Předmět Fyzikální chemie II (FCHII)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu FCHII - Fyzikální chemie II, Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava (VŠB-TU).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Cíl

Fyzikální chemie zaujímá centrální postavení mezi ostatními chemickými obory, protože se zabývá studiem zákonitostí,které zasahují prakticky do všech chemických disciplín a ovlivňují jejich rozvoj. Učivo navazuje na znalosti zpředmětu Fyzikální chemie I. Cílem přednášek je seznámit posluchače s obecnými základy teoretických postupů různýchvědních disciplin v ucelené formě, vycházející ze základních fyzikálních principů a prohloubit jejich znalostivýznamných závěrů a aplikací, včetně současných aplikací ve vědě a technice. Dalším cílem předmětu je rovněž získatvědomostí o principech a zákonitostech fyzikálně chemických dějů. Po úspěšném ukončení předmětu se předpokládá,že posluchač se bude orientovat v problematice základních pojmů fyzikální chemie, jejich principech, vztazích azákonitostech z oblasti reakční kinetiky, elektrochemie a koloidní chemie, jejich praktickém významu a bude takéschopen používat nabyté vědomosti obecného charakteru jak v dalších chemických předmětech, tak i v řešení aplikačníchproblémů.­

Osnova

- Elektrochemie homogenních systémů: Roztoky elektrolytů a jejich charakteristika. Rovnováhy v roztocích elektrolytů,stupeň disociace, Arrheniova teorie. Faradayovy zákony elektrolýzy a jejich využití. Vodivost roztoků elektrolytůa její měření. Molární vodivost a mezní molární vodivost elektrolytů a iontů. Pohyblivost iontů a její měření.Využití měření vodivosti v chemii. Aktivita a aktivitní koeficient. Iontová síla. Závislost aktivitního koeficientuna iontové síle. Debye-Hückelova teorie. Teorie kyselin a zásad. Disociace silných a slabých elektrolytů. Stupeňdisociace a disociační konstanta. Arrheniova a Brönstedova teorie kyselin a zásad. Autoprotolýza. pH a stupnicekyselosti (Hammett). Přibližné výpočty pH pro roztoky kyselin a zásad. Měření pH – praktická stupnice pH. Hydrolýzasolí. Pufry – jejich popis a praktická realizace. Pufrační kapacita. Omezeně rozpustné soli. Amfolyty. Tautomernírovnováhy roztoků elektrolytů – acidobazické indikátory. Komplexní elektrolyty. Lewisova teorie kyselin a zásad.- Elektrochemie heterogenních systémů: Elektrochemický potenciál. Elektroda, galvanický článek. Rovnovážné (elektromotorické)napětí a elektrická práce galvanického článku. Elektrodový potenciál. Nernstova rovnice. Reverzibilní elektrody- jejich třídění a příklady včetně použití v praxi. ISE - Iontově selektivní elektrody. Elektrická dvojvrstva.Kinetika elektrodových dějů. Polarizace elektrod. - Reakční kinetika: Izolované a simultánní reakce. Reakční rychlost. Rychlostní konstanta, řád reakce, molekularitareakce. Reakční mechanismus. Jednoduché jednosměrné reakce, reakce 0., I. a II. řádu. Poločas reakce, vliv teplotya dalších faktorů na reakční rychlost. Reakce vyšších řádů. Metody určování řádu reakce. Simultánní reakce - zvratné,bočné, následné, autokatalytické. Řetězové reakce. Katalýza - homogenní, heterogenní a enzymatická. Reakce v roztocích– vliv iontové síly na rychlost reakce. - Koloidní systémy: Charakteristika a základní vlastnosti koloidních soustav. Rozdělení koloidních soustav podlefázového uspořádání resp. interakcí na fázovém rozhraní. Lyofilní, lyofobní a asociační koloidy, optické, kinetickéa elektrické vlastnosti koloidů, suspenze, mezifázové vlastnosti, tvorba suspenzí, sedimentace, emulze, typy emulzí,teorie jejich tvorby a stabilita, kapalné povrchy, povrchové a mezipovrchové napětí, adsorpce v kapalném mezifází,povrchově aktivní látky, systém hydrofilně-lipofilní, elektrická dvojvrstva, Nernstův a zeta potenciál, vliv elektrolytů.Molekulárně kinetické, optické a elektrické vlastnosti koloidních soustav.- Fyzikální vlastnosti látek, fotochemie: Polarita látek, dipólový moment, relativní permitivita, absorpce elektromagnetickéhozáření, Lambertův-Beerův zákon, atomová spektra absorpční a emisní, absorpce světla molekulami v UV, VIS a IČ oblastielektromagnetického záření, nukleární magnetická rezonance, hmotnostní spektrometrie, emisní molekulová spektra(Ramanův jev, fluorescence a fosforescence), fotochemické reakce.

Literatura

1. PERTILE, E.: Základy fyzikální chemie pro kombinované studium, multimediální učební text, CD, VŠB TUO, 2001.2. NOVÁK J. a kol.: Fyzikální chemie - bakalářský kurz, VŠCHT Praha 2005. Dostupný na http://www.vscht.cz/fch/cz/pomucky/skripta-bakal.pdf

Požadavky

Žádné

Garant

doc. Mgr. Eva Pertile, Ph.D.

Vyučující

doc. Mgr. Eva Pertile, Ph.D.