Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Οι φοιτητές αναμένεται ότι στα πλαίσια του μαθήματος θα:
-Θα έρθουν σε επαφή και θα κατανοήσουν τον τρόπο μελέτης των φυσικοχημικών προβλημάτων και τη μεθοδολογία της φυσικής χημείας
-Θα εξασκηθούν στην αναλυτική σκέψη
-Θα είναι ικανοί να λύσουν προβλήματα στην τάξη και αλλού (η φυσική χημεία απαιτεί υψηλή γνώση μαθηματικών)
-Θα είναι σε θέση να κατανοήσουν τα φυσικοχημικά φαινόμενα που λαμβάνουν χώρα σε φυσικές και χημικές διεργασίες
Περιεχόμενο Μαθήματος
Χημική κινητική:
Ταχύτητα χημικής αντίδρασης. Μέτρηση της ταχύτητας αντίδρα¬σης. Εξάρτηση της ταχύτητας αντίδρασης από τη συγκέντρωση. Τάξη αντίδρασης. Μοριακότητα. Αμφίδρομες, επάλληλες και παράλληλες αντιδράσεις. Σύνθετες αντιδράσεις. Μηχανισμός αντιδράσεων. Η σημασία του βραδύτερου σταδίου. Πολύπλοκοι μηχανισμοί. Εξάρτηση της ταχύτητας αντίδρασης από τη θερμοκρασία. Ενέργεια ενεργοποίησης. Παράγοντας συχνότητας. Θεωρητικός υπολογισμός ταχύτητας αντίδρασης. Υπενθύμιση της θεωρίας των συγκρούσεων. Θεωρία του ενεργοποιημένου συμπλόκου. Ενθαλπία και εντροπία ενεργοποίησης. Κατάλυση.
Ηλεκτροχημεία:
Ιοντική: Υγρά διαλύματα. Επιδιαλύτωση ιόντων. Οι πρότυπες θερμοδυναμικές συναρτήσεις κατά το σχηματισμό ιόντων στα διαλύματα. Οι θεωρίες του Arrhenius και των Debye-Hückel. Η ιονική ισχύς. Οι νόμοι του Faraday και το ηλεκτροχημικό ισοδύναμο. Κουλόμετρα. Μετρήσεις αγωγιμότητας. Αριθμοί μεταφοράς και ευκινησίες.
Ηλεκτροδιακή: Ορισμός δυναμικών. Γαλβανικά στοιχεία. Ηλεκτρεγερτική δύναμη (ΗΕΔ) ενός γαλβανικού στοιχείου. Ελεύθερη ενέργεια και δυναμικό ισορροπίας. Εντροπία και ενθαλπία ηλεκτροχημικών αντι¬δράσεων. Είδη ημιστοιχείων (ηλεκτροδίων). Κανονικά δυναμικά ηλεκτροδίων. Είδη γαλβανικών στοιχείων. Ηλεκτροχημική κινητική. Πόλωση. Υπέρταση. Εφαρμοσμένη ηλεκτροχημεία: Βασικές αρχές.
Κολλοειδή Συστήματα:
Οπτικές, κινητικές και ηλεκτρικές ιδιότητες κολλοειδών συστημάτων. DLVO θεωρία, σταθερότητα κολλοειδών συστημάτων. Γαλακτώματα, μικρο-γαλακτώματα, αφροί, πηκτώματα.
Επιπρόσθετη βιβλιογραφία για μελέτη
Δ. Α. Γιαννακουδάκη, ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΕΙΑ, –πρώτου κύκλου, Εκδόσεις ΖΗΤΗ, Θεσσαλονίκη, 1981-82
Ν. Κουλουμπή, ΗΛΕΚΤΡΟΧΗΜΕΙΑ, Εκδόσεις ΣΥΜΕΩΝ, Αθήνα, 2005
P. W. Atkins, ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΕΙΑ, ΤΟΜΟΣ Ι+ΙΙΙ, ΠΑΝ. ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΡΗΤΗΣ, Ηράκλειο, 1998
J. W. Moore, PHYSICAL CHEMISTRY, PRENTICE-HALL, Fifth Edition, London, 1972
P. W. Atkins, PHYSICAL CHEMISTRY, OXFORD UNIVERSITY PRESS, Fourth Edition, Oxford, 1990