619-0001/01 – Fyzikální chemie (FCH)

Garantující katedraKatedra fyzikální chemie a teorie technologických procesůKredity0
Garant předmětuprof. Ing. Jana Dobrovská, CSc.Garant verze předmětuprof. Ing. Jana Dobrovská, CSc.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník2Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení1999/2000Rok zrušení2005/2006
Určeno pro fakultyFMTUrčeno pro typy studiamagisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
DOB30 prof. Ing. Jana Dobrovská, CSc.
KOP30 RNDr. Mojmír Kopečný
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 3+4
kombinovaná Zápočet a zkouška 0+0

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

- definovat termodynamické veličiny a termodynamické zákony ­- používat základní termodynamické veličiny (entalpie, entropie, Gibbsova energie) pro popis chování systémů ­- popsat chemické rovnováhy - sledovat závislost rovnovážné konstanty na vnějších faktorech (vliv teploty, tlaku) ­- popsat fázové rovnováhy – podmínky fázové rovnováhy, Gibbsův fázový zákon, fázové rovnováhy čistých látek ­- definovat a používat základní pojmy chemické kinetiky – reakce homogenní a heterogenní, rychlost chemické reakce, kinetické rovnice, reakční řád, rychlostní konstanta ­- sledovat závislost reakční rychlosti na teplotě, na tlaku ­- popsat základní články heterogenních reakcí – difúze, adsorpce; určení limitujícího článku heterogenního procesu ­- aplikovat získané teoretické poznatky na teoretických a laboratorních cvičeních

Vyučovací metody

Anotace

Obsahem předmětu je chemická termodynamika a chemická kinetika a jejich aplikace na chemické a fyzikální děje.

Povinná literatura:

Adamcová,Z. a kol.: Příklady a úlohy z fyzikální chemie. Praha, SNTL 1989. 666 s. Atkins,P.W., Fyzikálna chémia. STU, Bratislava 1999. Bureš,M. – Černý,Č. – Chuchvalec,P.: Fyzikální chemie II. Praha, VŠCHT. 1994 s. Fischer, O. a kol.: Fyzikální chemie. Praha, SNTL 1983. 333 s. Holub,R. a kol.: Fyzikální chemie I. Praha, VŠCHT 1991. 243 s. Kalousek.J. – Dobrovský, Ĺ. : Základy fyzikální chemie. Ostrava, VŠB 1985. 155 s. Kellö,V. – Tkáč,A.: Fyzikálna chemia. Bratislava, Alfa 1977. 778 s. Kopečný,M. – Dobrovský,Ĺ.: Sbírka řešených příkladů z fyzikální chemie. Ostrava, VŠB 1991. 81 s. Linzer,E. – Dorušková,M. – Kalousek,J.: Základy fyzikální chemie v příkladech. Ostrava, VŠB 1994. 192 s. Moore,W.J.: Fyzikální chemie. Praha, SNTL 1979. 974 s.

Doporučená literatura:

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Plyny v metalurgii. Tepelné kapacity látek, pravá a střední kapacita. Přehled teorií tep. kapacit, teplotní závislost. Změna tep. kapacity chem. reakce. Fenomenologická a statistická termodynamika. I. věta termodynamická, formulace, obsah, rozbor, význam. Entalpie, definice tep. kapacit. Výpočet ohřevu a ochlazování. Termochem. zákony, výpočet reakčních tepel, jejich teplotní závislost. Teoretická reakční teplota. II. věta termodynamická, entropie, výpočet změn. Gibbsova a Helmholtzova energie, termodynamické potenciály. Gibbsova-Helmholtzova rovnice, integrace, chemický potenciál. Rozhodování o průběhu a rovnováze dějů. Chemické rovnováhy, formy rovnoběžných konstant. Rovnice reakční izotermy. Rovnice reakční izobary a izochory, integrace. Výpočet rovnovážných složení. Parciální molární veličiny. Fyzikální rovnováhy a jejich podmínky. Gibbsovo pravidlo fází, aplikace na fyzikální a chemické rovnováhy. Rozdělení soustav podle Gibbsova pravidla fází. Rovnice Clasius-Clapeyronova a její formy pro rovnováhy v jednosložkových soustavách. Kinetika homogenních chemických reakcí. Rychlost reakce, řád, molekularita, mechanizmus. Zákon o působení aktivních hmot. Kinetická interpretace. rovnováhy. Kinetika izotermních reakcí 1. a vyšších řádů. Poločas reakce, výpočet rozsahu reakce. Závislost reakční rychlosti na teplotě, rovnice Arrheniova. Teorie aktivních srážek a aktivovaného komplexu. Heterogenní kinetika a její články. Adsorbce, rovnice Freundlichova, Langmuinova, BET. Adsorbčně-desorbční hysteneze. Difúze, I. a II. Fickův zákon principy řešení. Konvektivní difúze. Jednodušší aplikace spojování článků heterogenní kinetiky.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (145) 51
        Zkouška Zkouška 100  0
        Zápočet Zápočet 45  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2002/2003 (M2109) Metalurgické inženýrství (2109T999) Hutnictví (01) Vyrovnávací z BC na ING P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2001/2002 (M2109) Metalurgické inženýrství (2109T999) Hutnictví (01) Vyrovnávací z BC na ING P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2000/2001 (M2109) Metalurgické inženýrství (2109T999) Hutnictví (01) Vyrovnávací z BC na ING P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku