الديناميكا الحرارية الإحصائية

وصف المقـــرر

المحتوى:
احتمالات الديناميكا الحرارية للنظام - التوزيع الأكثر احتمالً.
دوال التقسيم -دوال الديناميكا الحرارية للانتقال - دوال الديناميكا الحرارية للدوران -دوال الديناميكا الحرارية للاهتزاز - حساب إحصائية الطاقة اللامتناهية والاحتمالات – الانتروبى - الطاقة والمحتوى الحراري للتكوين والمحتوى الحراري الأيوني - الطاقة الحرة والطاقة الحرة القياسية - تأثير الضغط ودرجة الحرارة والتركيز على الطاقة الحرة القياسية - الطاقة الحرة وثابت الاتزان والعلاقة بين الطاقة الحرة والطاقة الكهربائية - الطاقة اللامتاحة المطلقة وعلاقة الطاقة اللامتاحة بثابت التكامل - الطاقة اللامتاحة والقانون الثالث.

أهداف المقرر ومخرجاته

الأهداف:

• أن يضع الطالب نماذج أكثر تطور للتغير الكيميائي ترتكز على أسس الديناميكا الحرارية.
• أن يطبق الطالب المفاهيم والأساليب والتقنيات الخاصة بالديناميكا الحرارية على الأنظمة الكيميائية وأن تضع تنبؤات لهذه النظم.
• أن يستخدم الطالب النظم الفيزيائية البسيطة كنماذج لفهم نظم أكثر تعقيدا.
• أن يستخدم الطالب الديناميكا الحرارية الإحصائية لحساب الخصائص الكيميائية الحرارية لأنظمة بسيطة.

المخرجات:
في نهاية هذا المقرر يستطيع الطالب أن:

• يتعرف على معالجة مفاهيم الديناميكا الحرارية باستخدام النماذج الكلاسيكية والميكانيكية الكمية.
•  يتعرف على الديناميكا الحرارية الاحصائية.
•  يتعرف على طريقة التنبؤ بالقيم الفعلية للكميات الثيرموديناميكية باستخدام الديناميكا الحرارية الاحصائية.
• يناقش الطالبة قوانين الديناميكا الحرارية مستخدمة نموذج إحصائي بسيط.
• يربط الديناميكا الاحصائية بقيم الكميات الثيرموديناميكية لنظام بسيط معلوم الخواص الجزيئية.
• يقارن الانظمة الفيزيائية البسيطة مع الانظمة الاكثر تعقيدا.
• يقيم وظيفة الديناميكا الاحصائية في الربط بين الانظمة الدقيقة مع الخواص الثيرموديناميكية.

المراجع
1. Gordon M. Barrow, Physical Chemistry 6 Sub Edition, Mcgraw-Hill College; 6 edition, ISBN-10: 0070051119, 1996.
2. K. A. Dill , S. Bromberg , Molecular Driving Forces: Statistical Thermodynamics in Biology, Chemistry, Physics, and Nanoscience, 2nd edition, Garland Science ISBN-10: 0815344309, 2010.
3. T. L. Hill, an Introduction to Statistical Thermodynamics, Dover Publications, ISBN-10: 0486652424, 1987.
4. P. Atkins and J. de Paula, Physical Chemistry, 9th ed, W. H. Freeman; 9th edition, ISBN-10: 1429218126, (December 18, 2009).

Course ID: CHEM 464