Detail předmětu

Analytická chemie I

FCH-BCA_ANC1Ak. rok: 2014/2015

Cílem předmětu je podat studentům přehled současné struktury a náplně analytické chemie. Náplň předmětu je tvořena následujícími tématickými celky: Základy analytické metrologie. Definice analytu a analytického vzorku. Analytické aspekty chemických rovnováh. Termodynamické a kinetické aspekty analytických reakcí. Klasifikace analytických metod. Výklad protolytických, komplexotvorných, srážecích, redoxních, katalytických a indukovaných reakcí. Analytické činidlo a principy chemických důkazů anorganických iontů. Gravimetrická analýza a její současný význam. Principy roztokové volumetrie. Teorie titračních křivek, indikace ekvivalenčního bodu titrací a titrační chyby. Tlumiče a jejich analytický význam. Příklady postupů založených na acidobazických, redoxních, srážecích a komplexotvorných titracích významných pro analytickou praxi.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

6

Garant předmětu

prof. Ing. Josef Čáslavský, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav chemie a technologie ochrany životního prostředí (ÚCHTOŽP)

Výsledky učení předmětu

Zvýšení znalostí, dovedností a kompetence studentů se projeví zejména v následujících oblastech:

1. Studenti pochopí souvislosti mezi chemickou reaktivitou a analytickým chováním prvků a sloučenin, principy chemické reaktivity iontů, prvků a sloučenin
2. Studenti budou schopni vybrat optimální metodu z oblasti klasické analytické chemie kvalitativní i kvantitativní a tuto aplikovat optimálním způsobem při řešení problémů běžné analytické praxe
3. Studenti zdokonalí svoje schopnosti při výpočetním řešení řešení jednoduchých i komplikovaných analytických problémů.

Prerekvizity

Podrobné znalosti obecné a anorganické chemie.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Výuka předmětu je realizována formou: Přednáška - 2 vyučovací hodiny týdně, Cvičení - 2 vyučovací hodiny týdně. Vyučujícím a studentům je k dispozici e-learningový systém LMS Moodle.

Způsob a kritéria hodnocení

Podmínkou udělení zápočtu je 100% účast na seminářích (případně náležitě omluvená neúčast). Zápočet je možno získat za úspěšné zvládnutí 3 průběžných dílčích písemných testů během semestru (tj získání alespoň 6 bodů z 10 možných). V případě neúspěchu v jednom průběžném dílčím testu (příp. více) lze zápočet získat na základě úspěšného napsání zápočtového testu (tj. získání alespoň 60 bodů ze 100 možných).
Podmínkou pro možnost absolvování zkoušky je získání zápočtu z cvičení z Analytické chemie I.
Zkouška se skládá z písemné a ústní části.
Písemná část obsahuje výpočetní příklady (3) a otázky teoretické (5) i praktické (2).
Pro postup k ústní zkoušce je nutno získat 60 % bodů z celku.
Ústní část zkoušky zahrnuje doplňující a rozšiřující otázky.
Výsledné hodnocení je průměrem z obou částí zkoušky.

Osnovy výuky

Blok 1: Teoretické základy analytické chemie
1. Úvod do analytické chemie, termodynamika analytických reakcí
2. Protolytické reakce
3. Komplexotvorné reakce
4. Analytické reakce za vzniku sraženin
5. Redoxní reakce
6. Principy kinetiky analytických reakcí, katalytické a indukované reakce

Blok 2: Klasická analýza kvalitativní
7. Principy chemické anorganické kvalitativní analýzy
8. Důkazy kationtů a aniontů

Blok 3: Klasická analýza kvantitativní
9. Gravimetrie
10. Volumetrie: Acidobazické titrace, redoxní titrace
11: Volumetrie: Ttitrace za vzniku sraženin, komplexometrické titrace

Blok 4: Základy statistického zpracování analytických dat
12. Základy analytické metrologie

Učební cíle

Cílem předmětu je podat studentům přehled o analytickém využití chemické reaktivity, seznámit s principy klasické chemické kvalitativní analýzy a metodami klasické chemické kvantitativní analýzy. Rovněž bude ozřejměno začlenění analytické chemie do kontextu chemických věd.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Účast na přednáškách je doporučená, ale není kontrolována. Účast na cvičeních je povinná a je kontrolována.
Práce studentů je kontrolována třemi dílčími písemnými testy v průběhu semestru ve výpočtových cvičeních.
Pro studenty kombinované forma jsou organizovány konzultace v rozsahu přednášek pro studenty kombinované formy studia.
Konzultace jsou poskytovány i studentům denního studia na vyžádání.

Základní literatura

Bartoš M., Šrámková J., Staněk V., Renger F., Kalous J.: Analytická chemie I. Universita Pardubice, 2004. (CS)
Kotouček M., Skopalová J.: Příklady z analytické chemie. Vydavatelství Univerzity Palackého Olomouc, 1997. (CS)
Sommer L.: Základy analytické chemie I. Skriptum FCH VUT, VUTIUM Brno 1998 (CS)

Doporučená literatura

Jančářová I., Jančář L.: Základní chemické výpočty. MZLU, Brno 2002. (CS)
Šůcha L., Kotrlý S.: Teoretické základy analytické chemie, SNTL / ALFA, Praha 1971. (CS)
Vláčil F. a kol.: Příklady z chemické a instrumentální analýzy. SNTL Praha, 1978; Informatorium Praha, 1991. (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

Typ (způsob) výuky

 

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Josef Čáslavský, CSc.
Mgr. Helena Doležalová Weissmannová, Ph.D.
Ing. Veronika Řezáčová, Ph.D.

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Ing. Veronika Řezáčová, Ph.D.