Nome insegnamento: Termodinamica Chimica in sistemi ideali
Docente: Elisabetta Arato
Codice: 72478
Settore scientifico disciplinare: ING-IND/24 Principi di ingegneria chimica
Crediti: 6
Corso di laurea: Ingegneria Chimica
Obiettivi formativi
Il corso intende fornire i fondamenti della termodinamica dei sistemi aperti ideali e gli strumenti per
la stima delle proprietà volumetriche. Saranno inoltre presentati esempi applicativi su temi di
interesse dell’ingegneria di processo.
Contenuti essenziali
Principi zero, primo, secondo e terzo della termodinamica (richiami)
Equilibrio in termini di proprietà estensive
Calcolo dei potenziali termodinamici
Grandezze parziali molari
Equilibrio in termini di proprietà intensive
Estensione ai sistemi aperti
Varianza secondo Gibbs e Duhem
Modelli del potenziale chimico
Equilibrio di fase (Leggi di Raoult e Henry) e di reazione
Cenni di cinetica e vincoli termodinamici alle equazioni cinetiche
Applicazioni: distillazione flash e in colonna di frazionamento a piatti
Capacità operative Impostazione e soluzione anche numerica di calcolo dell’equilibrio di fase e di
reazione per sistemi ideali.
Tipologia delle attività didattiche Il corso è basato su lezioni frontali in aula. Alla presentazione di
contenuti teorici si alternano esercitazioni finalizzate a favorire l’apprendimento e la discussione di
specifici esempi di applicazioni di ingegneria di processo. Il corso prevede anche seminari di esperti
su argomenti specifici integrativi del corso.
Tipologia e modalità di esame L’esame finale è scritto e orale: la prova scritta consiste nel
superamento di un test composto da 6 domande/problemi per l’ammissione al colloquio orale che
prevede2/3 domande di termodinamica chimica applicata a sistemi ideali. L’esame è volto a
verificare la conoscenza dei fondamenti della termodinamica dei sistemi aperti ideali, degli
strumenti per la stima delle proprietà volumetriche, del calcolo degli equilibri di fase (leggi di
Raoult e di Henry) e di reazione e dei principi della distillazione.
Propedeuticità Conoscenze base di matematica, chimica e fisica.
Riferimenti Bibliografici
- K. Denbigh, “I principi dell’equilibrio chimico”, Casa Editrice Ambrosiana, Milano 1977.
- M. Dente, E. Ranzi, “Principi di Ingegneria Chimica”, Città Studi Edizioni, Torino 1998.
- A. Gamba, “Uno studio in grigio” Sabatelli Editori, Savona (1968).
- R.H. Perry, D.W. Green,“Perry’s chemical engineers’ handbook” VIII ed., Mc Graw Hill 2008.
- B. Poling, J.M. Prausnitz, J.P. O’Connell, “The properties of gases and liquids”, V ed.,Mc Graw
Hill, New York 2000.
