Fizikai kémia

Tartalom

Előszó..............3
I. rész: A KRISTÁLYOS SZILÁRD TEST ..........................................5
1. KRISTÁLYTANI ALAPFOGALMAK ........................7
1.1. Bevezetés ......................................7
1.2. Rácspont, térrács, elemi cella .............8
1.3. Tengelyrendszerek; Bravais-rácsok .............. 9
1.4. A lapszögek állandóságának törvénye: tengelymetszet arányok.....................15
1.5. A Miller-indexek..............15
1.6. Kristályzónák; zónatengely; orientáció ..........20
1.7. A kristályok szimmetriaviszonyai; fedési müveletek és szimmetriaelemek....................21
1.8. Alapforma; egyszerű forma; kombináció; habitus..............28
1.9. A 32 kristályosztály....................30
1.10. A kristályok elnevezése szimmetriaviszonyuk alapján .........................30
1.11.Tércsoportok ....................31
2. KRISTÁLYKÉMIA ...............................................33
2.1. Kötőerők a kristályrácsban ..................... 34
2.1.1. Ionkötés; szilárd ionvegyületek általános sajátságai .........................................34
2.1.2. Atomkötés; szilárd atomvegyületek általános sajátságai ...........................39
2.1.3. Fémes kötés; a fémek általános sajátságai..............43
2.1.4. A van der Waals féle kötés ...............44
2.1.5. összetett és átmeneti kötéstípusok.............. 47
2.2. Az atomok és ionok sugara és a kristályszerkezet ............................49
2.3. Kristályszerkezetek ..............................52
2.3.1. Fémes rácsok ..............................52
2.3.2. Atomrácsok................................55
2.3.3. Ionrác sok ........................60
2.3.4. Metalloid rácsok ....................73
2.3.5. Molekularácsok ....................75
KRISTÁLYOK KÉPZŐDÉSE..................................77
3.1. Reális és ideállá kristályok .....................77
3.2. Kristályformák kialakulása .......................79
3.3. A termodinamikai egyensúlyok fajtái ................82
3.4. Kisméretű kristályok tulajdonságai ..............85
3.5. Halmazállapotváltozások entrópiája .................88
3.6. A kristálynövekedée kinetikája.................89
3.7. Kossel és Stranski elmélete ...............91
3.8. A gócképződés folyamata..............93
3.9. Kétdimenziós gócok képződése; a Frank-Read féle mechanizmus ..............96
3.10. Kristálynövekedés oldatokban .....................102
3.11. Kristályok mesterséges előállitása .....................104
3.12. Kristályképződés olvadékból ................105
ELTÉRÉSEK AZ IDEÁLIS RÁCSSZERKEZETTŐL .................110
4.1. Bevezetés ........................................110
4.2. Pontszert! kristályhibák....................111
4.3. Szilárd testek alakváltozása..............112
4.3.1. A csúszás fogalma ......113
4.3.2. A kritikus nyírófeszültség ................114
4.3.3. A csúszási mechanizmus kristálytani sajátságai ................115
4.4. A diszlokációk általános tulajdonságai ...........120
4.4.1. A Burgers-vektor ..........................121
4.4.2. A csúszás mértéke, a diszlokációk sűrűsége...............122
4.4.3. A diszlokációra ható erő..................123
4.4.4. A diszlokáció mozgékonysága...............125
4.4.5. A diszlokáció felbontása összetevőire..............125
4.4.6. Él-diszlokációk...........................126
4.4.7. Csavar-diszlokáció ........................129
4.4.8. Diszlokációk mozgása .................131
4.4.9. A diszlokáció forrása ..............132
4.4.10. D1ezlokáclók rugalmas kölcsönhatásai.......135
4.4.11. Diszlokációk egyesülése ........137
4.5. Felületi kristályhibák .................................................140
4.6. Diszlokációk germániumban és szilíciumban..............141
II. rész: KÉMIAI TERMODINAMIKA................................................145
5. A TERMODINAMIKA ALAPTÖRVÉNYEI ..............................................147
5.1. Bevezetés........................................ 147
5.2. Alapfogalmak .................................148
5.3. Termodinamikai folyamatok ..................................152
5.4. A termodinamika első főtétele .................. 156
5.5. Termokémiai egyenletek ........................... 160
5.6. Mólhők......................................................161
5.1. Szilárd testek fajhője............................ 162
