Artesis Plantijn Hogeschool Antwerpen
Wetenschap en Techniek
campus Kronenburg
Kronenburgstraat 47 - 2000 Antwerpen
T +32 3 220 55 80 - F +32 3 220 55 99
wt@ap.be
Toegepaste Fysica 210416/1912/2021/1/34
Studiegids

Toegepaste Fysica 2

10416/1912/2021/1/34
Academiejaar 2020-21
Komt voor in:
  • Bachelor in de chemie, trajectschijf 1
Dit is een enkelvoudig opleidingsonderdeel.
Studieomvang: 3 studiepunten
Co-titularis(sen): Hendrickx Kevin, Raes Adam
Onderwijstalen: Nederlands
Kalender: Semester 2
Dit opleidingsonderdeel wordt gequoteerd op 20 (tot op een geheel getal).
Mogelijke grensdata voor leerkrediet: 15.03.2021 (2de semester)
Tweede examenkans: wel mogelijk.
Tolereerbaarheid: Dit opleidingsonderdeel komt in aanmerking voor tolerantie onder de voorwaarden van de opleiding waarvoor je bent ingeschreven.
Totale studietijd: 78,00 uren

Volgtijdelijkheid

Op dit opleidingsonderdeel is er geen volgtijdelijkheid van toepassing.

Korte omschrijving

We vertrekken van de allereenvoudigste waarnemingen en kennis omtrent "warmte" en "arbeid" om de thermodynamische hoofdwetten in een chemische context te interpreteren. We leren de thermodynamische begrippen en methodologie begrijpen en toepassen op chemische problemen en aldus voorspellingen te doen over spontaniteit en evenwichtsligging bij chemische reacties. Van groot belang is het kunnen uitrekenen van reactie-enthalpieën en evenwichtsconstanten, vertrekkend van getabelleerde thermodynamische grootheden in referentiewerken. Ook worden begrippen uit de elektriciteitsleer en begrippen omtrent elektro-magnetische straling behandeld. De nadruk wordt gelegd op die begrippen die belang hebben voor de (toegepaste) fysische chemie en vormen de basis van latere opleidingsonderdelen rond fysicochemie.

Daarom worden de begrippen uit de elektriciteitsleer niet behandeld zuiver vanuit de elektriciteit, maar aangebracht vanuit de elektrochemie. Zo wordt deze cursus meteen ook een inleiding in de elektrochemie en wordt elektro-magnetische straling vooral behandeld in het kader van de opbouw en interactie tussen licht en materie, als een fysico-chemische inleiding op de spectroscopische analysemethoden die in latere opleidingsonderdelen aan bod komen.

OLR-Leerdoelen (lijst)

intrapersoonlijk - methodologie
analyseert het duale karakter van licht
analyseert het duale karakter van materie
legt het verband tussen chemisch evenwicht en thermodynamica
legt het verband tussen chemisch evenwicht, thermodynamica en elektrochemie
past de eerste hoofdwet van de thermodynamica toe
past de tweede hoofdwet van de thermodynamica toe
vergelijkt isolatoren en geleiders op atomair niveau
voert elektrochemische berekeningen uit
Labtechnicus - A1_taakanalyse en planning
analyseert het duale karakter van licht
analyseert het duale karakter van materie
legt het verband tussen chemisch evenwicht en thermodynamica
legt het verband tussen chemisch evenwicht, thermodynamica en elektrochemie
past de eerste hoofdwet van de thermodynamica toe
past de tweede hoofdwet van de thermodynamica toe
vergelijkt isolatoren en geleiders op atomair niveau
voert elektrochemische berekeningen uit

Leerinhoud

Hoorcolleges "thermodynamica"
Chemische thermodynamica, voor zover dit als achtergrondkennis noodzakelijk is voor het begrijpen van chemische en fysico-chemische processen en voor het begrijpen van chemische en fysico-chemische evenwichten.

Komen onder meer aan bod:

Algemene inleiding en begrippen van de thermodynamica

Hoofdwetten van de thermodynamica

Inwendige energie, arbeid, warmte, enthalpie, entropie en vrije enthalpie

Ideale gassen

Thermische machines

Chemisch evenwicht en thermodynamica
Verband tussen evenwichtsconstante en verschil in vrije enthalpie
Gebruik van tabellen met thermodynamische gegevens en thermodynamische databases


Hoorcolleges "elektrochemie":
Reductiepotentialen, wet van Nernst

verband elektrochemie en thermodynamica

verband elektrochemie en chemisch evenwicht
Elektrolyse
Galvanische werking
Brandstofcellen
Toepassing van reductiepotentialen bij bespreking van het verloop van evenwichtsreacties.

Hoorcolleges "licht en materie":
elementaire fysische optica:
licht als golfverschijnsel
foto-elektrisch effect
duaal karakter van materie:
kwantisatie van fysische grootheden

inleiding op het golfmechanisch atoommodel
interactie tussen licht & materie:
inleiding emissie- en absorptiespectra van atomen, moleculen en vaste stoffen



Werkcolleges thermodynamica, elektrochemie en licht en materie



Via mail worden er tijdens het academiejaar geen antwoorden verstrekt betreffende inhoudelijke vragen over de leerinhouden

Studiematerialen (tekst): Verplicht

Cursus Toegepaste Fysica 2
Powerpoints op digitap

Oefeningen op digitap



Het gebruik van een handboek wordt gecommuniceerd via digitap.



Studiematerialen (tekst): Aanbevolen

Atkins, P. and De Paula J. ; Atkins' Physical Chemistry ; Oxford: Oxford University Press

Onderwijsorganisatie

Examentijd
Voorziene tijd voor toetsing3,00 uren
  • Opmerking: de effectieve examenvorm en examentijd worden gecommuniceerd via digitap. De examentijd bevat een zelfde tijdsverlenging voor alle studenten.
Werkvormen
Hoor- en/of werkcolleges24,00 uren
  • Opmerking: de effectieve werkvorm wordt gecommuniceerd via digitap.
Practicum en/of oefeningen
Werktijd buiten de contacturen51,00 uren

Toetsing (lijst)

Evaluatie(s) voor de eerste examenkans
MomentVorm%Opmerking
AcademiejaarKennistoets100,00Gesloten boek. Open en gesloten vragen. De vragen peilen naar kennis en toepassen van kennis en inzicht. Toegestane hulpmiddelen: er wordt een formularium voorzien tijdens het examen
Evaluatie(s) voor de tweede examenkans
MomentVorm%Opmerking
Tweede examenperiodeKennistoets100,00Gesloten boek. Open en gesloten vragen. De vragen peilen naar kennis en toepassen van kennis en inzicht. Toegestane hulpmiddelen: er wordt een formularium voorzien tijdens het examen

Toetsing (tekst)

Toetsvorm: hands off toets
toetsmethode: open en gesloten vragen
bron: gesloten boek
toetsmedium: schriftelijk
toetsmoment: momentopname op examen