Repozitorij

Repozitorij je prazan

Anketa

Na ovoj stranici trenutno nije odabrana niti jedna anketa!

Fizikalna kemija 1

Šifra: 41009
ECTS: 8.0
Nositelji: prof. dr. sc. Tomica Hrenar
Izvođači: prof. dr. sc. Tomica Hrenar - Seminar
Prijava ispita: Studomat
Opterećenje:

1. komponenta

Vrsta nastaveUkupno
Predavanja 60
Seminar 45
* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)
Opis predmeta:
Uvod u kvantnu mehaniku: uvod u kvantnu teoriju, elektromagnetsko zračenje, zračenje crnog tijela, kvantizacija energije, fotoelektrični efekt, povijesni modeli atoma, Bohrov model atoma, de Broglieva hipoteza, Heisenbergovo načelo neodređenosti.
Kvantna mehanika: postulati kvantne mehanike, mjerenje i interpretacija kvantne mehanike, Schrödingerova jednadžba, Paulijevo načelo, egzaktno rješivi problemi: čestica u jedno- i trodimenzijskoj kutiji, slobodna čestica, čestica u pravokutnoj jami, čestica u prstenu, neinteragirajuće čestice, kruti rotor, harmonički oscilator, ostali modelni sustavi.
Kvantna kemija: vodikov atom, atomska orbitala, spin, varijacijski teorem, višelektronski atomi, Hartree-Fockova metoda samousklađenog polja, konfiguracijska interakcija, elektronska konfiguracija, elektronska struktura molekula, Born-Oppenheimerova aproksimacija, teorija valentne veze, molekularno-orbitalna teorija, teorija ligandnog polja, kvantno-kemijski proračuni.
Molekularna spektroskopija: interakcija zračenja i materije, infracrvena i Ramanova spektroskopija, Einsteinova kvantna teorija zračenja, izborna pravila, rotacijski spektri u aproksimaciji krutog i nekrutog rotora, vibracijski spektri u harmoničkoj i anharmoničkoj aproksimaciji, uvod u elektronsku spektroskopiju, Franck-Condonovo načelo, dijagram Jablonskog, NMR, EPR, energije spinskih stanja jezgri, Larmorova frekvencija, kemijski pomak, spektar NMR za sustav dva protona AX.
Uvod u termodinamiku: fenomenološka termodinamika, nulti, prvi, drugi i treći zakon termodinamike, statistička termodinamika, osnovni postulat statističke mehanike, kvantna Fermi-Diracova statistika, kvantna Bose-Einsteinova statistika, Maxwell-Boltzmannova statistika, Boltzmannova raspodjela, particijska funkcija, jednadžba stanja sustava, idealni i realni plin, kinetička teorija plinova, ekviparticijski teorem, raspodjela brzina molekula.

ISHODI:
1. objasniti probleme klasične fizike: zračenje crnog tijela, fotoelektrični efekt, atomski spektri.
2. navesti i objasniti postulate kvantne mehanike.
3. primijeniti postulate kvantne mehanike, napisati Schrödingerove jednadžbe te protumačiti i usporediti rješenja za sljedeće sustave: čestica u jednodimenzijskoj kutiji, slobodna čestica, čestica u pravokutnoj potencijalnoj jami, čestica u višedimenzijskoj kutiji, kvantno-mehanički harmonički oscilator.
4. napisati Schrödingerovu jednadžbu za vodikov atom i atome slične vodikovom atomu te objasniti i usporediti rješenja, objasniti efekte u višeelektronskim atomima.
5. napisati Schrödingerovu jednadžbu za molekule, objasniti Born-Oppenheimerovu aproksimaciju i varijacijsko načelo, molekularne orbitale, hibridizaciju te teoriju ligandnog polja.
6. objasniti procese apsorpcije, stimulirane i spontane emisije te raspršenja elektromagnetskog zračenja.
7. objasniti i povezati pojave u rotacijskim, vibracijskim i elektronskim spektrima molekula te spektrima elektronske spinske i nuklearne magnetske resonancije sa strukturom i svojstvima molekula.
8. objasniti svojstva idealnih i realnih plinova, jednadžbe stanja, kinetička teorija plinova, Boltzmannov zakon raspodjele i particijske funkcije.
9. navesti i objasniti prvi i drugi zakon termodinamike.
10. definirati i objasniti unutrašnju energiju, toplinu i rad, entalpiju, doseg i reakcijske veličine, entropiju i Gibbsovu funkciju, povezati s primjerima.
11. prezentirani znanstvene sadržaje pismeno i usmeno.
Literatura:
  1. 1. P. W. Atkins, J. de Paula, Elements of physical chemistry, 4. izd., Oxford University Press, Oxford 2005.
    2. P. W. Atkins, Atkins' Physical chemistry, 8. izd., Oxford University Press, Oxford, 2006.
    3. R.J. Silbey, R. A. Alberty, M. G. Bawendi, Physical chemistry, 4. izd., Wiley, New York 2004.
    4. T. Engel, Ph. Reid, Physical Chemistry, Pearson Education, San Francisco 2006.
    5. J. Herak, Uvod u kemijsku fiziku, Školska knjiga, Zagreb 2001.
    6. T. Cvitaš, Fizikalna kemija, rkp. u pripremi i dijelom dostupan u SKK i kao ftp download.
    7. Vl. Simeon, Termodinamika, rkp. u pripremi i dijelom dostupan u SKK.
    8. T. Cvitaš, I. Planinić, N. Kallay, Rješavanje računskih zadataka u kemiji, I i II dio, Hrvatsko kemijsko društvo, Zagreb 2008.
  2. P. Atkins, Physical Chemistry, 5. izd., Oxford Univ. Press, Oxford 1986. {Može se rabiti 3. izd. ili bilo koje kasnije izdanje}
  3. R. S. Berry, S. A. Rice & J. Ross, Physical Chemistry, 2. izd., Oxford University Press, New York ? Oxford 2000.
  4. T. Cvitaš, Fizikalna kemija, rkp. {primjerak za studentsku uporabu nalazi se u CKB [c/o Branka Maravić]}
  5. Vl. Simeon, Termodinamika, Školska knjiga, Zagreb, 1980.
  6. Vl. Simeon, Kemijska termodinamika, 2. izd. [st80], rkp. {primjerak za studentsku uporabu nalazi se u CKB [c/o Branka Maravić]}
  7. Vl. Simeon i V. Tomišić, Kem. Ind. 45 (1996) 61
Preduvjeti za:
Upis predmeta :
Položen : Matematika 1
Odslušan : Fizika 2
Odslušan : Matematika 2

Polaganje predmeta :
Položen : Fizika 2
Položen : Matematika 2
3. semestar
Obavezni predmet - Redovni Studij - Kemija
Termini konzultacija:

Poštovane studentice i studenti,

nastava iz kolegija: 41009 Fizikalna kemija 1 započinje u ponedjeljak, 12. listopada 2020. u 9:15 u predavaonici A1 prema oglašenoj satnici. Tijekom tjedna ima tri termina u kojima se održava nastava iz kolegija. Nastava je organizirana tako da u ponedjeljak, 12. listopada 2020. u zgradu dolazi samo grupa studenata kojima prezimena počinju sa slovima A-K (ta grupa ima kontaktnu nastavu cijeli tjedan). Druga grupa studenata kojima prezimena počinju sa slovima L-Ž ne dolazi u zgradu nego će u tom terminu pratiti nastavu on-line putem platforme Zoom:

Link za Zoom nalazi se na stranici kolegija na Merlinu.

 

Nastava iz kolegija 41009 Fizikalna kemija 1 će se srijedom za sve studente u potpunosti održavati on-line putem platforme Zoom s početkom u 14:30, a petkom kontaktno u predavaonici A1 s početkom u 11:15 (ista grupa kao i ponedjeljkom, dok druga grupa prati on-line). Sve detalje ćemo dogovoriti na prvom predavanju.

U tjednu od ponedjeljka, 19. listopada 2020. grupe se zamijenjuju te se mijenjaju svaki sljedeći tjedan.

 

Molim da obratite pozornost da je nošenje zaštitnih maski obavezno u svim prostorima Kemijskog odsjeka. Dezinficijensi za ruke nalaze se na ulazu u zgradu te na više mjesta u samoj zgradi. Prostorije u kojima borave studenti dezinficirat će se između smjena različitih grupa studenata.

Zadržavanje studenata na hodnicima, stubištima i ulazu nije dozvoljeno već je potrebno bez zaustavljanja otići do prostorije u kojoj se odvija nastava.

Autor: Tomica Hrenar
Popis obavijesti