Přístupnostní navigace
E-přihláška
Vyhledávání Vyhledat Zavřít
Detail předmětu
FSI-WCTAk. rok: 2024/2025
Kurz se zabývá vybranými základními pojmy, zákony a vztahy klasické chemické termodynamiky a kinetiky, které jsou třeba pro pochopení fyzikálně – chemické problematiky materiálových věd. Chemická termodynamika je zaměřena na základní termodynamické zákony, termodynamické proměnné a vztahy, popis rovnováh v jednosložkových a vícesložkových homogenních i heterogenních soustavách, a na problematiku fázových diagramů. Pozornost je věnována také vícesložkovým chemicky reagujícím systémům a termodynamice kapilárních jevů. Kinetika uvádí základní kinetické koncepce fyzikálně – chemických dějů v heterogenních soustavách, zejména fázových transformací, difuze a slinování.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Vstupní znalosti
Pravidla hodnocení a ukončení předmětu
Učební cíle
Základní literatura
Zařazení předmětu ve studijních plánech
specializace CZS , 1 ročník, zimní semestr, volitelný
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
1.Struktura chemické termodynamiky: Klasifikace termodynamických systémů, proměnných a vztahů. Kritéria rovnováhy.
2. Termodynamické zákony: 1., 2. a 3. zákon termodynamiky.
3. Termodynamické vztahy a proměnné. Obecná strategie pro odvození termodynamických vztahů.
4. Rovnováha v termodynamických systémech: Obecné kritérium a obecné podmínky pro odvození termodynamické rovnováhy. Gibbsovo fázové pravidlo.
5. Jednosložkové heterogenní systémy. Jednosložkové fázové diagramy v (p,T) prostoru. Clausius - Clapeyronova rovnice.
6. Vícesložkové, homogenní nereagující systémy - roztoky. Parciální molární vlastnosti. Chemický potenciál ve vícesložkových systémech.
7. Vícesložkové heterogenní nereagující systémy. Popis vícefázových, vícesložkových, nereagujících systémů. Ideální roztoky, Raoultův zákon. Podmínky rovnováhy.
8. Vícesložkové, vícefázové reagující systémy: Reakce ve vícefázových systémech. Složky a sloučeniny ve fázových diagramech. Van’t Hoffova izoterma a její aplikace v materiálovém inženýrství.
9. Podmínky rovnováhy v systémech se zakřivenými povrchy. Kapilární jevy. Hranice zrn.
10. Kinetika a dynamika dějů v tuhé fázi. Transportní děje v tuhých látkách. Difuze. Aktivační energie difúzního děje.
11. Slinování a růst zrn. Slinování v tuhé a kapalné fázi. Modely slinování.
12. Slinování a růst zrn. Slinování v přítomnosti tlaku. Růst zrn
13. Shrnutí témat ke zkoušce
Laboratorní cvičení
1. Experimentální práce - FSI2. Experimentální práce - CEITEC
Cvičení s počítačovou podporou