2
Wymagania egzaminacyjne z CHEMII FIZYCZNEJ
(rok akad. 2011/2012)
I. Termodynamika
1. Pojęcia podstawowe w termodynamice:
· układ, rodzaje układów, otoczenie,
· funkcja stanu, parametry stanu układu,
· podstawowe funkcje termodynamiczne (U, H, S, G).
2. Prawo Hessa.
2. I i II zasada termodynamiki
1. Równowaga chemiczna:
· stała równowagi reakcji chemicznej,
· związek pomiędzy zmianą entalpii swobodnej reakcji i stałą równowagi,
· wpływ warunków zewnętrznych na stan równowagi
· reakcje sprzężone - wymuszanie przebiegu reakcji z dodatnią zmianą entalpii swobodnej.
2. Równowagi fazowe:
· reguła faz Gibbsa (matematyczny zapis równania, pojęcia: faza, liczba składników, liczba stopni swobody)
· diagramy fazowe dla układów jednoskładnikowych (diagram fazowy ditlenku węgla i wody)
· właściwości roztworów nieelektrolitów:
· pojęcie roztworu doskonałego i rzeczywistego
· prężność pary nad roztworem doskonałym i rzeczywistym, prawo Raoulta
· właściwości koligatywne roztworów (obniżenie prężności pary składnika nielotnego nad roztworem, wpływ substancji rozpuszczonej na temperaturę wrzenia i krzepnięcia, ciśnienie osmotyczne).
1. Pojęcia podstawowe w kinetyce (szybkość reakcji, stała szybkości reakcji, rząd reakcji, cząsteczkowość).
2. Kinetyka reakcji prostych:
· równanie kinetyczne reakcji prostych (równania reakcji 0 - , I- i II-rzędu - postać różniczkowai całkowa)
· wyznaczanie stałej szybkości reakcji
· wpływ temperatury na szybkość reakcji, równanie Arrheniusa.
3. Kinetyka reakcji z udziałem katalizatora:
· reakcje z udziałem katalizatora (kataliza homo - i heterogeniczna - ogólna charakterystyka, przykłady reakcji katalitycznych)
· mechanizm i kinetyka i reakcji enzymatycznych (mechanizm Michaelisa-Menten reakcji enzymatycznych, analiza kinetyki reakcji enzymatycznych metodą wykresu Lineweavera-Burka).
IV. Elektrochemia (Wykład i wiadomości z Pracowni)
1. Ogniwa galwaniczne:
· definicja, budowa ogniwa, rodzaje półogniw (elektrod)
· zasady zapisu schematu ogniwa
· ogniwa chemiczne i stężeniowe
· reakcje cząstkowe (połówkowe) zachodzące w półogniwach, równanie reakcji w ogniwie
· siła elektromotoryczna ogniwa, równanie Nernsta
· Potencjały standardowe elektrod – wyznaczanie.
2. Zastosowanie metod potencjometrycznych (miareczkowanie potencjometryczne, oznaczanie pH).
V. Zjawiska powierzchniowe i układy dyspersyjne (Wiadomości z Pracowni)
1. Adsorpcja fizyczna i chemiczna (ogólna charakterystyka, przykłady, izotermy adsorpcji Langmuira i Freundlicha).
2. Napięcie powierzchniowe - związki powierzchniowo-czynne, zależność napięcia powierzchniowego od stężenia, izoterma adsorpcji Gibbsa.
3. Układy dyspersyjne:
· charakterystyka ogólna układów dyspersyjnych
· rodzaje układów koloidalnych i ich ogólna charakterystyka (koloidy liofobowe i liofilowe, koloidy fazowe, cząsteczkowe i asocjacyjne)
· powstawanie i budowa cząstki koloidalnej i miceli w przypadku koloidów fazowych
· struktury tworzone w przypadku koloidów asocjacyjnych,
· właściwości elektryczne układów koloidalnych (podwójna warstwa elektryczna, potencjał elektrokinetyczny, koagulacja).
VI. Wiadomości dodatkowe:
1. Przeliczanie stężeń.
2. Graficzne wyznaczanie parametrów zależności prostoliniowych.
3. Logarytmowanie zależności typu y=axb. Wykres typu log(x)=f(log(y))
Toruń, 27. 01. 2012r.
Rainhardt