KFKA05 · Lunds universitet
Molekylära drivkrafter 1: Termodynamik
13 tentor
Kursinnehåll
2018-10-29
0 uppgifter
2018-01-08
0 uppgifter
2017-10-24
0 uppgifter
2017-09-01
0 uppgifter
2016-10-26
0 uppgifter
Vad ingår?
0 uppgifter
Sorterat efter ämne och svårighet, direkt från tentor.
13 tentor med lösningar
Alla tidigare tentor samlade, öva på riktiga examensfrågor.
AI-handledare (KAI)
Få steg-för-steg-hjälp dygnet runt, skräddarsydd för den här kursen.
0 studieplaner
Personliga studieplaner som anpassar sig till dina framsteg.
Generera tester
Skapa anpassade övningstester baserat på ämne och svårighet.
Framstegsanalys
Se vad du vet, vad du behöver granska och vad som finns kvar.
HP
7.5
Språk
Svenska
Nivå
Grundnivå
Fakultet
Lunds tekniska högskola
Lärandemål
- Kunskap och förståelse
- kunna beskriva och förklara centrala termodynamiska begrepp och storheter fenomenologiskt.
- kunna beskriva och förklara centrala termodynamiska begrepp och storheter molekylärt.
- kunna göra enkla kvalitativa förutsägelser av hur ett systems jämviktsegenskaper påverkas av förändringar.
- Färdighet och förmåga
- kunna analysera en frågeställning och utföra relevanta beräkningar med hjälp av de modeller och ekvationer som presenteras i kursen.
- med hjälp av miniräknare och dator kunna utföra vanliga numeriska operationer.
- kunna utföra kemiska laborationer på ett noggrant och säkert sätt samt handha vanlig laborativ utrustning.
- kunna skriva enkla och fullständiga laborationsredogörelser enligt givna instruktioner med korrekt presentation av data och feluppskattningar.
- kunna visa förmåga till lagarbete och ansvar för gemensam skriftlig rapportering.
- Värderingsförmåga och förhållningssätt
- kunna diskutera vardagsfenomen utifrån enkla men sunda statistisk-termodynamiska resonemang.
- kunna värdera giltigheten i de grundläggande termodynamiska modeller som presenterats i kursen.
- kunna avgöra rimligheten i de svar som erhålls under problemlösning.
- visa grundläggande ansvarstagande vid delat författarskap under rapportering.
Kursinnehåll
Termodynamiska grundbegrepp som arbete och värme, temperatur, entropi, entalpi, fri energi, värmekapacitet och kemisk potential behandlas ur både molekylärt statistiskt och termodynamiskt perspektiv. Ideala gaser behandlas exakt med den molekylära tillståndssumman. Boltzmanns fördelningslag härleds och tillämpas på en mängd olika typer av problemställningar. De kvantmekaniska energinivåerna för translation, rotation, vibration och elektron presenteras med syfte att ge bakgrund till den statistiska termodynamiken och spektroskopin. Reversibla och irreversibla processer. Strategin för termodynamiska beräkningar: indelning av komplexa processer i isoterma, adiabatiska, isobara, isochora, isentropiska eller isolerade delsteg samt användning av termodynamiska cykler. Integration av differentiella samband för beräkning av tillståndsförändringar. Kvalitativ och kvantitativ behandling av fasjämvikter i enkomponentsystem. Detta innefattar Clapeyrons och Clausius-Clapyrons ekvation samt tolknng av fasdiagram för enkomponentsystem. Kvantitativa beräkningar av samband mellan tryck, temperatur och sammansättning i ideala tvåkomponentsystem med en eller flera faser. Detta innefattar bl.a. begrepp som partiell molär storhet och aktivitet samt beräkningar av kolligativa egenskaper (kokpunktshöjning, fyspunktssänkning och osmotiskt tryck) och ångtryck över blandningar. Raoults och Henrys lagar. Icke-ideala fall behandlas med aktivitetsbegreppet och aktivitetsfaktorer. Termodynamisk behandling av kemisk jämvikt. Tre laborationer som behandlar kemisk jämvikt, ångbildning coh destillation samt termodynamik i vardagen. Minst en fullständlig laborationsrapport inklusive statistisk analys och felfortplantning med hjälp av Monte Carlometoden. En datorlaboration behandlar Boltzmanns fördelningslag. Numeriska problem, såsom integrering, derivering, ekvationslösning samt passning till räta linjens ekvation löses både med räknare och dator. Vid laborationerna tränas spektrofotometrisk absorbansmätning, arbete med evakuerade system, koncentationsbestämning med refraktometer, avläsning av tryckmätare, termometer, hygrometer m.m.
Förutsättningar
Saknas
Litteratur
Molecular Driving Forces - Statistical Thermodynamics in Chemistry, Physics, Biology and Nanoscience. 2nd edition. Garland Publishing Inc, 2010 - Dill, K and Bromberg, S
Grafräknare med tillhörande handbok. Det förutsätts att studenten har tillgång till en grafritande räknare som klarar numerisk ekvationslösning, integration och derivering samt anpassning av funktionsuttryck med minsta kvadratmetoden. Föredragna modeller är Texas Instruments TI-82, 83, 84 och högre men Casios motsvarigheter (exempelvis FX-CG50) fungerar också
Liknande kurser vid andra universitet
Gör som 15 000+ studenter och ta kontroll över ditt tentaplugg.
Kom igång gratis