Last update: Sedmidubský David prof. Dr. Ing. (27.08.2013)
The basic concepts introduced in the courses of General and Inorganic Chemistry are summarized, generalized and extended using the knowledge and skills acquired in further courses following GIC=I and GIC-II: The course is devided in two units covering: (1) electronic structure of species forming the inorganic systems, (2) application of chemical thermodynamics in description of reactivity of inorganic substances. At the end the principal trends and unique properties of f-elements are discussed (this topic is not addressed in the basic courses of GIC)
Last update: Sedmidubský David prof. Dr. Ing. (27.08.2013)
Předmět shrnuje, zobecňuje a rozšiřuje koncepty probírané v kurzech Obecné a anorganické chemie na počátku studia, s využitím zkušeností získaných v dalších na ně navazujících předmětech. Těžiště tvoří jednak popis elektronové struktury chemických částic vyskytujících se v anorganických soustavách, jednak aplikace chemické termodynamiky na systémy anorganických látek. V závěru jsou podány základní trendy a specifické vlastnosti chemie f-prvků, která není probírána v základních kurzech.
Aim of the course -
Last update: TAJ101 (03.12.2013)
Students will be able to:
Identify the ground and excited states of atoms and molecules and to interprete spectroscopic data
Construct the molecular orbitals diagrams of polyatomic molecules and complexes
Perform less complicated calculations of phase and chemical equilibria in inorganic systems
Interprete, complete and construct various types of phase diagrams
Propose the synthesis routes, assess the reactivity and properties of coordination complexes, elemental f-elements ans their compounds
Last update: Sedmidubský David prof. Dr. Ing. (27.08.2013)
Studenti budou umět:
Identifikovat základní a excitované stavy atomů a molekul a interpretovat spektroskopická data
Konstruovat diagramy molekulových orbitalů víceatomových molekul a komplexů
Provádět jednodušší výpočty fázových a chemických rovnovah v anorganických soustavách
Interpretovat, doplňovat a konstruovat různé typy fázových diagramů
Vysvětlit přípravu, reaktivitu a vlastnosti koordinačních sloučenin, elementárních f-prvků a jejich sloučenin
Literature -
Last update: Sedmidubský David prof. Dr. Ing. (27.08.2013)
D. P.W.Atkins, Fyzikální chemie, VŠCHT Praha, 2013
D: F.Weinhold, Chemical and Phase Thermodynamics, Wiley, 2009, 9780470402368
Learning resources -
Last update: Sedmidubský David prof. Dr. Ing. (27.08.2013)
FactSage - integrated database and calculation program for thermodynamic modeling of inorganic systems
Gaussian a GaussView - programs for calculation and visualization of electron structures of molecular substances
Maple
Last update: Sedmidubský David prof. Dr. Ing. (27.08.2013)
FactSage - integrovaný databázový a výpočetní program pro termodynamické modelování anorganických systémů
Gaussian a GaussView - programy pro výpočty a vizualizaci elektronových struktur molekulárních látek
Maple
Requirements to the exam -
Last update: Sedmidubský David prof. Dr. Ing. (27.08.2013)
To obtain the credit an active participance in the tutorials is required and tested by individual solution of several (usually four) problems, as well as the participance in most lectures. The examination is oral.
Last update: Sedmidubský David prof. Dr. Ing. (27.08.2013)
Podmínkou zápočtu je aktivní účast na seminářích, měřitelná samostatným vypracováním několika (obvykle čtyř) zadaných úloh a přítomnost na většině přednášek. Zkouška je ústní.
Syllabus -
Last update: Sedmidubský David prof. Dr. Ing. (16.11.2012)
1. Symmetry of molecules and group theory application in inorganic chemistry.
2. Ground and excited states of atoms and ions, orbital and spin momentum.
3. Electrostatic ligand field theory, weak and strong field, Tanabe-Sugano diagrams.
4. Chemical bonding in polyatomic molecules, group orbitals, variational method, effective Hamilotnian.
5. Electronic excitations, photoelectron spectroscopy, vibrational states of molecules, IR a Raman spectroscopy.
6. Bonding in coordiantion compounds, reactivity, equilibrium and kinetic aspects, organometals.
7. Energetics and thermodynamic properties of inorganic substances
8. Homogenneous equilibria in gases and liquids, balance matrices, independent reactions, equilibrium constants
9. Water and aqueous solutions, standard state, infinite dilution. models for nonideal behavior
10.Acid-base and redox equilibria in aqueous solutions, construction of Pourbaix diagrams
11.Heterogenneous equilibria in inorganic systems, phase diagram types
12.Partly open systems, log(a)-T diagrams, Kellogg and Elingham diagrams
13.Colloid systems and nanomaterials, surface energy and tension, thermodynamic consequences.
14.F-elements. Trends in properties, electronic structure, chemical bonding.
Last update: Sedmidubský David prof. Dr. Ing. (16.11.2012)
1. Symetrie molekul a aplikace teorie grup v anorganické chemii.
2. Základní a excitované stavy atomů a iontů, orbitální a spinový moment.
3. Elektrostatická teorie ligandového pole, slabé a silné pole, Tanabe-Suganovy diagramy.