Obiettivi formativi
Il Corso si propone di fornire allo studente della Laurea Magistrale in Chimica Industriale un bagaglio di conoscenze di carattere chimico-fisico adeguato per consentire loro di affrontare con competenza una serie di problematiche ricorrenti per il chimico industriale, legate in particolare al controllo ed allo sviluppo di processi per la sintesi di prodotti di elevato interesse applicativo.
Prerequisiti
Nessuno
Contenuti dell'insegnamento
La prima parte del corso si propone di illustrare i fondamenti del trasporto di energia, di materia e di quantità di moto. L’argomento verrà affrontato dopo una adeguata fase propedeutica nell’ambito della quale verranno trattati principalmente gli aspetti di base della Teoria Cinetica dei Gas, con lo scopo di permettere agli studenti di acquisire quelle nozioni fondamentali per poter seguire il corso senza difficoltà. La seconda parte del corso sarà dedicata allo studio dei diagrammi di fase, prendendo come base di partenza i concetti acquisiti nell’ambito del Corso di Chimica Fisica 1. Potranno infine essere affrontate a livello introduttivo alcune altre tematiche (superfici, colloidi).
Programma esteso
Teoria cinetica dei gas.
Teoria generale del trasporto. Modello unificato per i gas. Processi di trasporto nei liquidi.
Viscosità e misure di viscosità (cenni di reologia).
Equazioni generali del moto dei fluidi. Fluidi viscosi: dissipazione dell’energia. Fluidi nei condotti. L’esperimento di Reynolds. Analisi dimensionale. Teorema di Buckingham. Teoria della similitudine. Moto di fluidi attraverso masse porose. Filtrazione. Fluidizzazione.
Trasferimento di calore (conduzione, convezione, irraggiamento)
Diffusione. Equazione di continuità. Prima e seconda legge di Fick. Applicazioni. Diffusione non stazionaria.
Catalisi eterogenea. Diffusione esterna. Teoria del film superficiale. Diffusione interna. Modulo di Thiele. Efficacia di un catalizzatore.
Diagrammi di fase a due e tre componenti.
Chimica-fisica delle superfici (cenni)
Chimica-fisica dello stato colloidale (cenni).
Bibliografia
L. Forni, I. Rossetti, Fenomeni di trasporto, Ed. Cortina MI, 2009.
P. Atkins, J. de Paula, Chimica Fisica, Zanichelli
Metodi didattici
Lezioni frontali
Modalità verifica apprendimento
Esame orale
Altre informazioni
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Obiettivi agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
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