K2290 Fizikai kémia szigorlat

DE-TTK – FIZ-KÉM SZIGORLATI TÉTELEK – 2003
FIZIKAI KÉMIAI SZIGORLATI TÉTELEK – 2003
A.1. Az anyag atomos szerkezete. Az atomok elektronszerkezete, a periódusos rendszer felépülése. A H-
atom spektroszkópiája, szerepe az atomok szerkezetéről kialakult elméletekben.
A.2. A kémiai kötés fogalmának története, fejlődése, kötéstípusok, kötéselméletek. A molekulák
energetikai és geometriai sajátságai.
A.3. A Schrödinger-egyenlet. A hullámfüggvény tulajdonságai. Tartózkodási valószínűség. A szabad
részecske kvantummechanikai leírása.
A.4. A stacionárius Schrödinger-egyenlet. Az egydimenziós potenciáldobozba zárt részecske modellje és
tanulságai.
A.5. A molekulák szimmetriaviszonyai és azok csoportelméleti leírása.
A.6. A pályaenergia meghatározása. Elektronspektroszkópia.
A.7. A kémiai kötés ionos és kovalens jellege, az elektronegativitás. Dielektromos sajátságok.
Másodlagos kötőerők.
A.8. A kovalens kötés sajátságai. A VB- és az MO-módszer alapjai. Hibridizáció. MO-korrelációs
diagramok. A szimmetriák és a pontcsoport-elmélet alkalmazása hibridpályák és MO-korrelációs
diagramok szerkesztésére.
A.9. A Schrödinger-egyenlet megoldása körmozgásra. A molekulák forgási színképe, merev rotátor
modell, kiválasztási szabályok. A kötéstávolság meghatározása.
A.10. A Schrödinger-egyenlet megoldása harmonikus rezgőmozgásra. Anharmonicitás. Morse-potenciál.
A kötések erőállandójának meghatározása a rezgési spektrumokból. Disszociációs és zérusponti
energia.
A.11. A forgási-rezgési színkép. A Raman-szórás jelensége. A Raman-spektrumok típusai, szerkezete.
A.12. A rezgési színkép értelmezése a szimmetriák és a csoportelmélet alkalmazásával többatomos
molekulák esetén.
A.13. Többelektronos rendszerek spektroszkópiája. Az atomi termek. A Stark- és a Zeeman-effektus. A
Russel–Sanders-csatolás. A molekulák termjei.
A.14. A molekulák elektrongerjesztési spektruma, rezgési szerkezet. A Franck–Condon-elv. Disszociáció.
Speciális átmenetek. Fluoreszcencia, foszforeszcencia, lézerek.
A.15. Az átmenetifém komplexek kötésviszonyai, a koordinációs kötés MO-leírása.
A.16. A fémkomplexek kristálytér- és ligandumtér-elmélete. Spektrokémiai és nefelauxetikus sor. Orgeldiagramok.
A.17. Röntgendiffrakció. Elemi cellák típusai és jellemzésük. A Bragg-egyenlet. Intenzitás-viszonyok. A
módszerrel nyerhető eredmények.
A.18. Elektron- és neutrondiffrakció. A makroszkópikus halmazállapot és a molekuláris mozgások hatása
a molekula geometriájára.
A.19. A reakciósebesség hőmérsékletfüggése, az Arrhenius-egyenlet. A bimolekulás reakciók ütközési
elmélete. Reaktív hatáskeresztmetszet, a sztérikus faktor.
A.20. Az aktivált komplex elmélete. Eyring-egyenlet. Aktiválási paraméterek.
A.21. A molekulák ütközésének dinamikája. Potenciálfelületek, trajektóriák.
1

