PředmětyPředměty(verze: 805)
Předmět, akademický rok 2016/2017
  
Fyzikální chemie A - N403035
Anglický název: Physical Chemistry A
Zajišťuje: Ústav fyzikální chemie (403)
Platnost: od 2014
Semestr: oba
Body: 5
E-Kredity: 5
Způsob provedení zkoušky:
Rozsah, examinace: 3/2 KZ [hodiny/týden]
Počet míst: zimní:neomezen / 20 (neurčen)
letní:neurčen / neurčen (neurčen)
Minimální obsazenost: neomezen
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Úroveň:  
Pro druh:  
Poznámka: předmět lze zapsat v ZS i LS
Garant: Slavíček Petr prof. RNDr. Ph.D.
Fulem Michal doc. Ing. Ph.D.
Třída: Předměty pro fyzikální chemii
Je záměnnost pro: N403011A, N403011
Pro tento předmět jsou dostupné online materiály
Anotace -
Poslední úprava: TAJ403 (17.11.2012)

Fyzikální chemie A poskytuje poctivé základy fenomenologické i molekulární fyzikální chemie. Tento předmět tvoří nedílný celek s předmětem Fyzikální chemie B. Fyzikální chemie A je zamořena především na výstavbu termodynamiky a její aplikace při studiu chemických reakcí. V úvodu jsou probrány některé méně běžné matematické techniky využívané v termodynamice. Ta je pak axiomaticky vystavěna a interpretována pomocí statisticko-termodynamických přístupů. Je zdůrazněno použití fyzikální chemie v různých odvětvích chemie. Předmět je doprovázen cvičením s využitím výpočetního systému MAPLE.
Výstupy studia předmětu -
Poslední úprava: KNOBLOCL (10.06.2013)

Student bude umět:

Teoretické základy fyzikální chemie, v první čaásti kurzu zejména fenomenologické i statistické termodynamiky

Použít metody fyzikální chemie pro aplikace v nejrůznějších oblastí chemie

Zformulovat problém, vyhledat v literatuře potřebné údaje a vyřešit jej s použitím matematického software

Literatura -
Poslední úprava: KNOBLOCL (10.06.2013)

Z: Novák J. a kol., Fyzikální chemie I - bakalářský kurz, VŠCHT Praha, 2005, 8070805595

Z: Novák J. a kol., Fyzikální chemie - bakalářský a magisterský kurz, VŠCHT, Praha 2008, 9788070806753

Z: Malijevský a kol., Breviář z fyzikální chemie, VŠCHT Praha, 2000, 8070804033

Z: Novák J. a kol., Příklady a úlohy z fyzikální chemie, VŠCHT Praha, 2000, 8070803940

D: Atkins P.W., de Paula J., Physical Chemistry, Oxford University Press, 2010, 9780199543373

Studijní opory -
Poslední úprava: Slavíček Petr prof. RNDr. Ph.D. (14.11.2012)

http://www.vscht.cz/fch/cz/vyuka/N403035.html

Sylabus -
Poslední úprava: KNOBLOCL (10.06.2013)

1. Základní pojmy, termodynamický systém, termodynamický děj, stavové a jiné veličiny, jednotky. Matematické osvěžení: funkce více proměnných. Stavové chování plynů, ideální plyn. Směs ideálních plynů, parciální tlak. Koeficienty stlačitelnosti, rozpínavosti a stavové chování kapalin.

2. Tlak plynu z kinetické teorie, interpretace teploty, ekvipartiční princip, nultá věta termodynamická. Barometrická rovnice. Reálný plyn, kondenzace, kritický bod, teorém korespondujících stavů, kritický exponent.

3. Mezimolekulární síly, navození van der Waalsovy rovnice, kubické rovnice. Kompresibilitní faktor, viriálový rozvoj. Stavové rovnice pro směsi reálných plynů.

4. I. věta termodynamická, vnitřní energie, teplo, práce a jejich výpočet, tepelné kapacity, vratný a nevratný adiabatický děj.

5. Entalpie, reakční teplo, standardní reakční, slučovací a spalné entalpie. Reakce za konstantního objemu a tlaku. Hessův zákon,entalpická bilance, kalorimetrická rovnice, Kirchhoffův zákon.

6. II. věta termodynamická. Od tepelných strojů k entropii. Výpočet entropie při různých dějích. Statistická interpretace entropie. III. věta, absolutní entropie a její význam.

7. Termodynamika nevratných dějů. Helmholtzova a Gibbsova energie, jejich význam, vlastnosti a výpočet. Gibbsovy rovnice, Maxwellovy vztahy. Extenzivní podmínky rovnováhy.

8. Změna stavových funkcí s teplotou, tlakem a objemem pro ideální a reálné systémy. Jouleův-Thompsonův jev, zkapalňování plynů.

9. Termodynamika směsí, parciální molární veličiny, směšovací entropie a další veličiny.

10. Chemický potenciál, aktivita, pojem standardního stavu. Intenzivní podmínky rovnováhy.

11. Chemická rovnováha, minimalizace Gibbsovy energie a reakční Gibbsova energie, směr reakce. Rovnovážná konstanta a různé metody jejího výpočtu, závislost rovnováhy na teplotě a tlaku.

12. Bilance pro jednu i více reakcí. Reakce v plynné fázi i s čistou pevnou či kapalnou složkou, rozkladné reakce. Reakce v pevné fázi.

13. Reakce v roztocích elektrolytů. Silné a slabé elektrolyty, teorie kyselin a zásad, protolytické rovnováhy, hydrolýza solí, pufry, výpočty pH.

14. Rozpustnost solí a její ovlivnění. Neideální chování, použití Debyeova-Hückelova zákona.

Studijní prerekvizity -
Poslední úprava: Slavíček Petr prof. RNDr. Ph.D. (14.11.2012)

Matematika A, Matematika B

Zátěž studenta
Činnost Kredity Hodiny
Účast na přednáškách 1,5 42
Příprava na přednášky, semináře, laboratoře, exkurzi nebo praxi 1 28
Příprava na zkoušku a její absolvování 1,5 42
Účast na seminářích 1 28
5 / 5 140 / 140
Hodnocení studenta
Forma Váha
Průběžné a zápočtové testy 100

 
VŠCHT Praha