Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku

Fyzikální chemie povrchů, koloidních soustav a chemické katalýzy

Typ studia navazující magisterské
Jazyk výuky angličtina
Kód 9360-0186/02
Zkratka FCHPK
Název předmětu česky Fyzikální chemie povrchů, koloidních soustav a chemické katalýzy
Název předmětu anglicky Physical Chemistry of Surface, Colloidal systems and chemical catalysis
Kreditů 3
Garantující katedra Centrum nanotechnologií
Garant předmětu prof. Ing. Jana Seidlerová, CSc.

Osnova předmětu

NÁPLŇ PŘEDNÁŠEK:
1. Termodynamika povrchů pevných látek a kapalin.
2. Specifika chemických dějů na povrchu, kinetika chemických reakcí na povrchu.
3. Adsorpce a desorpce v soustavě pevná látka – plyn, popis adsorpce, experimentální metody.
4. Adsorpce a desorpce v soustavě pevná látka – kapalina, popis adsorpce, experimentální metody.
5. Příprava a stabilita koloidních soustav, struktura koloidních micel.
6. Koloidní soustavy a soustavy s obsahem nanočástic. Strukturně mechanické vlastnosti koloidních soustav.
7. Optické a elektrické vlastnosti koloidních soustav a soustav s obsahem nanočástic.
8. Experimentální metody studia vlastností koloidních soustav.
9. Vlastnosti koloidních soustav roztoků vysokomolekulárních látek, optické vlastnosti, agregátní stálost, vysokomolekulární gely.
10. Formální kinetika složitých reakcí, simultánní, vratné, boční, postupné a řetězové reakce
11. Formální kinetika řetězové reakce a polykondenzace a Experimentální metody chemické kinetiky, měření reakční rychlosti, vyhodnocení měření
12. Teorie homogenní katalýzy, autokatalýza, příklady.
13. Heterogenní katalýza, mechanismus, aktivita katalyzátorů.
14. Fotokatalýza, princip a popis mechanismu, příklady.

NÁPLŇ CVIČENÍ:
Laboratorní cvičení bude probíhat ve čtrnáctidenních intervalech.
1. Úvod, seznámení s obsahem laboratorních cvičení a požadavky pro získání zápočtu.
2. Koagulace hydrofobního roztoku AgI a vliv želatiny a bílku na koagulaci koloidu AgI.
3. Určení izoelektrického bodu želatiny a koagulace vaječného bílku.
4. Měření zeta-potenciálu koloidu Ag a měření velikosti částic s využitím rozptylu světla.
5. Určení molekulové hmotnosti makromolekulárních látek.
6. Určování specifického měrného povrchu s využitím adsorpčních rovnováh.
7. Stanovení rychlostní konstanty fotokatalytické reakce.

Povinná literatura

ATKINS, P., W., Paula, J.: Fyzikální chemie, Vysoká škola chemicko-technologická, Praha 2013, ISBN 978-80-7080-830-6.
BARTOVSKÁ, L.: Chemická kinetika, Vysoká škola chemicko-technologická, Praha 2008, ISBN 978-80-7080-670-8 .
TU, K. N. a A. M. GUSAK.: Kinetics in nanoscale materials. Hoboken: Wiley, c2014. ISBN 978-0-470-88140-8.
CABICAR, J.: Fyzikální chemie III: chemická reakční kinetika. Praha: České vysoké učení technické, 1988.

Doporučená literatura

TRIENDL, L.: Chemická kinetika, Slovenské pedagogické vydavatelství, Bratislava 1978.
FRANK, H., FIALA, J., KRAUS, I. Elektronová struktura a reaktivita povrchů a rozhraní, Česká technika - nakladatelství ČVÚT, 2013, ISBN 978-80-01-05397-3.