Obecná chemie II.

Vztahy:

Podmínkou zápisu na předmět F7PBNOCH2 je, že student úspěšně absolvoval F7PBNOCH1 nebo získal zápočet a nevyčerpal všechny zkouškové termíny předmětu F7PBNOCH1. Předmět F7PBNOCH2 lze klasifikovat až po úspěšné klasifikaci předmětu F7PBNOCH1

Úspěšná klasifikace předmětu F7PBNOCH2 je podmínkou pro následnou klasifikaci předmětu F7PBNMCH

Úspěšná klasifikace předmětu F7PBNOCH2 je podmínkou pro následnou klasifikaci předmětu F7PBNBCH

Úspěšná klasifikace předmětu F7PBNOCH2 je podmínkou pro následnou klasifikaci předmětu F7PBNFCH

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra přírodovědných oborů

Anotace:

Výuka bude vedena prezenčním způsobem, a bude rozdělena na přednášky a cvičení. K aktivizaci studentů budou sloužit krátké diskuse nad tématem přednášky či cvičení v průběhu výuky. Na úvod cvičení budou realizovány krátké testy (5-10 min.) na ověření znalostí z předchozí hodiny, čímž vyučující získá zpětnou vazbu o znalostech studentů. V průběhu přednášek pak bude prováděno dotazování na klíčové otázky vyučované problematiky, tak aby přednášející získal zpětnou vazbu, jak studenti dané problematice rozumí. V rámci cvičení budou studenti samostatně zpracovávat i několik odborných témat. Zde dostane student prostor i pro vlastní kreativitu.

Pro výuku a zejména komunikaci mezi vyučujícími a studenty budou využívány aktuální digitální hardware i software.

Požadavky:

Podmínky zápočtu: splnění na základě průběžných testů nebo závěrečného zápočtového testu

Podmínky zkoušky: ústní zkoušení, 3 otázky

Osnova přednášek:

1. Chemie vybraných anorganických sloučenin: Příprava, reakce a použití oxidů, kyselin, solí a halogenidů.

2. Chemie vybraných organických sloučenin: Alifatické a aromatické uhlovodíky, alkoholy, aldehydy a ketony.

3. Chemie vybraných organických sloučenin: Organické kyseliny a jejich deriváty, aminokyseliny, cyklické sloučeniny.

4. Základní metody chemické analýzy: Kvalitativní analýza (detekční reakce, zbarvení plamene).

5. Základní metody chemické analýzy: Kvantitativní analýza (gravimetrie, titrace, fotometrie).

6. Základní metody instrumentální analýzy: Spektroskopické metody (UV, IR, XPS, XRF).

7. Základní metody instrumentální analýzy: Spektroskopické metody (atomová absorpční a emisní, hmotnostní spektrometrie, NMR).

8. Základní metody instrumentální analýzy: Chromatografické metody (GC, HPLC, SEC, TLC).

9. Základní metody instrumentální analýzy: Elektroanalytické metody (polarografie, potenciometrie, konduktometrie), chemické senzory a biosenzory.

10.Morfologie materiálů a základní zobrazovací metody: Mikroskopie optická, elektronová, skenovací, AFM.

11.Vlastnosti a chování materiálů (kovů, polymerů): Mechanické a tepelné vlastnosti.

12.Vlastnosti a chování materiálů (kovů, polymerů): Elektrické, magnetické a povrchové vlastnosti.

13.Stárnutí a recyklace materiálů: Degradace, stabilita, recyklace.

14.Opakování a závěrečné shrnutí, zápočtový test.

Osnova cvičení:

1. Praktická cvičení k anorganickým sloučeninám: Příprava a reakce vybraných sloučenin.

2. Praktická cvičení k organickým sloučeninám: Příprava a reakce alifatických a aromatických uhlovodíků.

3. Praktická cvičení k organickým sloučeninám: Příprava a reakce organických kyselin a jejich derivátů.

4. Kvalitativní analýza: Detekční reakce, zbarvení plamene, identifikace iontů.

5. Kvantitativní analýza: Gravimetrické a titrační stanovení.

6. Instrumentální analýza: Spektroskopie UV a IR, interpretace spekter.

7. Instrumentální analýza: Spektroskopie atomová absorpční a emisní, NMR.

8. Instrumentální analýza: Chromatografie GC a HPLC, separace a identifikace látek.

9. Instrumentální analýza: Elektrochemické metody, měření vodivosti.

10.Mikroskopie: Pozorování vzorků pod optickým a elektronovým mikroskopem.

11.Mechanické zkoušky: Tahové zkoušky, zkoušky tvrdosti.

12.Elektrochemické a povrchové zkoušky: Měření vodivosti, povrchové analýzy.

13.Degradace a recyklace: Pozorování degradace, praktická cvičení k recyklaci.

14.Souhrnné cvičení: Řešení komplexních úloh, příprava na test.

Cíle studia:

Předmět Obecná chemie II pokračuje v rozvíjení chemických znalostí studentů, s důrazem na chemii vybraných anorganických a organických sloučenin. Kurz se zaměřuje na přípravu, reakce a použití vybraných sloučenin, jako jsou oxidy, kyseliny, halogenovodíky a jejich soli, a prozkoumává vlastnosti organických látek, včetně uhlovodíků, alkoholů, aldehydů a ketonů. Dále se studenti seznámí s metodami chemické analýzy a instrumentálními technikami jako spektroskopie, chromatografie a elektroanalýza. Kurz rovněž pokrývá vlastnosti materiálů, testování jejich mechanických a elektrochemických vlastností a problematiku stárnutí a recyklace materiálů.

Studijní materiály:

Povinná literatura:

[4] VACÍK, Jiří. Obecná chemie. 2. vydání. Praha: Přírodovědecká fakulta Univerzity Karlovy, 2017. ISBN 978-80-7444-050-2.

[5] PACÁK, Josef. Jak porozumět organické chemii. Vyd. 3. V Praze: Karolinum, 2010. 301 s. ISBN 978-80-246-1837-1.

[6] FLEMR, Vratislav a Eva HOLEČKOVÁ. Úlohy z názvosloví a chemických výpočtů v anorganické chemii. Vyd. 4., přeprac. a oprav. Praha: VŠCHT, 2008. 224 s. ISBN 978-80-7080-435-3.

Doporučená literatura:

[3] LEVY, Joel. Chemie bez (m)učení: od molekul k prvkům: chemie v každodenním životě : fascinující sloučeniny a reakce. Praha: Grada, 2012. ISBN 978-80-247-4126-0.

[4] DRECHSLEROVÁ, Taťána, Tereza PLAČKOVÁ a Ilona BEČVÁŘOVÁ. Laboratorní technika. Plzeň: Západoceská univerzita v Plzni, 2015. ISBN 978-80-261-0533-6.

[5] POLÁK, Rudolf a Rudolf ZAHRADNÍK. Obecná chemie: stručný úvod. Vyd. 1. Praha: Academia, 2000. 224 s. ISBN 80-200-0794-6.

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Bakalářský studijní program Biomedicínské nanotechnologie (povinný předmět)