STUDENTI BUDOU UMĚT:

Řešit středně složité úlohy z chemické kinetiky, elektrochemie a rovnováh v iontových roztocích

Síly mezi molekulami a důsledky pro chování mikro a nanoobjektů

Základy kinetické teorie plynů

Základy fyzikální chemie povrchů a polymerů

STUDENTS WILL KNOW:

How to solve moderately complex problems in chemical kinetics, electrochemistry and equilibria in ionic solutions.

Forces between molecules and the consequences for the behavior of micro-and nano-objects.

Fundamentals of the kinetic theory of gases.

Fundamentals of the physical chemistry of polymers and surfaces.

Získání zápočtu (splnění výpočetní části)

Složení zkoušky (písemný test, pohovor)

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

The exam test

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

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

D: Rubinstein M., Colby R.H., Polymer physics, Oxford University Press, 2010, 9780198520597

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

A: Rubinstein M., Colby R.H., Polymer physics, Oxford University Press, 2010, 978-0-19-852059-7

Přednášky, domácí úkoly (předpokládá se použití vhodného matematického asistenta), cvičení (za pomoci matematického asistenta Maple)

Lectures, homework (solved using a mathematical assistant as Maple), exercises (using Maple)

1. Formální chemická kinetika: jednoduché a simultánní reakce, katalýza.

2. Mechanismy chemických reakcí, řetězové reakce. Fotochemické reakce.

3. Přehled klasické termodynamiky: Gibbsova energie a směr chemické reakce, chemická rovnováha, 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. Nerovnovážná termodynamika: transportní vlastnosti, Fickovy zákony, difuzivita, elektrická vodivost.

7. Kinetická teorie plynů: základní pojmy, Knudsenova difuze a efuze, další transportní vlastnosti.

8. Elektrochemie: galvanické články, Nernstova rovnice; elektrické jevy na membránách.

9. Elektrické jevy v iontových roztocích: elektrická dvojvrstva, Debyeova–Hückelova teorie.

10. Termodynamika směsí. Osmóza a další koligativní vlastnosti.

11. Fyzika polymerů: struktura a popis, ideální řetězec a jeho charakteristiky.

12. Fyzika polymerů: dobré, špatné a theta rozpouštědlo, Floryho teorie. Řetězec jako fraktál.

13. Fázové rovnováhy: stavové rovnice, klasifikace fázových přechodů; Hildebrandova a Floryho–Hugginsova teorie.

14. Povrchové napětí, homogenní a heterogenní nukleace.

1. Formal chemical kinetics: simple and simultaneous reactions, catalysis.

2. Reaction mechanisms, chain reactions. Photochemical reactions.

3. Overview of classical thermodynamics: Gibbs energy and the direction of chemical reaction, chemical equilibrium, van't Hoff equation.

4. Chemical equilibrium – application: 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. Non-equilibrium thermodynamics: transport properties, Fick's laws, diffusivity, electrical conductivity.

7. Kinetic theory of gases: basic concepts, Knudsen diffusion and effusion, other transport properties.

8. Electrochemistry: galvanic cells, Nernst equation; membranes and electrical phenomena.

9. Electrical phenomena in ionic solutions: electrical double layer, Debye-Hückel theory.

10. Thermodynamics of mixtures. Osmosis and other colligative properties.

11. Polymer physics: structure and description, ideal chain and its characteristics.

12. Polymer Physics: good, bad and theta solvent, Flory's Theory. Chain as a fractal.

13. Phase equilibria: equations of state, classification of phase transitions; Hildebrand and Flory-Huggins theory.

14. Surface tension, homogeneous and heterogeneous nucleation.

https://e-learning.vscht.cz/course/view.php?id=168

https://sites.google.com/view/cervinkagroup/teaching

http://old.vscht.cz/fch/cz/pomucky/kolafa/N403041.html (lectures and links)

Fyzikální chemie I

Physical Chemistry I