2016/2017 I. félév
Kémia 4+1 osztatlan szak
Fizikai kémia 1. (KEO1013) előadás
TEMATIKÁJA és KÖVETELMÉNYEI
Hét |
Témakör |
Megjegyzés |
1. |
TERMODINAMIKA A gázok tulajdonságai. A tökéletes gáz. A gáz állapot, gáztörvények. Reális gázok. Molekuláris kölcsönhatások. A van der Waals egyenlet. Kritikus állapot. A megfelelő állapotok tétele. |
|
2. |
A termodinamika első főtétele. A munka, hő és energia közti kapcsolat. A termodinamika első főtétele. A belső energia. Mechanikai munka. Térfogati munka. Az entalpia. Termokémia. Az anyagok hőkapacitása. Kirchoff törvénye. |
|
3. |
A belsőenergia-változást és az entalpiaváltozást befolyásoló tényezők. A Joule kísérlet. A Joule-Thomson hatás. A Cv és Cp kapcsolata. Az adiabatikus kiterjesztés munkája. A kinetikus gázelmélet alapjai. |
|
4. |
A termodinamika második főtétele Az önként végbemenő (spontán) változások. Az entrópia termodinamikai és statisztikus mechanikai értelmezése. A Clausius-féle egyenlőtlenség. Néhány fontos folyamat entrópiaváltozása. |
|
5. |
A termodinamika harmadik főtétele. Termikus folyamatok hatásfoka. (A hőerőgépek hatásfoka. A Carnot ciklus. A hűtés energetikája.). |
|
6. |
A Helmholtz- és Gibbs-függvény, szabadenergia, szabadentalpia. A standard reakció-szabadentalpia. Az első és második főtétel egyesítése. Nyílt rendszerek és az összetétel változásai. A kémiai potenciál és tágabb jelentése, fugacitás. |
|
7. |
Tiszta anyagok fizikai átalakulásai. Fázisdiagramok. (Fázishatárok. Egykomponensű rendszerek fázisdiagramjai.) Fázisstabilitás és fázisátmenet. (A hőmérséklet és nyomás hatása a fázisstabilitásra. A fázishatások elhelyezkedése a fázisátmenetek osztályozása.). |
|
8. |
Az elegyek termodinamikai leírása. (Parciális moláris mennyiségek. Az elegyedés termodinamikája. Folyadékok kémiai potenciálja. |
|
9. |
Folyadékelegyek. Kolligatív tulajdonságok.) Illékony folyadékok elegyei. (Gőznyomásdiagramok. Hőmérséklet-összetétel diagramok. Elegyek desztillálása.) |
|
10. |
Reális elegyek és oldatok. (Az oldószer aktivitása. Az oldott anyag aktivitása.). |
|
11. |
Fázisok, komponensek és szabadsági fokok. A fázistörvény. |
|
12. |
Kétkomponensű rendszerek. (Folyadék-folyadék fázisdiagramok. Korlátozottan elegyedő folyadékok desztillációja. Folyadék-szilárd fázisdiagramok.) |
|
13. |
Spontán kémiai reakciók. (A szabadentalpia minimuma. Reakciók egyensúly összetétele). A termodinamikai és a gyakorlati egyensúlyi állandó kapcsolata. |
|
14. |
A körülmények hatása az egyensúlyra. A Le Châtelier elv. A nyomás hatása az egyensúlyra. Néhány fontos reakció jellemzése. (Fémek előállítása oxidjaikból, sav-bázis egyensúlyok, az ATP termodinamikája.) |
|
Követelmények
A foglalkozásokon való részvétel előírásai: |
|
A félévi ellenőrzések követelményei: |
2 db ZH a félévben, minden ZH-án max 25 pont érhető el. A vizsgára bocsátáshoz minimum 20 pont szükséges a megszerezhető 50-ből. |
A tantárgyhoz rendelt kredit: |
4 |
Az érdemjegy kialakítás módja: |
Szóbeli és írábeli vizsga A szóbeli, írásbeli vizsga esetén, a megszerezhető maximális pontszámok alapján az alábbi százalékos értékek alapján történik az értékelés: 0-49 %: elégtelen 50-59 %: elégséges 60-79 %: közepes 80-89 %: jó 90-100 % jeles
|
Ajánlott irodalom: |
P. W Atkins: Fizikai kémia I-II-III. Tankönyvkiadó. Budapest László Krisztina, Grofcsik András, Kállay Mihály, Kubinyi Miklós: Fizikai kémia I. Kémiai termodinamika (letölthető jegyzet) |
Ajánlott weboldalak: |
|