Chemické rovnováhy
Přednáška
Cvičení/laboratoř
2020,
letní semestr
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
Po
Út
St
Čt
Pá
| Kredity | 2 |
| Rozsah | 1 / 1 / 0 |
| Examinace | Zk |
| Jazyk výuky | čeština |
| Úroveň | [] |
| Garant |
doc. Ing. Karel Řehák, CSc. |
| Elektronické materiály | dostupné v e-learningu VŠCHT |
Anotace
V rámci předmětu jsou nejprve zopakovány základní principy řešení chemické a iontové rovnováhy. Následuje rozšíření na problematiku simultánního řešení více reakcí. Je probrán nestechiometrický způsob řešení chemické rovnováhy pro velký počet chemických reakcí (včetně nezbytného matematického základu) a způsob řešení chemických rovnováh v systémech obsahujících pevnou fázi.
Sylabus
1. Látkové bilance chemické reakce. Podmínky chemické rovnováhy.
2. Řešení chemické rovnováhy jedné reakce.
3. Řešení chemické rovnováhy za konstantní teploty a objemu (využití extenzivních kritérií).
4. Tabelace termochemických dat a jejich přepočty na požadované podmínky či skupenství látek.
5. Stechiometrie simultánních reakcí. Stechiometrické a nestechiometrické vyjádření látkové bilance.
6. Stechiometrický postup řešení chemické rovnováhy u systémů s více reakcemi.
7. Řešení složitějších iontových rovnováh (vícesytné kyseliny, amfolity, tlumivé roztoky).
8. Základní principy matematického programování. Lagrangeova funkce, Kuhnovy-Tuckerovy podmínky.
9. Využití matematického programování pro řešení chemické rovnováhy u systémů s více reakcemi (nestechiometrický postup).
10. Rovnováhy reakcí za účasti čistých pevných látek. Rozkladné teploty pevných látek.
11. Ellinghamovy diagramy, Kelloggovy diagramy.
12. Rovnováhy v mnohasložkových heterogenních systémech.Termodynamický rozbor rafinace oceli.
13. Demonstrace způsobu řešení chemické rovnováhy reakcí za účasti pevných látek.
14. Shrnutí a opakování.
2. Řešení chemické rovnováhy jedné reakce.
3. Řešení chemické rovnováhy za konstantní teploty a objemu (využití extenzivních kritérií).
4. Tabelace termochemických dat a jejich přepočty na požadované podmínky či skupenství látek.
5. Stechiometrie simultánních reakcí. Stechiometrické a nestechiometrické vyjádření látkové bilance.
6. Stechiometrický postup řešení chemické rovnováhy u systémů s více reakcemi.
7. Řešení složitějších iontových rovnováh (vícesytné kyseliny, amfolity, tlumivé roztoky).
8. Základní principy matematického programování. Lagrangeova funkce, Kuhnovy-Tuckerovy podmínky.
9. Využití matematického programování pro řešení chemické rovnováhy u systémů s více reakcemi (nestechiometrický postup).
10. Rovnováhy reakcí za účasti čistých pevných látek. Rozkladné teploty pevných látek.
11. Ellinghamovy diagramy, Kelloggovy diagramy.
12. Rovnováhy v mnohasložkových heterogenních systémech.Termodynamický rozbor rafinace oceli.
13. Demonstrace způsobu řešení chemické rovnováhy reakcí za účasti pevných látek.
14. Shrnutí a opakování.
Literatura
Z: Smith W.R. and Missen R.W.: Chemical Reaction Equilibrium Analysis, Theory and Algorithms, John Wiley & Sons, 1982
D: Holub R., Voňka P.: Chemická rovnováha heterogenních a kondenzovaných soustav, Academia Praha 1984
D: Holub R., Voňka P.: Chemická rovnováha heterogenních a kondenzovaných soustav, Academia Praha 1984