Nazwa przedmiotu |
Kinetyka i kataliza |
Kod |
TOŚo4.7 SOŚ |
Semestr |
Vn | Godziny | 2 | | | 1 |
Punkty |
3 |
Sposób
zaliczenia
Kod
Katedra
Odpowiedzialny (a) Treść programu
Technologii Chemicznej_
dr hab. inż. A. Lisowska-Oleksiak_
Wykład obejmuje zagadnienia dotyczące kinetyki reakcji chemicznych, katalizy homogenicznej oraz katalizy heterogenicznej w świetle współczesnych zapotrzebowań w tej dziedzinie.
Tematy:
Szybkość reakcji chemicznych, klasyfikacja reakcji chemicznych. Cząsteczkowość, rzędowość. Wyznaczanie równania kinetycznego. Reakcje pierwszego rzędu, pseudo-pierwszego rzędu. Reakcje wyższych rzędów. Metody wyznaczania rzędowości reakcji i stałych szybkości. Reakcje złożone: równolegle, następcze, reakcje łańcuchowe -proste i rozgałęzione. Reakcje w pobliżu stanu równowagi. Reakcje fotochemiczne. Przemiany elektrodowe.. Kinetyka reakcji polimeryzacji; polimeryzacja łańcuchowa, polimeryzacja stopniowa. Przemiany jądrowe. Procesy oscylacyjne; chaos chemiczny. Wyznaczanie atraktorów.
Teorie dynamiki molekularnej reakcji chemicznych. Teoria zderzeń Teoria kompleksu aktywnego. Równanie Eyringa
Kataliza homogeniczna. Autokataliza. Enzymy. Wpływ rozpuszczalnika na przebieg reakcji chemicznej. Wybrane procesy przemysłowe. Enzymy w procesach przemysłowych. Katalizatory kształtu- zeolity.
Procesy zachodzące na powierzchniach ciał stałych; Adsorpcja, adsorpcja chemiczna i fizyczna, kinetyka adsorpcji.Formy chemisorpcyjne. Opis ilościowy zjawiska adsorpcji. Procesy powierzchniowe w terminach teorii absolutnej szybkości reakcji.
Metody badania powierzchni; AFM, STM, TEM, XRD, EXAFS LEED, ESCA: (XPS, UPS), ATR, FIM, AES inne. Aktywność katalityczna powierzchni. Adsorpcja i Kataliza heterogeniczna. Reakcje na katalizatorach metalicznych. Reakcje na katalizatorach na osnowie tlenków metali przejściowych. Reakcje na katalizatorach kwasowo-zasadowych. Katalizatory na osnowie polimerów przewodzących.
Kinetyka reakcji heterogenicznej. Przykłady procesów przemysłowych z udziałem katalizy heterogenicznej; reakcje utleniania na powierzchni katalizatorów tlenkowych, selektywne utlenianie węglowodorów.
Preparatyka katalizatorów.
Dynamika procesów elektrochemicznych. Nadpotencjał. Równanie kinetyczne reakcji elektrodowych. Elektrokataliza - materiały elektrodowe ogniw paliwowych, elektrokatalityczny rozkład wody.
Fotokataliza. Materiały elektrodowe ogniw fotowoltaicznych.