Obecná chemie 1

Přednášející:

Alois Motl (gar.)

Cvičící:

Alois Motl (gar.)

Předmět zajišťuje:

katedra jaderné chemie

Anotace:

V kurzu Obecná chemie 1 jsou zavedeny nejdůležitější pojmy, veličiny a jednotky používané v chemii. K objasnění jejich praktického významu a aplikací slouží cvičení, která jsou součástí kurzu.

Požadavky:

Znalost chemie na úrovni střední školy.

Osnova přednášek:

1. Chemické disciplíny, děj jako změna stavu soustavy způsobená přenosem hmoty a energie, změna kvality látky jako důsledek chemického děje (chemické reakce), klasifikace látek, prvky, sloučeniny.

2. Základní strukturní jednotky látek, atomy, molekuly, relativní atomová a molekulová hmotnost, veličina látkové množství a její jednotka mol, molární veličiny, použití při stechiometrických výpočtech.

3. Chemická nomenklatura, empirické, molekulové, strukturní a strukturní elektronové (Lewisovy) vzorce.

4. Elektronegativita, souvislost s chemickými vlastnostmi prvků, oxidační číslo, formální náboj atomu a jejich význam.

5. Složení látkových soustav, koncentrace, koncentrační veličiny a jejich jednotky, koncentrační výpočty.

6. Chemické reakce, chemické rovnice, jejich význam, úpravy a práce s nimi, stechiometrické výpočty.

7. Stavba atomů I: Kvantový a vlnově mechanický model atomu, typy atomových orbitalů a jejich charakteristika.

8. Stavba atomů II: Výstavba elektronových obalů, valenční slupka a valenční elektrony, periodická soustava prvků.

9. Stavba molekul I: Podstata chemické vazby, klasifikace vazeb podle polarity a vazebného řádu, energie a délka vazby.

10. Stavba molekul II: Vlnově mechanický model vazby, molekulové orbitaly jako kombinace valenčních atomových orbitalů, vazebné, nevazebné a protivazebné molekulové orbitaly, aplikace na biatomické molekuly.

11. Ideální plyn, stavová rovnice, parciální tlak a objem složek směsi plynů, Ostwaldův zákon, použití k výpočtům.

12. Reálné plyny, Van der Waalsova stavová rovnice, kritický stav látky, souvislost plynného a kapalného skupenství.

13. Kapalné skupenství a jeho souvislost s tuhým skupenstvím.

14. Chemická vazba v kapalných a tuhých látkách.

Osnova cvičení:

1. Užití základních veličin (látkové množství, molární hmotnost, molární objem) v chemických výpočtech.

2. Elektronegativita, oxidační číslo a jeho určení.

3. Chemická nomenklatura, typy chemických vzorců, jejich tvorba.

4. Koncentrační veličiny, koncentrační výpočty.

5. Úprava chemických rovnic, ke stechiometrické výpočtům, kombinování chemických rovnic a jeho užití.

6. Určování elektronové konfigurace atomů, periodická soustava a skupinové trendy chemických vlastností prvků.

7. Chemické vazby sigma, pí a delta, vývoj strukturních elektronových vzorců dvouatomových molekul na základě teorie molekulových orbitalů. Možnosti její aplikace na víceatomové molekuly.

8. Užití stavové rovnice ideálního plynu, směsi plynů, parciální tlak a parciální objem složky směsi, užití k výpočtům.

Cíle studia:

Znalosti:

Kurz poskytuje studentům nechemických zaměření přehled základních chemických pojmů, veličin a jednotek.

Schopnosti:

Získané znalosti umožní posluchači efektivně sledovat navazující kurz Obecná chemie 2 věnovaný obecným chemickým zákonitostem a souvislosti chemických dějů s ději fyzikálními.

Studijní materiály:

Povinná literatura:

[1] Klikorka, J., Hájek, B., Votinský, J.: Obecná a anorganická chemie, SNTL / ALFA, Praha / Bratislava, 1985

[2] Motl, A.: Výpočty pro jaderné chemiky - Obecná chemie, skriptum, vydavatelství ČVUT, Praha, 2000

[3] Mička, Z., Havlíček, D., Lukeš, I., Mosinger, J., Vojtíšek, P.: Základní pojmy, příklady a otázky z anorganické chemie, skriptum, vydavatelství UK, Karolinum, Praha, 1998

[4] Flemr, V., Holečková, E.: Úlohy z názvosloví a chemických výpočtů v anorganické chemii, VŠCHT, Praha, 1996

Doporučená literatura:

[1] Chang, R.: Chemistry, ninth edition, McGraw-Hill, New York, 2007

[2] Zumdahl, S.: Chemical Principles, D. C. Heath and Company, Canada, USA,1992

[3] Vacík, J.: Obecná chemie, Státní pedagogické nakladatelství Praha, 1986

[4] Brdička, R., Kalousek, M., Schütz, A.: Úvod do fyzikální chemie, SNTL / ALFA, Praha / Bratislava, 1972

Poznámka:

Obecná chemie 1

Rozvrh na zimní semestr 2011/2012:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2011/2012:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů: