Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Μετά την επιτυχή εκτέλεση των πειραμάτων και την εξέταση οι φοιτητές θα μπορούν να εφαρμόσουν με επιτυχία:
-τη συλλογή αξιόπιστων πειραματικών δεδομένων,
-τη χρήση της θεωρίας σφαλμάτων,
-τη στατιστική ανάλυση πειραματικών αποτελεσμάτων,
-τη σύνταξη εργαστηριακών αναφορών σύμφωνα με τα πρότυπα δημοσιεύσεων σε επιστημονικά περιοδικά.
Επίσης, θα μπορούν να χειρίζονται απλές πειραματικές διατάξεις και όργανα
Περιεχόμενο Μαθήματος
Mελέτη συντελεστή ιξώδους υγρών: Μέτρηση του συντελεστή ιξώδους του νερού με τη μέθοδο ιξωδο¬μέ¬τρου του Ostwald σε θερμοκρασίες 25-50 C και υπολογισμός των σταθερών του νόμου του Arrhenious. Διάγραμμα ισορροπίας υγρής-αέριας φάσης σε σύστημα πλήρως μιγνυμένων υγρών: Μελέτη της ετερογενούς ισορροπίας μεταξύ δύο φάσεων, αέριας και υγρής, σε σύστημα δύο συστατικών σε ατμοσφαιρική πίεση. Εξέταση της απόκλισης του συστήματος από το νόμο του Raoult με βάση το διάγραμμα σημείου ζέσης-σύστασης και ερμηνεία με την εξέταση των διαμοριακών αλληλεπιδράσεων. Προσδιορισμός του σημείου ζέσης και της γραμμομοριακής σύστασης του αζεοτροπικού σημείου. Βαθμο-νόμηση θερμοηλεκτρικού ζεύγους: Βαθμο¬νόμηση αγνώστου θερμοηλεκτρικού ζεύγους από 0-420 C, με μέτρηση της θερμοτάσης στο σημείο βρασμού υγρών ουσιών, στο σημείο υγροποίησής τους και στο σημείο πήξης Sn, Pb και Zn. Διαπίστωση της σταθερότητας της θερμοκρασίας κατά την ισορροπία υγρής-αέριας και στερεής-υγρής φάσης, της ανύψωσης του σημείου βρασμού και της ταπείνωσης του σημείου πήξης λόγω προσμίξεων. Θερμική ανάλυση: Λήψη των καμπυλών απόψυξης τηγμάτων Pb και Sn και κραμάτων τους με καταγραφέα και θερμοζεύγος Ni-NiCr (ο Pb και ο Sn δεν αναμιγνύονται στη στερεή κατάσταση). Προσδιορισμός των σημείων πήξης, των χρόνων πήξης, της ευτηκτικής θερμοκρασίας και, από την θερμοκρασία καμπής και το διάγραμμα φάσεων, της σύστασης των κραμάτων. Μέτρηση της επιφανειακής τάσης υγρών: Προσδιορισμός του συντελεστή επιφανειακής τάσης υγρών όπως του νερού και της αιθανόλης καθώς και διαλυμάτων αιθανόλης-νερού με τη μέθοδο του σταλαγμόμετρου Traube. Υπολογισμός και μελέτη σχετιζομένων φυσικοχημικών μεγεθών, όπως η μοριακή επιφανειακή ενέργεια, το παράχωρο, η επιφανειακή συγκέντρωση και η σταθερά τριχοειδούς δραστικότητας. Υπολογισμός στατικών και δυναμικών ιδιοτήτων ρευστών από ανάλυση δεδομένων Μοριακής Δυναμικής: Υπολογισμός στατικών και δυναμικών/θερμοδυναμικών ποσοτήτων (όπως πυκνότητα, ισόθερμος συντελεστής συμπιεστότητας, συντελεστής διάχυσης) μοντέλων καθαρών υγρών καθώς και μιγμάτων, με ανάλυση δεδομένων που έχουν προκύψει από προσομοιώσεις μοριακής δυναμικής. Χρήση προγραμμάτων σε ηλεκτρονικό υπολογιστή για την απεικόνιση και τη στατική αποτίμηση των αποτελεσμάτων και των σφαλμάτων. Θερμιδομετρία σταθερής πίεσης: Υπολογισμός ενθαλπιών εξουδε¬τέ¬ρωσης διαλυμάτων ισχυρού και ασθενούς οξέος από περίσσεια διαλύματος ισχυρής βάσης, αφού προηγηθεί υπολογισμός της θερμοχωρητικότητας του θερμιδομέτρου και της ενθαλπίας αραίωσης της βάσης. Μελέτη ηλεκτρολυτικών επιμεταλλώσεων: Ηλεκτρολυτική επινικέλωση χάλκινου ελάσματος. Υπολογισμός όλων των κρίσιμων παραμέτρων του ηλεκτρολυτικού συστήματος, όπως τάση διάσπασης, αγωγιμότητα και μεταλλοϋπέρταση του ηλεκτρολυτικού κελίου, αποδόσεις ρεύματος και ενέργειας της επιμετάλλωσης καθώς και πάχος του επιστρώματος νικελίου.
Επιπρόσθετη βιβλιογραφία για μελέτη
Ν. Α. Κατσάνου, ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΕΙΑ - ΒΑΣΙΚΗ ΘΕΩΡΗΣΗ, Εκδόσεις Παπαζήση, 1993
Κ. Παναγιώτου, ΔΙΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΑ ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ και ΚΟΛΛΟΕΙΔΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ, ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΖΗΤΗ, Θεσσαλονίκη 1998
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