Chemia fizyczna II 1200-1CHF2W6
Rodzaje granic fazowych, podobieństwa i różnice. Koncepcja fazy powierzchniowej, termodynamika fazy powierzchniowej. I zasada termodynamiki; nadmiarowy charakter energii międzyfazowej (powierzchniowej); powierzchnia graniczna Gibbsa. Entalpia i entalpia międzyfazowa, pojemności cieplne. II zasada termodynamiki; entropia międzyfazowa; energie Gibbsa i Helmholtza. Funkcje termodynamiczne obszaru międzyfazowego. Równania Gibbsa-Helmholtza i Gibbsa-Duhema. Równanie adsorpcji Gibbsa; funkcjonalna definicja powierzchni granicznej. Adsorpcja - opis zjawiska. Adsorpcja na różnych granicach fazowych. Nierozpuszczalne filmy molekularne na powierzchni cieczy, ciśnienie powierzchniowe, izotermy kompresji/dekompresji; przejścia fazowe filmów molekularnych. Przyczyny występowania różnicy potencjałów na granicach faz. Rodzaje potencjałów. Podwójna warstwa elektryczna - modele, metody badania, konsekwencje jej występowania. Procesy transportu w elektrolitach - dyfuzja, migracja, konwekcja. Równanie Nernsta-Plancka, przypadki graniczne: potencjał membranowy i dyfuzyjny. Procesy elektrodowe w heterogenicznych układach elektrochemicznych. Interpretacja krzywych prąd/potencjał - określanie charakteru procesu elektrodowego i parametrów kinetycznych. Zastosowania praktyczne procesów elektrodowych.
Tryb prowadzenia
Założenia (opisowo)
Efekty kształcenia
WIEDZA:
1. Poznać i zrozumieć formalizm termodynamiki zastosowany do
procesów powierzchniowych i układów zdyspergowanych.
2. Zrozumieć różnice w podstawach termodynamicznego opisu
procesów odwracalnych i nieodwracalnych.
3. Poznać podstawowe zjawiska, pojęcia i definicje układów
zdyspergowanych.
UMIEJĘTNOŚCI:
1. Wyjaśniać własności powierzchniowe fazy w oparciu o opis
termodynamiczny.
2. Ilościowo oceniać zmianę własności powierzchniowych poprzez
dobór właściwych technik eksperymentalnych.
3. Rozróżniać własności głębi fazy i jej powierzchni.
4. Rozróżniać podstawowe mechanizmy przeniesienia ładunku.
5. Rozwinięcie krytycznego wnioskowania i interpretacji wyników
eksperymentalnych.
Kryteria oceniania
Egzamin końcowy, do którego dopuszcza się studenta na podstawie zaliczenia laboratorium; formy: egzamin pisemny lub ustny z elementami pytań testowych i problemowych oraz zadań.
Praktyki zawodowe
Nie dotyczy
Literatura
1. E.T. Dutkiewicz, Fizykochemia powierzchni, WNT, 1998.
2. A.W. Adamson, Chemia Fizyczna Powierzchni, PWN 1963
3. J. Koryta, J. Dvorak, i in. Elektrochemia, PWN 1980.
4. A. Basiński i in. Chemia Fizyczna, praca zbiorowa, PWN
5. K. Pigoń, Z. Ruziewicz, Chemia Fizyczna. PWN 2005.
6. H. Sonntag, Koloidy, PWN 1982,
7. J. Ościk, Adsorpcja, PWN 1979.
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: