Reakciona dinamika

Specifikacija predmeta

Naziv predmeta	Reakciona dinamika
Šifra predmeta	M13RD
Studijski program	Master akademske studije fizičke hemije
Izborno područje (modul)	Elektrohemija i hemijska kinetika
Vrsta i nivo studija	Master akademske studije
Nastavnik (za predavanja)	Dondur T. Vera, Igor A. Pašti, Milena M. Petković
Nastavnik / saradnik (za vežbe)	–
Nastavnik / saradnik (za DON1)	–
Broj ESPB	7
Status predmeta (obavezni / izborni)	Izborni
Uslov	–
Cilj predmeta	Dublje razumevanje teorije hemijske promene, upoznavanje sa dostignućima eksperimentalnih brzih metoda (10-12 – 10-15 sekundi) ispitivanja i detektovanja prelaznog stanja. Sticanje praktičnih znanja vezanih za primenu neizotermskih metoda.
Ishod predmeta	Studenti su nakon završetka ovog kursa u stanju da: Objasne i povežu savremena teorijska i eksperimentalna dostignuća elementarnih hemijskih procesa formiranja prelaznog stanja u gasnim i kondenzovanim sistemima. Protumače dinamiku bimolekulskih sudara primenom metode molekulskih snopiva, femtosekundne laserske spektroskopije. Analiziraju primenu femtosekundnih tehnika u analizi biofizičkih i biohemijskih procesa. Ocene uticaj novih eksperimentalnih tehnika i teorijskih metoda proučavanja molekulske dinamike na druge oblasti hemije, fizičke hemije nauke o materijalima i biohemije.

Sadržaj predmeta

Teorijska nastava

Teorijska nastava Dinamika bimolekulskih sudara, statističko- termodinamička analiza višeatomskih molekula u prelaznom stanju, dinamika monomolekulskih reakcija, metod molekulskih snopova, femtosekundna spektroskopija prelaznog stanja. Kontrola hemijskih reakcija vrlo kratkim lasersim pulsevima.RRKM teorija monomolekulskih reakcija. Laserska fotoaktivacija i fotodetekcija fotodisocijativna dinamika. Dinamika u kondenzovanim sistemima i na granici čvrsto-gas. Primena femtosekundne spektroskopije u neorganskoj hemiji (reakcije organometala, dinamika M-M i M-L ligand veze, dinamika nastanka OSlO) u ispitivanju klastera i nanostruktura, kondenzovanih sistema (dinamika u tečnostima, prenos energije u polimernim sistemima, efekta kaveza), u ispitivanju dinamike proteina. Kinetika neizotermskih procesa. Kinetičke jednačine neizotermskih procesa u heterogenim sistemima. Određivanje kinetičkih parametara u neizotermskim uslovima.

Praktična nastava

Praktična nastava Kroz vežbe i studijski istraživački rad praktično ispitati kinetiku izabranih sistema u neizotermskim uslovima i primenti metode određivanja kinetičkih parametara u obradi rezultata. U nedostatku savrenene opreme tematika vezana za dinamiku u femto i nano domenu će se obraditi kroz seminare. Studenti će u oba slučaja studijskog rada koristiti infomacioni sistem koji omogućava pregled literature a koji je dostupan na Fakultetu.

Literatura

1. J. I. Steinfeld, J. S. Francisco, W.L. Hase, Chemical Kinetics and Dynamics, Prentice Hall, 1989
2. R. D. Levine, Molecular Reaction Dynamics,Cambrige University press, Cambridge, 2005
3. G.G. Hammes, Principles of Chemical Kinetics, Academic press, New York, 1978
4. S.R.Logan, Fundamentals of Chemical Kinetics, Longman, 1996
5. C.H. Bamford, Comprehensive Chemical Kinetics, Vol 1-28, Elsevier.
6. Castleman W., Femtochemistry VII: Fundamentals ultrafast processes in chemistry, physics & biology, Elsevier, 2006

Broj časova aktivne nastave nedeljno tokom semestra/trimestra/godine

Predavanja	Vežbe	DON1	Studijski istraživački rad	Ostali časovi
3	2	–	10	–

Metode izvođenja nastave	Teorijske osnove kroz predavanja. Seminar će obuhvatiti tematiku femto i nanosekundnih eksperimenata. Neizotermska kinetika će biti pokrivena eksperimentalnim vežbama.

Ocena znanja (maksimalni broj poena 100)

¹ DON = Drugi oblici nastave.