Chemie

Vztahy:

Předmět 123CH01 může při kontrole studijních plánů nahradit předmět 123CHE

Předmět 123CH01 může být splněn v zastoupení předmětem 123CHE

Garant předmětu:

Milena Pavlíková

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra materiálového inženýrství a chemie

Anotace:

Úvod do obecné chemie - vazby, sloučeniny, reakce, rovnováha. Chemie životního prostředí - voda, atmosféra, půda. Chemie stavebních materiálů - anorganická pojiva, sklo, keramika, kovové materiály, přírodní polymerní materiály, syntetické polymerní materiály na bázi C a Si. Úvod do degradace stavebních materiálů a analytické chemie.

Požadavky:

Získání zápočtu:

1. absolvování praktických laboratorních cvičení - povolena jedna absence s včasnou omluvou a zvolena forma náhrady cvičení,

2. vypracování a odevzdání protokolů z laboratorních cvičení,

3. absolvování testu z probraných témat laboratorních cvičení - vypracování na nejméně 50 % .

Zkouška:

1. zkouškový test napsaný na více než 50 %,

2. ústní zkouška.

Osnova přednášek:

1. Úvod. Základy obecné chemie, názvosloví anorganických a organických sloučenin, vazby ve sloučeninách, základní chemické zákony.

2. Základy fyzikální chemie: fázové rovnováhy, disperzní soustavy, disociace, hydrolýza, základy elektrochemie, rovnováhy v roztocích elektrolytů, termochemie.

3. Chemické reakce, kinetika chemických reakcí, základy chemických výpočtů.

4. Voda: koloběh vody v přírodě, fyzikálně chemické vlastnosti vody, chemické složení, přítomnost látek ve vodě a jejich význam, pitná a odpadní voda.

5. Voda: úprava vody, voda ve stavebnictví, náporová voda, ochrana vody.

6. Vzduch a ovzduší: složení atmosféry, znečišťování ovzduší, rozptyl a šíření znečištění v ovzduší, reakce v ovzduší, základní složky znečištění atmosféry, ochrana ovzduší.

7. Půda: složení, vlastnosti, znečištění, chemie půdy, půda z pohledu stavebnictví, ochrana půdy, remediace kontaminovaných půd.

8. Chemické složení surovin pro stavebnictví, chemie anorganických stavebních pojiv .

9. Chemie anorganických stavebních pojiv ? hydraulické vápno, přírodní cement, cement, beton a kamenivo.

10. Chemické vlastnosti skla, keramiky, žárovzdornin.

11. Kovy ve stavebnictví (obecné vlastnosti, chemické vlastnosti, koroze, ochrana proti korozi).

12. Makromolekulární látky na bázi uhlíku a křemíku, plasty ve stavebnictví, nejběžněji používané plasty, plastbetony, polymerbetony, ostatní materiály. Dřevo a celulóza , živice.

13. Degradace stavebních nekovových materiálů. Vady výrobků z chemického hlediska. Odběry vzorků a jejich příprava k analýze. Chyby chemických stanovení, zpracování výsledků.

Osnova cvičení:

1. Anorganické názvosloví, PTP, vyčíslování rovnic beze změny oxidačních čísel.

2. Přístup k řešení chemických úloh, převody jednotek, veličiny, konstanty. Látkové množství, složení směsí, stavová rovnice ideálního plynu.

3. Látkové bilance, vyčíslování rovnic, výpočty z chemických vzorců a rovnic.

4. Laboratorní cvičení 1: metody analýzy stavebních materiálů (kvalitativní analýza ? důkaz síranů a sulfidů v kamenivu, kvantitativní analýza ? gravimetrické stanovení obsahu síranů ve vodě a kamenivu, volumetrické stanovení obsahu Fe2O3 v cementovém slínku), poznávání stavebních materiálů.

5. Laboratorní cvičení 2: metody analýzy vody (měření koncentrace Ca a celkové tvrdosti vzorku vody, měření koncentrace NH4+ ve vzorku vody, stanovení nerozpuštěných látek gravimetrickou metodou).

6. Laboratorní cvičení 3: dokončení analýzy z lab. cv. 1, úkol 3 - gravimetrické stanovení obsahu síranů (voda, kamenivo), dokončení gravimetrické analýzy ze cv. 5, úkol 4 - stanovení nerozpuštěných látek, chování základních stavebních pojiv ? stanovení počátku a konce doby tuhnutí sádry.

Cíle studia:

Cílem studia je orientace v chemických procesech probíhajících v životním prostředí a stavebních materiálech. Student se orientuje v chemické povaze stavebních materiálů, surovinách pro jejich výrobu a způsobech výroby. Umí posoudit degradační procesy ve stavebních materiálech.

Studijní materiály:

!Pavlíková, Keppert, Chemie - chemie stavebních materiálů, ČVUT Praha 2009, ISBN: 978-80-01-04237-3

!Nábělková, Nekovářová, CHEMIE:Chemie životního prostředí, ČVUT Praha 2010, ISBN: 978-80-01-04534-3

?Yen, T.: Chemistry for engineers. London: Imperial College Press, 2008, ISBN: 978-1-86094-775-9

?Kurdowski, W.: Cement and Concrete Chemistry,Springer Science & Business, 2014, ISBN:9400779453

?Grünwald, A.: Chemie, ČVUT Praha 2005, ISBN 80-01-03243-4

Poznámka:

Další informace:

https://k123.fsv.cvut.cz/chemie/

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Stavební inženýrství, obor Konstrukce a dopravní stavby (povinný předmět)