Faglig innhold

Kurset består av en teoridel og en laboratoriedel.

Innholdet i teoridelen er: Termodynamikkens 1. og 2. lov. Kjemisk likevekt. Blandingers termodynamikk (binære og tertiære blandinger, legeringer), kolligative egenskaper og faselikevekter. Læren om elektrokjemiske celler. Elektrolytters midlere aktivitetskoeffisienten, dissosiasjonsgrad og andre egenskaper.

Innholdet i laboratoriedelen er: Oppgaver i kalorimetri og væske-gass likevekter og fordampningsetalpi av ren væske (digital demo). Dessuten skal den oppøve studentenes evne til å vurdere egne og andres måleresultater.

Læringsutbytte

Etter avsluttet kurs skal studenten kunne: - gjøre rede for termodynamikkens lover og vite hvordan de er utledet. - bruke termodynamikkens lover til å beregne varmeutvikling og arbeid under faseomvandling og i en kjemisk og elektrokjemisk reaksjon. - kunne definere en partiell molar størrelse, og vite hvilke sammenhenger den inngår i. - gjøre rede for Gibbs-Duhems ligning og vite hvordan den er utledet. - gjøre rede for Ellingham diagrammet og vite hvordan det brukes for å ta frem termodynamiske data. - kunne tolke målinger som leder til partielle molare størrelser og angi usikkerhet i en målesituasjon. - kunne redegjøre for molekylers oppførsel i en gass, og ioners oppførsel i en elektrolytt. - kunne skrive en fullstendig profesjonell rapport fra et laboratorieprosjekt. - kunne jobbe på en ansvarlig måte og sikkerhet i forbindelse med praktiske eksperimenter.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger (4 timer), regneøvinger (2 timer per uke) og laboratoriearbeid (totalt 20 timer). Som en del av det obligatoriske labkurset inngår en obligatorisk (emnespesifikk) HMS-forelesning. Oppmøte kreves for å få adgang til labøvelsene. Normalt vil denne foregå i uken før labøvelsene starter opp. Studentene er selv ansvarlige for å finne informasjon om undervisningsstart og eventuell obligatorisk aktivitet i emner via NTNU sine nettsider og Blackboard. Ta evt. kontakt med instituttet om noe er uklart. Informasjon om tidspunkt for obligatorisk aktivitet i semesteret vil bli annonsert av emneansvarlig ved semesterstart på Blackboard. Hele laboratoriekurset og 50% av øvingene kreves godkjent for adgang til avsluttende eksamen. De to siste (av fire) labrapportene gis karakter som til sammen teller 20% av samlet karakter. Skriftlig avsluttende eksamen teller 80 % av karakteren.

Obligatoriske aktiviteter

• Godkjente øvinger
• Godkjente laboratoriekurs

Anbefalte forkunnskaper

Basiskunnskaper i matematikk tilsvarende emnene MA0001 og MA0002 eller TMA4100, TMA4105 og TMA4115. Basiskunnskaper i generell kjemi tilsvarende TMT4115 eller KJ1000. TKP4120 Prosessteknikk. Basiskunnskaper om Newtons lover vil bli brukt i kurset. Det anbefales derfor forkunnskaper tilsvarende fordypning i fysikk fra vidg. skole eller fysikkeemner som FY0001 eller TFY4120. 

Kursmateriell

M. Helbæk og S. Kjelstrup: Fysikalsk kjemi, 2.utg., Fagbokforlaget 2006. Pensum blir også definert ved P.W. Atkins: Physical Chemistry, 6. ed., Oxford Univ. Press, Oxford, 1998. Labhefte: Prosjekter i fysikalsk kjemi grunnkurs

Alternativ bok

P.W. Atkins: Physical Chemistry, Oxford Univ. Press, Oxford. Lab manual: Projects in physical chemistry.

Studiepoengreduksjon