Termodynamik og Kinetik (TermoKin)

Kursusindhold

Teoretisk kursus i grundlæggende termodynamik og reaktionskinetik med hovedvægt på de termodynamiske hovedsætninger, kemisk ligevægt, transportligninger for gasser og væsker samt kemisk kinetik. Kurset tager sit udgangspunkt i den statistiske mekaniske formulering af den klassiske termodynamik. Kurset omhandler:

  • Grundlæggende fysisk-kemiske begreber
  • Statistisk termodynamiske tilstandssummer q og Q
  • Boltzmann fordeling
  • Første og anden hovedsætning
  • De termodynamiske energifunktioner
  • U, H, A og G samt entropi og deres statistik termodynamiske udledning
  • Kemisk potential
  • Blandinger
  • Faseligevægt for blandinger
  • Kemisk ligevægt
  • Dynamiske aspekter, såsom diffusion, Brownsk bevægelse og kemiske reaktioner.
Engelsk titel

Thermodynamics and Kinetics (TermoKin)

Uddannelse

Bacheloruddannelsen i kemi
Bacheloruddannelsen i nanoscience
Kandidatuddannelsen i bioteknologi med sidefag

Målbeskrivelse

Efter kurset har den studerende viden om:

  • de termodynamiske variable T og p, de statistisk termodynamiske tildstandsummer q og Q, de termodynamiske funktioner U, S, H, A, G og μ samt deres partielle afledede, aktiveringsenergien og hastighedskonstanter af kemiske reaktioner
  • anvendelse af de termodynamiske funktioner til at beskrive faseligevægte og faseovergange i fysisk-kemiske systemer, kemiske ligevægte, kemiske reaktioner, spontane processer
  • anvendelse af transportligninger for gasser og væsker
  • anvendelsen af hastighedslove til at beskrive kemiske reaktioner

 

Efter kurset har den studerende færdigheder i at:

  • angive forudsætningerne for spontane processer, samt redegøre for arbejdet, varmeudviklingen og ændring af de termodynamiske funktioner U, S, H, A og G ved deres forløb
  • angive betingelsen for at en kemisk reaktion er spontan samt udlede massevirkningsloven
  • anvende de statistisk termodynamiske tilstandssummer q og Q til beregning af de termodynamiske funktioner U, S, H, A, G og ligevægtskonstanten af faseligevægte eller kemiske reaktioner
  • beregne aktiviteter af stoffer i forskellige tilstandsformer
  • opskrive udtryk for et molekyles hastighed og middel fri vejlængde i en gas/væske
  • beregne hastighedskonstanter
  • forklare simple enzym-kontrollerede reaktioner
  • udføre termodynamiske og kemisk kinetik beregninger under brug af digitale værktøjer som f.eks. Maple eller Python.

 

Efter kurset har den studerende kompetencer til selvstændigt at:

  • beskrive og anvende statistisk mekaniske og termodynamiske metoder til løsning af forelagte kemiske problemer
  • formulere og redegøre for de termodynamiske hovedsætninger
  • definere og redegøre for spontane processers tidsforløb, herunder kemisk kinetik
  • udvælge og anvende relevante teoretiske metoder til løsning af forelagte fysisk-kemiske problemer

Forelæsninger, videoforelæsninger, spørgetimer, regneøvelser, afleveringsopgaver

Det anbefales at den studerende er fortrolig med indholdet af de obligatoriske kurser på første år af bacheloruddannelsen i Kemi eller Nanoscience.

Den studerende må ikke have bestået et (eller begge) af følgende kurser: NKEA06009U Nanotermodynamik og NKEB14004U Teoretisk fysisk kemi.

Skriftlig
Mundtlig
Individuel
Kollektiv
Løbende feedback i undervisningsforløbet
ECTS
7,5 ECTS
Prøveform
Skriftlig stedprøve, 4 timer med opsyn.
Løbende bedømmelse
Prøveformsdetaljer
Eksamen består af 2 dele:
a) Skriftlig prøve 4 timer
b) 5 ud af 7 ugentlige afleveringsopgaver
De to dele vægtes ikke individuelt og der gives én samlet karakter.

Den skriftlige stedprøve er en ITX-eksamen.
Se vigtig information om ITX-stedprøver på Studieinformation under punktet: Eksamen -> Eksamensform og regler -> Skriftlig stedprøve (ITX-prøve)
Hjælpemidler
Alle hjælpemidler tilladt undtagen Generativ AI

KU’s eksamenshus stiller computere til rådighed ved ITX-eksamenen. Egne digitale hjælpemidler, såsom computer, tablet, mobiltelefon mv. må ikke medbringes. Bøger, noter og lignende kan medbringes i papirform eller uploades før eksamen og tilgås digitalt fra ITX-computeren. Læs mere om dette på Studieinformation.

Bedømmelsesform
7-trins skala
Censurform
Ingen ekstern censur
Flere interne bedømmere
Reeksamen

Mundtlig prøve, 30 minutter (ingen forberedelsestid)

Kriterier for bedømmelse

Se målbeskrivelser

Enkeltfag dagtimer (tompladsordning)

  • Kategori
  • Timer
  • Forelæsninger
  • 42
  • Forberedelse (anslået)
  • 94
  • Teoretiske øvelser
  • 42
  • E-læring
  • 24
  • Eksamen
  • 4
  • Total
  • 206

Kursusinformation

Undervisningssprog
Dansk
Kursusnummer
NKEB19001U
ECTS
7,5 ECTS
Niveau
Bachelor
Varighed

1 blok

Placering
Blok 1
Skemagruppe
B
Kapacitet
Ingen begrænsning – medmindre du tilmelder dig i eftertilmeldingsperioden (BA og KA) eller som merit- eller enkeltfagsstuderende.
Studienævn
Studienævn for Fysik, Kemi og Nanoscience
Udbydende institut
  • Kemisk Institut
Udbydende fakultet
  • Det Natur- og Biovidenskabelige Fakultet
Kursusansvarlig
  • Stephan P. A. Sauer   (5-79677b6b7846696e6b7334717b346a71)
Underviser

Stephan P. A. Sauer
Kurt V. Mikkelsen
Lars Stegeager Hemmingsen

Gemt den 23-02-2026

Er du BA- eller KA-studerende?

Er du bachelor- eller kandidat-studerende, så find dette kursus i kursusbasen for studerende:

Kursusinformation for indskrevne studerende