5.8. Az átalakulási hők hőmérsékleti együtthatója 164
5.9. A termodinamika második főtétele.........................164
5.10. Az entrópia-függvény..............................168
5.11. Termodinamikai potenciálok ....................... 172
5.12. A kémiai potenciál ............................. 177
5.13. Az egyensúly általános feltételei ................................180
5.14. A fázis-szabály........................................181
5.15. A Le Chatelier elv....................................183
6. EGYKOMPONENSŰ RENDSZEREK...........................................185
6.1. A tökéletes gáz..............................................185
6.2. Reális gázok..............................................191
6.3. A kritikus állapot..................................192
6.4. A fugacitás.................................................................194
6.5. A Joule-Thomson hatás .................................196
6.6. Egykomponensü heterogén rendszerek; a Clausius-Clapeyron egyenlet..............197
6.7. Folyadékok tulajdonságai ..................................200
6.7.1. Folyadékok állapotegyenlete ..............................202
6.7.2. Folyadékok termodinamikai sajátságai ...... 203
6.7.3. Folyadékok tenziógörbéje...................204
6.7.4. Folyadékok felületi energiája................208
6.8. Halmazállapotok és módosulatok egyensúlyai..............212
7. többkomponensű rendszerek....................................217
7.1. Gázelegyek ..................................217
7.2. Oldatok..............................................219
7.2.1. Alapfogalmak ........................................219
7.2.2. Az elegyképződés termodinamikája ........... 221
7.2.3. Elegyitési hők .....................................................224
7.2.4. Hig oldatok és ideális elegyek törvényszerűségei ........................227
7.2.5. Ozmózisnyomás ..................233
8. heterogén egyensúlyok..........................................................235
8.1. Heterogén egyensúly kétkomponensü oldatokban ...............235
8.2. Megoszlási egyensúly heterogén rendszerekben ...... 242
8.3. Szilárd oldatok keverékek .......................245
8.4. Kettőnél több konponensü rendszerek ..............................249
9. KÉMIAI MECHANIKA..............................................251
2.1. A kállai affinitás................................................................251
9.2. A tömeghatás törvénye; a reakcióizoterma egyenletei 253
9.3. Az aktivitások......................................256
9.4. Kémiai reakciók különböző halmazállapotú komponensek között.................258
10. FÁZISHATÁROK TERMODINAMIKÁJA.....................................260
10.1. Bevezetés ............................................260
10.2. Felületi jelenségek egykomponensü rendszerekben.. 261
10.3. Felületek egyensúlyának feltételei ................265
10.4. Felületi jelenségek, többkomponensű rendszerekben...............267
10.5. A felületi feszültség izotermájának egyenlete ... 274
10.6. Szilárd testek felületi jelenségei ............................278
10.7. A felületi energia összefüggése más fizikai-kémiai mennyiségekkel ..............281
11. HATÁRFELÜLETI FOLYAMATOK ...............................286
11.1. Az adszorpció megnyilvánulásai ..........................286
11.2. Gázadszorpció szilárd testeken .........................290
11.3. Heterogén katalizis és kémiai adszorpció; határfelületi reakciók ..............292
12. TRANSZPORTJELENSÉGEK...................................298
12.1. Anyag, energia és impulzus transzport .................298
12.2. Transzportjelenségek gázokban; diffúzió, hővezetés és belső súrlódás...........................................300
12.3. Diffúzió kondenzált fázisokban.........................305
12.4. A diffúzió törvényszerűségei egy és többkomponensű rendszerekben..............308
12.5. Diffúzió és oldékonyság ........................................315
13. ELEKTROLITOLDATOK TULAJDONSÁGAI........................316
13.1. Az elektrolitikus disszociáció ..............316
13.2. Elektrolitoldatok aktivitása; erős elektrolitok................ 318
13.3. Elektrokémiai folyamatok; galvánelemek .......... 323
13.4. Elektrokémiai reakciók ........................................335

Témakörök