Felületek fizikai kémiája

Physical Chemistry of Surfaces

A tantárgyleírás hatályossága

Hatályosság kezdete:

2026. March 21.

Hatályosság vége:

—

Tantárgy neve (magyarul, angolul)

Felületek fizikai kémiája

Physical Chemistry of Surfaces

Tantárgykód

BMEVEFAM501

Tantárgyjelleg

—

Képzési szint

—

Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves)

Kurzustípus	elmélet	gyakorlat	laboratóriumi gyakorlat
óraszám (heti)	2	0	0
jelleg (kapcsolt/önálló)	—	—	—

Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa

vizsga

Tantárgy kreditértéke

Tantárgyfelelős

Dr. Nagyné László Krisztina

elérhetőség: laszlo.krisztina@vbk.bme.hu

Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység

Fizikai Kémia és Anyagtudományi Tanszék

https://www.ch.bme.hu/

Kar

Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar

Tantárgy weboldala

http://oktatas.ch.bme.hu/oktatas/konyvek/fizkem/felfizkem/

Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege

—

Közvetlen előkövetelmények – Erős előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Gyenge előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Párhuzamos előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Mérföldkő előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Kizáró feltétel

nincs

Célkitűzés

Tantárgyprogram

1. A felület/határfelület fogalma, általános definíciók, a határfelületek csoportosítása

2. A határfelületek termodinamikája, felületi energia, felületi feszültség

homogén és heterogén felületek, sík és görbült felületek

3. Szilárd felületek nedvesedése

4. S/G határfelületi jelenségek: adszorpció, fiziszorpció és kemiszorpció, járulékos jelenségek (duzzadás)

az adszorpció/deszorpció mérése, az adszorpciós hiszterézis

adszorpciós izoterma típusok és értelmezésük

az adszorpciós adatok feldolgozása: fajlagos felület, pórusméreteloszlás, felületi energia modellek: Langmuir, BET, potenciál-modellek, t-módszer

felületigény és kritikus méret

5. S/L határfelületi jelenségek:

nemionos és ionos rendszerek, korlátlan és korlátolt elegyedésű folyadékok

adszorpciós izoterma típusok és értelmezésük

6. A határfelületi folyamatok kinetikája

szorpció – deszorpció, felületi borítottság, felületi diffúzió

7. Az adszorpciós hő és meghatározási lehetőségei

immerziós és áramlásos kalorimetria

8. Részecskeméretanalízis: mérettartomány és módszer

eloszlásgörbék típusai

9. A felületi fraktál fogalma, szerepe és meghatározási lehetőségei

10. Alkalmazások: a felület szerepe az anyagtudományban és a környezeti jelenségekben

heterogén katalízis – a LH és az ER modell

határfelületi nanoreaktorok

Pressure/Thermal Swing Adsorption

új típusú szorbensek előállítása, alkalmazásaik (pl. nanocsövek, hidrogéntárolás, stb.)

11. Új eredmények

A határfelületi jelenségek törvényszerüségeinek feltárása. Az anyagtudomány számára alapvetően fontos szilárd felületek (pl. kontakt katalizátor, félvezető, habok, membránok) tulajdonságainak megismertetése. A határfelületek szerepe; a határfelületen lejátszódó folyamatok törvényszerűségei; a határfelületek.

Tanulmányi eredmények

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Tudás

Ismeri a határfelületi jelenségek törvényszerűségeit Ismeri a nagy felületű anyagok kialakítási módszereit Ismeri a határfelületi jelenségek,ezen belül a felületi folymatok környezeti hatásait Ismeri a felületek nagyságának és minőségének jellemzésére szolgáló adatgyűjtési módszereket Ismeri a felületek nagyságának és minőségének jellemzésére szolgáló adatok kiértékelésére szolgáló modelleket Képes mások eredményeinek összegyűjtésére, azok kritikus értelmezésére és bemutatására Képes a határfelületi jelenségek tudatos alkalmazására, ismeri az esetleges káros következményeinek megelőzésére szolgáló lehetőségeket

Képességek

Képes a hatásfelületi jelenségek fontosságának felismerésére adott probléma megoldása során Képes a határfelületi jelenségek nyomonkövetésére a megfelelő mérési mdószerekkel Képes a határfelületi jelenségek értelmezéséhez szükséges megfelelő modell kiválasztására Képes a modellszámítások eredményeinek kritikus értelmezésére Képes a határfelületi jelenségek tudatos alkalmazására illl. felmérni azok nem kívánatos hatásának megelőzési lehetőségeit Képes a kreatív problémakezelésre és összetett feladatok rugalmas megoldására, továbbá az élethosszig tartó tanulásra, a nyitottság és az értékalapúság megtartásával.

Attitűd

Tudatában van a határfelületi jelenségek pozitív ill. negatív következményeinek ipari és környezeti folyamatokban egyaránt Törekszik az új eredmények nyomon követésére, önálló értelmezésére

Autonómia és felelősség

Nyomon követi a szakterület irodalmát kritikus módon Tisztában van a határfelületi jelenségek esetleges ipari és környezeti következményeivel

Oktatási módszertan

Előadás, házi feladat.

Tanulástámogató anyagok

Online források

Nagy - László: Felületek fizikai kémiája praktikum, J6-939; A kémia újabb eredményei 18. kötet, Akadémiai Kiadó, 1974; 76. kötet, Akadémisi Kiadó, 1993; Somorjai, G. A.: Introduction to Surface Chemistry and Catalysis, Wiley, 1994; Gregg, S. J., Sing K. S. W.: Adsortion, Surface Area and Porosity, Academic, 1982; Christmann, K: Introduction to Surface Physical Chemistry, Springer – Steinkopf, 1991; D. Avnir (ed.): The fractal approach to heterogeneous chemistry. Wiley & Sons, Chichester, 1989

A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek

Tudás típusú kompetenciák

(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

nincs

Képesség típusú kompetenciák

(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

nincs

Ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák

(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)

Fizikai kémia I.

Általános szabályok

Követelmények: a. A szorgalmi időszakban: az előadások látogatása (kötelező részvétel az előadások 67 %-án) ill. beszámoló a házi feladatból. b. A vizsgaidőszakban: szóbeli vizsga. Pótlási lehetőségek: Ismételt vizsga. Konzultációk: Kérdések az órán és megbeszélés szerint a tanszéken.

Teljesítményértékelési módszerek

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya

Nincs megadva részarány.

Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Vizsgarészek részaránya

Nincs megadva részarány.

Érdemjegy megállapítása

Nincs megadva érdemjegy határ.

Jelenléti és részvételi követelmények

Nincs megadva jelenléti követelmény.

Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai

Nincs megadva.

Rövid leírás

Nincs megadva.

Részletes leírás

Név: Beosztás: Tanszék, Int.: Nagyné László Krisztina egyetemi docens Fizikai Kémia és Anyagtudományi Tanszék

Ajánlott tantárgyak

Előadás és kb. 1 óra/hét otthoni tanulás.

A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka

Nincs megadva munkaidő bontás.

Tantárgykövetelmények hatályossága

Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete:

—

Tantárgykövetelmények hatályosságának vége:

—

Tantervi elhelyezés

Kar	Képzés	Tanterv	Mintatantervi jelleg	Elsődleges
Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar	vegyészmérnöki	Vegyészmérnöki mesterképzési szak tanterve	kötelezően választható	nem
Default Faculty	Default Program	Default Curriculum	—	nem