Építőmérnöki kémia - BMEEOEMAT41

2

név	Dr. Kopecskó Katalin
beosztás	Egyetemi docens
email	kopecsko.katalin@emk.bme.hu

Építőanyagok és Magasépítés Tanszék

magyar

2022. szeptember 1.

A kémiai törvényszerűségek megismerése. Az az egyes anyagtípusok megismerése, változásaik okainak feltárása, az ideális és reális anyagrendszerek, valamint mikroszkópikus és makroszkópikus viselkedés közötti különbség felismerése.
A féléves munka során a hallgatók ismereteket szereznek az alábbi témakörökben:
A kémiai ismeretek jelentősége az építőmérnöki gyakorlatban. Miért kell kémiát tanulni? Az atomok szerkezete, elektronhéj felépítése, a molekulák szerkezete, kémiai kötéstípusok. Halmazállapotok magyarázata kötőerőkkel. Ideális és reális gázok törvényszerűségei. Folyadékrendszerek tulajdonságai. Kristályos szilárd anyagok felépítése (ion-, atom-, molekula- és fémrács és a kristályszerkezetből adódó tulajdonságok). Ideális és reális szerkezet, makroszkopikus kristályos anyagok és tulajdonságaik, rácshibák. Nem kristályos (amorf és üvegszerű) szilárd anyagok felépítése, tulajdonságaik. Makromolekulás anyagok rendszere, tulajdonságok kémiai magyarázata. Homogén és heterogén anyagi rendszerek csoportosítása, jellemzőik. Heterogén rendszerek és egyensúlyi viszonyaik, Gibbs törvény. Határfelületi jelenségek. Kémiai reakciók típusai és azok sebessége. Kémiai reakciók, aktiválási energia és reakcióhő. Hess tétele. Kémiai egyensúlyok. Savak, bázisok és sók, pH fogalma. Sók hidrolízise. Elektrokémia. Redoxi folyamatok, redoxi potenciálok. Fémek előállítása érceikből, fémek korróziója. Építőipari kötőanyagok kémiája, kötési mechanizmus. Cementkémia. Cementek kémiai és ásványtani összetétele, cementhidratáció. Hidratációs termékek, CSH, CAH, CH, elsődleges ettringitképződés. Másodlagos ettringitképződés. Témakörönként az elméleti tudás gyakorlati felhasználásának bemutatása.
A tárgy felkészít az Építőanyagok I. című tantárgy befogadására.

Előadások, amelyek során anyagtani példák bemutatásával segítjük a tananyag befogadását.

Hét	Előadások és gyakorlatok témaköre
1.	Miért kell kémiát tanulni? A kémiai ismeretek jelentősége az építőmérnöki gyakorlatban.Az atomok felépítése és az abból adódó tulajdonságok. Periódusos rendszer.
2.	Kötéstípusok I. (ionos, kovalens, datív, fémes). Kötéstípusok II. (hidrogén-kötés, van der Waals féle kötés). Gáz- és folyadékrendszerek tulajdonságai (kritikus hőmérséklet, közepes szabad úthossz, diffúzió).
3.	Folyadékrendszerek tulajdonságai (viszkozitás, szerkezeti viszkozitás, dilatancia, Bingham testek, tixotrópia). Szilárd testek felépítése és tulajdonságai: 1. Kristályos anyagok rácstípusai.
4.	Reális kristályok, kristályrács hibák, kristályok növekedése és a növekedést befolyásoló tényezők. Szilárd testek felépítése és tulajdonságai: 2. Üvegszerű anyagok szerkezete és tulajdonságai.
5.	Makromolekulás anyagok rendszere, szerkezete, tulajdonságok kémiai magyarázata.
6.	Makromolekulás anyagok csoportosítása előállításuk szerint, főbb típusok és jellemzőik. Homogén anyagrendszerek jellemzői, elegyek és oldatok, az oldódást befolyásoló tényezők, koncentráció.
7.	Heterogén anyagrendszerek jellemzői (kolloid és durva diszperz rendszerek: aeroszolok, habok, emulziók, szuszpenziók, zárványok, ötvözetek). Fázistörvény. Fázisdiagramok.
8.	Határfelületi jelenségek. Folyadékok felületi feszültsége. Korlátlan és korlátozott elegyedés.
9.	Kapilláraktív anyagok. Nedvesítési jelenség. Kapilláris folyadékszint emelkedés és süllyedés. Gázadszorpció. Emulziók.
10.	Kémiai reakciók (a reakciók sebességét befolyásoló tényezők, főbb reakció típusok, katalizátorok). Aktiválási energia, exoterm és endoterm reakciók, Hess tétel. Kémiai egyensúlyok, a tömeghatás törvénye.
11.	Elektrokémia: Redoxi folyamatok (galvánelemek, elektromos erő, elektródpotenciál). Hidrogén elektród. pH mérése. Fémkorrózió (a korrózió típusai, a korrózió sebességét befolyásoló tényezők).
12.	Kötőanyagok: 1. Nem hidraulikus szervetlen kötőanyagok (gipsz termikus átalakulásai, kötése, a mész előállítása, oltása, kötése, a tulajdonságait befolyásoló paraméterek). Termikus vizsgálatok.
13.	Kötőanyagok: 2. Hidraulikus szervetlen kötőanyagok: szilikát- és aluminátcementek előállítása. A cement-gyártás során végbemenő kémiai átalakulások. A klinkerásványok fő összetevői és azok jellemzői.
14.	A klinkerek és a cement hidratációja. Az elsődleges ettringit képződés szerepe. A kötési sebességet befolyásoló tényezők. Ettringit – monoszulfát átalakulás. Másodlagos ettringitképződés.

A félév közbeni munkaszüneti napok miatt a program csak tájékoztató jellegű, a pontos időpontokat a tárgy honlapján elérhető "Részletes féléves ütemterv" tartalmazza.

Nem induló tárgyak

A szorgalmi időszakban tartott értékelések pontos időpontjait, az aktuális „Részletes féléves ütemterv” tartalmazza, amely elérhető a tárgy honlapján.

Teljesítményértékelés neve (típus)	Jele	Értékelt tanulási eredmények
Zárthelyi 1	ZH1	A.1-A.2; B.1; C.1-C.3; D.1-D.3
Zárthelyi 2	ZH2	A.3-A.4; B.2; C.1-C.3; D.1-D.3

A szorgalmi időszakban tartott értékelések pontos idejét, a házi feladatok ki- és beadási határidejét a "Részletes féléves ütemterv" tartalmazza, mely elérhető a tárgy honlapján.

Érdemjegy	Pontszám (P)
jeles (5)	85-100
jó (4)	74-84
közepes (3)	62-73
elégséges (2)	50-61
elégtelen (1)	<50

A jelenléti feltételeket teljesítők érdemjegyét a fenti szempontok szerint határozzuk meg.
A végső érdemjegyet a két zárthelyi összpontszáma alapján számítjuk.

A hallgató a zárthelyi dolgozatok fele esetében vehet igénybe pótlást (azaz egy zárthelyi pótolható/ismételhető) , TVSZ 14. § (1).

Tevékenység	Óra/félév
Részvétel az előadásokon	14×2
Felkészülés a zárthelyikre	2×16
Összesen	60

30 óra/kredit

2022. szeptember 1.

Nem induló tárgyak