Uusi opinto-opas (sisältäen myös opetusohjelmat) lukuvuodelle 2018-2019 sijaitsee osoitteessa https://opas.peppi.utu.fi . Tältä sivustolta löytyvät enää vanhat opinto-oppaat ja opetusohjelmat.

The new study guide (incl. teaching schedules) for academic year 2018-2019 can be found at https://studyguide.utu.fi. This site contains only previous years' guides.

x !
Arkistoitu opetussuunnitelma 2016–2018
Selaamasi opetussuunnitelma ei ole enää voimassa. Tarkista tiedot voimassa olevasta opetussuunnitelmasta.
Opinto-oppaat » Luonnontieteiden ja tekniikan tiedekunta » Kemian laitos » Kemia
KEMI6109 Fysikaalinen kemia I 5 op
Vastuutaho
Kemia
Vastuuhenkilö
Henri Kivelä
Edeltävät opinnot
Suositellaan kemistien matematiikan ja fysiikan kurssit.

Osaamistavoitteet

Opiskelija tutustuu makroskooppisten (aistein havaittavien) systeemien kokemuspohjaisiin teorioihin: kemialliseen termodynamiikkaan, sähkökemiaan, ja kinetiikkaan. Opiskelija tuntee termodynamiikan pääsäännöt ja tavallisimmat systeemien kuvaamiseen käytettävät tilanmuuttujat ja -funktiot, ja osaa laskea tilanfunktioiden muutoksia erilaisissa systeemin kokemissa termodynaamisissa prosesseissa (kuten paineen ja lämpötilan muutokset, ja kemialliset reaktiot). Opiskelija tietää muutoksen spontaanisuuden ja termodynaamisen tasapainon ehdot ja osaa soveltaa niitä mm. olomuodonmuutosten ja kemiallisten reaktioiden tarkasteluun.

Sisältö

Termodynamiikan peruskäsitteet: tilanfunktio, systeemi, ympäristö, lämpötila. Ideaali- ja reaalikaasujen perusominaisuudet. Termodynamiikan 1. pääsääntö, sisäenergia ja entalpia. Termodynamiikan 2. pääsääntö, Carnot-kierto, entropian käsite ja merkitys, reversiibeliys. Termodynamiikan 3. pääsääntö. Gibbsin ja Helmholtzin energiat ominaisuuksineen, Maxwellin relaatiot. Puhtaan aineen faasidiagrammi ja faasitransitiot. Partiaaliset moolisuureet, Gibbs-Duhem-yhtälö. Kemiallinen potentiaali ja aktiivisuus: kaasun fugasiteetti, liuottimen ja liuotetun aineen aktiivisuus. Kemiallinen tasapaino: Gibbsin energian merkitys, tasapainovakio. Elektrolyyttiliuosten ominaisuudet, ioniaktiivisuudet. Sähkökemiallinen tasapaino: sähkökemiallinen kenno, elektrodipotentiaalit. Reaktiokinetiikka: reaktionopeus, nopeuslaki, yhteys termodynamiikan ja kinetiikan välillä (Arrheniuksen yhtälö, transitiotilateorian alkeet).

Toteutustavat

Opetustapa Paikalla Verkossa
Luento-opetus 40 t 0 t

Laskuharjoitukset 10 h

Opetuskieli

suomi

Vaadittavat opintosuoritukset

Suoritusvaihtoehto 1
Kohderyhmät:
  • Tutkinto-ohjelman omat opiskelijat
  • Muut opiskelijat
  • Tohtoriopiskelijat
  • Vaihto-opiskelijat
Kirjallinen tentti
  • suomeksi

Arviointi

Numerolla 0-5.

Suositellut suoritusajankohdat

2. vuoden kevät

Luennoidaan joka vuosi

Kirjallisuus/Oppimateriaali

Luennot ja vastaavat kohdat oppikirjasta Peter Atkins, Julio de Paula, Atkins’ Physical Chemistry, 10th ed., OUP, Oxford, GB, 2014.

Kokonaisuudet, joihin opintojakso kuuluu

Biokemian laitos
Fysiikan ja tähtitieteen laitos
Kemian laitos
Kemian laitos
Kemian laitos
2018–2019
Opintojakso opetusohjelmassa
Opetusohjelma ei ole enää voimassa. Tarkista tiedot voimassa olevasta opetusohjelmasta.
Toteutustietoja ei ole taltioitu.
Kemian laitos
Opintokokonaisuudet
MDP in Materials Science