Obowiązujący zakres materiału do egzaminu z chemii fizycznej obejmuje tematykę realizowaną na wykładzie kursowym (poniżej), I pracowni z chemii fizycznej oraz konwersatorium.
TEMATY RÓŻNE
L Własności gazów , ^
-
Gazy
doskonale —
prawa
gazów doskonałych, równanie stanu gazu doskonałego,
teoria
kinetyczno-molekularna,
zasada ekwipartycji energii. ^
- Gazy rzeczywiste,- równanie van der Waalsa, postać zredukowana równ. van der Waalsa, równanie wirialne. "'
II. Oddziaływania międzycząsteczkowe.
- Oddziaływania niespecyficzne van der Waalsa. Potencjał Lenarda-Jonesa.
- Oddziaływania specyficzne: kompleksy z przeniesieniem ładunku, wiązanie wodorowe, klatraty
III. Podstawowe własności cieczy: lepkość, zwilżalności napięcie powierzchniowe. Metody wyznaczania, zależności.
TERMODYNAMIKA
IV. Podstaw}' termodynamiki fenomenologicznej.
- Pierwsza zasada termodynamiki.
Energia wewnętrzna i entalpia jako funkcje stanu.Praca i ciepło w przemianach odwracalnych
i nieodwracalnych. Pojemność cieplna i ciepła molowe (Cp, Cv), przemiana adiabatyczna.
Współrzędna reakcji. Ciepła reakcji chemicznych: prawo Hessa i prawo Kirchoffa.
Zastosowania.
- Druga zasada termodynamiki.
Entropia i jej zmiany w procesach odwracalnych i nieodwracalnych. Energia swobodna i
entalpia swobodna - relacje matematyczne, sens fizyczny.
Potencjały termodynamiczne (U,H,G,F). Kryteria równowagi układu i samorzutności
procesów. Ważniejsze zależności matematyczne między funkcjami termodynamicznyrhi i'ich
sens fizyczny. Relacje Maxwella. Relacje Gibbsa-Helmholtza. Termodynamiczne równanie
stanu.
- Trzecia zasada termodynamiki.
Postulat Debye'a. Obliczanie bezwzględnej wartości entropii w dowolnej temperaturze.
Zachowanie się funkcji termodynamicznych U,H,G,F w pobliżu zera bezwzględnego.
V. Równowagi fazowe w układach j ednosładnikowych.
Potencjał chemiczny czystego składnika - wpływ ciśnienia i temperatury. Warunek równowagi w ukł. jednoskładnikowym (równowaga termiczna, dyfuzyjna). Wpływ ciśnienia i temperatury na równowagę ciało stałe-ciecz, ciecz-para. Równanie Clapeyrona. Clausiusa-. Clapeyrona, reguła Trautona. Sens fizyczny dp/dT dla równowag fazowych. Diagramy równowag fazowych w ukł. jednoskładnikowych. Cechy charakterystyczne przemian fazowych I-rodzaju.