Fisicoquímica de Materiales:

Tema 1. Conceptos básicos: Temperatura, trabajo, energía, evoluciones reversibles e irreversibles. Primer principio de la termodinámica. Energía interna y entalpía. Cálculo de propiedades termodinámicas. Calorimetría. Propiedades molares parciales.


Tema 2. Segundo Principio de la termodinámica. El ciclo de Carnot-entropía. Creación interna de entropía. Potenciales termodinámicos. Potenciales químicos. Condición general de equilibrio fisicoquímico. Regla de las fases y teorema de Duhem. Potencial químico en términos de fugacidad y de actividad. Propiedades de mezcla y de exceso.


Tema 3. Equilibrio entre fases. Cuerpo puro. Sistemas binarios: líquido-vapor, líquido-sólido, sólido-vapor, sólido-sólido. Sistemas ternarios: casos de mayor interés disciplinar.


Tema 4. Equilibrio químico. Sistemas homogéneos. Sistemas heterogéneos: Coexistencia de varias fases y reacciones químicas. Reacciones simultáneas.


Tema 5. Difusión de especies neutras y iónicas en fases líquida y sólida: Las leyes de Fick. Soluciones electrolíticas. Expresión del Tema potencial químico en función de propiedades medias. Transformación de energía química en eléctrica. Transporte de la electricidad en conductores de segunda especie: Conductividad específica y equivalente.


Tema 6. Fenómenos superficiales. Tensión superficial y adsorción. Adsorciones absoluta y relativas. Ecuación de adsorción de Gibbs. Equilibrio en sistemas con interfases curvas. Efecto de la curvatura sobre el equilibrio fisicoquímico: burbuja, gotas y cristales. Formación de una nueva fase: gérmenes. Nucleación.


Tema 7. Cinética química. Velocidad de reacción: sistemas cerrado y abierto: influencia de la composición y la temperatura. Reacciones en fase gaseosa y líquida. Sistemas heterogéneos gas-sólido. El fenómeno catalítico.