619-0001/08 – Physical Chemistry (FCH)
Gurantor department | Department of Physical Chemistry and Theory of Technological Processes | Credits | 4 |
Subject guarantor | prof. Ing. Jana Dobrovská, CSc. | Subject version guarantor | prof. Ing. Ľudovít Dobrovský, CSc., dr. h. c. |
Study level | undergraduate or graduate | Requirement | Compulsory |
Year | 1 | Semester | summer |
| | Study language | Czech |
Year of introduction | 1999/2000 | Year of cancellation | 2008/2009 |
Intended for the faculties | HGF | Intended for study types | Bachelor |
Subject aims expressed by acquired skills and competences
- to define thermodynamic quantities and thermodynamic laws
- to utilize the fundamental thermodynamic quantities (enthalpy, entropy, Gibbs
energy) for the system behaviour describing
- to describe the chemical equilibrium – to monitor the dependence of the
equilibrium constant on state variables (dependence on temperature, dependence
on pressure)
- to describe the phase equilibrium, Gibbs phase rule, phase equilibrium of pure
substances
- to define and to utilize basic terms of chemical kinetics - homogeneous and
heterogeneous reaction, rate of chemical reaction, kinetic equation, order of
reaction, rate constant
- to monitor the dependence of the reaction rate on temperature and on pressure
- to describe basic processes of heterogeneous reactions – diffusion, adsorption;
to determine the rate-limiting process for heterogeneous processes
- to apply gained theoretical knowledge in routine
Teaching methods
Summary
The topic of the subject is chemical thermodynamic and chemical kinetic and
their application on the chemical and physical processes.
Compulsory literature:
Atkins,P.W., Physical Chemistry. Fourth Edition, Oxford: Oxford University
Press, 1993. 995 p.
Lupis,C.H.P.Chemical Thermodynamics of materials. New York, North-Holland,
1983. 581 p.
Recommended literature:
Way of continuous check of knowledge in the course of semester
E-learning
Other requirements
Prerequisities
Subject has no prerequisities.
Co-requisities
Subject has no co-requisities.
Subject syllabus:
Tepelné kapacity, střední a pravá tep. kapacita, závislost na teplotě, teorie,
změna tepelné kapacity v průběhu reakce. Ohřev a ochlazování.
Termochemické zákony, slučovací a spalná tepla, výpočet reakčních tepel.
Vyjádření tepel termodyn. funkcemi. Závislost reakčního tepla na teplotě.
Reakční teplo za stálého tlaku a objemu. Max. reakční teplota.
Termodynamické potenciály, určení termodynamické možnosti průběhu a rovnováhy
reakce. Chemický potenciál.
Chemické rovnováhy homogenní heterogenní. Vyjadřování rovnovážných konstant.
Závislost rovnováhy na vnějších podmínkách. Závislost rovnovážné konstanty na
teplotě, tlaku, inertních složkách. Výpočet rovnovážného složení.
Fyzikální rovnováhy, Gibbsovo pravidlo fází, rozdělení soustav. Fázové změny v
jednosložkové soustavě. Roztoky, vyjadřování složení, zákony Raoultův a
Henryho. Reálné roztoky, aktivity, aktivitní koeficienty. Reakce v roztocích.
Vypařování a destilace. Termodynamické funkce roztoků. Chemická kinetika,
rychlost, řád, molekularita, mechanizmus. Izotermní reakce 1. a vyšších řádů.
Simultánní reakce. Závislost reakční rychlosti na teplotě a tlaku. Teorie
aktivovaného komplexu, srážková teorie.
Fyzikální kinetika, heterogenní procesy. Difúze, zákony difúze, principy řešení
difúzních rovnic. Fyzikální a chemická adsorbce, adsorbční izotermy. Kombinace
procesů fyzikální a chemické kinetiky. Topochemická reakce.
Conditions for subject completion
Occurrence in study plans
Occurrence in special blocks
Assessment of instruction
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.