NAZIV PREDMETA: Kemija čvrstog stanja
ECTS: 5
SATNICA: 30P+15S
PREDUVJET POLAGANJA: nema
SADRŽAJ:
Prikaz razvoja kemije čvrstog stanja. Studij svojstava tvari u čvrstom stanju. Struktura, kemijska veza i svojstva kristalnih i amorfnih tvari. Elektronska teorija metala (Drude-Lorentzova, Sommerfeldova, zonalna teorija, pojasi erergijskih nivoa). Teorija poluvodiča i izolatora. Supravodljivost (BCS teorija, tipovi supravodiča). Električna svojstva tvari (termoelektrički efekt, piezo-, piro-, i feroelektricitet). Magnetska svojstva tvari (para-, fero-, feri- i antiferomagnetizam). Optička svojstva tvari (luminescencija, laseri). Kristalni defekti i nestehiometrija (atomski, linijski i planarni defekti, centri boje). Difuzija (mehanizmi, Fickov zakon). Ionska vodljivost (čvrsti elektroliti). Fazne transformacije i interpretacija faznih diagrama. Preparativne metode (vrste reakcija, dobivanje tankih filmova, rast monokristala). Intersticijske faze i refraktorni materijali. Amorfni materijali (staklo, staklo-keramika, metalna stakla). Cementi (Portland, aluminatni i Sorel cement).

ISHODI UČENJA:

1. Procijeniti osnovna kemijska i fizička svojstva čvrstih tvari.
2. Analizirati odnose i pojave koje su karakteristične za tvari koje se nalaze u čvrstom stanju.
3. Kritički prosuditi elektronsku teoriju metala i teorije koje opisuju kemijske veze u poluvodičima i izolatorima.
4. Usporediti preparativne metode primjenjive kod čvrstog stanja.
5. Analizirati intersticijske faze.
6. Vrednovati materijale koji pokazuju posebna svojstva (električna, magnetska, optička, refraktorna it.d), te cemente i stakla.
7. Zaključiti na koji način o strukturi spoja u čvrstom stanju ovise kemijska i fizička svojstva tog spoja.
8. Predvidjeti odnos između sastava, strukture i svojstava spojeva koji se nalaze u čvrstom stanju.

LITERATURA:
A. R. West: Solid State Chemistry and its Applications, Wiley, New York, 1998.
D. Grdenić: Molekule i kristali, Školska knjiga, Zagreb