|
Vyučující
|
-
Berka Karel, doc. RNDr. Ph.D.
-
Kvítek Libor, prof. RNDr. CSc.
|
|
Obsah předmětu
|
1. Skupenské stavy látek Skupenství plynné - stavová rovnice ideálního plynu, směsi ideálních plynů, reálné plyny a jejich stavové chování, kritický stav a zkapalňování plynů. Skupenství tuhé - krystalová struktura, rentgenostrukturní analýza, poruchy krystalické mřížky, fázové přeměny. Skupenství kapalné - stavové chování kapalin, tlak páry nad kapalinou, povrchové napětí,viskozita. 2. Kinetická teorie ideálního plynu Tlak plynu. Ekvipartiční princip. Maxwellův - Boltzmannův distribuční zákon. Mezimolekulové srážky. 3. Rovnovážná termodynamika - I. věta I.věta termodynamiky. Objemová práce. Vratný a nevratný děj. Tepelné kapacity. Enthalpie. Adiabatický děj. Termochemie. Kalorimetrie. 4. Rovnovážná termodynamika - II. a III. věta II.věta termodynamiky. Tepelné stroje. Entropie a její statistická interpretace. Termodynamická rovnováha. Helmholtzova a Gibbsova energie. Maxwellovy rovnice. Závislost Gibbsovy energie na tlaku a teplotě. Závislost entropie na teplotě. III.věta termodynamiky. Hodnoty entropie podle třetí věty termodynamiky. 5. Fázové rovnováhy Homogenní a heterogenní soustavy a jejich charakterizace. Chemický potenciál. Fázové pravidlo. Fázové diagramy jednosložkových soustav. Fázové přeměny. Clapeyronova a Clausius-Clapeyronova rovnice. 6. Roztoky a vícesložkové soustavy Raoultův zákon a jeho důsledky. Osmotický tlak. Rozpustnost tuhých látek. Fázové diagramy dvousložkových soustav. Třísložkové soustavy. Rozdělovací rovnováha. Rovnováhy na fázovém rozhranní - adsorpce. 7. Chemická rovnováha Podmínka chemické rovnováhy.Rovnovážná konstanta a její závislost na p,T. Reakční izoterma. Chemická rovnováha v neideálních soustavách. Aktivita. 8. Rovnovážná elektrochemie objemové fáze Faradayovy zákony elektrolýzy. Elektrolytická disociace. Vodivost roztoků elektrolytů. Aktivita a aktivitní koeficient roztoků elektrolytů. Iontová síla. Debye-Hückelova teorie. Slabé elektrolyty a jejich disociace. Teorie kyselin a zásad. Autoprotolýza. pH. Hydrolýza solí. Pufry. Málo rozpustné elektrolyty. 9. Elektrochemie rovnovážných heterogenních systémů. Elektrochemický potenciál. Galvanické články. Nernstova rovnice. Standardní elektrodové potenciály. Klasifikace a příklady jednotlivých skupin reverzibilních elektrod. Iontově selektivní elektrody. Elektrodová kinetika. 10. Chemická kinetika Základní pojmy. Kinetické rovnice reakcí 1. a 2. řádu. Určení řádu reakce. Simultánní reakce. Řetězové reakce. Vliv teploty na reakční rychlost. Srážková teorie. Teorie aktivovaného komplexu. Molekulová dynamika. Katalýza homogenní, heterogenní a enzymatická. 11. Chemie koloidních soustav Rozdělení a popis koloidních soustav. Nejdůležitější vlastnosti koloidních roztoků. Fázové a molekulové koloidy. Emulze. Aerosoly.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
|
nespecifikováno
|
|
Výstupy z učení
|
Přednáška je zaměřena na přehled nejdůležitějších kapitol klasické rovnovážné fyzikální chemie s ohledem na praktické potřeby fyzikálně chemických znalostí v oblasti materiálové chemie, analytické chemie a dalších chemických oborech. Hlavní důraz je tak kladen na souvislosti mezi hlavními tezemi klasické fyzikálně chemické teorie a praktickými důsledky v oblasti studia skupenských stavů, energetiky chemických reakcí a elektrochemie. Důležitá část je věnována i kapitolám z chemické kinetiky, ať už z hlediska popisu průběhu jednoduchých chemických reakcí včetně chemické katalýzy.
|
|
Předpoklady
|
nespecifikováno
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
nespecifikováno
|
|
Doporučená literatura
|
-
Atkins P., de Paula J. (2013). Fyzikální chemie. VŠCHT Praha.
-
Brdička R., Dvořák J. (1977). Základy fysikální chemie. Academia Praha.
-
Fischer, O. a kol. (1983). Fyzikální chemie. SPN, Praha.
-
Moore, W. J. (1981). Fyzikální chemie. SNTL Praha.
|