Physical Chemistry II (b) - MC260P02M

• Title: Fyzikální chemie II (b)
• Czech title: Fyzikální chemie II (b)
• Guaranteed by: Department of Physical and Macromolecular Chemistry (31-260)
• Faculty: Faculty of Science
• Actual: from 2022
• Semester: summer
• E-Credits: 4
• Examination process: summer s.:
• Hours per week, examination: summer s.:2/1, C+Ex [HT]
• Capacity: unlimited
• Min. number of students: unlimited
• 4EU+: no
• Virtual mobility / capacity: no
• State of the course: taught
• Language: Czech
• Additional information: https://www.natur.cuni.cz/chemie/fyzchem/zuskova/vyuka
• Note: enabled for web enrollment
• Guarantor: RNDr. Kateřina Ušelová, Ph.D.
• Teacher(s): doc. RNDr. Ivana Šloufová, Ph.D.; RNDr. Kateřina Ušelová, Ph.D.; doc. RNDr. Iva Zusková, CSc.
• Co-requisite : MC260P01M
• Is co-requisite for: MC260C02M
• Is pre-requisite for: MC260C45M
• In complex pre-requisite: MC260C45N, MC260C46
• Is complex co-requisite for: MC260C47

Annotation

English

Last update: doc. RNDr. Iva Zusková, CSc. (08.05.2012)

Physical chemistry II (b) is a continuation of Physical chemistry I(b) (MC260P01M). It is aimed at electrochemistry, the kinetic theory of gases and chemical kinetics. Some complicated parts as the theory of strong electrolytes are considered in phenomenological way.

Lectures are accompanied by exercises.

Czech

Last update: doc. RNDr. Iva Zusková, CSc. (08.05.2012)

Fyzikální chemie II navazuje na kurz Fyzikální chemie I(b) (MC260P01M). Zahrnuje elektrochemii, kinetickou teorii plynů a reakční kinetiku. Některé náročnější partie (např. teorie silných elektrolytů) jsou probírány pouze fenomenologicky.

Výuka probíhá formou přednášek a cvičení. Na cvičení (rozsah 1 hod. týdně) se řeší příklady vztahující se k přednášeným tématům. K předmětu se dále vztahuje cvičení (MC260C02M).

Zkoušku z Fyzikální chemie II (b) je možné skládat až po úspěšném absolvování zkoušky z Fyzikální chemie I(b) .

Literature

English

Last update: doc. RNDr. Iva Zusková, CSc. (24.10.2019)

P.W. Atkins: Physical Chemistry, Oxford University Press

Czech

Last update: doc. RNDr. Iva Zusková, CSc. (08.05.2012)

Brdička R., Dvořák J.: Základy fysikální chemie, Academia, Praha 1977

Moore W.J.: Fyzikální chemie, SNTL, Praha 1979

P.W. Atkins: Physical Chemistry, Oxford University Press, Oxford

Syllabus

English

Last update: ZUSKOVA (19.06.2003)

ELECTROCHEMISTRY

Strong electrolytes (activity coefficient, Debye-Hückel theory, the solubility product). Weak electrolytes (acid-base equilibria, buffers, acid-base titration and indicators, ampholytes). Transport of ions in electric field (conductivity, mobility, transport numbers). Galvanic cells and electrodes (Nernst equation, varieties of electrodes, potentiometry). Polarisation of electrodes and polarography.

THE KINETIC THEORY OF GASES

Maxwell distribution of speeds and energies, collisions with wall, the rate of effusion, intermolecular collisions, transport properties.

CHEMICAL KINETICS

Rate law of elementary and simultaneous (parallel, opposite, consecutive) reactions. Rate of reaction theories (Arrhenius theory, collision theory, the Lindemann mechanism of unimolecular reactions, activated complex theory). Catalysis, kinetic salt effect, chain reaction, photochemical reaction.

Czech

Last update: doc. RNDr. Iva Zusková, CSc. (17.05.2011)

ELEKTROCHEMIE

1. CHOVÁNÍ IONTŮ V ROZTOCÍCH

1.1. Silné elektrolyty (dominantní pojem - aktivitní koeficient; Debyeova-Hückelova teorie; málo rozpustné soli)

1.2. Slabé elektrolyty (dominantní pojem - rovnováha; teorie kyselin a zásad, pH, hydrolýza solí, pufry, acidobazické titrace, indikátory, amfolyty)

1.3. Transport iontů v elektrickém poli (vodivost, pohyblivost, převodová čísla)

2. ROVNOVÁŽNÉ ELEKTRODOVÉ DĚJE (elektrochemické články - termodynamické aspekty)

2.1. Základní pojmy

2.2. Galvanické články (rovnovážné napětí, Nernstova rovnice, elektrodové potenciály, klasifikace galvanických článků)

2.3. Klasifikace elektrod (elektrody 1.druhu, elektrody 2.druhu, redox elektrody, membránové elektrody)

2.4. Potenciometrie (princip měření, využití)

3. NEROVNOVÁŽNÉ ELEKTRODOVÉ DĚJE (elektrochemické články - kinetické aspekty)

3.1. Polarizace elektrod

3.2. Polarografie

KINETICKÁ TEORIE IDEÁLNÍHO PLYNU

1. Cíle a předpoklady kinetické teorie

2. Distribuce rychlostí a translační kinetické energie, ekvipartiční princip, efúze plynů

3. Srážky molekul, střední volná dráha

4. Transportní jevy

REAKČNÍ KINETIKA (RK)

1. Základní pojmy (reakční rychlost, řád reakce, molekularita, mechanismus, klasifikace reakcí)

2. Rychlostní rovnice reakcí

• elementárních

• simultánních (zvratných, bočných, následných, komplexních)

3. Experimentální metody RK (stanovení rychlostní konstanty a řádu reakce)

4. Teorie reakční rychlosti (Arrheniova rovnice, srážková teorie a mechanismus monomolekulárních reakcí, teorie aktivovaného komplexu)

5. Kinetika složitějších reakcí (katalýza, primární a sekundární solný efekt,řetězové reakce, fotochemické reakce)