PředmětyPředměty(verze: 850)
Předmět, akademický rok 2019/2020
  
Fyzikální chemie II (a) - MC260P113
Anglický název: Physical Chemistry II (a)
Český název: Fyzikální chemie II (a)
Zajišťuje: Katedra fyzikální a makromol. chemie (31-260)
Fakulta: Přírodovědecká fakulta
Platnost: od 2019
Semestr: letní
E-Kredity: 5
Způsob provedení zkoušky: letní s.:
Rozsah, examinace: letní s.:3/2 Z+Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština
Další informace: http://prfdec.natur.cuni.cz/~pmc/
Garant: prof. RNDr. Jiří Vohlídal, CSc.
Vyučující: Mgr. Pavel Dubský, Ph.D.
RNDr. Jan Svoboda, Ph.D.
prof. RNDr. Jiří Vohlídal, CSc.
Korekvizity : MC260P112
Ve slož. prerekvizitě: MC260C45N
Výsledky anket   Termíny zkoušek   Rozvrh   
Anotace -
Poslední úprava: FORSTOVA/NATUR.CUNI.CZ (05.04.2013)
Druhá část základního kurzu fyzikální chemie pro studenty všech chemických oborů, ve které jsou vyloženy klasifikace, terminologie, teorie a experimentální metody elektrochemie, chemické kinetiky, katalýzy a koloidní chemie.

Literatura
Poslední úprava: doc. RNDr. Jan Kotek, Ph.D. (20.03.2018)

J. Vohlídal, Chemická kinetika, Karolinum, Praha 2001.
Z. Samec, Elektrochemie, Karolinum, Praha 1999.

Požadavky ke zkoušce
Poslední úprava: FORSTOVA/NATUR.CUNI.CZ (05.04.2013)

Zkouška je ústní. Silně akcentováno je skutečné porozumění probrané látce, nikoliv "naučení se" něčeho nazpaměť. Požadováno je též používání správné terminologie a "umění" aplikovat obecné vztahy na řešení příkladů s konkrétními látkami.

Sylabus -
Poslední úprava: doc. RNDr. Jan Kotek, Ph.D. (20.03.2018)

1. ZÁKLADNÍ POJMY, VELIČINY A KLASIFIKACE: Chemické reakce a rovnice; Klasifikace chemických reakcí; Reakční rychlost a rychlostní rovnice.
2. ŘEŠENÍ KINETICKÝCH SCHÉMAT: Konkurenční a protisměrné reakce; Následné reakce, aproximace stacionárního stavu; Kdy lze použít aproximaci stacionárního stavu; Lineární řetězové reakce bez terminace a s terminací; Kinetické charakteristiky řetězových reakcí; Střední doba života aktivních center; Střední délka kinetického řetězce; Rozvětvené řetězové reakce; Reakce vodíku s kyslíkem v plynné fázi; Explosní limity; Obecné řešení kinetiky rozvětvených řetězových reakcí.
3 EXPERIMENTÁLNÍ METODY: Dokonale promíchávaný vsádkový reaktor; Trubkový reaktor s pístovým tokem; Dokonale promíchávaný průtokový reaktor; Relaxační metody; Další metody studia rychlých reakcí.
4 TEORIE ELEMENTÁRNÍCH REAKCÍ: Srážková teorie elementárních reakcí; Frekvence srážek v jednotkovém objemu reakční směsi; Energeticky a stéricky účinné srážky; Teorie aktivovaného komplexu (tranzitního stavu); Plocha potenciální energie, reakční koordináta; Odvození vztahu pro rychlostní konstantu.
5 ELEMENTÁRNÍ REAKCE V ROZTOCÍCH: Reakce řízené (kontrolované) difusí; Difuse, Brownův pohyb, mikrobrownův pohyb; Zákony difuse ; Výpočet rychlostní konstanty kd; Difusí kontrolované reakce iontů; Reakce v roztocích řízené chemickým dějem; Vliv tlaku na elementární reakce v roztocích; Vliv elektrostatických interakcí reaktantů ; Specifické vlivy reakčního prostředí. Hammettova rovnice; Lineární korelace Gibbsových energií.
6 KATALÝZA A INHIBICE CHEMICKÝCH REAKCÍ: Principy funkce a klasifikace katalyzátorů a inhibitorů; Principy katalýzy; Katalýza, katalyzátory; Principy inhibice; Inhibice, inhibitory; Acidobazická katalýza. Kinetika kysele katalyzovaných reakcí; Kinetika bazicky katalyzovaných reakcí; Enzymová katalýza; Základní kinetika enzymových reakcí; Kompetitivní inhibice enzymových reakcí; Nekompetitivní inhibice enzymových reakcí; Antikompetitivní inhibice enzymových reakcí; Heterogenní katalýza; Adsorpční rovnováha; Langmuirova adsorpční izoterma; Izotermy pro disociativní adsorpci a pro koadsorpci; Izoterma BET - vícevrstvá adsorpce; Rychlostní rovnice heterogenně katalyzovaných reakcí.
7. ZÁKLADY KOLOIDNÍ CHEMIE: klasifikace dispersních soustav, aerosoly, pěny, inkluze, lyosoly, emulze, suspenze, gely, micely, solubilizace látek, tekuté membrány, vesikuly, chemické reakce v koloidních soustavách, difúze a Brovnův pohyb, sedimentace, dialýza, elektrokinetické děje, rozptyl světla.
8. VEDENÍ ELEKTRICKÉHO PROUDU: elektronově vodivé látky, roztoky elektrolytů, pevné elektrolyty, taveniny elektrolytů, iontově vodivé polymery, vedení elektrického proudu ve vícefázových soustavách - elektrody a galvanické články, membrány, jednoduché metody založené na měření proudu - coulometrie, konduktometrie.
9. ELEKTROCHEMICKÉ ROVNOVÁHY:selektrochemický potenciál, podmínky rovnováhy, podmínka elektroneutrality, příspěvky elektrického potenciálu a složení fáze, teorie aktivitního koeficientu, rovnováhy v roztocích elektrolytů, disociace elektrolytů, asociace iontů, málo rozpustné elektrolyty, protolytické (acidobazické) reakce, rovnováhy na fázových rozhraních; Nernstův potenciálový rozdíl, Donnanův potenciálový rozdíl, absolutní elektrodový potenciál, elektrická dvojvrstva, rovnovážné napětí galvanických a voltaických článků, galvanické články, kapalinový potenciál, voltaické články.
10. ELEKTRODOVÁ KINETIKA: polarizace elektrod, zdroje proudu a elektrolyzéry, polarizační metody,kinetika jednoduché reakce přenosu elektronu, kinetika povrchových reakcí přenosu elektronu, kinetika reakcí přenosu iontu, reakce přenosu náboje a transportní procesy, rychlost reakcí přenosu náboje a látkové toky, lineární difúze, sférická difúze, stacionární konvektivní difúze, nestacionární konvektivní difúze. elektroosmotický tok.

 
Univerzita Karlova | Informační systém UK