Úvod do fyzikální chemie - OKBE4E023A

• Anglický název: Introduction to Physical Chemistry
• Zajišťuje: Katedra chemie a didaktiky chemie (41-KCHDCH)
• Fakulta: Pedagogická fakulta
• Platnost: od 2021 do 2024
• Semestr: letní
• E-Kredity: 3
• Způsob provedení zkoušky: letní s.:
• Rozsah, examinace: letní s.:0/0, Zk [HT]
• Rozsah za akademický rok: 10 [hodiny]
• Počet míst: neurčen / neurčen (neurčen)
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: vyučován
• Jazyk výuky: čeština
• Způsob výuky: kombinovaný
• Způsob výuky: kombinovaný
• Poznámka: předmět je možno zapsat mimo plán; povolen pro zápis po webu; při zápisu přednost, je-li ve stud. plánu
• Garant: prof. PhDr. Martin Bílek, Ph.D.
• Vyučující: Mgr. Adam Jaroš, Ph.D.

Anotace

Poslední úprava: Mgr. Adam Jaroš, Ph.D. (22.01.2024)

Předmět uvádí studenty budoucí učitele do problematiky fyzikální chemie. Témata obsahují v návaznosti na obecnou chemii vztah mezi mikroskopickými a makroskopickými vlastnostmi hmoty (kinetická teorie, stavba atomu, vlastnosti molekul a chemická vazba), základní termodynamické zákony a veličiny (I. věta, vnitřní energie, teplo, práce, entalpie, termochemie, II. věta, entropie, Helmholtzova a Gibbsova energie. Chemický potenciál, obecné podmínky rovnováhy. III. Věta), stavové chování plynů a kapalin, elektrochemii, chemickou kinetiku, fázové rovnováhy (jednosložkové systémy, vícesložkové systémy, rovnováha kapalina-pára v ideálních a reálných systémech, rozpustnost plynů v kapalinách, koligativní vlastnosti, třísložkové systémy, extrakce) a chemické rovnováhy (podmínky rovnováhy, rovnovážná konstanta a její závislost na teplotě, Gibbsova energie). Náplní jsou také příklady řešení praktických problémů, které ilustrují přednášenou tematiku.

Literatura

Poslední úprava: Mgr. Adam Jaroš, Ph.D. (22.01.2024)

ATKINS, P. W. a DE PAULA, Julio. Fyzikální chemie. Praha: Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, 2013. ISBN 978-80-7080-830-6.

Sylabus

Poslední úprava: Mgr. Adam Jaroš, Ph.D. (27.02.2024)

1. Struktura hmoty, souvislost mikroskopických a makroskopických vlastností hmoty, spektroskopie
2. Ideální a reálný plyn, kinetická teorie plynu
3. Chemická termodynamika. I. věta, vnitřní energie, teplo, práce, entalpie, termochemie, II. věta, entropie, Helmholtzova a Gibbsova energie. Chemický potenciál, obecné podmínky rovnováhy. III. věta
4. Fázové rovnováhy v jednosložkových systémech a vícesložkových systémech. Rovnováha kapalina-pára v ideálních a reálných systémech, rozpustnost plynů v kapalinách, koligativní vlastnosti. Třísložkové systémy, extrakce
5. Chemické rovnováhy. Podmínka rovnováhy, rovnovážná konstanta a její závislost na teplotě, standardní reakční Gibbsova energie.
6. Chemická kinetika. Reakční rychlost, rychlostní konstanta a její závislost na teplotě, řád a molekularita reakce, reakční mechanismus. Kinetické rovnice jednoduchých a simultánních homogenních reakcí.
7. Elektrochemie. Rovnováhy v roztocích elektrolytů, disociace elektrolytů, omezeně rozpustné elektrolyty. Elektrolýza. Vodivost elektrolytů. Galvanické články.

Podmínky zakončení předmětu

Poslední úprava: Mgr. Adam Jaroš, Ph.D. (22.01.2024)

K úspěšnému zakončení předmětu je třeba projít písemným zápočtovým testem (alespoň na 75 %), kde bude testována aplikace fyzikálně-chemických vztahů na chemické problémy a ústní zkouškou, kde bude zkoušeno porozumění souvislostí mezi fyzikálně-chemickým popisem hmoty a vlastnostmi hmoty.

Studijní opory

Poslední úprava: Mgr. Adam Jaroš, Ph.D. (17.03.2024)

Fyzikální chemie 2024 | General | Microsoft Teams