Logo ČVUT
ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE
STUDIJNÍ PLÁNY
2024/2025

Obecná chemie 2

Předmět není vypsán Nerozvrhuje se
Kód Zakončení Kredity Rozsah
15CH2 Z,ZK 3 2+1

Podmínkou zápisu na předmět 15CH2 je, že student získal v některém z předchozích semestrů zápočet z předmětu 15CH1

Garant předmětu:
Přednášející:
Cvičící:
Předmět zajišťuje:
katedra jaderné chemie
Anotace:

Kurz Obecná chemie 2 navazuje na předmět Obecná chemie 1 a je soustředěn na výklad obecných zákonitostí, kterými se chemické děje řídí. Zároveň je na různých příkladech ilustrováno, že platnost těchto zákonitostí není omezena jen na děje chemické. K objasnění významu a praktického využití vysvětlených zákonitostí slouží cvičení, která jsou součástí kurzu.

Požadavky:

Zápočet z Obecné chemie 1.

Znalost chemie na úrovni kurzu Obecná chemie 1.

Osnova přednášek:

1. Náplň chemické termodynamiky, popis stavu soustavy, vnitřní energie, enthalpie, 1. věta termodynamická, vratný a nevratný děj.

2. Termická a statistická koncepce entropie, 2. věta termodynamická a její důsledky, Gibbsova funkce (energie).

3. Termodynamická rovnováha, fázové rovnováhy, jejich charakteristika a kvantitativní popis.

4. Zvratné (rovnovážné) reakce, chemická rovnováha, thermodynamická aktivita, její vyjádření, rovnovážná konstanta reakce, Guldbergův-Waagův zákon a jeho použití k výpočtu rovnovážného složení reakční směsi.

5. Reakční kvocient, Le Chatelierův princip akce a reakce, jeho aplikace, možnosti ovlivnění rovnovážného složení soustavy.

6. Rovnováhy ve vodných roztocích elektrolytů, autodisociace vody, iontový součin vody, druhy elektrolytů, kyseliny a zásady dle Brönsteda a Lowryho, faktor pH, výpočty pH silných kyselin (zásad) bez a se zápočtem autoionizace vody.

7. Slabé kyseliny (zásady), disociační konstanta, rovnovážný stupeň disociace, výpočty pH jejich vodných roztoků.

8. Roztoky solí, hydrolýza, pH roztoků hydrolyzujících solí.

9. Směsi silných kyselin (zásad), směsi slabých kyselin (zásad), směsi silná kyselina - slabá kyselina (silná zásada - slabá zásada), pufry, výpočty pH.

10. Vícesytné kyseliny (zásady), výpočty pH, rovnováhy v roztocích málo rozpustných elektrolytů, součin rozpustnosti.

11. Rychlost chemické reakce, kinetická rovnice v diferenciálním tvaru, řád reakce, rychlostní konstanta, Arrheniův vztah, aktivační energie, vliv teploty na rychlost rekce.

12. Integrace kinetických rovnic, závislost složení reakční směsi na čase, reakce prvního řádu a jejich některé soustavy, analogie se vztahy popisujícími kinetiku radioaktivních přeměn různých soustav radionuklidů. Kinetický popis vybraných soustav o více reaktantech a reakcích vyšších řádů.

13. Teorie hybridizace a VSEPR.

Osnova cvičení:

1. Aplikace 1. věty thermodynamické, thermochemické zákony a výpočty.

2. Chemické a fázové rovnováhy, výpočty rovnovážného složení soustav.

3. Rovnováhy v roztocích elektrolytů: výpočty pH roztoků silných a slabých kyselin (zásad). 4. Výpočty pH směsí kyselin, zásad a roztoků hydrolyzujících solí.

5. Výpočty na základě součinu rozpustnosti.

6. Základy reakční kinetiky, výpočty z integrovaných kinetických rovnic.

7. Výpočty vycházející z Arrheniova vztahu.

Cíle studia:

Znalosti:

Posluchači nechemických zaměření se v kurzu seznámí se zákonitostmi, kterými se řídí průběh chemických dějů.

Schopnosti:

Student bude schopen rozhodnout, zda a s jakým výsledkem se za daných podmínek určitá reakce uskuteční.

Studijní materiály:

Povinná literatura (dostupná v naší knihovně v Břehové):

[1] Distler, Drtinová, Motl: Výpočty z obecné chemie (nejen) pro jaderné chemiky, ČVUT, Praha 2022

[2] Vacík: Obecná chemie, Přírodovědecká fakulta Univerzity Karlovy, Praha 2017

[3] Klikorka, Hájek, Votinský: Obecná a anorganická chemie, SNTL / ALFA, Praha / Bratislava, 1985 (stará, ale moc pěkně napsaná)

Doporučená literatura:

[1] Chang, R.: Chemistry, ninth edition, McGraw-Hill, New York, 2007

[2] Zumdahl, S.: Chemical Principles, D. C. Heath and Company, Canada, USA, 1992

Poznámka:

Obecná chemie 2

Další informace:
https://docs.google.com/spreadsheets/d/1N9Af8lySVXLc7u8P9Uzuue8IcVFSDndgL_H0RuyeWXo/edit#gid=1646785543
Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje
Předmět je součástí následujících studijních plánů:
Platnost dat k 1. 3. 2024
Aktualizace výše uvedených informací naleznete na adrese https://bilakniha.cvut.cz/cs/predmet23459105.html