Students will be able to:

• understand theoretical foundations of physical chemistry

• apply the methods of physical chemistry in various fields of chemistry

• formulate a problem, to search necessary data in the literature and to solve it using a mathematical SW

Student bude umět:

Teoretické základy fyzikální chemie

Použít metody fyzikální chemie pro aplikace v nejrůznějších oblastí chemie

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

Acquiring credit (meeting the minimum requirements of the computational part)

The exam test

Získání zápočtu (splnění výpočetní části)

Složení zkoušky (písemný test, pohovor)

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

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

1. Redox reactions. Electrolysis.

2. Galvanic cells.

3. Diffusion and heat conductivity.

4. Electrical conductivity.

5. Introduction into chemical kinetics.

6. Composite reactions.

7. Reaction mechanisms and steady state approximation.

8. Theory of reaction dynamics.

9. Phase equilibria for pure substances.

10. Phase equilibria in mixtures I.

11. Phase equilibria in mixtures II.

12. Colligative properties.

13. Adsorption isotherms.

14. Surface science.

1. Redoxní reakce a jejich termodynamika, elektrolýza a galvanický článek. Faradayův zákon, aplikace.

2. Rovnovážné galvanické články, termodynamika reakcí v článku, Nernstova a Lutherova rovnice. Typy elektrod, galvanické články jako

zdroje energie. Přepětí, polarografie, voltametrie. Koroze a pasivace.

3. Fyzikální kinetika (transport částice, energie, hybnosti): difúze, viskozita, tepelná vodivost, sedimentace, elektroforéza. Kapaliny, Brownův pohyb.

4. Molekuly v elektrickém poli. Migrace iontů v elektrickém poli a konduktivita, Kohlrauschův zákon, vodivostní měření.

5. Základní pojmy chemické kinetiky, rychlost reakce, rychlostní

rovnice, poločas. Arrheniův vztah. Jednoduché a simultánní reakce.

Bilance, kinetika a chemická rovnováha (Le Chatelierův-Braunův

princip).

6. Reakce následné, bočné a vratné. Matematické osvěžení: obyčejné diferenciální rovnice a jejich řešení.

7. Reakční mechanismy a aproximace stacionárního stavu; aplikace (kupř. fotochemické, radikálové či katalyzované reakce, enzymatické

reakce, autokatalýza, kooperativita).

8. Kinetická teorie plynů. Boltzmannovo a Maxwellovo-Boltmannovo rozdělení. Barometrická rovnice podruhé.

Teorie chemické kinetiky a dynamika. Aktivovaný komplex, difúze a reakční rychlost.

9. Gibbsův fázový zákon. Fázové rovnováhy v jednosložkových soustavách, Clapeyronova a Clausiova-Clapeyronova rovnice.

10. Rovnováhy ve vícesloľkových systémech, fázové diagramy a jejich interpretace. Rovnováha kapalina-pára, Raoultův zákon, neideální

kapalná směs, azeotrop a heteroazeotrop. Přehánění s vodní parou.

11. Rozpustnost plynů v kapalinách, teplotní závislost. Rovnováha kapalina-pevná látka, eutektikum a peritektikum, křivky

chladnutí, termodynamický popis.

12. Koligativní vlastnosti: kryoskopie, ebulioskopie a osmotické rovnováhy. Ternární systémy, trojúhelníkové diagramy, Nernstův rozdělovací zákon.

13. Základy chemie povrchů. Fyzikální sorpce a chemisorpce. Základní adsorpční izotermy (Langmuirova, BET, Freundlichova).

14. Povrchové napětí, Laplaceova-Youngova rovnice, Kelvinova rovnice. Surfaktanty, micely, filmy, koloidy. Elektrokinetické jevy.

https://ufch.vscht.cz/studium/bc

https://ufch.vscht.cz/studium/bc

Physical Chemistry A, Mathematics A, Mathematics B

Fyzikální chemie A, MatematikaA+B