EEM208
ELEKTROKİMYA
- Yarıyıl
- 4
- Türü
- Seçmeli
- Teori / Uygulama / Lab.
- 3 / 0 / 0
- AKTS
- 3
- Öğretim türü
- Birinci Öğretim
- Öğretim elemanı
- Dr. Öğr. Üyesi Buse SERT DAĞLI
- Ön koşul dersleri
- yok
- Staj durumu
- yok
Dersin amacı
Elektrokimyanın temel ilkelerini ve endüstriyel uygulamalarını (elektroliz, kaplama, elektrometalurji ve elektrokimyasal enerji kaynakları) öğretmek ve öğrencilere bu süreçleri çözümleme ve değerlendirme becerisi kazandırmaktır.
Dersin içeriği
Elektrokimya temelleri, elektrolizin endüstriyel uygulamaları, katodik teknik yöntemler (metal ve alaşımların elektrolitik çöktürülmesi, elektroşekillendirme, saflaştırma), elektrolitik redüksiyon ve oksidasyonlar, anodik teknik yöntemler, elektrometalurji (sulu çözeltilerin ve erimiş tuzların elektrolizi), alkali klorürlerin elektrolizi, metallerle ve organik maddelerle kaplama, elektrokimyasal jeneratörler (primer ve sekonder piller, yakıt pilleri).
Kaynaklar
1. A.R. Berkem, Elektrokimya, İ.Ü. Yayınları, 1984. 2. S. Saraç, Elektrokimyanın Endüstriye Uygulanması, İ.T.Ü. Yayınları, 1980. 3. S. Baykut, G. Atun, Endüstriyel Elektrokimya, İ.Ü. Yayınları, Yayın No. 77, 1989. 4. M. Gürü, H. Yalçın, Endüstriyel Elektrokimya ve Uygulamaları. 5. A.J. Bard, L.R. Faulkner, Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications, Wiley. 6. J.O'M. Bockris, A.K.N. Reddy, Modern Electrochemistry, Springer.
Önerilen diğer hususlar
Genel kimya ve fizik bilgisi önerilir.
Öğrenme çıktıları
- 1 Faraday yasalarını, elektrot potansiyellerini ve Nernst denklemini kullanarak elektrokimyasal hücre ve elektroliz problemlerini hesaplar.
- 2 Metal çöktürme, elektrolitik redüksiyon ve oksidasyon ile anodik çözünme ve pasifleşme proseslerini analiz eder.
- 3 Elektrometalurji, klor-alkali üretimi ve elektrolitik kaplama proseslerinin endüstriyel uygulamalarını açıklar.
- 4 Primer ve sekonder pillerin ile yakıt pillerinin performansını kapasite, verim ve enerji yoğunluğu ölçütlerine göre değerlendirir.
- 5 Akım verimi ve enerji tüketimini dikkate alarak endüstriyel bir elektroliz veya kaplama prosesi tasarlar.
Haftalık konular
| 1. hafta | Giriş, elektroliz yasaları, elektriksel birimler, iletkenler, elektrolitik iletkenlik |
|---|---|
| 2. hafta | Elektrokimyasal piller, elektrot potansiyelleri, Nernst denklemi uygulamaları, elektroliz-polarizasyon, aşırı gerilim |
| 3. hafta | Teknik elektrolitik yöntemlerin sınıflandırılması, katodik teknik yöntemlerin prensipleri |
| 4. hafta | Metal ve alaşımların elektrolitik çöktürülmesi, metal tozları, elektroşekillendirme, elektrolitik saflaştırma |
| 5. hafta | Elektrolitik redüksiyon ve oksidasyonlar |
| 6. hafta | Anodik teknik yöntemler, anyonların ayrılması, anodik çözünme |
| 7. hafta | Pasifleşme |
| 8. hafta | Ara Sınav |
| 9. hafta | Elektroorganik sentezler, elektroinorganik sentezler |
| 10. hafta | Elektrometalurji, sulu çözeltilerin elektrolizi (bakır, gümüş, altın üretimi), erimiş tuzların elektrolizi (sodyum, berilyum, alüminyum üretimi) |
| 11. hafta | Alkali klorürlerin elektrolizi, sud-kostik, klor, hipoklorit ve klorat üretimi |
| 12. hafta | Elektrolitik olarak metallerle ve organik maddelerle kaplama |
| 13. hafta | Elektrik üreteçleri, primer piller |
| 14. hafta | Elektrik üreteçleri, sekonder piller |
| 15. hafta | Final Sınavı |
Değerlendirme
Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri
- Ara Sınav %100
Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri
- Yarıyıl Sonu Sınavı %100
Yarıyıl(yıl) içi etkinliklerin ve yarıyıl(yıl) sonu sınavının başarı notuna katkısı
- Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri %60
- Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri %40
AKTS iş yükü
| Etkinlik | Sayı | Süre (saat) | Toplam (saat) |
|---|---|---|---|
| Final Sınavı | 1 | 2 | 2 |
| Ev Ödevi | 4 | 8 | 32 |
| Derse Katılım | 14 | 2 | 28 |
| Bireysel Çalışma | 14 | 2 | 28 |
| Ara Sınav | 1 | 2 | 2 |
| Toplam iş yükü / AKTS | 92 saat · 3,07 AKTS | ||