Chemická termodynamika.
I. věta termodynamická, formulace a význam. Entalpie, vliv teploty a tlaku na tuto veličinu. Reakční entalpie (tepla), termochemické zákony a jejich použití. Závislost reakčních tepel na teplotě. Teoretická reakční teplota.
II. věta termodynamická, formulace a význam. Entropie, vliv teploty, tlaku a objemu na tuto veličinu. Termodynamické potenciály – Helmholtzova a Gibbsova energie, podmínky průběhu a rovnováhy dějů. Afinita chemických reakcí. Gibbs–Helmholtzovy rovnice a jejich použití. Parciální molární veličiny – definice, vlastnosti. Chemický potenciál a jeho význam. Chemické rovnováhy, vliv vnějších podmínek na rovnováhu. Princip Le Chaterier–Braunův. Fázové rovnováhy, fáze, složky, stupně volnosti. Podmínky rovnováhy mezi fázemi. Gibbsův zákon fází, jeho aplikace na jednosložkové a vícesložkové soustavy. Clapeyronova a Clausius–Clapeyronova rovnice.
Roztoky. Klasifikace roztoků. Roztoky neelektrolytů, roztoky ideální a reálné. Empirické zákony popisující roztoky – Raoultův zákon a Henryho zákon. Reálné roztoky, volba standardního stavu pro složky roztoku, odchylky vzhledem k Raoultovu a Henryho zákonu, různé pojetí aktivit, aktivitní koeficient. Interakční koeficient, výpočet aktivitních koeficientů ve vícesložkových soustavách. Některé možnosti stanovení aktivit. Termodynamické funkce a modely roztoků. Diferenciální a integrální veličiny. Směšovací a dodatkové veličiny.
Chemická kinetika.
Kinetika homogenních chemických reakcí. Guldberg–Waagův zákon, kinetická interpretace rovnováhy. Kinetika reakcí 1., 2. a vyšších řádů. Mechanismus chemických reakcí: simultánních, protisměrných, souběžných a následných, matematické řešení. Závislost reakční rychlosti na teplotě, Arrheniova rovnice. Teorie reakční rychlosti. Závislost reakční rychlosti na tlaku. Kinetika heterogenních chemických reakcí, články heterogenní kinetiky. Difúze, molekulární difúze, I. a II. Fickův zákon, následná a souběžná difúze, principy řešení. Adsorpce, fyzikální a chemická. Adsorpce plynů na tuhé fázi. Adsorpční izotermy. Adsorpce z roztoků.
I. věta termodynamická, formulace a význam. Entalpie, vliv teploty a tlaku na tuto veličinu. Reakční entalpie (tepla), termochemické zákony a jejich použití. Závislost reakčních tepel na teplotě. Teoretická reakční teplota.
II. věta termodynamická, formulace a význam. Entropie, vliv teploty, tlaku a objemu na tuto veličinu. Termodynamické potenciály – Helmholtzova a Gibbsova energie, podmínky průběhu a rovnováhy dějů. Afinita chemických reakcí. Gibbs–Helmholtzovy rovnice a jejich použití. Parciální molární veličiny – definice, vlastnosti. Chemický potenciál a jeho význam. Chemické rovnováhy, vliv vnějších podmínek na rovnováhu. Princip Le Chaterier–Braunův. Fázové rovnováhy, fáze, složky, stupně volnosti. Podmínky rovnováhy mezi fázemi. Gibbsův zákon fází, jeho aplikace na jednosložkové a vícesložkové soustavy. Clapeyronova a Clausius–Clapeyronova rovnice.
Roztoky. Klasifikace roztoků. Roztoky neelektrolytů, roztoky ideální a reálné. Empirické zákony popisující roztoky – Raoultův zákon a Henryho zákon. Reálné roztoky, volba standardního stavu pro složky roztoku, odchylky vzhledem k Raoultovu a Henryho zákonu, různé pojetí aktivit, aktivitní koeficient. Interakční koeficient, výpočet aktivitních koeficientů ve vícesložkových soustavách. Některé možnosti stanovení aktivit. Termodynamické funkce a modely roztoků. Diferenciální a integrální veličiny. Směšovací a dodatkové veličiny.
Chemická kinetika.
Kinetika homogenních chemických reakcí. Guldberg–Waagův zákon, kinetická interpretace rovnováhy. Kinetika reakcí 1., 2. a vyšších řádů. Mechanismus chemických reakcí: simultánních, protisměrných, souběžných a následných, matematické řešení. Závislost reakční rychlosti na teplotě, Arrheniova rovnice. Teorie reakční rychlosti. Závislost reakční rychlosti na tlaku. Kinetika heterogenních chemických reakcí, články heterogenní kinetiky. Difúze, molekulární difúze, I. a II. Fickův zákon, následná a souběžná difúze, principy řešení. Adsorpce, fyzikální a chemická. Adsorpce plynů na tuhé fázi. Adsorpční izotermy. Adsorpce z roztoků.