Kemiallinen energia ja kiertotalous (KE5) 2 op
Tavoitteena on, että opiskelija
- ymmärtää kemiallisen energian varastoinnin ja hyödyntämisen periaatteita
- oppii perustelemaan eri näkökulmia yhteiskunnallisessa keskustelussa mm. energian tuotannosta
- ymmärtää energian häviämättömyyden ja energianmuutokset kemiallisissa reaktioissa
- tuntee merkittävien metallien ominaisuuksia sekä valmistus- ja jalostusprosesseja ympäristövaikutuksineen
- osaa tutkia sähkökemiaan liittyviä ilmiöitä kokeellisesti ja kuvata niitä malleja käyttäen
- tuntee yhteiskunnassa merkittävien metallien kierrätyksen ja kiertotalouden periaatteet sekä niihin liittyviä ratkaisuja.
Keskeiset sisällöt
- reaktiossa sitoutuva tai vapautuva energia muodostumisentalpioiden, sidosenergioiden ja Hessin lain avulla
- reaktiosarja- ja seoslaskujen periaatteet
- hapetusluvut ja hapettumis-pelkistymisreaktiot
- metallien ominaisuuksia ja käyttökohteita, valmistus- ja jalostusprosesseja sekä riittävyys ja kierrätettävyys
- sähkökemian keskeiset periaatteet: jännitesarja, normaalipotentiaali, kemiallinen pari, elektrolyysi ja kemiallisen energian varastointi
- luonnontieteelliseen tutkimukseen tutustuminen tai tutkimuksen tai ongelmanratkaisun ideointi ja suunnittelu
- Laaja-alainen osaaminen: Yhteiskunnallinen osaaminen, eettisyys ja ympäristö-, globaali- ja kulttuuriosaaminen.
- Toteutus: Perehdytään metallien ja kemikaalien tuotantoprosesseihin, (kotimaan) kaivosteollisuuteen ja metallien kierrätykseen. Opiskellaan kemiallisen energian varastoinnin ja hyödyntämisen periaatteita ja perustellaan mielipiteitä keskustelussa energiaratkaisuista. Tunnistetaan kiertotalouden periaatteita ja niihin liittyviä ratkaisuja.
- Arviointi: Kokeelliset tutkimukset ja osallistuminen keskusteluun. Summatiivinen ja formatiivinen arviointi.