, että opiskelijat saavat mahdollisimman paljon valita itselleen
toimivia oppimistapoja. Tehtäväpisteet määräytyvät seuraavastiTehtäväpisteet
= Perusall-lukupaketit (30 %) + Aktiivinen osallistuminen
oppimisspektaakkeleissa (10 %) + Stack-tehtävät (20 %) + Viikko-ongelmat
(50 %) + Viikko-ongelmien vertais ja -itsearviointi (25 %) +
Laboratoriotyö ja selostus (20 %)Kokonaispisteet summautuvat siis 155 % eli kaikkea ei ole tarkoitus tehdä! Laboratoriotyö selostuksineen on kuitenkin pakollinen kaikille. Työselostus on saatava hyväksytyksi vuoden 2020 aikana.
Työmäärä toteutustavoittain
Voimassa 01.08.2020-31.07.2022:
5 op = 135 h
Sisältö: Monimuoto-opetus, harjoitukset, laskutuvat, laboratoriotyöt ja -raportti, välikokeet/tentti ja itsenäinen opiskelu.
Koskee tätä kurssikertaa:
- monimuoto-opetus: oppimisspektaakkelit 26 h
- harjoitukset: Perusall, stack, viikko-ongelmat, laskupajat, itse- ja vertaisarviointi 71 h
- laboratoriotyö ja raportti: 18 h
- välikokeisiin kertaaminen ja vastaaminen: 20 h
PERUSTIETOJA
Oppimateriaali
Voimassa 01.08.2020-31.07.2022:
T.Engel and P. Reid: Thermodynamics, Statistical Thermodynamics & Kinetics , 3rd ed. (Pearson) tai T.Engel and P. Reid: Physical Chemistry , 3rd ed. (Pearson). Myös vanhemmat painokset käyvät.
Esitiedot
Voimassa 01.08.2020-31.07.2022:
Kemiallinen rakenne ja sitoutuminen (CHEM-A1200), Differentiaali- ja integraalilaskenta 1 (CHEM) (MS-A0107) ja Differentiaali- ja integraalilaskenta 2 (CHEM) (MS-A0207) tai vastaavat kurssit. Suositellaan kurssia Kemiallinen reaktio (CHEM-A1210).
Laboratorioturvallisuuskurssi CHEM-A1010 tai CHEM-E0140 (tai vaihtoehtoisesti työturvallisuusosio, joka on opetettu kursseilla CHEM-A1000 tai CHEM-E0100 ennen lukuvuotta 2017-2018) on oltava suoritettuna ennen laboratoriotöiden aloittamista.
SDG: Kestävän kehityksen tavoitteet
4 Hyvä koulutus
7 Edullista ja puhdasta energiaa
13 Ilmastotekoja
15 Maanpäällinen elämä
17 Yhteistyö ja kumppanuus
- Teacher: Juttula Severi
- Teacher: Jääskeläinen Matias
- Teacher: Kronberg Rasmus
- Teacher: Makara Erin
- Teacher: Mäkinen Mario
- Teacher: Partanen Lauri
- Teacher: Sääskilahti Jaakko
- Teacher: Vuorte Maisa