Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Termodynamika reakcji chemicznych
Course of study:
2018/2019
Code:
JFCB-3-006-s
Faculty of:
Physics and Applied Computer Science
Study level:
Third-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Interdyscyplinarne Środowiskowe Studia Doktoranckie „Fizyczne, Chemiczne i Biofizyczne Podstawy Nowoczesnych Technologii i Inżynierii Materiałowej”
Semester:
0
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
prof. dr hab. Drelinkiewicz Alicja (ncdrelin@cyf-kr.edu.pl)
Academic teachers:
prof. dr hab. Drelinkiewicz Alicja (ncdrelin@cyf-kr.edu.pl)
Module summary

Celem zajęć jest zapoznanie Doktoranta z zagadnieniami dotyczącymi:
• zasad termodynamiki;
• równowagi i samorzutności procesów;
• podstaw termodynamiki statystycznej.

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence
M_K001 Doktorant posiada umiejętność pracy badawczej w interdyscyplinarnych zespołach badawczych. FCB3A_W17 Examination
Skills
M_U001 Doktorant posiada umiejętności w zakresie metodyki i metodologii prowadzenia badań naukowych z zakresu fizykochemii, w tym umiejętność projektowania i realizacji oryginalnych badań na poziomie międzynarodowym FCB3A_W06 Examination
M_U002 Doktorant ma świadomość na czym polega praca w międzynarodowych zespołach badawczych FCB3A_W15 Examination
Knowledge
M_W001 Doktorant dysponuje zaawansowaną wiedzą o charakterze fundamentalnym w dziedzinie fizykochemii powierzchni. FCB3A_W08 Examination
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Others
E-learning
Social competence
M_K001 Doktorant posiada umiejętność pracy badawczej w interdyscyplinarnych zespołach badawczych. + - - - - - - - - - -
Skills
M_U001 Doktorant posiada umiejętności w zakresie metodyki i metodologii prowadzenia badań naukowych z zakresu fizykochemii, w tym umiejętność projektowania i realizacji oryginalnych badań na poziomie międzynarodowym + - - - - - - - - - -
M_U002 Doktorant ma świadomość na czym polega praca w międzynarodowych zespołach badawczych + - - - - - - - - - -
Knowledge
M_W001 Doktorant dysponuje zaawansowaną wiedzą o charakterze fundamentalnym w dziedzinie fizykochemii powierzchni. + - - - - - - - - - -
Module content
Lectures:
Termodynamika reakcji chemicznych

1. Gaz doskonały, gazy rzeczywiste, teoria kinetyczna gazów, oddziaływania międzycząsteczkowe, wirialne równanie stanu, równanie stanu van der Waalsa, wielkości krytyczne, efekt Joulea i Joula-Thomsona
2. Zasada zachowania energii, I zasada termodynamiki, praca (rodzaje), ciepło, energia wewnętrzna, przemiany cieplne,
3. Entalpia, pojemności cieplne Cp i CV, współczynnik rozszerzalności i ściśliwości izotermicznej, II zasada termodynamiki, prawo Hessa, entalpia tworzenia, ciepło reakcji i przemian fazowych, prawo Kirhoffa
4. Entropia, nierówność Clausiusa, procesy samorzutne, teoremat Nernsta, III zasada termodynamiki, standardowa entropia reakcji, całkowita zmiana entropii dla przemiany
5. Energia swobodna i entalpia swobodna, równanie Gibbsa-Helmholtza, potencjał chemiczny substancji czystych, układy rzeczywiste, lotność, Relacje Maxwella
6. Termodynamika procesów nieodwracalnych (elementy), źródło entropii, bodźce termodynamiczne i przepływy, powinowactwo chemiczne, równanie fenomenologiczne Onsagera, efekty krzyżowe, relacje przemienności, procesy sprzężone, stan stacjonarny
7. Termodynamiczny opis mieszanin, cząstkowe wielkości molowe, równanie Gibbsa-Duhema, Prawo Raoulta i Henryego, właściwości koligatywne, aktywność
8. Przemiany fazowe substancji czystych, klasyfikacja przemian, reguła faz Gibbsa, stopnie swobody, układy 2-składnikowe, mieszaniny azeotropowe, Diagramy fazowe ciecz – ciało stałe
9. Termodynamika statystyczna – (elementy) stan mikro i makro, obsadzenie stanu, funkcja rozdziału, rozkład Boltzmana, Energia wewnętrzna i entropia statystyczna, cząsteczkowe funkcja rozdziału: gęstość stanów energetycznych,
10. Stan równowagi, termodynamiczna stała równowagi, zależność od temperatury i ciśnienia,
11. stała równowagi w ujęciu termodynamiki statystycznej

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 95 h
Module ECTS credits 3 ECTS
Participation in lectures 20 h
Contact hours 2 h
Realization of independently performed tasks 70 h
Examination or Final test 3 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

Egzamin pisemny – trzy pytania otwarte
Ocena końcowa jest oceną z egzaminu pisemnego.
Ocena niedostateczna z egzaminu pisemnego – poprawiana w formie egzaminu ustnego.

Prerequisites and additional requirements:

Prerequisites and additional requirements not specified

Recommended literature and teaching resources:

P.W. Atkins, Chemia fizyczna, PWN, Warszawa, 2001,
K. Pigoń, Z. Ruziewicz, Chemia fizyczna, Warszawa, PWN 2005
Materiały z wykładów

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

Additional scientific publications not specified

Additional information:

None