619-0405/02 – Fyzikální chemie I (FCHI)

Garantující katedraKatedra fyzikální chemie a teorie technologických procesůKredity3
Garant předmětuprof. Ing. Jana Dobrovská, CSc.Garant verze předmětuprof. Ing. Ľudovít Dobrovský, CSc., dr.h.c.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník2Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2015/2016Rok zrušení
Určeno pro fakultyHGFUrčeno pro typy studiabakalářské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
FRA37 Ing. Hana Francová, Ph.D.
KOS37 Ing. Gabriela Kostiuková, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet 2+2

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 - popsat fázové rovnováhy ve dvousložkových soustavách

Vyučovací metody

Přednášky
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)

Anotace

Obsahem předmětu je chemická termodynamika (termodynamické zákony, termodynamické veličiny, chemické a fázové rovnováhy

Povinná literatura:

Atkins,P.W., Fyzikálna chémia. Bratislava: STU,1999. Adamcová,Z.a kol., Příklady a úlohy z fyzikální chemie. Praha: SNTL, 1989. Bureš,M.,Černý,Č., Chuchvalec,P., Fyzikální chemie II. Praha: VŠCHT, 1994. 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, Ľ., Základy fyzikální chemie.Ostrava: ES VŠB,1985.155 s. Kellö,V., Tkáč,A., Fyzikálna chemia. Bratislava: Alfa, 1977. 778 s. Kopečný,M., Dobrovský,Ľ., Sbírka řešených příkladů z fyzikální chemie. Ostrava: ES VŠB, 1991. Linzer, E., Dorušková,M., Kalousek,J., Základy fyzikální chemie v příkladech. Ostrava: ES VŠB 1994. 192 s. Moore,W.J., Fyzikální chemie. Praha: SNTL, 1979. 974 s. Novák,J.a kol.Fyzikální chemie:bakalářský kurs. Praha: VŠCHT, 2005. 216 s. Elektronická verze: http://vydavatelstvi.vscht.cz/knihy/uid_isbn-80-7080-559- 5/pages-img/001.html Peřinová, K. a kol., Sbírka příkladů z fyzikální chemie. elektronická verze http://fmmi10.vsb.cz/619/login.php Atkins,P.W., Physical Chemistry. Fourth Edition. Oxford: Oxford University Press, 1993. 995 p.

Doporučená literatura:

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Podmínky pro udělení zápočtu: Bodové ohodnocení zápočtu se skládá z bodového ohodnocení docházky na cvičení a z bodového ohodnocení samostatných výpočtových prací: - 100% účast a 1 omluvená neúčast (93% účast) na cvičeních – 3 body - 2 omluvené neúčasti na cvičeních (86% účast na cvičeních) - 1 bod - 3 - 4 omluvené neúčasti (79%- 72 % účast) na cvičeních - 0 bodů - účast na cvičeních menší než 72% (více než 4 omluvené neúčasti) poskytují možnost neudělení zápočtu - úspěšné absolvování 2 samostatných výpočtových písemek – hodnocení – (15 + 15) = max. 30 bodů - lze opravit maximálně 1 písemku maximálně jedenkrát. Opravy budou v zápočtovém týdnu. Bodové hodnocení zápočtu: - zápočet min. bodů 17 - zápočet max. bodů 33 V celkovém zisku bodového ohodnocení zápočtu musí být obsaženo nenulové ohodnocení obou samostatných výpočtových písemek, tzn. student musí absolvovat obě písemky.

E-learning

Další požadavky na studenta

Další požadavky nejsou definovány.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednáška Fyzikální chemie, její význam a základní členění. Ideální a reálné plyny. Chemická termodynamika. Vybrané termodynamické pojmy, tepelné kapacity, 1.věta termodynamická, vnitřní energie, entalpie, ohřev a ochlazování látek, spalná a slučovací entalpie, reakční entalpie a její závislost na teplotě, teoretická reakční teplota. Aplikace 1. věty termodynamické na ideální plyn, práce ideálního plynu. 2.věta termodynamická – Carnotův kruhový děj, entropie, její výklad a její závislost na stavových proměnných. Helmholtzova a Gibbsova energie, vztahy mezi termodynamickými veličinami, kriteria termodynamické rovnováhy, parciální molární veličiny, chemický potenciál, aktivita. Chemické rovnováhy homogenní a heterogenní, podmínka chemické rovnováhy, rovnovážná konstanta, reakční izoterma, princip pohyblivé rovnováhy. Fázové rovnováhy – podmínky fázové rovnováhy, Gibbsův fázový zákon, jednosložkové soustavy dvoufázové soustavy, Clapeyronova a Clausius-Clapeyronova rovnice. Dvousložkové soustavy, klasifikace roztoků, roztoky ideálné a reálné, termodynamické funkce roztoků. Koligativní vlastnosti – roztoky netěkavých látek. Binární kapalné směsi neomezeně mísitelných, omezeně mísitelných a nemísitelných složek. Rozdělovací rovnováhy, Nernstův rozdělovací zákon, extrakce, jednodušší a složitější rozdělovací rovnováhy. Cvičení Ideální a reálné plyny. Tepelná kapacita látek (pravá, střední, specifická, molární), ohřev a ochlazování látek bez fázové přeměny a s fázovou přeměnou. Standardní reakční entalpie, slučovací entalpie, spalná entalpie, závislost reakční entalpie na teplotě pro reakci bez fázové přeměny látek a s fázovou přeměnou látek. Změna entropie při chemické reakci, změna entropie při ohřevu a ochlazování látek. Standardní reakční Gibbsova energie a její závislost na teplotě. Rovnovážná konstanta a různé formy jejího vyjádření, stupeň konverze, reakční izoterma a izobara. Fázové rovnováhy, Clapeyronova a Clausius-Clapeyronova rovnice.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2016/2017 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet Zápočet  
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2019/2020 (B2102) Nerostné suroviny (3904R022) Zpracování a zneškodňování odpadů P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2018/2019 (B2102) Nerostné suroviny (3904R022) Zpracování a zneškodňování odpadů P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2017/2018 (B2102) Nerostné suroviny (3904R022) Zpracování a zneškodňování odpadů P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2016/2017 (B2102) Nerostné suroviny (3904R022) Zpracování a zneškodňování odpadů P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku