FIZIČKA HEMIJA ZA STUDENTE NASTAVNOG SMERA BIOLOGIJA-HEMIJA

1. FIZIČKA HEMIJAZA STUDENTE NASTAVNOG SMERA BIOLOGIJA-HEMIJA Katedra za OPŠTU FIZIČKU HEMIJU III. Semestar 2+0, IV. Semestar 2+2 NASTAVNIK: Profesor dr Dragica Minić

2. Program predmeta • Uvod. Sadržaj i metode fizičke hemije. • Elektronska struktura atoma. Atomski modeli i klasična fizika. Borova teorija atoma. Atom vodonika i vodoniku sličnih jona. Višeelektronski atomi. Paulijev princip. Elektronska konfiguracija atoma. Periodni sistem elemenata. Periodične osobine elemenata. Energijski nivoi i spektri višeelektronskih atoma. Rendgenski spektri atoma. • Hemijska veza i struktura molekula. Vrste hemijskih veza. Jonska veza. Kovelantna veza. Metoda valentne veze. Metoda molekulskih orbitala. Hikelova teorija.  molekulske orbitale. Metalna veza. Teorija hemijske veze u kompleksima. • Električna i magnetna svojstva molekula Električna svojstava. Magnetna svojstva.

3. Međumolekulske sile. Privlačne međumolekulske sile. Odbojne međumolekulske sile. Potencijalna energija ukupnog međumolekulskog dejstva. Vodonična veza. • Molekulski spektri. Rotacioni spektri. Vibracioni spektri. Ramanski spektri. Elektronski spektri. Fluorescentni i fosforescentni spektri. Stimulisana emisija (laseri), Fotoelektronski spektri. Spektri rezonancije. • Prvi zakon termodinamike. Unutrašnja energija. Termohemija. • Drugi princip termodinamike. Entropija. Gibsova i Helmholcova slobodna energija. • Termodinamički potencijali.Parcijalna molarna zapremina, parcijalna molarna entalpija. Hemijski potencijal.

4. Hemijska ravnoteža. Kontanta ravnoteže. Termodinamički pristup ravnoteži. • Treći zakon termodinamike. Formulacija trećeg zakona termodinamike. Nernstova toplotna teorema. Određivanje apsolutne entropije. Treći zakon i ravnoteža hemijske reakcije. • Gasno stanje. Idealno gasno stanje. Kinetička teorija gasova. Realno gasno stanje. • Čvrsto stanje materije. Struktura čvrste materije. Struktura kristala. Energija kristalne strukture. Ispitivanje strukture kristala. Formiranje kristalne strukture. • Ravnoteža faza. Uslovi ravnoteže faza. Pravilo faza. Dijagram stanja. Vrste faznih prelaza.

5. Rastvori i ravnoteža faza. Koligativna svojstva. Dvokomponentni sistemi. Neidealni rastvori. • Fizička hemija granične površine. Površinski napon. Adsorpcija. • Koloidi i makromolekuli. Disperzni sistemi. Koloidni sistemi. Koloidna svojstva. Makromolekuli. • Hemijska kinetika Formalna kinetika. Kinetika složenih reakcija. Teorija sudara za reakcije u gasnom stanju. Teorija apsolutnih brzina reakcije. Katalitičke reakcije. Uticaj elektromagnetnog zračenja na hemijske reakcije. • Elektrolitički rastvori. Faradejevi zakoni elektrolize. Provodljivost elektrolita. Teorija elektroprovodljivosti. • Galvanski elementi. Potencijal na dodiru faza. Vrste galvanskih elemenata. Merenje EMS. Merenje pH vrednosti.

6. Lista predavanja • Uvodni čas. Sadržaj i metode fizičke hemije. • Elektronska struktura atoma. Atomski modeli i klasična fizika. Borova teorija atoma. Atom vodonika i vodoniku slični joni. • Višeelektronski atomi. Paulijev princip. Elektronska konfiguracija atoma. Periodni sistem elemenata. Periodične osobine elemenata. Energijski nivoi i spektri višeelektronskih atoma. Rendgenski spektri atoma. • Hemijska veza i struktura molekula. Vrste hemijskih veza. Jonska veza. Kovelantna veza. Metoda valentne veze. Metoda molekulskih orbitala. Hikelova teorija.  molekulske orbitale. Metalna veza. Teorija hemijske veze u kompleksima.

7. Električna i magnetna svojstva molekula Električna svojstva. Magnetna svojstva. • Međumolekulske sile. Privlačne međumolekulske sile. Odbojne međumolekulske sile. Potencijalna energija ukupnog međumolekulskog dejstva. Vodonična veza. • Molekulski spektri. Rotacioni spektri. Vibracioni spektri. Ramanski spektri. • Elektronski spektri. Fluorescentni i fosforescentni spektri. Stimulisana emisija (laseri), Fotoelektronski spektri. Spektri rezonancije. • Hemijska termodinamika. Prvi zakon termodinamike. Unutrašnja energija. Termohemija.

8. Drugi princip termodinamike. Entropija. Gibsova i Helmholcova slobodna energija. • Termodinamički potencijali. Parcijalna molarna zapremina. Parcijalna molarna entalpija. Hemijski potencijal. • Hemijska ravnoteža. Kontsnta ravnoteže. Termodinamički pristup ravnoteži. • Treći zakon termodinamike. Formulacoija trećeg zakona termodinamike. Nernstova toplotna teorema. Određivanje apsolutne entropije. Treći zakon i ravnoteža hemijske reakcije. • Gasno stanje Idealno gasno stanje. Kinetička teorija gasova. Realno gasno stanje.

9. Čvrsto stanje materije. Struktura čvrste materije. Struktura kristala. Energija kristalne strukture. Ispitivanje strukture kristala. Formiranje kristalne strukture. • Ravnoteža faza. Uslovi ravnoteže faza. Pravilo faza. Dijagram stanja. Vrste faznih prelaza. • Rastvori i ravnoteža faza. Koligativna svojstva. Dvokomponentni ssitemi. Neidealni rastvori. • Fizička hemija granične površine. Površinski napon. Adsorpcija. • Koloidi i makromolekuli. Disperzni sistemi. Koloidni sistemi. Koloidna svojstva. Makromolekuli.

10. Hemijska kinetika Formalna kinetika. Kinetika složenih reakcija. Teorija sudara za reakcije u gasnom stanju. Teorija apsolutnih brzina reakcije. Katalitičke reakcije. Uticaj elektromagnetnog zračenja na hemijske reakcije. • Elektrolitički rastvori. Faradejevi zakoni elektrolize. Provodljivost elektrolita. Teorija elektroprovodljivosti. • Galvanski elementi. Potencijal na dodiru faza. Vrste galvasnkih elemenata.

11. Literatura D. Minić i A. Antić-Jovanović, Fizička hemija, Univerzitet u Beogradu, Fakultet za fizičku hemiju i Biološki fakultet 2005 • Radna sveska iz fizičke hemije, Fakultet za fizičku hemiju, Beograd 2006