619-0001/01 – Fyzikální chemie (FCH)
Garantující katedra | Katedra fyzikální chemie a teorie technologických procesů | Kredity | 0 |
Garant předmětu | prof. Ing. Jana Dobrovská, CSc. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Jana Dobrovská, CSc. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
Ročník | 2 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 1999/2000 | Rok zrušení | 2005/2006 |
Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | magisterské |
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
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.