619-0008/03 – Advanced Physical Chemistry (VKFCH)

Gurantor departmentDepartment of Physical Chemistry and Theory of Technological ProcessesCredits6
Subject guarantorprof. Ing. Ľudovít Dobrovský, CSc., dr.h.c.Subject version guarantorprof. Ing. Ľudovít Dobrovský, CSc., dr.h.c.
Study levelundergraduate or graduateRequirementCompulsory
Year3Semesterwinter
Study languageCzech
Year of introduction1999/2000Year of cancellation2007/2008
Intended for the facultiesFMTIntended for study typesMaster
Instruction secured by
LoginNameTuitorTeacher giving lectures
PER40 RNDr. Kristina Peřinová
Extent of instruction for forms of study
Form of studyWay of compl.Extent
Full-time Credit and Examination 4+3

Subject aims expressed by acquired skills and competences

- předmět s uvedeným číselným označením se už nevyučuje

Teaching methods

Summary

Thermodynamics of solution – non-electrolyte solutions (empirical laws, ideal, dilute and real solutions, partial molar quantities, thermodynamics functions and models, colligative properties, phase diagrams - binary liquid miscible and immiscible mixtures. Propeties of electrolytes (acid, base, salt, buffer) and electrochemical heterogeneous systems (electrodes, galvanic cells). Description and application of electrochemical methods. Thermodynamics of real gas mixtures.

Compulsory literature:

ATKINS,P.W. Physical Chemistry. Fourth Edition, Oxford: Oxford University Press, 1993. 995 s. Compton,R,G. Electrode potentials, Oxford University Press, Oxford 1996.

Recommended literature:

Way of continuous check of knowledge in the course of semester

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerequisities

Subject has no prerequisities.

Co-requisities

Subject has no co-requisities.

Subject syllabus:

Přednáška: Reálné plyny. Termodynamické stavové funkce plynů. Fugacity. Termodynamická funkce kapalin. Roztoky, vyjadřování koncentrací. Ideální a reálné roztoky. Raoltův a Henryho zákon, aktivity. Ebulioskopie, kryoskopie. Termodynamické funkce roztoků. Směšovací entropie, dodatková entropie, Gibbsova energie. Termodynamické modely roztoků. Metody určování aktivit včetně modelů Gibbs-Duhemovou rovnicí a aktivity. Vypařování, destilační diagramy, obyčejná a frakční destilace, aezotropy. Omezeně mísitelné a nemísitelné kapaliny. Fázové diagramy kondenzovaných soustav. Termická analýza. Silné a slabé elektrolyty. Elektrická vodivost, Teorie silných elektrolytů. Aktivitní, vodivostní a osmotický koeficient. Pohyblivost iontů, převodová čísla. Faradayovy zákony, elektrolýza. Disociace slabých kyselin a zásad. pH. Hydrolýza. Produkt rozpustnosti a stability komplexu. Zřeďovací zákon, měření disociačních konstant. Ústojné roztoky, kapacita. Indikátory, elektrodový potenciál. Elektrody kationové a anionové, 2. druhu, speciální elektrody. Řada napětí. Redox potenciály, Petersova rovnice, potenciometrické titrace. Galvanické články, měření EMS. Termodynamika galvanického článku. Polarizace, přepětí rozkladné napětí. Polarografie. Základy elektrochemické koroze. Teoretické cvičení: Vyjadřování a přepočty koncentrace roztoků. Ideální a reálné roztoky, Raoultův a Henryho zákon, různé pojetí aktivit, termodynamické funkce roztoků. Určování parciálních molárních objemů, parciálních molárních entalpií binárních systémů. Koligativní vlastnosti roztoků. Omezeně mísitelné a nemísitelné kapaliny. Faradayovy zákony elektrolýzy. Roztoky elektrolytů, aktivita, střední aktivitní koeficient. Výpočet pH při složitějších iontových rovnováhách. Elektrická vodivost elektrolytů, převodová čísla. Součin rozpustnosti. Elektrodový a redoxní potenciál, termodynamika galvanického článku, redukčně-oxidační systém a jeho rovnovážná konstanta, výpočet termodynamických funkcí z elektrochemických dat. Laboratorní cvičení: 1. Stanovení parciálních molárních objemů v tuhých binárních slitinách kovů 2. Měření viskozity Höpplerovým viskozimetrem 3. Rovnovážná konstanta Boudouardovy reakce 4. Potenciometrické stanovení disociační konstanty slabých kyselin a pufrační kapacity 5. Elektrolýza vodných roztoků elektrolytů 6. Stanovení součinu rozpustnosti a rozpouštěcího tepla obtížně rozpustných solí konduktometricky 7. Určení středních aktivitních koeficientů a standardního redoxního potenciálu měřením elektromotorického napětí 8. Rozpustnost solí

Conditions for subject completion

Full-time form (validity from: 1960/1961 Summer semester)
Task nameType of taskMax. number of points
(act. for subtasks)
Min. number of points
Exercises evaluation and Examination Credit and Examination 100 (100) 51
        Exercises evaluation Credit 45 (45) 0
                Laboratory work Laboratory work 15  0
                Written exam Written test 28  0
                Other task type Other task type 2  0
        Examination Examination 55 (55) 0
                Written examination Written examination 15  0
                Oral Oral examination 40  0
Mandatory attendence parzicipation:

