Fyzikální chemie 3

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra jaderné chemie

Anotace:

V úvodní části je probrána kvantifikace a objasnění zákonitostí chování souborů elementárních částic na úrovni molekul při jejich pohybu a vzájemných interakcích.

Déle je podrobně diskutován popis chování látek na základě jejich vnitřní struktury, vlastností konstituujících mikročástic, vzájemných interakcí a působících silových polí. Výklad je provázen ukázkami praktických aplikací a výpočty.

Požadavky:

Základy fyzikální chemie.

Osnova přednášek:

1. Princip molekulárního chaosu.

2. Boltzmannovo rozdělení, partiční funkce.

3. Ekvipartiční princip.

4. Kinetická teorie a teplota.

5. Kinetická charakteristika agregátních stavů látek.

6. Tlak ideálního plynu.

7. Maxwell-Boltzmannův distribuční zákon a jeho důsledky.

8. Molekulární srážky a střední volná dráha molekul.

9. Transportní procesy v plynech.

10. Kinetická teorie reálných plynů.

11. Ideální kapalina, teoretické představy o kapalné fázi.

12. Tokové vlastnosti kapalin, kapalné krystaly a skla.

13. Pohyb částic v kapalinách, Einsteinova- Smoluchowského rovnice.

Osnova cvičení:

1. Hledání a zápis partičních funkcí.

2. Výpočet tlaku ideálního a reálného plynu.

3. Výpočet rychlosti molekul.

4. Výpočet molekulové efúze.

5. Aplikace kinetické teorie a ekvipartice.

6. Určení energie systému.

7. Difúzní výpočty.

8. Výpočet tepelné vodivosti.

9. Výpočet viskozity.

Cíle studia:

Znalosti:

Studenti získají znalosti kinetického modelu plynného i kapalného skupenství, vztahů mezi rychlostí molekul, tlakem a teplotou a jejich odvození.

Schopnosti:

Studenti budou schopni prakticky provádět výpočet rychlosti efúze, rychlosti molekul, počtu mezimolekulárních srážek v jednotce objemu za jednotku času a dalších kinetických parametrů.

Studijní materiály:

Povinná literatura:

[1] M. Pospíšil: Kinetická teorie látek, Vydavatelství ČVUT, 1997

Doporučená literatura:

[1] P. Atkins, J. de Paula: Atkins' Physical Chemistry, Oxford University Press, 7th

Edition, 2002

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: