Általános kémia

Az alább szereplő óraszámok a heti két órás alapképzésre vonatkoznak. Az emelt szintű képzés óraszámait zárójelben adjuk meg.

I.    A kémia alapjai.

            Tömeg- és energiamegmaradás törvénye. Atomok és molekulák, elemek és vegyületek. A mol fogalma. Sztöchiometria és kémiai reakciók. Képletek és reakció egyenletek.                     2 óra  (2)

II.   Halmazok, halmazállapotok, halmazállapot változások.

            Anyagi rendszerek és állapotaik. Állapot, állapotjelző, állapottér, állapotegyenlet. A gázállapot jellemzői. Tökéletes és reális gázok, és állapotegyenleteik.

            Folyadékállapot és jellemzése. Szilárd állapot és jellemzése. Atom,- ion,- fémes, és molekularács. Másodlagos kötőerők. Szilárd-folyadék-gőzállapot egyensúlyai. Fázisdiagrammok és felhasználásuk néhány alapvető kémiai-fizikai művelet értelmezéséhez.

            Elegyek (oldatok) törvényei. Gázelegyek, folyadékelegyek, kristályos anyagok elegyei. Kétkomponensű elegyek fázisegyensúlyai és fázisdiagrammjai. Desztillálás, átkristályosítás. Kolligatív tulajdonságok.                       6 óra  (12)

III. A termodinamika alapjai.

            A termodinamika főtételei. Extenzív és intenzív állapotjelzők. Energia-munka. Kölcsönhatások, erők és áramok. Az entrópia és a kémiai potenciál fogalma. A fundamentális egyenlet. A hő és a kémiai reakciók hőszinezete. Hő állandó nyomáson. Az entalpia.

            Az egyensúly fogalma. Izoterm, izobár egyensúly. A szabadentalpia. Kémiai rendszerek, kémiai reakciók és a reakció egyensúlya. Egyensúlyi állandó. Gázegyensúlyok, folyadékegyensúlyok, elektrolit egyensúlyok. Heterogén egyensúlyok. A pH fogalma. Titrálás, pufferek, indikátorok, sav-bázis elegyek. Az oldhatósági szorzat. Kőzetek a természetben.                                                                                                       4 óra (8)

IV. Sav-bázis elméletek.

            Arrhenius-Brönsted-Lewis sav-bázis elméletek. Sav-bázis reakciók egyensúlyának jellemzése. Savkeverékek, szupersavak.                                                                                                        2 óra (4)

V.  Az elektrokémia alapjai                                                                                     

            Az elektródpotenciál. Redoxi folyamatok egyensúlyának meghatározása. Fém,- gáz,- másodfajú- és redoxelektródok. pH-függö elektródok. Pourbaix-diagrammok és használatuk korróziós folyamatok vizsgálatában.

            Galvánelemek és akkumulátorok. Daniel- Leclanche- fordított Leclanche elemek. Ólom- és lúgos akkumulátorok. Modern fejlesztések: fémhidrid elektródok, lítium cellák, tüzelőanyag elemek, oxid-elektródák, sóolvadék elemek.

            Az elektrolízis törvényei.                                                                                 3 óra (6)

VI. Az anyag szerkezete.

            A kvantummechanika kísérleti előzményei. A mikrorészecskékre vonatkozó alapvetõ törvényszerűségek A hidrogénatom szerkezete. Kvantumszámok, pályák. Magasabb rendszámú atomok: a felépítési elv. A periódusos rendszer szerkezete és szabályosságai, elektronegativitás. A molekula lehetséges mozgásformái: rezgés és forgás. Spektroszkópia. Elektroneloszlás és a kémiai kötés elmélete. A molekulapálya modell. A molekulák térszerkezete: a VSEPR és a hibridizációs modell. Az elektronsűrűség.                                       

                                                                                                                                 7 óra (14)

VII.  Kémiai kinetika.

            A kémiai reakciók sebessége. Rendűség és molekularitás. A sebességi állandó. A sebesség hőmérsékletfüggése. A reakciók mechanizmusa. Mérési módszerek. Aktiválási gát, a reakciók termodinamikájának és kinetikájának összefüggése.                                                                                                       2 óra (4)