619-0001/09 – Physical Chemistry (FCH)
Gurantor department | Department of Physical Chemistry and Theory of Technological Processes | Credits | 7 |
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 | 3 | Semester | winter |
| | Study language | Czech |
Year of introduction | 1999/2000 | Year of cancellation | 2007/2008 |
Intended for the faculties | FMT | Intended for study types | Master |
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:
Základní plynové zákony. Tepelné kapacity, teorie, teplotní závislost.
Fenomenologická a statistická termodynamika. I.věta termodynamická, rozbor,
aplikace: reakční teplo, závislost na teplotě, reakční teplota, ohřev a
ochlazování. II.věta termodynamická, formulace, význam. Rovnováhy chemické a
fyzikální. Termodynamické potenciály. Rovnováha a průběh reakcí. Rovnovážné
konstanty, formy. Výpočet rovnovážného složení. Reakční izoterma, izochora,
izobara. Parciální molární veličiny, chemický potenciál, aplikace na
fyz.rovnováhy. Gibbsovo pravidlo fází, Clausius – Clapeyronova rovnice.
Kinetika homogenních, heterogenních reakcí. Zákl. kinetické pojmy: řád,
molekularita, rychlost, mechanismus. Řešení kinetických rovnic různých řádů.
Teplotní závislost reakční rychlosti, aktivační energie. Difúze a adsorpce,
zákony, uplatnění v heterogenní kinetice.
Roztavené kovy, struktura, fyz.chem. vlastnosti. Reakce termické disociace,
redukce, termodynamika a kinetika. Oxidace kovů. Roztoky, vlastnosti, způsob
popisu, modely roztoků.
Roztavené strusky, struktura, fyz.chem. vlastnosti, molekulární a iontová
teorie. Reakce mezi struskou a kovem – rozdělení kyslíku a síry, odsíření,
odfosfoření. Desoxidace, teorie a metody. Vměstky v roztavených kovech, metody
odstraňování. Interakce roztavených kovů s plyny, Sievertsův zákon
Conditions for subject completion
Occurrence in study plans
Occurrence in special blocks
Assessment of instruction
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.