Předmět: Fyzikální chemie

» Seznam fakult » FM » KCH
Název předmětu Fyzikální chemie
Kód předmětu KCH/FCH
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia nespecifikován
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 7
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný, Povinně-volitelný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Dostupnost předmětu Předmět je nabízen přijíždějícím studentům
Vyučující
  • Šedlbauer Josef, prof. Ing. Ph.D.
  • Slavík Martin, Mgr. Ph.D.
Obsah předmětu
Skupenské přeměny a stavové chování. Fyzikální interpretace axiomů fenomenologické termodynamiky. Aplikace rovnovážné termodynamiky - termochemie, fázové rovnováhy v jednosložkových a vícesložkových soustavách, chemická rovnováha, elektrochemie. Klíčová role chemického potenciálu v termodynamických úvahách. Chemická kinetika, katalýza a sorpce. Přednáška je doprovázena výpočetním seminářem, ve kterém jsou procvičovány aplikace teoretických poznatků. Program přednášek: <ol> <li>Molekulární podstata skupenských přeměn, vnitřní struktura plynů, kapalin a tuhých látek. Stavová rovnice ideálního plynu, kritický bod, kompresibilitní faktor.</li> <li>Stavové rovnice reálného plynu, viriální rozvoj, směšovací pravidla. Stavové chování kapalin, povrchová energie.</li> <li>1. věta termodynamická, formy energie, tepelné kapacity, výpočet práce při různých procesech.</li> <li>Termochemie - Hessův zákon, Kirchhoffova věta, slučovací a spalná tepla, tabelace termochemických údajů.</li> <li>Vzájemné přeměny tepla a práce, energie a volná energie, 2. a 3. věta termodynamická, entropie. <li>Tepelné stroje, Gibbsova a Helmholtzova energie, extenzivní kritérium rovnováhy.</li> <li>Spojené formulace 1. a 2. věty termodynamické, Maxwellovy relace, výpočet energetických veličin z dostupných experimentálních dat.</li> <li>Intenzivní kritérium rovnováhy, Clapeyronova rovnice, fázové rovnováhy v jednosložkových systémech.</li> <li>Fázové rovnováhy ve vícesložkových systémech, fázové diagramy, extrakce.</li> <li>Chemická rovnováha - reakční izoterma, vliv vnějších podmínek na polohu rovnováhy.</li> <li>Chemická kinetika - rychlost, řád a poločas reakce, zpracování kinetických dat.</li> <li>Kinetické rovnice, reakční mechanismy, heterogenní reakce, katalýza, adsorpce.</li> <li>Elektrolýza, Faradayův zákon, vodivost a její aplikace, acidobazické vlastnosti, pH.</li> <li>Elektrochemické články, Nernstova rovnice.</li> </ol>

Studijní aktivity a metody výuky
Monologický výklad (přednáška, prezentace, vysvětlování)
  • Účast na výuce - 70 hodin za semestr
  • Domácí příprava na výuku - 18 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku - 120 hodin za semestr
Výstupy z učení
Osvojit si: Skupenské přeměny a stavové chování. Fyzikální interpretace axiomů fenomenologické termodynamiky. Aplikace rovnovážné termodynamiky - termochemie, fázové rovnováhy v jednosložkových a vícesložkových soustavách, chemická rovnováha, elektrochemie. Klíčová role chemického potenciálu v termodynamických úvahách. Chemická kinetika, katalýza a sorpce. Přednáška je doprovázena výpočetním seminářem, ve kterém jsou procvičovány aplikace teoretických poznatků.
Vysvětlit a odvodit základní poznatky oboru včetně řešení základní fyzikálně-chemických problémů.
Předpoklady
znalost středoškolské chemie, matematiky a fyziky

Hodnoticí metody a kritéria
Kombinovaná zkouška

Absolvování tří semestrálních testů (váha 36 %) a závěrečného testu (váha 30 %), ústní zkouška (váha 34 %). Znalosti v rámci přednášek předmětu Anorganická chemie.
Doporučená literatura
  • Atkins, P.W. Physical Chemistry. Oxford University Press, 2002.
  • Malijevský, A. a kol. Breviář z fyzikální chemie. VŠCHT Praha, 2000.
  • Moore, W. J. Fyzikální chemie. Praha, SNTL, 1979.
  • Novák, J. a kol. Fyzikální chemie: bakalářský kurz. VŠCHT Praha, 2005.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Fakulta textilní Studijní plán (Verze): Produktové inženýrství (12) Kategorie: Speciální a interdisciplinární obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: Letní
Fakulta: Fakulta textilní Studijní plán (Verze): Produktové inženýrství (2012) Kategorie: Speciální a interdisciplinární obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: Letní
Fakulta: Fakulta textilní Studijní plán (Verze): Produktové inženýrství (2012) Kategorie: Speciální a interdisciplinární obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: Letní
Fakulta: Fakulta textilní Studijní plán (Verze): Produktové inženýrství (2012) Kategorie: Speciální a interdisciplinární obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: Letní
Fakulta: Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií Studijní plán (Verze): Aplikované vědy v inženýrství (2019) Kategorie: Speciální a interdisciplinární obory 2 Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Letní