Your browser does not support JavaScript, or its support is disabled. Some features may not be available.
Physical and Colloidal Chemistry - N403016
Title:
Fyzikální a koloidní chemie
Guaranteed by:
Department of Physical Chemistry (403)
Faculty:
Faculty of Chemical Engineering
Actual:
from 2020
Semester:
both
Points:
7
E-Credits:
7
Examination process:
Hours per week, examination:
3/2, C+Ex [HT]
Capacity:
winter:unknown / unknown (unknown) summer:unknown / unknown (unknown)
Min. number of students:
unlimited
Language:
Czech
Teaching methods:
full-time
Teaching methods:
full-time
Level:
For type:
Additional information:
http://old.vscht.cz/fch/cz/pomucky/kolafa/N403016.html
Note:
course can be enrolled in outside the study plan enabled for web enrollment you can enroll for the course in winter and in summer semester
Annotation -
--- Czech English
Last update: Kolafa Jiří prof. RNDr. CSc. (07.11.2012)
This course extends the basic course Physical Chemistry I with focus on biological sciences. Covered are general laws governing behavior of systems from the molecular point of view as well as applications in biochemistry and colloidal chemistry. Alternatives are Physical Chemistry II (N403014) and Physical Chemistry of Microcosmos N403041).
Last update: Kolafa Jiří prof. RNDr. CSc. (14.02.2016)
Předmět je rozšířením základního kurzu Fyzikální chemie I se zaměřením na biologické vědy. Pokrývá jak obecné zákonitosti chování různých systémů s důrazem na molekulární přístup, tak aplikace v biochemii a koloidní chemii.
Předměty Fyzikální chemie II, Fyzikální a koloidní chemie a Fyzikální chemie mikrosvěta jsou srovnány zde: http://old.vscht.cz/fch/cz/pomucky/srovnani.html
Aim of the course -
--- Czech English
Last update: Kolafa Jiří prof. RNDr. CSc. (08.02.2018)
STUDENT WILL BE ABLE TO:
Solve moderately complex equilibria in electrolyte solutions
Solve moderately complex tasks including chemical kinetics of enzymatic reactions
Transform the idea of forces between the molecules in systems as membranes, charged surfaces, or dispersions into consequences
Last update: Kolafa Jiří prof. RNDr. CSc. (08.02.2018)
STUDENTI BUDOU UMĚT:
Řešit středně složité rovnováhy v roztocích elektrolytů
Řešit středně složité úlohy chemické kinetiky včetně enzymatických reakcí
Přetavit představu sil mezi molekulami do důsledků jako jsou membránové jevy, jevy u nabitých povrchů či stabilita disperzí
Literature -
--- Czech English
Last update: Kolafa Jiří prof. RNDr. CSc. (08.02.2018)
BASIC:
Novák J. a kol., Fyzikální chemie - bakalářský a magisterský kurz, VŠCHT, Praha 2008, 9788070806753
J. Kolafa: Vybrané kapitoly z fyzikální chemie (http://old.vscht.cz/fch/cz/pomucky/kolafa/fkch.pdf)
EXTENDED:
Bartovská L., Šišková M., Fyzikální chemie povrchů a koloidních soustav, VŠCHT Praha, 2010, 9788070807453
Israelichvili J.: Intermolecular & Surface Forces, Academic Press (2006), 9780123919274.
Atkins P. W., de Paula J., Physical Chemistry, Oxford University Press, 2010, 9780199543373
Wright M. R.: An Introduction to Aqueous Electrolyte Solutions, Wiley (2007), 9780470842935.
Last update: Kolafa Jiří prof. RNDr. CSc. (08.02.2018)
ZÁKLADNÍ:
Novák J. a kol., Fyzikální chemie - bakalářský a magisterský kurz, VŠCHT, Praha 2008, 9788070806753
J. Kolafa: Vybrané kapitoly z fyzikální chemie (http://old.vscht.cz/fch/cz/pomucky/kolafa/fkch.pdf)
DOPLŇKOVÁ:
Bartovská L., Šišková M., Fyzikální chemie povrchů a koloidních soustav, VŠCHT Praha, 2010, 9788070807453
Israelichvili J.: Intermolecular & Surface Forces, Academic Press (2006), 9780123919274.
Atkins P. W., de Paula J., Physical Chemistry, Oxford University Press, 2010, 9780199543373
Wright M. R.: An Introduction to Aqueous Electrolyte Solutions, Wiley (2007), 9780470842935.
Learning resources -
--- Czech English
Last update: Kolafa Jiří prof. RNDr. CSc. (08.02.2018)
http://old.vscht.cz/fch/cz/pomcky/kolafa/N403016.html (see also http://old.vscht.cz/fch/en/tools/kolafa/S403016.html in English)
Various materials on Physical Chemistry in English: https://ufch.vscht.cz/studies
Co je co v povrchové a koloidní chemii - výkladový slovník, L. Bartovská L., M. Šišková (http://vydavatelstvi.vscht.cz/knihy/uid_es-001/)
Last update: Kolafa Jiří prof. RNDr. CSc. (08.02.2018)
VŠE POTŘEBNÉ JE UVEDENO NA WWW STRÁNCE PŘEDMĚTU:
http://old.vscht.cz/fch/cz/pomucky/kolafa/N403016.html
Další materiály o fyzikální chemii:
http://ufch.vscht.cz/studium/literatura
Co je co v povrchové a koloidní chemii - výkladový slovník, L. Bartovská L., M. Šišková:
http://vydavatelstvi.vscht.cz/knihy/uid_es-001/
Requirements to the exam -
--- Czech English
Last update: Kolafa Jiří prof. RNDr. CSc. (08.02.2018)
See http://old.vscht.cz/fch/cz/pomucky/kolafa/FCHaKoloidInfo.pdf
Last update: Kolafa Jiří prof. RNDr. CSc. (08.02.2018)
Viz „Pravidla hodnocení předmětu Fyzikální a koloidní chemie“ (http://old.vscht.cz/fch/cz/pomucky/kolafa/FCHaKoloidInfo.pdf)
Syllabus -
--- Czech English
Last update: Kolafa Jiří prof. RNDr. CSc. (08.02.2018)
1. Chemical kinetics: Simple and simultaneous reactions, reaction mechanisms, catalysis, enzyme kinetics.
2. Equilibrium thermodynamics: Gibbs and Helmholtz functions, activity, chemical potential.
3. Chemical equilibrium/methods: The direction of chemical reaction, simultaneous reactions, minimization of the Gibbs energy, van't Hoff equation.
4. Chemical equilibrium/applications: pH, weak acids and bases and their salts, buffers, slightly soluble salts.
5. Introduction to statistical thermodynamics: pressure of ideal gas and the interpretation of temperature, Boltzmann probability, entropy.
6. Electrostatic phenomena in ionic solutions: Debye-Hückel theory, electrical double layer, zeta potential.
7. Electrochemistry: Galvanic cells, Nernst equation, Gibbs-Donnan effect.
8. Thermodynamics of mixtures: Colligative properties (cryoscopy, ebullioscopy, osmosis).
9. Nonequilibrium thermodynamics: Transport properties, Fick laws, diffusivity, electrical conductivity.
10. Interfaces: Surface and interface tension, curved interfaces, wetting.
11. Adsorption: Surface excess and Gibbs adsorption isotherm. Adsorption isotherms and models (Freundlich, Langmuir, BET).
12. Dispersion systems/classification: Colloid, sol, gel, foam, emulsion, aerosol; solutions of macromolecules; micelles, surface films.
13. Dispersion systems/phenomena: Forces between colloidal particles. Sedimentation, electrokinetic phenomena, rheology, optical properties. Stability of colloidal systems.
14. Water: Structure and anomalies of water, hydrophobic effect.
Last update: Kolafa Jiří prof. RNDr. CSc. (08.02.2018)
1. Chemická kinetika: jednoduché a simultánní reakce, reakční mechanismy, katalýza, enzymová kinetika.
2. Rovnovážná termodynamika: Gibbsova a Helmholtzova energie, aktivita, chemický potenciál.
3. Chemická rovnováha - metody: směr chemické reakce, simultánní reakce, minimalizace Gibbsovy energie, van't Hoffova rovnice.
4. Chemická rovnováha - aplikace: pH, slabé kyseliny a zásady a jejich soli, pufry, málo rozpustné soli.
5. Úvod do statistické termodynamiky: tlak ideálního plynu a interpretace teploty, Boltzmannova pravděpodobnost, entropie.
6. Elektrostatické jevy v iontových roztocích: Debyeova-Hückelova teorie, elektrická dvojvrstva.
7. Elektrochemie: Galvanické články, Nernstova rovnice, Gibbsův-Donnanův jev.
8. Termodynamika směsí: koligativní vlastnosti (kryoskopie, ebulioskopie, osmóza).
9. Nerovnovážná termodynamika: transportní vlastnosti, Fickovy zákony, difuzivita, elektrická vodivost.
10. Rozhraní: povrchová a mezifázová energie, zakřivená rozhraní, smáčení.
11. Adsorpce: povrchový přebytek a Gibbsova adsorpční izoterma, adsorpční izotermy a modely (Freundlich, Langmuir, BET).
12. Disperzní systémy - klasifikace: koloid, sol, gel, pěna, emulze, aerosol; roztoky makromolekul; micely, povrchové filmy.
13. Disperzní systémy - jevy: síly mezi koloidními částicemi; sedimentace, elektrokinetické jevy, reologie, optické vlastnosti; stabilita koloidních systémů.
14. Voda: struktura a anomálie vody, hydrofobní jev.
Registration requirements -
--- Czech English
Last update: Kolafa Jiří prof. RNDr. CSc. (21.08.2013)
Physical Chemistry I
Last update: TAJ403 (25.06.2013)
Fyzikální chemie 1
Teaching methods
Activity
Credits
Hours
Účast na přednáškách
1.5
42
Příprava na přednášky, semináře, laboratoře, exkurzi nebo praxi
2
56
Příprava na zkoušku a její absolvování
2.5
70
Účast na seminářích
1
28
7 / 7
196 / 196
Coursework assessment
Form
Significance
Examination test
40
Continuous assessment of study performance and course -credit tests
40