Termodynamika keramických soustav
| Typ studia | navazující magisterské |
|---|---|
| Jazyk výuky | čeština |
| Kód | 635-3035/01 |
| Zkratka | TKS |
| Název předmětu česky | Termodynamika keramických soustav |
| Název předmětu anglicky | Thermodynamics of Ceramic systems |
| Kreditů | 6 |
| Garantující katedra | Katedra tepelné techniky |
| Garant předmětu | doc. Ing. Hana Ovčačíková, Ph.D. |
Osnova předmětu
• Úvod do termodynamiky. První věta termodynamická, vyjádření pro definované podmínky procesů. Entalpie, reakční teplo, standardní stavy.
• Výpočet reakčního tepla ze slučovacích entalpií. Výpočet reakčního tepla ze spalných a z rozpouštěcích entalpií.
• Tepelné kapacity látek. Závislost reakčního tepla na teplotě.
• Druhá věta termodynamická. Entropie. Spojené formulace 1. a 2. věty termodynamické.
• Závislost entropie na stavových proměnných. Změna entropie při fázových přeměnách a při chemických reakcích. Energetické funkce F a G a jejich závislost na stavových proměnných.
• Podmínky termodynamické rovnováhy pro konkrétní typy systémů. Parciální molární veličiny, Gibbsova - Duhemova rovnice.
• Rovnováha v 1-složkové soustavě, Clapeyronova rovnice. Clausiova - Clapeyronova rovnice, využití.
• Rovnovážná konstanta chemické reakce, její závislost na teplotě.
• Gibbsův fázový zákon, využití. Termodynamická analýza 2-složkové soustavy, binární fázové diagramy.
• Pravidla znázorňování tří a čtyř složkových soustav, ternární fázové diagramy.
• Richardsonův-Jeffesův diagram, vzájemná stabilita oxidů.
• Redukce oxidů vodíkem a oxidem uhelnatým. Redukce oxidů uhlíkem. Stabilita oxidů při různém parciálním tlaku kyslíku.
• Výpočet reakčního tepla ze slučovacích entalpií. Výpočet reakčního tepla ze spalných a z rozpouštěcích entalpií.
• Tepelné kapacity látek. Závislost reakčního tepla na teplotě.
• Druhá věta termodynamická. Entropie. Spojené formulace 1. a 2. věty termodynamické.
• Závislost entropie na stavových proměnných. Změna entropie při fázových přeměnách a při chemických reakcích. Energetické funkce F a G a jejich závislost na stavových proměnných.
• Podmínky termodynamické rovnováhy pro konkrétní typy systémů. Parciální molární veličiny, Gibbsova - Duhemova rovnice.
• Rovnováha v 1-složkové soustavě, Clapeyronova rovnice. Clausiova - Clapeyronova rovnice, využití.
• Rovnovážná konstanta chemické reakce, její závislost na teplotě.
• Gibbsův fázový zákon, využití. Termodynamická analýza 2-složkové soustavy, binární fázové diagramy.
• Pravidla znázorňování tří a čtyř složkových soustav, ternární fázové diagramy.
• Richardsonův-Jeffesův diagram, vzájemná stabilita oxidů.
• Redukce oxidů vodíkem a oxidem uhelnatým. Redukce oxidů uhlíkem. Stabilita oxidů při různém parciálním tlaku kyslíku.
E-learning
www.vsb.cz/e-vyuka/cs/subject/635-3035/01
Povinná literatura
[1] RYBAŘÍKOVÁ, L., ŠATAVA, V., MATOUŠEK, J. Fyzikální chemie silikátů I. Praha: SNTL, 1986.
[2] MOORE, W. K. Fyzikální chemie. 2. vyd. Praha: SNTL, 1981.
[3] TICHÝ, O. Tepelná technika pro keramiky. 1. vyd. Praha: Silikátová společnost České republiky, 2004. ISBN 80-02-01570-3.
[4] CALLISTER, D., W., RETHWISCH, D., G. Materials Science and Engineering. John Wiley & Sons. 2015. ISBN 978-1-118-31922-2 .
[2] MOORE, W. K. Fyzikální chemie. 2. vyd. Praha: SNTL, 1981.
[3] TICHÝ, O. Tepelná technika pro keramiky. 1. vyd. Praha: Silikátová společnost České republiky, 2004. ISBN 80-02-01570-3.
[4] CALLISTER, D., W., RETHWISCH, D., G. Materials Science and Engineering. John Wiley & Sons. 2015. ISBN 978-1-118-31922-2 .
Doporučená literatura
[1] ATKINS, P., DE PAULA, J. Fzyikální chemie. Praha: VŠCHT v Praze, 2013. ISBN978-80-7080-830-6.
[2] ŠAŠEK, L. Chemická technologie speciálních silikátových materiálů. 1. vyd. Praha: MON, 1988.
[3] KRATOCHVÍL, B., ŠVORČÍK, V., VOJTĚCH, D. Úvod do studia materiálů. 1. vyd. Praha: VŠCHT, 2005. ISBN 80-7080-568-4.
[2] ŠAŠEK, L. Chemická technologie speciálních silikátových materiálů. 1. vyd. Praha: MON, 1988.
[3] KRATOCHVÍL, B., ŠVORČÍK, V., VOJTĚCH, D. Úvod do studia materiálů. 1. vyd. Praha: VŠCHT, 2005. ISBN 80-7080-568-4.