1 / 13

Fizikai kémia és kolloidika

Fizikai kémia és kolloidika. Oktatók: Dr . Tolner László egyetemi docens, tárgyfelelős Talajtani és Agrokémiai Tanszék 2094. szoba D r. Kampfl Györgyi egyetemi adjunktus Kémia és Biokémia Tanszék, szoba. Fizikai kémia. A kémiai folyamatok fizikai vonatkoztatását vizsgáló tudományág

andrew-james
Download Presentation

Fizikai kémia és kolloidika

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Fizikai kémia és kolloidika Oktatók: Dr. TolnerLászló egyetemi docens, tárgyfelelős Talajtani és Agrokémiai Tanszék 2094. szoba Dr. Kampfl Györgyi egyetemi adjunktus Kémia és Biokémia Tanszék, szoba

  2. Fizikai kémia A kémiai folyamatok fizikai vonatkoztatását vizsgáló tudományág • Állapotjellemzés, • Energia átalakulások • Gázokra vonatkozó törvényszerűségek • Folyadékokra – oldatokra – vonatkozó törvényszerűségek • Fázisok, fázisátalakulások, összetett rendszerek • A kémiai átalakulások sebessége • Egyensúlyi összefüggések • Elektrokémia

  3. Kolloidika Kolloid – enyvszerű (görög) valódi oldat – 1 nm – kolloid – 500 nm – makroszkopikus részecske Diszperz rendszer, (talaj, köd, füst, csapadék) Makromolekula, (élőlények, humusz, műanyagok) Molekula asszociátumok (mosószerek, kolloidstabilitás) Felületi jelenségek (nedvesedés, habzás)

  4. Fizikai kémia és kolloidika - környezettechnológiák • Anyag és energia-megmaradás törvénye • A hőenergia –> mechanikai energia korlátozott • Gőzgép, belsőégésű motor, hőerőmű • Hűtő és klímaberendezések, hőszivattyú • Gázok cseppfolyósíthatósága, tárolhatósága • Szennyeződések kicsapása (szennyvíztisztítás) • Katalízis (kipufogó-gáz tisztítás) • Abszorpció, adszorpció (füstgáztisztítás) • Felületaktív molekulák – emulzió képzés (szennyezés eltávolítás, fixálás)

  5. Követelmények • Heti 2 óra előadás (szerda 13:30-15:00 215 szeminárium) • Két hetente 2 óra gyakorlat (hétfő 15:15-16:45 Kémia Tsz hallgató labor, 1.hét: 1cs, 2.hét: 2cs) kötelező! • 2 laborgyakorlat, a többi számolási gyakorlat • 2 ZH gyakorlatokon, számítási feladatok • 1 pót ZH, vizsgaidőszak 1. hetében (csak 1 pótolható v. javítható)

  6. Követelmények - értékelés • Elérhető 100 pont (51-60 elégséges, 61-75 közepes, 76-85 jó, 86- jeles) • Félév során teljesíthető 50 pont (minimum 26!) • 2 db ZH: 2 x 15 pont = 30 pont • Aktivitás gyakorlatokon 10 pont • Labor gyakorlat 10 pont • Vizsga során teljesíthető 50 pont • 25 pont írásbeli (feladatmegoldás) minimum 13 pont! • 25 pont szóbeli

  7. Fizikai Kémiai alapfogalmak • Rendszer: anyagfajták összessége, amelyeket valamilyen szempontból kiválasztva a vizsgálat tárgyává tesszük • Környezet: anyagok, amelyeket nem sorolunk a rendszerhez • Modell rendszerek: valóság egyszerűsített változatai • Könnyebben megfigyelhető • Egyszerűbb matematikai leírás pl. tökéletes gázok • Rendszer-környezet: kölcsönhatás lehetséges • Mechanikai: következménye a munkavégzés • Termikus: következménye a hőcsere • Kémiai: anyagfajta átmenet – hely szerint: pl. diffúzió átalakulás: egyes anyagok megjelennek / eltűnnek (nem transzport) • Elektromos: töltésátmenet • Mágneses • Gravitációs

  8. Fizikai kémia: kémiai kölcsönhatás párosul valamilyen más kölcsönhatással Rendszer – környezet kapcsolata lehet: • Elszigetelt: sem energiaátmenet, sem anyagátmenet • Zárt rendszer: energiaátmenet: , anyagátmenet: – • Nyitott rendszer: energiaátmenet: , anyagátmenet:  pl. adiabatikus kapcs.: anyagátmenet:  energiaátmenet: pl. munkavégzés , DE: hőcsere: – Cél: rendszer állapotának, állapotváltozásának leírása • Hogyan? • Milyen mértékben? • Mi okból?

  9. Rendszerek felosztása • Homogén: adott tulajdonságot jellemző mennyiségek nem függenek a helytől • Tiszta: 1 komponens (egymástól függetlenül létező kémiai anyagfajták) • Többféle komponens: pl. elegy (egyik alkotó kiemelve: pl. oldatban) • Inhomogén: legalább egy mennyiség függ a helytől • Heterogén: ugrásszerű változás, több fázis jelenléte Fázis: rendszeren belül azonos fizikai és kémiai tulajdonságú részek (Lehetnek nem összefüggőek is!)

  10. I2CCl4-ben és a cseppek H2O-ban:

  11. Rendszer állapota: a rendszert jellemző fizikai és kémiai mennyiségek összessége • ( alap) Állapot jelzők: közvetlenül könnyen mérhető adatok pl. V, p, T, n • Állapotfüggvények: adott állapothoz egyértelműen hozzárendelhető mennyiség (állapot megváltozik → állapotfv. is megváltozik) • Termodinamikai paraméterek: nem közvetlenül mérhetőek pl. S (entrópia), H (entalpia), U (belső energia), F ( szabadenergia), G (szabadentalpia) A mennyiségek nem függetlenek egymástól → egyenletek • Állapotegyenlet: alap állapotjelzők közti kapcsolat Pl. ideális gázok állapotjelzői közötti kapcsolat: Ideális gázok egyenlete (gáztörvény) pV=nRT

  12. Anyagi halmazok

  13. Ideális gázok • A molekulákat pontszerűnek tekintjük • Részecskék között rugalmas ütközések • Egyéb kölcsönhatásoktól eltekintünk Kísérleti tapasztalatokból: • Boyle-Mariotte törvény: p1V1=p2V2 • Gay Lussac I. törvénye: V1/T1 = V2/T2 • Gay LussacII. törvénye: p1/T1= p2/T2 Egyesített gáztörvény: p1V1/T1= p2V2/T2 = konstans pV= nRT

More Related