26271 Fysisk kemi

2020/2021

Den skriftlige eksamen for sommeren 2021 vil blive afholdt på campus som digital eksamen med alle hjælpemidler tilladt og uden åbent net.
P.g.a. Covid-19 afholdes den skriftlige eksamen for vinteren 2020 som hjemmeonline-eksamen
Kursusinformation
Physical Chemistry
Dansk
5
Diplomingeniør
Kurset udbydes som enkeltfag
E5B (ons 13-17) og F2B (tors 8-12)
Campus Lyngby
Klasseundervisning
13-uger
E5B, F2B
Skriftlig eksamen
4 timer
Alle hjælpemidler er tilladt
7-trins skala , ekstern censur
26270 og 26272
26201/26202
26171 , Kurset forudsætter kendskab til Almen Kemi
René Wugt Larsen , Bygning 206, Tlf. (+45) 4525 2027 , rewl@kemi.dtu.dk
Esben Thormann , Bygning 206, Tlf. (+45) 4525 2439 , esth@kemi.dtu.dk
Carsten Brorson Prag , Lyngby Campus, Bygning 310 , cbrpr@dtu.dk
26 Institut for Kemi
47 Institut for Energikonvertering- og lagring
I studieplanlæggeren
Overordnede kursusmål
Målet for kurset er at give de studerende et dybtgående kendskab til en række grundbegreber i klassisk termodynamik, hvorved de bliver i stand til at analysere og beregne stof- og energiomsætninger under kemiske processer med relevans for grundfagskemi, kemiteknik og bioteknologi.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • gengive termodynamikkens hovedsætninger og skelne imellem intensive og ekstensive egenskaber og imellem størrelser der er tilstandsfunktioner, og størrelser der er vejafhængige.
  • bestemme kompressionsfaktoren af en real gas.
  • beregne tilført varme, tilført arbejde og ændringen i indre energi, enthalpi, entropi, Gibbs- og Helmholtzfrienergi for processer.
  • beregne standard reaktionsenthalpi, -entropi og -Gibbsfrienergi og ligevægtskonstanter ved forskellige temperaturer.
  • redegøre for og anvende ligevægtsbetingelser og spontanitetskrav.
  • kvantitativt forudse forskydningen af en ligevægt ved en ændring i tryk eller temperatur.
  • formulere udtrykkene for det kemiske potential for en ideal gas, en real gas, en ren væske, en ren fast fase og for ioner i vandig opløsning samt anvende disse til ligevægtsberegninger.
  • skitsere og anvende pT- og pV-diagrammer for rene stoffer og pV- og TS-diagrammer for processer.
  • beregne ionstyrken og anvende den til at bestemme middelaktivitetskoefficienter og ligevægtskoncentrationer, både ved hjælp af modeller og ved brug af forsøgsdata.
  • udlede den elektromotorisk virksomme proces for en elektrokemisk celle hvori elektrodevæskerne kan være i direkte kontakt, og beregne nulstrømspotentialet.
Kursusindhold
Termodynamikkens hovedsætninger. Indre energi, enthalpi, arbejde, varme, entropi, Gibbs fri energi og kemisk potential. Faseligevægt og kemisk ligevægt. Ionaktiviteter. Eksperimentel bestemmelse af termodynamiske ligevægtskonstanter. Ligevægtselektrokemi.
Litteraturhenvisninger
Atkins' Physical Chemistry (10. udgave)
Peter Atkins & Julio de Paula
Oxford University Press
Sidst opdateret
29. marts, 2021