Předmět: Vybrané kapitoly z fyzikální koloidní chemie

» Seznam fakult » FSI » UTM
Název předmětu Vybrané kapitoly z fyzikální koloidní chemie
Kód předmětu UTM/PV092
Organizační forma výuky Přednáška + Seminář
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia nespecifikován
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 6
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Kolská Zdeňka, prof. Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
1. Úvod do chemické termodynamiky (Systém (soustava), okolí, teplo, práce, fáze, veličiny extenzivní a intenzivní, stav systému, vybrané veličiny, čistá látka, směs a roztok a vyjádření jejich složení. Nultá a první věta termodynamická. 2. Termodynamické děje, tepelné kapacity, termochemie, stanovení reakčních tepel, Kirchhoffova rovnice, 2. věta termodynamická, Carnotův cyklus, entropie, Helmholtzova energie, Gibbsova energie, spojené formulace 1. a 2. věty termodynamické, 3. věta termodynamická. 3. Úvod do fázových rovnováh (fáze, fázová rozhraní, fázové rovnováhy v jednosložkových systémech, Gibbsův zákon fází, Clapeyronova rovnice, Clausiova-Clapeyronova rovnice, rovnováhy s-l, l-g, s-g, s-s, l-l). 4. Fázové rovnováhy ve vícesložkových systémech (ideální, reálné směsi), směšovací a dodatkové veličiny, parciální molární veličiny, fázové diagramy vícesložkových soustav. 5. Povrchová chemie. Rozdělení, základní pojmy. Fázová rozhraní, dělení a charakteristika. Mezimolekulární interakce, molekula ve fázovém rozhraní. Adheze látek na substráty. 6. Povrchová a mezifázová energie. 2 fáze, 3 fáze. Povrchové vlastnosti (zakřivená rozhraní, smáčení, koheze, adheze, malé struktury a tenké filmy na pevném substrátu, ?). Vliv rozhraní na TD-é vlastnosti. Stanovení kontaktního úhlu. 7. Povrchy pevných látek. Změna povrchových vlastností materiálu v souvislosti s jeho velikostí, od mikro- k nano-. Výpočet hustoty Au, změny Ttání a dalších vlastností. 8. Adsorpce, fázová rozhraní - plyn/kapalina, plyn/pevná látka, Gibbsova adsorpční izoterma, adsorpční izotermy a modely (Freundlichova, Langmuirova, BET). BET adsorpce, desorpce, tvary pórů. Distribuce pórů. 9. Elektrické vlastnosti fázových rozhraní. Elektrokinetické jevy, elektrická dvojvrstva, zeta potenciál. Korelace povrchových vlastností. 10. Adheze nanostruktur, adheze buněk. Příprava nanostrukturovaných materiálů. 11. Disperzní systémy: klasifikace: koloid, sol, gel, pěna, emulze, aerosol; roztoky makromolekul; micely, povrchové filmy. 12. Disperzní systémy - jevy: síly mezi koloidními částicemi; sedimentace, elektrokinetické jevy, reologie, optické vlastnosti; stabilita koloidních systémů. Koloidní roztoky vysokomolekulárních látek a jejich vlastnosti. 13. Transportní jevy. Difuze, elektrická vodivost, vedení tepla, viskozita a ostatní, co se doposud nestihlo.

Studijní aktivity a metody výuky
nespecifikováno
Výstupy z učení
Předpoklady
nespecifikováno

Hodnoticí metody a kritéria
nespecifikováno
Doporučená literatura
  • ADAMSKON, A. W.; GAST, A. P. Physical Chemistry of Surfaces. 6th Ed. John Wiley & Sons, Inc., New York., 1997.
  • BARTOVSKÁ, L., ŠIŠKOVÁ, M. Co je co v povrchové a koloidní chemii. VŠCHT Praha, 2005.
  • BARTOVSKÁ, L., ŠIŠKOVÁ, M. Fyzikální chemie povrchů a koloidních soustav. VŠCHT, 2010.
  • BIRDI, K. S. Handbook of Surface and Colloid Chemistry. CRC Press, New York, 1997.
  • Evans D.F., Wennerström H. The Colloidal Domain. 2nd Ed. 1999, Wiley-VCH, Inc., New York..
  • MILLING, A. J. Surface Charakterization Methods. Marcel Dekker, Inc., New York, 1999.
  • POUCHLÝ, J. Fyzikální chemie makromolekulárních a koloidních soustav. VŠCHT Praha, 2008.
  • Shah D.O. Micelles, Microemulsions and Monolayers. 1998, Marcel Dekker, Inc., New York..
  • Šcukin E.D., Percov A.V., Amelinová E.A. Koloidní chemie. 1990, Academia, Praha..


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr