651-3332/01 – Selected chapters from physical chemistry (VKFCh)
| Gurantor department | Department of Chemistry and Physico-Chemical Processes | Credits | 5 |
| Subject guarantor | prof. Ing. Bedřich Smetana, Ph.D. | Subject version guarantor | prof. Ing. Bedřich Smetana, Ph.D. |
| Study level | undergraduate or graduate | Requirement | Choice-compulsory type B |
| Year | 1 | Semester | winter |
| | Study language | Czech |
| Year of introduction | 2023/2024 | Year of cancellation | |
| Intended for the faculties | FMT | Intended for study types | Follow-up Master |
Subject aims expressed by acquired skills and competences
Cílem předmětu je získání znalostí z vybraných kapitol fyzikální chemie, z oblasti fázových rovnováh, chemické kinetiky, elektrochemie a umět je následně aplikovat.
Cílem je umět definovat fázové rovnováhy, chemické a fyzikální děje z kinetického hlediska, termodynamické a kinetické pojmy a zákony z oblasti elektrochemie.
Umět používat získané teoretické poznatky v rámci laboratorních cvičení a ověřovat jejich platnost.
Umět demonstrovat a využívat nabyté znalosti na vybrané procesy: chemické, fyzikální a z oblasti elektrochemie.
Cílem je seznámit studenty s možnostmi využití termodynamických a kinetických veličin a funkcí a naučit je používat tyto veličiny a funkce pro popis chování systémů a dějů z teoretického i praktického hlediska.
Cílem je také získání vybraných znalostí z oblasti termo-fyzikálního chování.
Cílem je získání schopností sledovat, popsat/charakterizovat chemické, fyzikální a fyzikálně-chemické procesy a shrnout, objasnit a interpretovat základní principy, děje a procesy.
Sledovat a umět popsat souvislosti mezi výsledným chováním systémů/průběhem dějů a vlivem klíčových faktorů jako je teplota a tlak.
Teaching methods
Lectures
Experimental work in labs
Summary
The matter of the subject are selected areas of physical chemistry, area of physical equilibria, chemical kinetics and electrochemistry from thermodynamical and kinetic point of view with theoretical cross-over in to the field of selected applications.
Compulsory literature:
Recommended literature:
Silbey, R., J., Alberty, R., A., Bawendi, M., G. Physical chemistry 4th Edition. Wiley, USA, 2004.
VOHLÍDAL, Jiří. Chemická kinetika. Praha: Karolinum, 2001.
Way of continuous check of knowledge in the course of semester
Credit and examination.
E-learning
Other requirements
Student has to pass a credit and an exam.
Prerequisities
Subject has no prerequisities.
Co-requisities
Subject has no co-requisities.
Subject syllabus:
PŘEDNÁŠKY
Fázové rovnováhy
1) Fázové rovnováhy, obecné pojmy, fázové diagramy, terminologie a charakteristiky, metody studia.
2) Fázové rovnováhy v jednosložkových systémech.
3) Fázové rovnováhy v binárních systémech s různou mísitelností složek.
4) Rovnováha ve vícesložkových systémech.
Chemická a fyzikální kinetika, katalýza
5) Základní pojmy kinetiky, rychlost, mechanismus, jednoduché a další reakce.
6) Metody studia chemické kinetiky, mechanismu, reakční rychlosti, rychlostních konstant.
7) Homogenní kinetika, reakce v plynné a kapalné fázi, homogenní katalýzy a autokatalýza.
8) Heterogenní kinetika, mechanismus, katalyzátory a fotokatalýza.
Elektrochemie
9) Elektrochemické pojmy, elektrolýza, coulometrie.
10) Převodová čísla iontů a jejich stanovení.
11) Vodivost roztoků elektrolytů, teorie iontové vodivosti, vodivostní měření.
12) Teorie silných elektrolytů, osmotický, aktivitní a vodivostní koeficient.
13) Elektrody, klasifikace elektrod, potenciál v elektrochemii.
14) Galvanické články a jejich vlastnosti, klasifikace, termodynamika a kinetika.
Laboratorní cvičení
Součástí je seznámení studentů s bezpečností práce v laboratoři, s úlohami, základními informacemi o průběhu cvičení a s požadavky pro zpracování protokolu.
1) Termodynamické modelování (SW Thermo-Calc).
2) Termodynamické modelování (SW Thermo-Calc).
3) Studium procesů metodami termické analýzy (termodynamické a kinetické hledisko).
4) Studium procesů metodami termické analýzy (termodynamické a kinetické hledisko).
5) Fázový diagram třísložkové soustavy.
6) Stanovení aktivační energie jodace acetonu.
7) Kinetika fotokatalytického rozkladu Orange III ve vodné fázi.
8) Elektrolýza vodných roztoků elektrolytů.
9) Vodivostní stanovení termodynamické disociační konstanty slabé kyseliny.
10) Test – ověření nabytých znalostí a dovedností.
Conditions for subject completion
Occurrence in study plans
Occurrence in special blocks
Assessment of instruction
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.