Termikus és diffúziós műveletek alapjai

Tartalom

Bevezetés 3
Kémiai termodinamika 5
A kémiai termodinamika feladatköre 5
I. A termodinamika első főtétele 7
Az energiamegmaradás törvénye 7
A térfogati munka 9
Az entalpiá és az átalakulási hők 10
Hőkapacitás különböző folyamatoknál 12
A belső energia és az entalpia változása a hőmérséklettel 17
Standard belső energia és standard entalpia 18
A reakcíóhő. Hess tétele 19
A reakcióhő változása a hőmérséklettel. Kirchhoff tétele 21
II. A termodinamika második főtétele . 22
A termodinamikai folyamatok iránya és egyensúlya 22
Az entrópia 23
Az entrópia definíciója 24
Entrópiaváltozások számítása 26
III. A termodinamika XII. főtétele 27
IV. A termodinamikai potenciálfüggvények 28
A szabadenergia és szabadentalpia változása a hőmérseklettel 32
Egyensúlyok és azok termodinamikai sajátságai 34
V. Egykomponensü rendszerek. Halmazállapotok és egyensúlyaik 35
1. Gázhalmazállapot 37
Kritikus adatok közelitő meghatározása 41
Gázok kalorikus tulajdonságai 43
2. Szilárd halmazállapot 49
A szilárd halmazállapot jellemzése 49
Olvadás és kristályosodás 50
Szilárd testek párolgása, a szublimáció 53
3. Folyékony halmazállapot 54
4. Egykomponensü rendszerek fázisegyensúlyának általános feltétele. A P-T és T-S fázisdiagramok 55
A fázisegyensúly általános feltétele 58
A tenziógörbék egyenletei 58
Közelitő forrpontszabályok 62
VI. Többkomponensű rendszerek termodinamikája 66
Elegyek és oldatok 66
Koncentrációegységek. Elegyek és oldatok összetételének megadási módjai 67
Ideális elegyek 68
Ideális elegyek entrópiája 69
A kémiai potenciál 71
Reális elegyek. Parciális moláris mennyiségek 73
Elegyitési hő, integrális és differenciális oldáshő 76
Reális elegyek komponenseinek kémiai potenciálja 77
Az aktivitás 77
Gázok kémiai potenciálja. A fugacitás 79
Többkomponensű rendszerek fázis egyensúlyainak általános feltételei . 82
A Gibbs-féle fázistörvény 84
Kétkomponensű rendszerek folyadék-gőz egyensúlyai 85
Raoult és Henry törvényei 88
Kétkomponensű ideális elegyek tenzióviszonyai 93
Kétkomponensű reális elegyek tenzióviszonyai 99
Korlátoltan elegyedő folyadékpárok 104
2. ANYAGÁTADÁSI FOGALMAK ÉS FELÜLETI JELENSÉGEK 110
I. Elegyedő fázisok közvetlen érintkeztetése 111
Gázok diffúziója 113
Folyadékok diffúziója 115
II. Anyagátadás (elegyedő fázisok érintkeztetése) áteresztő, vagy féligáteresztő membránon keresztül 116
III. Két nem-elegyedő fázis érintkeztetése 121
1. Lepárlás 122
2. Abszorpció 128
Deszorpció 134
3. Adszorpció 135
Definíciók 135
Gázok és gőzök adszorpciója szilárd testek felületén 140
Oldott anyagok adszorpciója szilárd felületen 146
Adszorpció több komponensü rendszerekből 147
Kicserélődéses adszorpció, ioncsere 149
Kromatográfia 150
4. Extrakció 150
Háromkomponensü rendszerek fázisdiagramjai 155
Extrakciós szakaszok számának grafikus meghatározása 159
KÉMIAI EGYENSÚLYOK 162
I. Homogén egyensúlyok 162
A tömeghatás törvénye 162
Gázegyensulyok 165
A Le Chatelier-Braun-féle elv 166
Oldatokban végbemenő reakciók 167
Az egyensúlyi állandó változása a hőmérséklettel 168
II. Heterogén egyensúlyok 169
Reakciókinetika 170
A reakciókinetika tárgya, a reakciók osztályozása kinetikai szempontból 170
A reakciósebesség . 172
Reakciók rendüsége 174
I. Homogén reakciók 178
Az elsőrendű reakciók 178
Másod-, harmad- és törtrendü reakciók 179
A reakciósebesség változása a hőmérséklettel, homogén reakciók esetén 183
Robbanások 185
II. Heterogén rendszerek reakciókinetikája 186
III. Katalízis 187
IV. Fotokémiai reakciók 190
5. ELEKTROKÉMIA 191
Az áramvezetés módja, elektron és ionvezetők 191
Az elektrolízis alaptörvényei az elektrolízis hatásfoka. 192
Az oldott elektrolitok molekuláris állapota 193
Az elektrolitok vezetőképessége 195
Elektrolízis 197
Galvanotechnika 198
6. KOLLOIDIKA 203
A kolloid rendszer fogalma 203
Kolloid rendszerek előállítása 208
A kolloidok kinetikája 212
A kolloid diszperz rendszerek optikai jelenségei 214
Kolloidok határfelületi jelenségei 219
1. Felületi feszültség 219
2. A határfelületek termodinamikája 222
3. A felületi feszültséget befolyásoló tényezők 225
7. REOLÓGIA 227
Reológiai alapismeretek 227
Ideális reológiai testek, a reológia alapegyenletei 229
A viszkozitás 232
Reológiai modellek 241
Idealizált komplex reológiai testek 242
Plaszticitás, Bingham test 242
Relaxációs jelenségek, Maxwell-test 244
Kelvin test 249
Reológiai fogalmak kiegészítése 250
Tixotrópia 250
Reopexia 251
Reológiai mérési módszerek és műszerek 252
Irodalomjegyzék 253
Tartalomjegyzék 255

Témakörök