At give det termodynamiske grundlag for en række eksperimentelle teknikker, og metoder til løsning af praktiske problemer inden for kemi, bioteknologi og kemiteknik.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Beskrive hvorledes de termodynamiske funktioner U,G,H,A og S afhænger af sammensætning, temperatur og tryk i multikomponentsystemer.
Beskrive hvorledes intermolekylære vekselvirkninger giver anledning til idealitetsafvigelser.
Forudsige hvorledes damptryk og partialtryk over en blanding afhænger af blandingens sammensætning og temperatur.
Beskrive hvilke faser og faseligevægte der optræder i fasediagrammer.
Beregne hvorledes fase- og kemiske ligevægte ændres med sammensætning og ydre betingelser som tryk og temperatur.
Beregne elektromotoriske kræfter og delpotentialer i galvaniske elementer.
Beregne termodynamiske standardstørrelser ud fra eksperimentelle data for galvaniske elementer.
Analysere et forenklet, praktisk ligevægtssystem.
Forudsige hvilken retning en proces kan forløbe frivilligt ud fra en termodynamisk betragtning.
Redegøre for reaktionskinetikkens hastighedsudtryk, herunder Michaelis-Menten udtryk og beregne kemiske reaktioners hastighed, reaktionsorden og omsætning.
Diskutere energibarrierer for reaktioner og bestemme temperaturafhængighed af kemiske reaktioners hastighed.
Kursusindhold:
Gibbs' faselov. Blandinger, partielle molære størrelser, aktiviteter mm. Opløsninger, herunder elektrolytter. Faseligevægte, kolligative egenskaber, fasediagrammer mm. Kemisk ligevægt, temperatur- og trykafhængighed. Elektrokemi, elektrokemisk potential, elektroder, redoxpotential, energiomsætning i elementer. Reaktionskinetik, hastighedsudtryk, reaktionsorden, temperatur- og trykafhængighed.
Litteratur:
Atkins and de Paula: Atkins' Physical Chemistry, 9th ed., Oxford.
