TERMODYNAMIKA ćw. 1,2

Zasady termodynamiki, podstawowe funkcje termodynamiczne, prawo Hessa, prawo Kirchhoffa, ciepło reakcji, ciepła przemian fazowych, pojemność cieplna, ciepło molowe, ciepło właściwe.

        Kalorymetria

Rodzaje kalorymetrów, metody pomiaru zmian temperatury, ciepło neutralizacji, rozpuszczania, ciepło molowe ciał stałych, cieczy i gazów. Metody wyznaczania ciepeł reakcji doświadczalne i obliczeniowe.

        Prężność pary

Równanie Clausiusa-Clapeyrona, zależność prężności pary od temperatury, temperatura wrzenia, metody wyznaczania prężności pary, ciśnienie pary nasyconej, ciśnienie pary nad małymi kropelkami, wykres fazowy wody.

    Uwaga: do ćwiczenia 2 obowiązuje też materiał ogólny z równowag fazowych jednoskładnikowych (patrz ćw.7-11)

 

   
WŁASNOŚCI CIECZY ćw.3,4.

Budowa cieczy, rodzaje oddziaływań w cieczy, ciekłe kryształy.

        Lepkość

Definicje i jednostki lepkości , metody pomiaru lepkości cieczy, zależność lepkości od temperatury. Lepkość gazów na gruncie teorii kinetyczno-molekularnej.

        Napięcie powierzchniowe

Definicja i jednostki napięcia powierzchniowego, metody pomiaru zależności napięcia powierzchniowego od temperatury. Zwilżalność, niezwilżalność. Napięcie międzyfazowe. Napięcie powierzchniowe roztworów, teoria detergentów. Nadmiar powierzchniowy, równanie Gibbsa.

    Literatura dodatkowa: Jarosław Ościk - Adsorpcja

    Henryk Buchnowski, Waldemar Ufnalski - Fizykochemia gazów i cieczy (Wykłady z chemii fizycznej, W-w, WNT, 1998).

 

   
RÓWNOWAGI CHEMICZNE ćw. 5, 6.

Stan równowagi chemicznej, stałe równowagi chemicznej: K_a, K_c, K_p, K_x i związki między

nimi; zależność stałych równowag i reakcji chemicznych od temperatury i ciśnienia (izoterma, izobara, izochora Van't Hoffa. Reguła przekory le Châteliera- Brauna; określenie kierunku przebiegu reakcji chemicznej, powinowactwo chemiczne.

        Równowaga I₂ + aromaty metodą spektrofotometryczną

Podstawowe prawa adsorpcji światła, widmo elektronowe, związki z przeniesieniem ładunku, zasada działania spektrofotometru w zakresie światła widzialnego i UV

        Równowaga chemiczna I₂ + KI

Równowaga podziału I₂ między 2 niemieszające się warstwy (wodną i niewodną). Prawo podziału Nernsta. Wyprowadzenie wzoru na stałą równowagi wyżej wymienionej reakcji z uwzględnieniem K_Nernst.

 

   
RÓWNOWAGI FAZOWE ćw. 7, 8, 9, 10, 11 oraz 2

Równowagi fazowe w układach jedno- i wieloskładnikowych, wykresy fazowe dla tych układów. Reguła faz Gibbsa. Podstawy termodynamiczne praw rządzących omawianymi równowagami fazowymi. Potencjał chemiczny, warunek równowagi fazowej.

        Destylacja

Prawo Raoulta, odchylenia od prawa Raoulta, przyczyny i skutki odchyleń. Destylacja prosta i frakcjonowana, destylacja z parą wodną, wykresy fazowe (p-x, T-x) układów dwuskładnikowych dwufazowych ciecz-para. Termodynamika roztworów rzeczywistych. Prawo Roulta i prawo Henry' ego jako prawa graniczne dla roztworów rzeczywistych. Budowa i zasada refraktometru.

        Krioskopia, ebulioskopia

Własności koligatywne cieczy: obniżenie prężności pary, obniżenie temperatury krzepnięcia, podwyższenie temperatury wrzenia, ciśnienie osmotyczne w roztworach doskonałych, doskonałych rozcieńczonych i roztworach rzeczywistych, metody pomiaru zmian temperatury, współczynnik osmotyczny i izotoniczny.

        Trójkąt Gibbsa

Wyprowadzenie reguły faz, diagram fazowy Gibbsa, interpretacja krzywych równowagowych w układach dwuskładnikowych z ograniczoną mieszalnością ciecz-ciecz, w układach trójskładnikowych z ograniczoną mieszalnością (mieszaniny sprzężone czyli skoniugowane dwu- i trójskładnikowe).

        Prawo podziału Nernsta

Prawo podziału Nernsta dla układów doskonałych i rzeczywistych, ekstrakcja.

---