Samenvatting hoorcolleges FCK
- Bevat handige tabellen, overzichten, figuren en formules
- College 11 is uitgevallen
- College 13 bevat de inhaal sprint van college 11 dat uitgevallen was
Fysische Chemie en Kinetiek
Samenvatting Hoorcolleges
4052FYSCKT
1|Pagina
FCK 2022-2023
,Inhoudsopgave
Algemeen ............................................................................................................................... 3
College 1 Opfrissing thermodynamica .................................................................................. 3
College 2 Mengsels en evenwichten ..................................................................................... 5
College 3 Gaswetten en kinetische gastheorie ..................................................................... 7
College 4 Fasen ..................................................................................................................... 12
College 5 en 7 Chemische kinetiek ...................................................................................... 15
College 6 Niet-ideale mengsels ........................................................................................... 21
College 9 Heterogene katalyse ............................................................................................ 25
College 8 & 10 Elektrochemie .............................................................................................. 29
College 12 Kinetiek en massatransport............................................................................... 34
College 13 Chemische kinetiek en massatransport ............................................................ 40
College 14 Elektrokatalyse ................................................................................................... 43
Bronvermelding.................................................................................................................... 46
2|Pagina
FCK 2022-2023
,Algemeen
Standaardcondities
T = 298.15 K, P = 1 bar, C = 1 M, 𝛾 = 1, pH = 0
Gasconstante, constante van Boltzmann en getal van Avogadro Gasconstante R
𝑅 = 𝑁𝐴 𝑘𝐵 Eenheid Waarde
𝐽 𝑑𝑒𝑒𝑙𝑡𝑗𝑒𝑠 𝐽 J/mol K 8.314
𝑅 = 8.314 ; 𝑁𝐴 = 6.022 ∙ 1023 ; 𝑘𝐵 = 1.38 ∙ 10−23
𝑚𝑜𝑙𝐾 𝑚𝑜𝑙 𝐾 3
m Pa/mol K 8.314
L-atm/mol K 0.08206
Molaire massa, getal van Avogadro en massa L-torr/mol K 62.36
𝑀 = 𝑁𝐴 𝑚
Faraday’s constante, elementaire lading (lading van een proton) en getal van Avogadro
𝐹 = 𝑒𝑁𝐴
𝐶 𝑑𝑒𝑒𝑙𝑡𝑗𝑒𝑠
𝐹 = 96485 𝑚𝑜𝑙 ; 𝑁𝐴 = 6.022 ∙ 1023 𝑚𝑜𝑙 ; 𝑒 = 1.60 ∙ 10−19 𝐶
Druk eenheden
Symbool Eenheid
Pa 1 N m-2 = 1 kg m-1 s-2
Atm 1 atm = 101,325 Pa
Bar 1 bar = 105 Pa
Torr 1 torr = 101,325/760 = 133.32 Pa
Psi 1 psi = 6,894.8 Pa
Energie batterij
[V] = [J/C]
[A] = [C/s]
College 1 Opfrissing thermodynamica
Potentiële energie is de energie opgeslagen in een object en wordt beïnvloed door:
• Bindingen in moleculen
• Interactie tussen moleculen (waterstofbruggen)
• Beweging van moleculen (vibratie, rotatie, translatie)
• Moleculaire vrijheid
3|Pagina
FCK 2022-2023
, Gibbs vrije energie G
Tijdens een reactie: ∆ = producten - reactanten
∆G = ∆H – T∆S
- ∆G: vrijgekomen energie dat voor arbeid gebruikt kan worden
Negatief: spontaan proces, de reactie kan arbeid verrichten (hoeft niet)
Positief: niet-spontaan proces
- ∆H: energie dat vrijkomt bij de reactie
Negatief: er komt energie vrij (exotherm) → maakt de reactie waarschijnlijker
Positief: er moet energie opgenomen worden (endotherm)
- T∆S energie dat niet beschikbaar is voor arbeid
Negatief: systeem verliest moleculaire vrijheid
Positief: systeem wint moleculaire vrijheid → maakt de reactie waarschijnlijker
Tabel
- °: onder standaardcondities
- f: absolute grootheid (H) is niet te bepalen, elementen worden als referentiepunt
gebruikt
- m: 𝑆° 𝑒𝑛 S𝑚 ° beide molaire entropie (per mol), maar de m geeft dit specifiek aan
Spontane reactie ∆𝐆 < 𝟎
−q reactie ∆Hreactie
∆Suniversum = ∆Sreactie + ∆Somgeving = ∆Sreactie + = ∆Sreactie − >0
T T
∆Hreactie − T∆Sreactie = ∆Greactie < 0
- Altijd spontaan als ∆Hreactie < 0 en ∆Sreactie > 0
- Nooit spontaan als ∆Hreactie > 0 en ∆Sreactie < 0
Enthalpie: temperatuur en druk afhankelijkheid
Vloeistoffen en vaste stoffen: beetje drukafhankelijk
∆𝐻𝑓 = ∆𝐻𝑓 ° + 𝐶𝑝 ∆𝑇 + 𝑉𝑚 ∆𝑃
Ideale gassen: niet drukafhankelijk
∆𝐻𝑓 = ∆𝐻𝑓 ° + 𝐶𝑝 ∆𝑇
Entropie: temperatuur en druk afhankelijkheid
Vaste stof: dichtheid vrijwel onafhankelijk van druk
𝑇
𝑆𝑚 𝑠𝑜𝑙𝑖𝑑 (𝑇, 𝑃) ≈ 𝑆𝑚 °𝑠𝑜𝑙𝑖𝑑 + 𝐶𝑝 𝑠𝑜𝑙𝑖𝑑 ln( )
𝑇0
Vloeistof: dichtheid vrijwel onafhankelijk van druk
𝑇
𝑆𝑚 𝑙𝑖𝑞𝑢𝑖𝑑 (𝑇, 𝑃) ≈ 𝑆𝑚 °𝑙𝑖𝑞𝑢𝑖𝑑 + 𝐶𝑝 𝑙𝑖𝑞𝑢𝑖𝑑 ln( )
𝑇0
Vloeistoffen en vaste stoffen houden hetzelfde aantal microtoestanden, waardoor S druk
onafhankelijk is
Gas: druk afhankelijkheid
𝑇 𝑃
𝑆𝑚 𝑔𝑎𝑠 (𝑇, 𝑃) ≈ 𝑆𝑚 °𝑔𝑎𝑠 + 𝐶𝑝 𝑔𝑎𝑠 ln ( ) − 𝑅 ln ( )
𝑇0 𝑃0
Hogere druk geeft meer moleculen per volume, waardoor er minder microtoestanden per
mol moleculen zijn wat leidt tot een verlaging van Sm
4|Pagina
FCK 2022-2023
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, creditcard of Stuvia-tegoed voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper MSTsamenvattingen. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €10,49. Je zit daarna nergens aan vast.
