At udbygge forståelsen for sammenhængen mellem en molekylær beskrivelse af stofferne og deres termodynamiske egenskaber og reaktionskinetik, for derved at sætte deltagerne i stand til at gennemføre teoretiske beregninger af termodynamiske stofegenskaber og reaktionsforløb, herunder hastighedskonstanter.
Kursusindhold:
Grundbegreber i klassisk mekanik og kvantemekanik. Ensemble begrebet, tilstandssummer og disses anvendelse til beregning af ligevægtstermodynamiske størrelser. Gastilstanden og beregning af ligevægtskonstanter for kemiske reaktioner. Krystaltilstanden, Einstein og Debye modellerne. Væsketilstanden, tidskorrelationsfunktioner og deres relation til transportkoefficienter for kondenserede faser. Faseomdannelser. Kemiske elementarreaktioner. Atomare og molekylære vekselvirkninger, potential energiflader. Dynamik for uni- og bi- molekylære reaktioner. Transition state teori og beregning af hastighedskonstanter for uni-(RRKM teori) og bi-molekylære reaktioner. Fortolkning af aktiveringsenergi. Teori for reaktioner i opløsning og på faste overflader. Eksperimentelle metoder i den mikroskopiske beskrivelse af kemiske reaktioner, herunder femtosekundkemi.
Bemærkninger:
Kurset giver det molekylære grundlag for termodynamik og reaktionskinetik. Det omfatter en generel del, statistisk mekanik, som danner forbindelsen mellem en termodynamisk makroskopisk beskrivelse og en molekylær mikroskopisk beskrivelse af systemer i ligevægt og uligevægt samt af systemer, hvori der foregår kemiske reaktioner. Kurset omfatter også en mikroskopisk beskrivelse af kemiske elementarreaktioner både under forhold, hvor der hersker termisk ligevægt og hvor dette ikke er tilfældet.
