Физичка хемија II

1.

Наслов на наставниот предмет

ФИЗИЧКА ХЕМИЈА II

2.

Код

HM-504

3.

Студиска програма

Сите студиски програми на хемија

4.

Организатор на студиската програма (единица, односно институт, катедра, оддел)

Институт за хемија, Природно-математички факултет, Скопје

5.

Степен (прв, втор, трет циклус)

Прв

6.

Академска година / семестар

Трета/V

7.

Број на ЕКТС кредити

8

8.

Наставник

Проф. д-р Љупчо Пејов
Проф. д-р Владимир Ивановски

9.

Предуслови за запишување на предметот

Математика 2, Физика 2 или Општа физика, Неорганска хемија потпис од Физичка хемија I

10.

Цели на предметната програма (компетенции):
Да се рагледа концептот на кинетичката теорија на гасовите, статистичката термодинамика, молекуларните основи на транспортните феномени, формалната хемиска кинетика како и теориите за реакциона динамика и основите на катализата. Да се изучат основите на течната состојба и теориите за течности, како и елементарен осврт на хемијата на површините, заедно со основите на кристалната цврста фаза и нејзиното испитување.

11.

Содржина на предметната програма: 
I. Молекуларно-кинетичка теорија на гасовите. Равенка на состојба на Максвеловски гас. Распределба на брзините кај 1D, 2D и 3D Максвеловски гас. Барометарска формула. Функции на распределба на брзините, најверојатни, средни и средно-квадратни брзини. Судири на молекулите со ѕидовите на садот. Ефузија и трансфузија. Судири меѓу молекулите. Среден слободен пат и граници на применливост на кинетичката теорија на гасовите. Молекуларен опис на транспортните феномени (вискозност, топлинска спроводливост и дифузија). Еквипартициона теорема, нејзина примена и граници на валидност.
II. Хемиска кинетика. Формална кинетика. Брзина на хемиската реакција. Кинетички равенки и временски закони (функции). Константи на брзината, ред и молекуларност на реакцијата. Формално кинетички опис на некои елементарни реакции. Консекутивни и паралелни реакции. Повратни и верижни реакции. Експлозии. Комплексни реакции. Апроксимација за квазистационарна состојба. Температурна зависност на константите на брзина. Класични и современи теории за реакционата динамика. Теорија за судири кај бимолекуларни реакции во гасна фаза. Мономолекуларни реакции. Теорија за преодната состојба. Современи пристапи во реакционата динамика. Термодинамички аспекти на теориите за реакциона динамика. Основи поими од катализа. Хомогена, хетерогена и ензимска катализа. Кинетичка анализа.
III. Течна состојба: несреде­ност кај течности; опис на структурата на течностите; функции на радијална распределба; корелациони функции; теории за течности; меѓумолекулски сили; моделирање на течности, молекуларна динамика и Монте Карло методологија; течни кристали.
IV. Хемија на површините: површински напон; микрохетерогени системи; колоидни системи, двоен електричен слој, електрофореза и електро­осмоза. Процеси кај цврстите површини и хемија на површините: растење и структура на цврстите површини (површински раст, видови дислокации), површински состав, степен на атсорпција, физисорпција и хемисорпција (енталпии и ентропии).
Атсорпциони изотерми – Лангмјурова изотерма, БЕТ изотерма, Тјомкинова и Фројндлихова изотерма, Брзини на површинските процеси – брзина на атсорпција и десорпција, подвижност по површините, Хетерогена катализа – механизми на хетерогена катализа, Лангмјур-Хиншелвудов механизам, механизам на Ели и Рајдл, каталитичка активност на површините, катализа во хемиската индустрија. Макромолекули и агрегати – мицели и биолошки мембрани (нивно образување), површински филмови, термодинамика на површинските филмови, структура и динамика на макромолекулите (примарна, секундарна, терциерна и кватерниерна структура, случајни намотки, конформациона ентропија), структура и стабилност на синтетичките полимери (еластомери, влакна, пластика), температури на топење и застаклување, спроводливи полимери.
Цврста состојба: асиметрична единка, просторна решетка, кристална структура, елементарна ќелија, кристални системи, Бравеови решетки, Милерови индекси, рендгенска дифракција (закон на Брег).

12.

Методи на учење: предавања, вежби

13.

Вкупен расположив фонд на време

240 часа

14.

Распределба на расположивото време

4 + 1 + 3 часа неделно
Предавања 60 часа
Нумерички (теоретски) вежби 15 часа
Лабораториски вежби 45 часа

15.

Форми на наставните активности

15.1.

Предавања- теоретска настава

60 часови

15.2.

Вежби (лабораториски, аудиториски), семинари, тимска работа

60 часови

16.

Други форми на активности

16.1.

Проектни задачи

0 часови

16.2.

Самостојни задачи

30 часови

16.3.

Домашно учење

90 часови

17.

Начин на оценување

17.1.

Тестови

70 бодови

17.2.

Индивидуална работа/ проект ( презентација: писмена и усна)

10 бодови

17.3.

Активност и учество

20 бодови

18.

Kритериуми за оценување (бодови/ оценка)

до 50 бода

5 (пет) (F)

од 51 до 60 бода

6 (шест) (E)

од 61 до 70 бода

7 (седум) (D)

од 71 до 80 бода

8 (осум) (C)

од 81 до 90 бода

9 (девет) (B)

од 91 до 100 бода

10 (десет) (A)

19.

Услов за потпис и полагање на завршен испит

Присуство на предавања и изработени вежби

20.

Јазик на кој се изведува наставата

Македонски

21.

Метод на следење на квалитетот на наставата

Анкети, прашалници

22.

Литература

22.1.

Задолжителна литература

Ред.бр

Автор

Наслов

Издавач

Година

1.

Бојан Шоптрајанов

Физичка хемија 1

интерна скрипта

2.

Donald A. McQuarrie, John. D. Simon

Physical Chemistry: A Molecular Approach

University Science Books

1997

3.

Ira N. Levine

Physical Chemistry, Sixth Edition

McGraw-Hill Science/ Engineering/Math

2008

4.

P. Atkins, J. De Paula, 

Atkin’s Physical Chemistry 8th ed. 

Oxford University Press

2006

5.

П. Аткинс, Ј. Де Паула

Аткинсова физичка хемија, 8-мо издание

Просветно дело, Скопје

2009

22.2.

Дополнителна литература

Ред.бр

Автор

Наслов

Издавач

Година

1.

Владимир Ивановски

Интерна скрипта

2.

Љупчо Пејов

Интерна скрипта

3.