Vybrané kapitoly z obecné a fyzikální chemie, chemická vazba, kinetika chemických reakcí, termochemie, chemické rovnováhy, disperzní soustavy, disociace, pH, hydrolýza, elektrochemie. Přírodní a druhotné suroviny pro stavebnictví. Chemie skla. Vzdušné a hydraulické maltoviny, výroba, chemické vlastnosti, tuhnutí a tvrdnutí. Koroze zatvrdlých pojiv a kameniva v kompozitních materiálech. Chemické vlastnosti ostatních stavebních materiálů, jejich degradace a ochrana proti degradaci. Chemické a elektrochemické vlastnosti kovů, koroze kovů a ochrana proti korozi. Chemické vlastnosti vody, odpadní vody, voda pro výrobu betonu a náporová voda. Chemické složení atmosféry, škodliviny v ovzduší. Vybrané kapitoly z organické chemie. Chemické složení a vlastnosti dřeva, živic, makromolekulárních látek na bázi uhlíku a křemíku.

Hlavní témata

• Atomové hmotnosti, látkové množství, složení jader, izotopy, radioaktivita, atomová struktura.
• Struktura atomového obalu, elektronegativita, periodicita vlastností prvků, periodická tabulka.
• Chemické vazby, polarita vazeb, chemické rovnice, stechiometrie, disociace molekul, pH.
• Chemická kinetika, reakční rychlost, katalýza, termochemie, chemické rovnováhy.
• Skupenské stavy látek, plyny, kapaliny, tuhé látky, povrchové napětí, kapilární jevy.
• Disperzní soustavy – aerosoly, pěny, emulze, suspenze, koloidní systémy, gely, pravé roztoky, povrchově aktivní látky.
• Vlastnosti vybraných anorganických sloučenin uhlíku a křemíku, chemie a degradace skla.
• Chemické složení a vlastnosti přírodních a druhotných surovin využívaných ve stavebnictví.
• Pojiva – výroba, složení a vlastnosti sádry, Sorelova cementu, vápna, hydraulického vápna, Portlandského a hlinitanového cementu. Pucolány.
• Chemická degradace pojiv a staviv, ochrana proti degradačním procesům.
• Elektrochemické vlastnosti kovů, standardní redoxní potenciály, galvanické články, elektrolýza, kovy a koroze kovů.
• Chemie vody a ovzduší. Chemické složení dřeva a poškození dřevěných konstrukcí. Asfalty.
• Složení a vlastnosti polymerů na bázi uhlíkového řetězce, jejich chemická stabilita. Složení a vlastnosti silikonů, chemická odolnost.

Výsledky učení:

• odborné znalosti:

Absolvent umí:

– popsat vliv různých typů vazeb na chování molekul a jejich vliv na vlastnosti stavebních materiálů.

– vysvětlit disociaci molekul, kyselin, zásad, pH a různé typy chemických reakcí.

– charakterizovat různé typy disperzí a popsat principy jejich stabilizace.

– uvést chemické složení stavebních pojiv a základní principy jejich výroby, tuhnutí a tvrdnutí.

– uvést chemické složení organických materiálů, jako je dřevo, asfalty a základní polymery a popsat jejich vlastnosti.

– pospat různé typy degradace stavebních materiálů na bázi sádry, vápenných pojiv, betonu, dřeva, plastů a korozi kovů.

– popsat složení přírodních vod a identifikovat nežádoucí látky, které mohou způsobit degradaci stavebních materiálů.

• odborné dovednosti:

Absolvent umí:

– řešit základní chemické výpočty pro přípravu roztoků a pH silných kyselin a zásad, vypočítat výtěžnost chemických procesů.

– aplikovat teoretické znalosti při výrobě a diagnostice stavebních materiálů a navrhnout opatření pro zamezení korozních dějů.

– posoudit vliv výroby stavebních materiálů na životní prostředí.

• Způsobilosti, kompetence

– Schopnost spolupracovat s ostatními při řešení problémů a projektů.

– Schopnost analyzovat a hodnotit informace a argumenty v kontextu stavební chemie.

– Schopnost samostatně a odpovědně se rozhodovat na základě získaných znalostí a dovedností.