Pokročilá chemická termodynamika

Garant předmětu:

Viliam Múčka

Přednášející:

Viliam Múčka

Cvičící:

Jan Bárta

Předmět zajišťuje:

katedra jaderné chemie

Anotace:

Kurz je zahájen matematickou formulací druhé věty termodynamické a zavedením entropie. Následuje pojednání o termodynamické teplotní stupnici, zavedení termodynamických potenciálů a závislosti termodynamických potenciálů a entropie na stavových veličinách. Následně je pak zavedena fugacita a chemický potenciál. Následuje pojednání o třetí větě termodynamické a jejich důsledcích, včetně vlastností látek v blízkosti teploty blížící se k absolutní nule. Pak následují kapitoly rozebírající podmínky termodynamické, fázové a chemické rovnováhy. Je exaktně odvozeno intenzivní kritérium fázové rovnováhy pomocí chemických potenciálů. Dále jsou probrány vlastnosti ideálních a reálných roztoků. Chemická rovnováha je definována pomocí termodynamických aktivit a jsou rozebrány její specifické případy a způsob stanovení stupně přeměny reakce. Kurz pokročilé chemické termodynamiky je uzavřen pojednáním o elementárních základech nerovnovážné termodynamiky, včetně zavedení pojmu rychlosti vzniku entropie.

Požadavky:

Osnova přednášek:

1.Matematická formulace druhé věty termodynamické, termodynamická teplotní stupnice.

2.Entropie a její vlastnosti.

3.Termodynamické potenciály.

4.Chemický potenciál.

5.Třetí věta termodynamická, nulová absolutní teplota.

6.Termodynamická rovnováha.

7.Ideální a reálné roztoky.

8.Fázové rovnováhy, fázové diagramy.

9.Chemická rovnováha, rovnovážná konstanta, stupeň přeměny reakce.

10.Základy termodynamiky nerovnovážných procesů.

Osnova cvičení:

Cíle studia:

Studijní materiály:

Povinná literatura:

1.V. Múčka: Chemická termodynamika, 5. vyd., Vydavatelství ČVUT, Praha, 2003

2.R. Silber: Výpočty pro jaderné chemiky, Chemická termodynamika a reakční kinetika, 1. vyd., Vydavatelství ČVUT, Praha, 2003

Doporučená literatura:

3.H. De Voe: Thermodynamics and chemistry, 2nd Ed., ver. 8, University of Maryland, USA, 2016, dostupné z http://www2.chem.umd.edu/thermobook/

4.W. J. Moore: Physical Chemistry, 5th Ed., Prentice-Hall, 1998

5.P. Atkins, J. de Paula: Physical Chemistry, 7th Ed., Oxford University press, Oxford, New York, 2002

6.S. Zumdahl: Chemical principles, 5h Ed., Houghton Mifflin Company, Boston, NewYork, 2005

7.R. Chang: Chemistry, 9th Ed., McGraw-Hill, New York, 2007

8.E. Hála: Úvod do chemické termodynamiky, Academia, Praha, 1975 dostupné v knihovně FJFI

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: