ECTS-database Plantijn Hogeschool
  
 

1 Chemie - 1CH - Onderdelen - Gedrag van gassen en vloeistoffen
  

Component behoort tot O.O.: Gassen en vloeistoffen
Afstudeerrichting: CH:Chemie
Code: 10073
Academiejaar: 2009-2010
Type: ?
Niveau: ?
Programmajaar: 1
Periode binnen het modeltraject: :--
Aantal studiepunten: nvt
Wegingscoëfficient: 60
Totaal aantal contacturen: 38
Totaal studietijd: 78
Deeltijds programma:
Vrijstelling of overdracht: niet mogelijk
Onderwijstaal: Nederlands
Lector(en): Nachtegaele Hubert


 

KORTE OMSCHRIJVING

De gaswetten en een beschrijving van dampspanning van zuivere vloeistoffen worden deels experimenteel, deels vanuit de theorie behandeld.  Via toestandsdiagrammen en andere grafische voorstellingen van deze wetten gaan we naar het interpreteren van eenvoudige fasediagrammen.  Dit vormt de basis en achtergrond bij chemische scheidingstechnieken die later in de opleiding bestudeerd worden. De eerste theorielessen omtrent dat onderwerp worden in een "lab-jasje" verpakt, wat toelaat om gelijktijdig  met de behandeling van deze theorie ook een boel labvaardigheden aan te leren (gebruik van praktijkjournaal,  gebruik van Excel bij verwerking van metingen, elementaire risicoanalyse...). Tijdens het practicum worden zowel elementaire opdrachten uitgevoerd om algemene labvaardigheden te verwerven, als enkele meer gevorderde opdrachten ter illustratie bij gaswetten, dampspanning en fasediagrammen.
Kennis en vaardigheden die tijdens de practica verworven worden wegen op het schriftelijk examen even zwaar door als theorie die via de hoorcolleges aangebracht wordt.


COMPETENTIEGERICHTE LEERDOELEN
 Dit opleidingsonderdeel draagt in het bijzonder bij tot het realiseren van volgende opleidingsdoelen (eindtermen)

Algemene competenties

    Algemene beroepsgerichte competenties
    • CH238 verzamelt gegevens en,/of meetresultaten in tabelvorm, volgens de richtlijnen
    • CH240 zorgt dat anderen gemakkelijk hun weg vinden op hun werkomgeving en in hun labjournaal
    • CH244 bereidt taken systematisch voor
    • CH256 schriftelijk: maakt een schriftelijk wetenschappelijk, kernachtig en juist verslag volgens de regels beschreven in "Noteren en verslaggeving"
    • CH258 schat veiligheidsrisico's in, zoekt de relevante info op en past ze zinvol toe
    Beroepsspecifieke competenties

      SPECIFIEKE DOELSTELLINGEN

      Na deze hoor- en werkcolleges …

      1.       maakt de student onderscheid tussen gassen en dampen.

      2.       leest de student de toestand van een unair systeem correct af op een toestandsdiagram

      3.       voorspelt de student op een correcte manier het verloop van een eenvoudige destillatie op basis van de erbij horende kooklus

      4.       berekent de student de druk in een gas met behulp van de ideale gaswet en de druk in een verzadigde damp met behulp van de formule van Clausius–Clapeyron.

      5.       berekent de student het kookpunt van een vloeistof bij willekeurige druk met behulp van de formule van Clausius–Clapeyron.

      6.       berekent de student de dichtheid van een gas (bij willekeurige temperatuur en druk) met behulp van de ideale gaswet.

      7.       gebruikt de student de formules voor vriespuntverlaging / kookpuntsverhoging / dampspanning–verandering indien deze van toepassing zijn op oplossingen van niet vluchtige stoffen bij lage concentraties.

      8.       schetst de student een stol- of smeltcurve voor een eenvoudig binaire systeem vertrekkend van het fasediagram ervan.

      9.       duidt de student nul–variante punten aan op een eenvoudig binair fasediagram met behulp van de faseregel van Gibbs.

       

      Na deze labsessies en zelfstudieoefeningen …

      1.       begrijpt de student dat aan de uitvoering van een opdracht een voorbereidingsfase vooraf gaat, waarvan een weerslag terug te vinden is in het labschrift.

      2.       geeft de student metingen en resultaten weer met een eerlijk en verantwoord aantal beduidende cijfers.

      3.       schat de student de nauwkeurigheid van eenvoudige metingen correct in vertrekkend van de algemene definitie van absolute fout (AF) en relatieve fout (RF).

      4.       berekent de student –indien gevraagd- de nauwkeurigheid (AF / RF) van berekende resultaten vertrekkend van de AF op de gegevens.

      5.       berekent de student uit reeksen statistisch gespreide metingen het gemiddelde EN de statistische fout op dat gemiddelde volgens de instructies uit de statistiek (verantwoording van die instructies volgt in periode 3).

      6.       vermeldt de student steeds correcte eenheden bij alle resultaten.

      7.       gebruikt de student een elektronisch rekenblad (Excel) voor berekeningen…

      a.       wanneer dit de betrouwbaarheid van zijn/haar berekeningen ten goede komt.

      b.       wanneer dit in een beroepssituatie tot efficiënter werken leidt.

      8.       stelt de student XY–grafieken op strikt volgens de regels die daarvoor gelden binnen de opleiding (zie brochure “noteren en verslaggeving tijdens practica”).

      9.       noteert de student bij lab–activiteiten alle relevante informatie en waarnemingen op de voorgeschreven manier in een reglementair labschrift (zie brochure “noteren en verslaggeving …”).

      10.   leest de student op een correcte manier meettoestellen af die voorzien zijn van een nonius of schroefmaat.

      11.   meet de student dichtheid van vloeistoffen en vaste stoffen volgens de voorgeschreven procedure. Wanneer nodig corrigeert de student deze metingen voor opwaartse stuwkracht in lucht.

      12.   gebruikt de student een elektronische conductometer volgens de geldende voorschriften

      13.   gebruikt de student een elektronische thermometer volgens de geldende voorschriften

      14. vergelijkt de student resultaten van zelf uitgevoerde metingen en berekeningen met literatuurwaarden om de eigen resultaten te controleren op hun realiteitswaarde.

      LEERINHOUDEN

      1.       Hoor- en werkcolleges:

      Tijdens de hoor- en werkcolleges van dit opleidingsonderdeel krijgen de studenten een korte inleiding bij het gebruik van het labschrift en enige uitleg over verwerking van meetresultaten. Deze vaardigheden worden daarna uitgediept tijdens de practica.
      Het grootste deel van de hoorcolleges wordt besteed aan fysische achtergrond van het destillatieproces en bij het interpreteren van eenvoudige toestandsdiagrammen.
      Daarbij komt aan bod:

      a)        Gaswet, dampspanning, Clausius–Clapeyron

      b)        Opstellen van een kooklus

      c)        dampspanningverlaging, kookpuntsverhoging, vriespuntsverlaging bij verdunde oplossingen

      d)        Toestandsdiagram en isothermen (unair)

      e)        bespreking van eenvoudige binaire fasendiagrammen

      f)          de fasenregel van Gibbs en eutectisch punt

      2.       practica, in groep:

      opmeten van een dampspanningslijn en van een kooklus

       

      3.       practica, individueel:

      a)      nauwkeurigheid van metingen (AF/PF) en van berekende resultaten (vereenvoudigde foutenpropagatie)

      b)      nauwkeurigheid van uit tabellen afgelezen waarden

      c)      nauwkeurigheid van met functies berekende waarden

      d)      afrondingsregels en regels voor beduidende cijfers

      e)      elementaire statistische verwerking van meetresultaten (gemiddelde en statistische fout, juistheid, precisie)

      f)        gebruik van praktijkjournaal/labschrift

      g)      opmaak van tabellen en grafieken

      h)      elementaire fysische metingen

      i)         meten van luchtvochtigheid

      j)   meten van conductiviteit


      STUDIEMATERIAAL

      1.       EDU-mappen op e-campus waarop alle documenten te vinden zijn (PR-opdrachten, oefeningen, extra illustraties, presentaties, …). De werkwijze wordt meegedeeld tijdens de eerste les.

