| A tárgy kódja és neve | K083 Határfelületek és diszperz rendszerek |
| Meghirdető tanszék(csoport) | Kolloidkémiai Tanszék |
| Felelős oktató | Dr. Dékány Imre egyetemi tanár |
| Kredit | 2 |
| Heti óraszám | 2 |
| Típusa | előadás |
| Számonkérés | Kollokvium |
| Teljesíthetőség feltétele | Írásbeli számonkérés 60%-os teljesítése |
| Párhuzamos feltétel | - |
| Előfeltétel | K081 Kolloidika |
| Helyettesítő tárgyak | - |
| Periódus | őszi félév |
| Javasolt félév | 7. (vegyész, Kémia tanár), 6. (Kémia tanár kiegészítő, kémia tanár kiegészítő levelező) |
| Kötelező v. kötelezően választható | Vegyész (K), Kémia tanár, Kémia tanár kiegészítő, Kémia tanár kiegészítő (KV) |
| Megjegyzés |
|
Diszperz rendszerek áttekintése, a határfelületek Típusai és tulajdonságai. A nanostruktúrák szerepe az anyagtudományban, nanoszerkezetű anyagok előállítása és gyakorlati alkalmazása. Határfelületi többletek definíciója, határfelületi rétegek termodinamikai tulajdonságai, állapotfüggvények. Folyadék-gáz határfelület, a Gibbs és a Guggenheim –féle összefüggések. Folyadék-folyadék határfelületek tulajdonságai az emulziók és a mikroemulziók keletkezésének feltételei. Nanorészecskék szintézise mikroemulziókban. Szilárd-gáz határfelület, adszorpciós többletek meghatározása, izotermaegyenletek. Szilárd-gáz határfelületi kölcsönhatások, a felületi heterogenitás fogalma és elemzése. Szilárd-gáz határfelületi mikrokalorimetria. Nanopórusos és mezopórusos adszorbensek szerkezetének jellemzése gázadszorpciós módszerekkel. A Polányi-féle potenciálelmélet. A de-Boer-féle t-módszer mikropórusos adszorbensek szerkezetének meghatározására. Intermolekuláris erők additivitása határfelületen (Fowkes és Zisman elmélete). Szilárd-folyadék határfelületek: A nedvesedés gőzökben és folyadékokban, a Harkins Jura féle abszolút fajlagos felület meghatározási módszer. Funkcionális felületek előállítása és jellemzése, felületmódosítási eljárások. Szilárd-folyadék határfelületi elegyadszorpció mérlegegyenletei. A Schay-Nagy-féle extrapolációs módszer alkalmazása, elegyadszorpciós egyensúlyok, a felületi hidrofóbitás termodinamikai jellemzése. Immerziós nedvesedés termodinamikája, folyadékelegyekben, entalpiaizotermák. Az adszorpciós és entalpiaizotermák kombinációja: az adszorpciós kapacitás meghatározási lehetőségei, moláris adszorpciós entalpiák. Elektrolitok adszorpciója S/L határfelületeken, a felületi rétegek szerkezete. Elektrokinetikai jelenségek, a felületi és az elekrokinetikai potenciál koncentrációfüggése. Töltéssel rendelkező határfelületek: a felületi potenciál és a töltésürüség kapcsolata. A kettősréteg kölcsönhatási energiák, potenciálfüggvények. A DLVO elmélet. A vonzási potenciál- és a Hamaker állandók. A sztérikus stabilizálás: polimeradszorpció és depliciós flokkuláció. Mikroemulziók képződése, fázisdiagramok, amfifil molekulák önrendeződése. Diszperz rendszerek optikai tulajdonságai: a fényszórás alapvető összefüggései. A fényszórás irányfüggése és redukált szórásintenzitás fogalma. A dinamikus fényszórás alkalmazása diszperz rendszerek jellemzésére Diszperz rendszerek szedimentációs és reológiai tulajdonságai. Diszperz rendszerek szerkezete és kisszögű (SAXS) röntgenszórása, a fajlagos felület és az inhomogenitási adatok meghatározása. Nanoszerkezetű anyagok jellemzése SAXS technikával. Az atomerő mikroszkóp alkalmazása a határfelületek jellemzésére, erőhatások közvetlen mérése diszperz rendszerekben a kolloidok között. |
|
|