Show history

Occurrence in study plans

Academic yearProgrammeField of studySpec.FormStudy language Tut. centreYearWSType of duty
2005/2006 (M3909) Process Engineering (3911T008) Chemické a fyzikální metody zkoušení materiálu (01) Chemické a fyzikální metody zkoušení materiálů P Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2005/2006 (M3909) Process Engineering (2807T004) Chemical Engineering (02) Chemické inženýrství P Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2005/2006 (M3909) Process Engineering (2811T002) Chemie a technologie paliv (03) Chemie a technologie paliv P Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2005/2006 (M3909) Process Engineering (2805T002) Chemie a technologie ochrany životního prostředí (04) Chemie a technologie ochrany životního prostředí P Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2004/2005 (M3909) Process Engineering (3911T008) Chemické a fyzikální metody zkoušení materiálu (01) Chemické a fyzikální metody zkoušení materiálů P Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2004/2005 (M3909) Process Engineering (2807T004) Chemical Engineering (02) Chemické inženýrství P Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2004/2005 (M3909) Process Engineering (2811T002) Chemie a technologie paliv (03) Chemie a technologie paliv P Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2004/2005 (M3909) Process Engineering (2805T002) Chemie a technologie ochrany životního prostředí (04) Chemie a technologie ochrany životního prostředí P Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2003/2004 (M3909) Process Engineering (3911T008) Chemické a fyzikální metody zkoušení materiálu (01) Chemické a fyzikální metody zkoušení materiálů P Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2003/2004 (M3909) Process Engineering (2807T004) Chemical Engineering (02) Chemické inženýrství P Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2003/2004 (M3909) Process Engineering (2811T002) Chemie a technologie paliv (03) Chemie a technologie paliv P Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2003/2004 (M3909) Process Engineering (2805T002) Chemie a technologie ochrany životního prostředí (04) Chemie a technologie ochrany životního prostředí P Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2002/2003 (M3909) Process Engineering (3911T008) Chemické a fyzikální metody zkoušení materiálu (01) Chemické a fyzikální metody zkoušení materiálů K Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2002/2003 (M3909) Process Engineering (3911T008) Chemické a fyzikální metody zkoušení materiálu (01) Chemické a fyzikální metody zkoušení materiálů P Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2002/2003 (M3909) Process Engineering (2807T004) Chemical Engineering (02) Chemické inženýrství K Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2002/2003 (M3909) Process Engineering (2807T004) Chemical Engineering (02) Chemické inženýrství P Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2002/2003 (M3909) Process Engineering (2811T002) Chemie a technologie paliv (03) Chemie a technologie paliv K Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2002/2003 (M3909) Process Engineering (2811T002) Chemie a technologie paliv (03) Chemie a technologie paliv P Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2002/2003 (M3909) Process Engineering (2805T002) Chemie a technologie ochrany životního prostředí (04) Chemie a technologie ochrany životního prostředí K Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2002/2003 (M3909) Process Engineering (2805T002) Chemie a technologie ochrany životního prostředí (04) Chemie a technologie ochrany životního prostředí P Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2001/2002 (M3909) Process Engineering (3911T008) Chemické a fyzikální metody zkoušení materiálu (01) Chemické a fyzikální metody zkoušení materiálů K Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2001/2002 (M3909) Process Engineering (3911T008) Chemické a fyzikální metody zkoušení materiálu (01) Chemické a fyzikální metody zkoušení materiálů P Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2001/2002 (M3909) Process Engineering (2807T004) Chemical Engineering (02) Chemické inženýrství K Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2001/2002 (M3909) Process Engineering (2807T004) Chemical Engineering (02) Chemické inženýrství P Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2001/2002 (M3909) Process Engineering (2811T002) Chemie a technologie paliv (03) Chemie a technologie paliv K Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2001/2002 (M3909) Process Engineering (2811T002) Chemie a technologie paliv (03) Chemie a technologie paliv P Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2001/2002 (M3909) Process Engineering (2805T002) Chemie a technologie ochrany životního prostředí (04) Chemie a technologie ochrany životního prostředí K Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2001/2002 (M3909) Process Engineering (2805T002) Chemie a technologie ochrany životního prostředí (04) Chemie a technologie ochrany životního prostředí P Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2000/2001 (M3909) Process Engineering (2807T004) Chemical Engineering K Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2000/2001 (M3909) Process Engineering (3911T008) Chemické a fyzikální metody zkoušení materiálu (01) Chemické a fyzikální metody zkoušení materiálů K Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2000/2001 (M3909) Process Engineering (3911T008) Chemické a fyzikální metody zkoušení materiálu (01) Chemické a fyzikální metody zkoušení materiálů P Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2000/2001 (M3909) Process Engineering (2807T004) Chemical Engineering (02) Chemické inženýrství K Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2000/2001 (M3909) Process Engineering (2807T004) Chemical Engineering (02) Chemické inženýrství P Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2000/2001 (M3909) Process Engineering (2811T002) Chemie a technologie paliv (03) Chemie a technologie paliv K Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2000/2001 (M3909) Process Engineering (2811T002) Chemie a technologie paliv (03) Chemie a technologie paliv P Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2000/2001 (M3909) Process Engineering (2805T002) Chemie a technologie ochrany životního prostředí (04) Chemie a technologie ochrany životního prostředí K Czech Ostrava 3 Compulsory study plan
2000/2001 (M3909) Process Engineering (2805T002) Chemie a technologie ochrany životního prostředí (04) Chemie a technologie ochrany životního prostředí P Czech Ostrava 3 Compulsory study plan

Occurrence in special blocks

Block nameAcademic yearForm of studyStudy language YearWSType of blockBlock owner