      2.       Beknopte cursus “gas, damp, vloeistof, vast” – auteur: Hubert Nachtegaele – Plantijnhogeschool 2008 + oefeningen ; Deze beknopte cursus verwijst verder naar documenten in de EDU-mappen op e-campus. Deze documenten horen integraal bij de cursus.

      3.       e-learning oefeningen (op e-campus via http://srv755/COO )

      4.       uitgeschreven labopdrachten die door de studenten buiten het lab voorbereidt moeten worden. Meestal gebeurt dit per twee.

      ·      opdracht 1:Elementaire metingen en verwerking.

      ·      opdracht 2:Elementaire statistische verwerking van metingen,
      toegepast op het controleren van een pipet.

      ·      opdracht 3:Vochtigheid van lucht meten.

      ·      opdracht 4:Controle van de gaswet van Boyle–Mariotte.

      ·      opdracht 5:Dichtheid meten.

      ·      opdracht 6:Conductiviteit meten.

      Deze 6 opdrachten worden uitgevoerd in een rotatiesysteem. De studenten krijgen 2 weken voor het begin van de eerste lab–sessie de planning daarvan (wie welke week welke opdracht moet uitvoeren). De teksten voor deze opdrachten zijn enkel via e-campus beschikbaar (EDU-mappen).

      Gemiddeld geldt voor elke opdracht naast de 2 contacturen die besteed worden aan de uitvoering in het lab, nog 1,5u voorbereidingswerk en 1,5u verwerkingstijd (beide individueel zelfstandig buiten lab). Enkel mits correcte voorbereiding past de uitvoering van de opdracht binnen de voorziene tijdspanne van 2 lesuren.

      5.       handleiding “Noteren en verslaggeving tijdens practica” – auteur: H. Nachtegaele

      6.   handleiding “Veiligheid en kwaliteit”


      WERKVORMEN
      Soort werkvorm uren  

      %

      hoor- en werkcolleges:

      16

       lesuren

        18,60

      practicum en oefeningen:

      20

       lesuren

        23,26

      vormen van groepsleren:

      0

       lesuren

        00,00

      studietijd buiten contacturen:

      48

       klokuren

        55,81

      Verdere toelichting:

      EVALUATIE

      Eerste examenperiode

      1.     permanente evaluatie van de labopdrachten (gedeeltelijk steekproefsgewijs, gedeeltelijk systematisch).

      2.     controle van de voorbereiding van de practica, met mogelijkheid tot sanctie bij onvoldoende voorbereiding: Studenten die een practicum–opdracht niet voorbereid hebben kunnen uitgesloten worden van uitvoering van die opdracht.

      3.     controle tijdens de practica van correct gebruik van het labschrift

      4.     controle op het gebruik van het zelfstudiemateriaal (o.a. geautomatiseerde tracking van e-learning–oefeningen)

      5.     Integratieve toetsing over het gehele opleidingsonderdeelINT1-2

      Deze integratieve toets behandelt in gelijke mate...

      a.       de leerstof en oefeningen die aan bod gekomen zijn tijdens de hoor- en werkcolleges.

      b.       de tijdens de practica te verwerven kennis en vaardigheden.

      6.     Oefeningen en vaardigheden die ook in e-learning aan bod komen krijgen extra aandacht in de integratieve toets.

       

      De verdeling van de punten over integratieve toets (±90%) en permanente evaluatie (±10%) betekent niet dat de practica slechts voor 10% meetellen: in de integratieve toets handelt ongeveer de helft van de vragen over kennis en vaardigheden die tijdens de practica verworven en/of ingeoefend moeten worden.

       

      Indien een student er niet in slaagt om alle door hem gewettigd gemiste labs binnen een periode in te halen, werkt de opleidingscoördinator een individuele regeling uit. De student dient hiervoor de opleidingscoördinator tijdig te contacteren.


      tijd voor examinering
      uren
      2

      %
       
       02,33

      Tweede examenperiode

      De punten behaald voor permanente evaluatie worden van de eerste naar de tweede examenperiode overgenomen.

      Integratieve toetsing over het gehele opleidingsonderdeel.