Selected Topics on Physical Chemistry - NEVF130

• Title: Vybrané partie z fyzikální chemie
• Guaranteed by: Department of Surface and Plasma Science (32-KFPP)
• Faculty: Faculty of Mathematics and Physics
• Actual: from 2020
• Semester: summer
• E-Credits: 5
• 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, English
• Teaching methods: full-time
• Teaching methods: full-time
• Additional information: https://physics.mff.cuni.cz/kfpp/rozvrh.html
• Guarantor: RNDr. Petr Dohnal, Ph.D.; prof. RNDr. Juraj Glosík, DrSc.; doc. RNDr. Jan Wild, CSc.

Annotation

English

Last update: doc. RNDr. Štěpán Roučka, Ph.D. (28.01.2019)

The course introduces selected topics on physical chemistry with focus on a gas phase.

Czech

Last update: doc. RNDr. Jiří Pavlů, Ph.D. (14.01.2019)

Předmět uvádí vybrané partie fyzikální chemie se zaměřením především na plynnou fázi.

Course completion requirements

Last update: doc. RNDr. Jiří Pavlů, Ph.D. (03.06.2020)

Podmínkou zakončení předmětu je úspěšné složení zkoušky, získání zápočtu je podmínkou pro konání zkoušky.

Udělení zápočtu je podmíněno účastí na alespoň 3/5 všech cvičení.

Povaha kontroly studia předmětu vylučuje opakování této kontroly, zápočet se tedy opakovat nedá.

Literature

Last update: T_KEVF (15.05.2005)

P. W. Atkins: Physical Chemistry,Oxford University press, 1988.

A. Losche: Molekulphysik (také rusky) 1984, 1987.

R. Brdička, J. Dvořák: Základy fyzikální chemie, 1977.

V. C. Letochov: Lazernaja fotoionizacionnaja spectroskopia, 1987.

Requirements to the exam

Last update: doc. RNDr. Radek Plašil, Ph.D. (01.03.2018)

Zkouška je ústní a student dostává typicky dvě otázky ze sylabu předmětu v rozsahu, který byl prezentován na přednášce.

Syllabus

English

Last update: doc. RNDr. Štěpán Roučka, Ph.D. (28.01.2019)

1. Molecular structure
Chemical bond(ionic, covalent), orbital hybridization. Theories of molecular orbitals (LCAO, Hückel method, bond order, length and energy). Structure of clusters.

2. Determination of molecular structure
Rotational and vibrational spectra. Franck-Condon principle. Cluster formation and dissociation, ionisation of clusters. Fluorescence, phosphorescence. Methods for determination of molecular spectra.

3. Chemical reaction, reaction kinetics and dynamics
Reaction cross section, reaction rate, rate coefficient, dependence on temperature, pressure. Direction of a reaction, equilibrium, equilibrium constants, catalysis, Le Chatelier’s principle.

4. Experimental techniques
Particle beams with low kinetic and internal energy - production, analysis and detection. Preparation of species in specific quantum state, Laser excitation and ionisation, multi-step excitation and ionisation, REMPI. Electron spin resonance, nuclear magnetic resonance. Collisional processes at cryogenic temperatures (collisional radiative recombination etc.).

Czech

Last update: doc. RNDr. Jiří Pavlů, Ph.D. (14.01.2019)

1. Molekulová struktura:
Chemické vazby (iontové, kovalentní), hybridizace orbitalů. Teorie molekulových orbitalů (LCAO, Hückelova aproximace, koncept řádu, délky a energie vazby). Struktura klastrů.

2. Určovaní molekulární struktury:
Rotační a vibrační spektra. Franck-Condonův princip. Tvorba rozpad klastrů a ionizace klastrů. Fluorescence, fosforescence. Metody měření molekulových spekter.

3. Chemické reakce, reakční kinetika a dynamika:
Účinný průřez reakce, rychlost reakce, rychlostní konstanta, závislost na teplotě, tlaku. Směr reakce, rovnováha, rovnovážné konstanty, katalýza, Le Chatelierův princip.

4. Experimentální techniky:
Paprsky částic s nízkou kinetickou a interní energii - vytváření, analýza a detekce. Vytváření částic v přesně definovaném stavu, Laserová excitace a ionizace, vícestupňová excitace a ionizace, REMPI. Elektronová spinová rezonance, nukleární magnetické rezonance. Srážkové procesy při kryogenních teplotách.