Předmět Základy fyzikální chemie (C4660)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu C4660 - Základy fyzikální chemie, Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita (MU).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Cíl

Úvod do základních konceptů teoretické chemie, kvantové chemie, chemické statistiky, chemické termodynamiky, elektrochemie a kinetiky. Důraz je kladen na vztah mikroskopické struktury a makroskopických vlastností. Po úspěšném ukončení předmětu budou studenti rozumět základům a východiskům konceptů teoretické chemie.

Osnova

(1) Kvantová chemie. Kvantová teorie, pozorovatelné veličiny a operátory, Schrödingerova rovnice, vlastní funkce a energie, orbitaly, elektronová struktura atomů a molekul, repulze elektronů,spin.(2) Struktura molekul. Jaderná a elektronová struktura molekul, PES, symetrie molekul, vibrace, rotace, translace, elektronová hustota, mezimolekulové síly.(3) Statistická termodynamika. Populace, konfigurace, váha, Boltzmannova statistika, partiční funkce.(4) Interakce molekul s fotony. Spektroskopie, výběrová pravidla, rotační, vibrační a elektronová spektra, fluorescence a fosforescence, magnetická resonance, difrakční techniky.(5) Fenomenologická termodynamika. Termodynamický systém a jeho popis, termodynamické děje, 0. a 1. věta, teplo a práce, stavové funkce, entalpie, tepelné kapacity, termochemie, reakční a slučovací entalpie, standardní stav.(6) Termodynamické kritérium samovolnosti. Entropie, 2. věta, Clausiova nerovnost, Gibbsova a Helmholtzova funkce, maximální práce, 3. věta, absolutní entropie.(7) Ideální a reálné systémy. Spojená formulace 1. a 2. věty, závislost Gibbsovy funkce na teplotě a na tlaku, chemický potenciál, fugacita, aktivita, roztoky, změna složení.(8) Fázová rovnováha. Podmínka fázové rovnováhy, Gibbsův zákon fází, fázové diagramy jedné a více složek.(9) Chemická rovnováha. Reakční a standardní reakční Gibbsova funkce, reakční kvocient, rovnovážná konstanta a její závislost na teplotě.(10) Elektrochemie. Ionty, meziiontové interakce, iontová síla, elektrody a jejich potenciály, elektrochemické články.(11) Chemická dynamika. Transport, difúze, kinetika jednoduchých reakcí, mechanismus, teorieaktivovaného komplexu, reakční koordináta, aktivační energie.(12) Disperzní systémy. Fázové rozhraní, adsorpce, makromolekuly, polyelektrolyty, koloidy, micely.

Literatura

doporučená literaturaATKINS, P. W. a Julio DE PAULA. Fyzikální chemie. Vyd. 1. Praha: Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, 2013. xxvi, 915. ISBN 9788070808306. infoATKINS, P. W. a Julio de. PAULA. Atkins' physical chemistry. 8th ed. Oxford: Oxford University Press, 2006. xxx, 1064. ISBN 0-19-870072-5. infoneurčenoATKINS, P. W. a Julio de. PAULA. Atkins' physical chemistry. 7th ed. Oxford: Oxford University Press, 2002. xxi, 1150. ISBN 0-19-879285-9. infoATKINS, Peter William. Physical chemistry [Atkins, 1998]. 6th ed. Oxford: Oxford University Press, 1998. 1014 s. +. ISBN 0-19-850102-1. infoATKINS, P. W. Fyzikálna chémia. 6. vyd. Bratislava: Slovenská technická univerzita v Bratislave, 1999. 308 s. ISBN 80-227-1238-8. infoKUBÁČEK, Pavel a Zdena MICHALIČKOVÁ. Základy fyzikální chemie. Elportál, Brno: Masarykova univerzita, 2011. ISSN 1802-128X. URL infoKubáček, Pavel. Základy fyzikální chemie. Hypertext, MU 2004; http://cheminfo.chemi.muni.cz/ianua/ZFChMOORE, Walter J. Fyzikální chemie. 2. vyd. Praha: Nakladatelství technické literatury, 1981. 974 s. infoComprehensive dictionary of physical chemistry. Edited by Ladislav Ulický - Terence James Kemp. 1st pub. New York: Ellis Horwood, 1992. 472 s. ISBN 0-13-151747-3. info

Požadavky

žádný

Garant

doc. RNDr. Pavel Kubáček, CSc.

Vyučující

doc. RNDr. Pavel Kubáček, CSc.