A tárgy kódja és neveK422 Elméleti homogén és heterogén katalízis
Meghirdető tanszék(csoport)Alkalmazott és Környezeti Kémiai Tanszék
Felelős oktatóDr. Tasi Gyula egyetemi docens
Kredit2
Heti óraszám2
Típusaelőadás
Számonkéréskollokvium*
Teljesíthetőség feltétele-
Párhuzamos feltétel-
ElőfeltételK035 Fizikai kémiai 3.
Helyettesítő tárgyak-
Periódustavaszi félév
Javasolt félév6-10. félév
Kötelező v. kötelezően választhatóvegyész (SZV), kémiatanár (SZV)
Megjegyzés 


Tematika


Kémiai reakciók energetikai jellemzőinek kvantumkémiai számítása. Átmeneti-fémkomplexek szerkezetének meghatározása: ab initio és szemiempírikus módszerek. Az oldószer figyelembevétele a kvantumkémiai számításokban. A katalizátor szerepe a kémiai reakciók lejátszódásában. Katalizátor vs. termodinamika: megvátoznak-e az eredeti termodinamikai viszonyok? Termodinamikai adatok számítása a kvantumkémiai eredményekből a statisztikus termodinamika segítségével. Példák homogén katalitikus folyamatokra: esettanulmányok.
Az adszorpció jelensége: fiziszorpció és kemiszorpció. Szilárd adszorbensek (fémek, zeolitok, ...) elektronszerkezetének kvantumkémiai számítása. Az adszorbens-adszorptívum és az adszorbátum-adszorbátum (intermolekuláris) kölcsönhatások számítása. A szupermolekuláris közelítés. Egyszerűsített modellek. Adszorpciós jelenségek számítógépes szimulációja: Monte-Carlo és molekuláris dinamikai számítások. Adszorpciós izotermák. Adszorpciós hő.
Katalitikus reakciórendszerek lehetséges reakciómechanizmusainak az elméleti vizsgálata. Kontakt katalitikus reakciók kinetikai paramétereinek a számítása.
Alakszelektív katalízis: enzimek vs. zeolitok. Az alakszelektív katalitikus reakciók Típusai. Molekulaalak és molekulaméret számítása.
Katalitikus problémák megoldására használható általános numerikus és grafikus programcsomagok. Példák heterogén katalitikus folyamatokra: esettanulmányok.



Ajánlott irodalom

  1. Tasi Gyula: Bevezetés az elméleti kémiába (egyelőre pdf formátumban).
  2. Nicholson, D.: Computer simulation and the statistical mechanics of adsorption, Academic Press, 1982.
  3. Ruthven, D.M. Principles of adsorption and adsorption processes, John Wiley & Sons, 1984.
  4. Somorjai, G.A.: Introduction to surface chemistry and catalysis, John Wiley & Sons, 1994.