DE-TTK – FIZ-KÉM SZIGORLATI TÉTELEK – 2002
B.1. A tökéletes gázok tulajdonságai, gáztörvények. A gázok kinetikus elméletének alapjai,
alkalmazásuk a gázok termodinamikai paramétereinek értelmezésében. A statisztikus mechanika
elemei.
B.2. A reális gázok tulajdonságai. A van der Waals-egyenlet. Kritikus állapot, redukált állapotegyenlet,
a megfelelő állapotok tétele.
B.3. A termodinamika I. főtétele. Hő, munka, belső energia, entalpia, mólhő. A kémiai folyamatok
energetikája. A Hess- és a Kirchoff-tétel.
B.4. A termodinamika I. főtételének alkalmazásai: tökéletes és reális gázok állapotváltozásainak
termodinamikája; izoterm, izobár és adiabatikus változások.
B.5. A termodinamika II. főtétele és különböző megfogalmazásai. Az entrópia termodinamikai és
statisztikus definíciója. A természetes folyamatok iránya és az egyensúly feltétele. Az I. és II.
főtétel egyesítése, a szabadenergia és a szabadentalpia.
B.6. A II. főtétel alkalmazásai. A Carnot-féle körfolyamat, termodinamikai hőmérsékleti skála.
Hőerőgépek, hűtőgépek.
B.7. A termodinamika III. főtétele. Az entrópia függése a hőmérséklettől. A III. főtétel statisztikus
mechanikai értelmezése. Az entrópia kísérleti meghatározása.
B.8. Az egykomponensű rendszerek fázisegyensúlyai. Fázisstabilitás, fázisátalakulások, fázisiagramok.
A Clapeyron- és a Clausius–Clapeyron-egyenlet. A Trouton-szabály.
B.9. Az elegyek fizikai kémiája. Ideális és reális elegyek. Parciális moláris mennyiségek. Elegyedési és
oldási entalpia. Az elegyek szabadentalpiája és entrópiája, a kémiai potenciál. Aktivitás, fugacitás,
standard állapotok.
B.10. Ideális folyadékelegyek. Raoult-törvény, Henry-törvény. Ideális és reális elegyek gőz-folyadék
egyensúlyai. Desztilláció. Egymással kevéssé elegyedő folyadékok gőznyomása.
B.11. Kolligatív sajátságok. Gőznyomás-csökkenés, fagyáspont-csökkenés, forráspont-emelkedés. Az
ozmózis. Gázok oldhatósága folyadékokban. Megoszlási egyensúlyok.
B.12. Fázisegyensúlyok. Gibbs-féle fázistörvény. Kétkomponensű rendszerek (korlátozottan elegyedő
folyadékok, szilárd eutektikumot képező anyagok) fázisdiagramja.
B.13. A kémiai egyensúly. A reakció-szabadentalpia, a standard reakció-szabadentalpia és a kémiai
potenciálok. Az egyensúlyi állandó. Az egyensúly és az egyensúlyi állandó függése a
hőmérséklettől és a nyomástól.
B.14. A reakciók sebessége, sebességi egyenlet. A formálkinetika elemei, a rendűség fogalma. Első-,
másod- és harmadrendű reakciók, sorozatos, valamint párhuzamos és megfordítható reakciók.
B.15. A reakciók mechanizmusa: a molekularitás fogalma, mono- és bimolekulás reakciók. A diffúzió
által szabályozott reakciók. Atom- és gyökreakciók. Láncreakciók, robbanások.
B.16. A homogén és heterogén katalízis. Enzimkatalízis.Felületi reakciók, nulladrendű reakciók.
B.17. A transzportfolyamatok leírása és értelmezése. Elektrolitok vezetése.
B.18. Elektródok, elektródpotenciál, Nernst-egyenlet. Az elektródok fajtái. Redoxipotenciál.
B.19. A galvánelemek termodinamikája. A cellareakció. A cellapotenciál hőmérsékletfüggése.
Koncentrációs elemek, pH-mérés. Gyakorlatban használt galvánelemek.
B.20. Az elektrolízis. Az elektródfolyamatok kinetikája. Leválási-, bomlás- és túlfeszültség. Korrózió. A
polarográfia alapjai.
B.21. Elektrolitoldatok termodinamikája. Gyenge és erős elektrolitok. Az oldott anyag aktivitása.
Oldékonyság, termodinamikai oldékonysági szorzat.

DE-TTK – FIZ-KÉM SZIGORLATI TÉTELEK – 2003
C.1. Termodinamikai alapmennyiségek számítása galvánelem elektromotoros erejének mérésével (J. 60-
62.)
C.2. Háromkomponensű rendszerek fázisdiagramjainak meghatározása és elemzése. (J. 91-94.)
C.3. Az elektrolitok aktivitásának meghatározási módszerei. (J. 115-117.)
C.4. Erős elektrolitok vezetési tulajdonságainak vizsgálata. (J. 118-119.)
C.5. Az átviteli szám meghatározásának módszerei. (J. 120-126.)
C.6. Koncentrációs galvánelemek vizsgálata. (J. 127-129.)
C.7. A redoxi potenciál mérése és alkalmazásai. (J. 130-133.)
C.8. Oldatreakciók kinetikai paramétereinek kísérleti meghatározása. (J. 150-157.)
C.9. A katalízis jelenségének tanulmányozása. (J. 166-169.)
C.10. A diffúzióállandó meghatározásának módszerei. (J. 174-184.)
C.11. Gyenge elektrolitok vezetési tulajdonságainak vizsgálata. (J. 73-75.)
C.12. Savkatalízis vizsgálata. Pszeudo-zérusrendek módszere. (J. 158-162.)
C.13. A reakciók sebességi egyenletének meghatározása integrális módszerrel. (J. 163-165.)
C.14. Fotokémiai mérések, aktinometria (J. 170-173.)
C.15. Átalakulási hők kísérleti meghatározása. Kalorimetria. A bombakaloriméter. (J. 39-49.)
C.16. Folyadék-gőz egyensúlyok vizsgálata. Az izotenziszkóp. A párolgáshő meghatározása. (J. 49-52.)
C.17. Elektrolitok oldási entalpiájának meghatározása. (J. 53-56.)
C.18. Parciális moláris mennyiségek meghatározása (J. 57-59.)
C.19. Az egyesúlyi állandó meghatározásának módszerei. A spektrofotometria alkalmazása.
(J. 69-72.)
C.20. Az egyensúlyi állandó meghatározásának módszerei. A kompetíciós módszer. (J. 76-79.)
C.21. Az egyensúlyi állandó meghatározásának módszerei. pH potenciometriás módszer.
(J. 80-84.)
3