Předmět: Fyzikální chemie

« Zpět
Název předmětu Fyzikální chemie
Kód předmětu KCH/9FCH
Organizační forma výuky Přednáška + Seminář
Úroveň předmětu nespecifikována
Rok studia nespecifikován
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 1
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Štrofová Jitka, Mgr. Ph.D.
Obsah předmětu
ZÁKLADNÍ POJMY A VELIČINY Termodynamický systém, extenzivní a intenzivní veličiny, vratné a nevratné děje, přehled vybraných veličin, čistá látka a směs, vyjadřování složení směsi. STAVOVÉ CHOVÁNÍ PLYNŮ Stavové chování ideálního plynu, stavové chování směsi ideálních plynů, stavové rovnice reálných plynů, kondenzace plynů a kritický bod, vliv teploty a tlaku na změnu objemu. ZÁKLADY TERMODYNAMIKY I Nultá věta termodynamická, práce a teplo, formulace I. věty termodynamické, aplikace I. věty termodynamické na ideální plyn. TERMOCHEMIE Základní pojmy, standardní slučovací a standardní spalná entalpie, Hessův zákon, Kirchhoffův zákon, adiabatická teplota reakce. ZÁKLADY TERMODYNAMIKY II Tepelné stroje, II. věta termodynamická, spojené formulace I. a II. věty termodynamické, změny termodynamických veličin, nevratné děje, extenzivní podmínky termodynamické rovnováhy, III. věta termodynamická. TERMODYNAMIKA SMĚSÍ Termodynamický popis plynných, kapalných a tuhých směsí, parciální molární veličiny, parciální molární Gibbsova energie, chemický potenciál. FÁZOVÉ ROVNOVÁHY Intenzivní kritérium rovnováhy, fázové rovnováhy v jednosložkových systémech, fázové rovnováhy v binárních systémech (kapalina/pára), rozpustnost plynů v kapalinách, fázové rovnováhy v binárních systémech (kapalina/kapalina, kapalina/tuhá látka). CHEMICKÁ ROVNOVÁHA Rovnice látkové bilance, podmínka chemické rovnováhy a rovnovážná konstanta, vliv reakčních podmínek na chemickou rovnováhu, výpočet chemické rovnováhy. ELEKTROCHEMIE Základní pojmy, elektrolýza, elektrická vodivost elektrolytů, rovnováhy v roztocích elektrolytů, galvanické články. CHEMICKÁ KINETIKA Základní pojmy, jednoduché reakce, závislost rychlosti reakce na teplotě, simultánní reakce, katalýza.

Studijní aktivity a metody výuky
Demonstrace dovedností, Samostatná práce studentů, Přednáška, Přednáška s demonstrací, Seminář
  • Kontaktní výuka - 65 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku [10-60] - 50 hodin za semestr
  • Příprava na dílčí test [2-10] - 15 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
popsat strukturu atomu
zdůvodnit souvislost fyzikálních a chemických vlastností látek s jejich vnitřní strukturou
vysvětlit podstatu chemické vazby
klasifikovat chemické děje dle různých kritérií (reakční mechanismus, charakter přenášených částic, počet fází....)
Odborné dovednosti
zapsat a správně pojmenovat anorganické a jednoduché organické sloučeniny
sestavit a vyčíslit chemickou rovnici
vyjádřit složení systému různými způsoby (molární, hmotnostní a objemový zlomek, látková koncentrace)
Výsledky učení
Odborné znalosti
definovat základní termodynamické veličiny (vnitřní energie, entalpie, entropie, Helmholtzova a Gibbsova energie) a formulovat termodynamické věty
analyzovat vliv vnějších podmínek na průběh různých chemických dějů
vysvětlit podstatu chemické rovnováhy a definovat rovnovážnou konstantu
vyjmenovat podmínky fázové rovnováhy
definovat základní pojmy z elektrochemie (elektrolyt, disociace, elektrolýza, galvanický článek)
definovat základní pojmy z reakční kinetiky (rychlost chemické reakce, kinetická rovnice, reakční řád, poločas reakce)
Odborné dovednosti
využít vybraných termodynamických veličin (objem, entalpie, entropie, Gibbsova energie) k popisu stavového chování konkrétních systémů
určit změnu termodynamických veličin při různých termodynamických dějích
stanovit hodnotu rovnovážné konstanty a vypočítat rovnovážné složení daného systému
využít fázového diagramu jednosložkového a binárního systému k popisu jeho chování za daných podmínek (teplota, tlak, složení)
řešit úlohy z elektrochemie a reakční kinetiky
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Přednáška založená na výkladu,
Přednáška s demonstrací,
Seminární výuka (diskusní metody),
Demonstrace dovedností,
Samostatná práce studentů,
Hodnotící metody
Kombinovaná zkouška,
Test,
Demonstrace dovedností (praktická činnost),
Průběžné hodnocení,
Doporučená literatura
  • ATKINS, P., DE PAULA, J. Fyzikální chemie. Praha: VŠCHT, 2013. ISBN 978-80-7080-830-6.
  • Bartovská, Lidmila; Bureš, Michal; Chuchvalec, Pavel. Sbírka příkladů z fyzikální chemie. II. 1. vyd. Praha : VŠCHT, 1996. ISBN 80-7080-266-7.
  • Bartovská, Lidmila; Novák, Josef. Úlohy z fyzikální chemie: bakalářský kurz. Vyd. 1. Praha: Vysoká škola chemicko-technologická, 2005. ISBN 80-7080-563-3.
  • Malijevský, Anatol. Breviář z fyzikální chemie. Vyd. 1. Praha : Vysoká škola chemicko-technologická, 2000. ISBN 80-7080-403-3.
  • NOVÁK J. a kol. Fyzikální chemie: bakalářský kurz. VŠCHT, Praha, 2005. ISBN 978-80-7080-559-6.
  • NOVÁK J. a kol. Příklady a úlohy z fyzikální chemie I. VŠCHT, Praha, 2000. ISBN 80-7080-394-0.
  • Novák, Josef. Fyzikální chemie : bakalářský a magisterský kurz. Praha : Vydavatelství VŠCHT, 2008. ISBN 978-80-7080-675-3.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr