|
Vyučující
|
-
Čapek Libor, prof. Ing. Ph.D.
-
Komersová Alena, doc. Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
1. Základní pojmy (rychlostní rovnice, mechanismus reakce, rozdělení chemických reakcí). Závislost rychlostní konstanty na teplotě (Arrheniova teorie, srážková teorie, teorie aktivovaného komplexu). 2.-3. Monomolekulární, bimolekulární a trimolekulární reakce. Izolované a simultánní reakce (následné, vratné a bočné reakce). Veličiny pro sledování průběhu kinetiky chemické reakce. 4. Určení řádu a stechiometrie chemické reakce z diferenciální kinetické rovnice a z integrovaného tvaru kinetické rovnice. Závislost rychlosti chemické reakce na teplotě. 5. Kinetika homogenně katalyzovaných chemických reakcí (obecná rovnice, Van´t Hoffův a Arrheniův typ meziproduktu). Autokatalýza. 6.-7. Disoluční kinetika (matematické modely pro popis disolučního profilu léčiva). Regresní analýza disolučního profilu léčiva: SW Graph Pad Prism 8.-9. Kinetika chemické reakce plyn - kapalina (filmová teorie, transport hmoty s chemickou reakcí, matematický popis, reakční rychlost, pomalá reakce, rychlá reakce, okamžitá reakce). Reakce kapalina - kapalina. Průmyslově významné procesy. 10.-11. Kinetika chemické reakce tekutina - tuhá látka. Příklady průmyslově významných procesů. Matematický model, kinetika heterogenních nekatalytických reakcí (vnější difúze, vnitřní difuze), model nezreagovaného jádra, reakce porézních látek. 12.-13. Reaktory. Rozdělení chemických reaktorů. Ideálně míchaný vsádkový reaktor (princip, matematický model), Průtokový ideálně míchaný reaktor (princip, matematický model), Trubkový reaktor s pístovým tokem (princip, matematický model). Výpočty pro chemické reakce v jedné fázi.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
|
Metody práce s textem (učebnicí, knihou)
|
|
Výstupy z učení
|
Cílem předmětu je seznámit studenta s problematikou popisu průběhu chemické reakce. Pozornost je zaměřena zejména na chemické reakce probíhající v kapalné nebo plynné fázi, pro něž je řešena i problematika průběhu chemické reakce v jednotlivých typech chemického reaktoru. V menší míře je pozornost zaměřena na průběh heterogenních nekatalytických chemických reakcí v systému plyn - kapalina a v systému tekutina - pevná látka.
Posluchač po absolvování předmětu je schopen samostatně řešit složitější problémy týkající se kinetiky chemických reakcí a chemických reaktorů.
|
|
Předpoklady
|
Znalost fyzikální chemie v rozsahu předmětů ZFCh. Praktická znalost základních fyzikálně-chemických metod.
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Ústní zkouška
Teoretická příprava na přednášky a cvičení. Zkouška (písemný test, ústní zkoušení)
|
|
Doporučená literatura
|
-
Fogler, H. Scott. Elements of chemical reaction Engineering. Prentice Hall, 2016.
-
Ilavský J., Valtýni J., Brunovská A. Aplikovaná chemická kinetika a teória chemických reaktorov. Bratislava: SVŠT, 1982.
-
Marin, Guy B.. Kinetics of chemical reactions : decoding complexity. Weinheim: Wiley-VCH, 2011. ISBN 978-3-527-31763-9.
-
Treindl L. Chemická kinetika. SPN Bratislava, 1978.
|