Fizikai kémia II.

Tartalom

Előszó 9
A) REAKCIÓKINETIKA 11
1. A reakciókinetika feladata 13
2. A reakciósebesség 15
3. Homogén reakciók 18
3.1. Kinetikusán elsőrendű reakciók 18
3.2. Kinetikusán másodrendű reakciók 20
3.3 összetett reakciók 21
3.3.1. Megfordítható reakciók 21
3.3.2. Sorozatos reakciók 22
3.3.3. Párhuzamos reakciók 22
3.4. A reakciósebesség változása a hőmérséklettel 23
3.5. Láncreakciók 27
3.5.1. Egyszerű láncreakciók 27
3.5.2. Elágazásos láncreakciók 28
3.5.3. Robbanások és detonáció 29
4. Heterogén folyamatok sebessége 31
5 Katalízis 33
5.1. A katalízis fogalma, felosztási lehetőségei és jellemzői 33
5.2. Homogén katalizis 35
5.3. Heterogén katalizis 37
5.3.1. Keverékkatalizátorok 38
5.3.2. A katalizátorok hatékonysága 39
összefoglaló kérdések 42
Feladatok 42
B) KÉMIAI EGYENSÚLY 45
1. A megfordítható reakciók és a kémiai egyensúly 47
2. A tömeghatás törvénye 49
3. Az egyensúlyi állandó 51
3.1. Az egyensúlyi állandó függése a hőmérséklettől 52
3.2. Az egyensúlyi állandó függése a nyomástól 53
4. Az egyensúlyi reakciók teljessé tétele 54
4.1. Az egyensúly eltolása koncentrációk segítségével 54
4.2. Az egyensúly eltolása a nyomás változtatásával 55
4.3. Az egyensúly eltolása a hőmérséklet változtatásával 56
5. Az egyensúlyi konverzió 59
6. A tömeghatás törvényének alkalmazása homogén
egyensúlyokra 61
6.1. Disszociációs egyensúlyok 61
6.1.1 A gázok termikus disszociációja 62
6.1:2. Elektrolitos disszociáció 65
6.1.2.1. Az elektrolitos disszociáció kialakulása 66
6.1.2.2. Az elektrolitos disszociációra jellemző mennyiségek 58
6.1.2.3. Gyenge elektrolitok 69
6.1.2.4. Erős elektrolitok 70
6.2. Elektrolitok egyensúlyai 72
6.2.1. Gyenge savak és bázisok disszociációja 72
6.2.2. A viz disszociációja és a pH 74
6.2.3. A sók hidrolízise 79
6.2.3.1. Gyenge savból és erős bázisból keletkezett
só hidrolízise 80
6.2.3.2. Gyenge bázisból és erős savból keletkezett
só hidrolízise 82
6.2.3.3. Gyenge bázisból és gyenge savból keletkezett
só hidrolízise 83
6.2.4. Pufferoldatok 83
6.2.5. Amfoter elektrolitok (amfolitok) 86
6.2.6. Sav-bázis indikátorok 86
6.2.7. Savak és bázisok protolitikus elmélete 89
7. A tömeghatás törvényének alkalmazása heterogén
egyensúlyokra 91
7.1. Szilárd-gáz heterogén egyensúlyi rendszerek 92
7.1.1. A szilárd testek termikus disszociációja 92
7.1.2. Kristályhidrátok termikus bomlása 93
7.2. Szilárd-folyadék heterogén egyensúlyi rendszerek (oldhatósági szorzat) 94
összefoglaló kérdések 97
Feladatok 98
C) ELEKTROKÉMIA 103
I. Elektrokémiai alapfogalmak 105
II. Az elektrolitok vezetőképessége 109
1. Fajlagos vezetőképesség (fajlagos vezetés) 110
2. Moláris vezetőképesség (elektrolit moláris fajlagos vezetése) 113
2.1. A moláris vezetőképesség (elektrolit moláris fajlagos vezetésének) fogalma 113
2.2 A moláris vezetőképesség (elektrolit moláris fajlagos vezetésének) változása a hígítással 115
3. Az ionok vándorlása és mozgékonysága 117
3.1. Az abszolút (elektromos) mozgékonyság 117
3.2. A relatív mozgékonyság (ion moláris fajlagos vezetése) 118
4. Átviteli szám 122
5. Gyenge elektrolitok vezetőképessége 126
6. Erős elektrolitok vezetőképessége 128
7. A vezetőképesség függése a hőmérséklettől 130
8. A moláris vezetőképesség nemvizes oldatokban 131
9 Sóolvadékok vezetőképessége 133
10. A vezetőképesség mérésének gyakorlati alkalmazása 134
III. Elektródfolyamatok egyensúlyai 135
1. Alapfogalmak 135
1.1. Elektród 135
1.2. Elektródfolyamat 137
1.3. Elektromotoros erő és kapocsfeszültség 137
1.4. Galvánelem 138
1.5. Az elektrolízis primer és szekunder folyamatai 139
1.6. Az elektrolízis mennyiségi törvényei 141
1.6.1. Faraday törvényei 141
1.6.2. Coulombméterek 143
1.6.3. Az elektrolízis hatásfoka 144
2 Az elektródpotenciál 145
2.1. Az elektródpotenciál kialakulása 145
2.2. Az elektródpotenciál kiszámítása 146
3. Diffúziós potenciál
4. Az elektródok fajtái 150
4.1. Elsőfajú elektródok 150
4.1.1. Fémelektródok 150
4.1.2. Normálpotenciál 151
4.1.3. Gázelektródok 153
4.2. Másodfajú elektródok 155
4.3. Különleges elektródok 157
4.3.1. Keverékelektródok 157
4.3.2. Oxidelektródok 159
4.3.3. Üvegelektród 159
4.3.4. Redoxielektród 160
4.3.4.1. Szervetlen rendszerek redoxipotenciálja 160
4.3.4.2. Redukáló-, illetve oxidálóképesség 161
4.3.4.3. A redoxipotenciál határai 162
4.3.4.4. Szerves redoxirendszerek 163
4.3.4.5. Redoxiindikátorok 165
5. Potenciometrikustitrálás 166
6. A polarizáció és fajtái 166
6.1. Koncentrációs polarizáció 166
6.2. Kémiai polarizáció 167
6.3. Aktiválási polarizáció 168
7. Bomlásfeszültség 169
8. Leválási potenciál 171
9. Túlfeszültség 173
10. Határáram 175
11. Passzivitás 176
12. Az elektródfolyamatok kinetikája 178
13. Elektrokémiai feszültségforrások (galvánelemek vagy cellák) 179
13.1. A galvánelemek általános tulajdonságai 179
13.2. Primer elemek 180
13.3. Szekunder elemek (akkumulátorok) 181
13.4. Normalelemek 183
13.5. Tüzelőanyag-elemek 184
13.6. Koncentrációs galvánelemek 185
összefoglaló kérdések 186
Feladatok 187
Ajánlott irodalom 190

Témakörök