čeština

Pochopení vztahů mezi strukturou sloučenin a jejich reaktivitou a mezi symetrií a strukturou.

Obecná a anorganická chemie

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

Pro udělení zkoušky je potřebné dosažení alespoň 50% úspěšnosti v písemné části a při ústní zkoušce prokázání patřičných znalostí v požadovaném rozsahu daných sylabem a schopnost tyto znalosti aplikovat při řešení jednoduchých chemických problémů. Písemný test obsahuje 6 bodově rovnocenných otázek (po jedné z každé skupiny, v níž se nacházejí nekovové prvky). Při ústní zkoušce je kladen důraz na odhalení schopností studenta aplikovat obecné principy a logické úvahy při řešení konkrétních problémů, student si losuje dvě otázky. Výsledná známka je dána aritmetickým průměrem hodnocení z písemné a ústní části. Hodnocení probíhá dle metodiky ECTS.

1. Repetitorium základů vysokoškolské obecné a anorganické chemie. Periodický systém prvků a významné trendy. Lewisova teorie, Pearsonova teorie tvrdých a měkkých kyselin a bazí. Superkyseliny. Vazebné možnosti prvků. Anorganické polymery.
2. Teorie VSEPR. Základy symetrie. Krystalová a molekulová struktura. Alotropie. Fyzikální metody pro stanovení molekulové struktury.
3. Bor a jeho alotropické modifikace. Struktura boridů a boranů. Lipscombova symbolika. Metallakarborany. Trihalogenidy boru. Polyboritany.
4. Uhlík a jeho alotropické modifikace. Moderní trendy v chemii uhlíku, nanočástice na bázi uhlíku. Interkalátové sloučeniny uhlíku. Grafen a oxidovaný grafen.
5. Křemík. Oxid křemičitý. Silikátové minerály. Silikony a silikonové polymery.
6. Dusík. Nitridy. Kapalný amoniak jako rozpouštědlo. Struktura oxidů a oxokyselin dusíku. Sloučeniny s vazbou fosfor-dusík. Cyklofosfazeny a cyklothiazeny.
7. Fosfor a jeho alotropické modifikace. Halogenidy, oxidy, sulfidy a oxohalogenidy fosforu. Struktura oxokyselin a polyoxokyselin fosforu. Význam fosforečnanů.
8. Kyslík. Singletové a tripletové stavy dikyslíku. Ozon a chemie ozonové vrstvy. Krystalová voda, aquakomplexy a pevné hydráty. Fluoridy kyslíku. Struktura a chemické vlastnosti oxidů nekovových prvků.
9. Síra a její alotropické modifikace. Sulfidy a polysulfidy. Halogenidy a oxidy síry. Oxokyseliny síry, peroxo a thiokyseliny. Sloučeniny s vazbou síra-dusík.
10. Selen a jeho alotropické modifikace. Selenidy. Polyatomové kationty. Oxidy a oxokyseliny selenu.
11. Halogeny. Roztoky a komplexy s přenosem náboje. Interhalogenové sloučeniny. Polyhalogenidové anionty a polyhaloniové kationty. Struktura oxidů a oxokyselin halogenů a dalších ternárních sloučenin.
12. Vzácné plyny. Klathráty. Stereochemie sloučenin xenonu. Sloučeniny vzácných plynů.

Smyslem a cílem přednášky je rozšíření základních znalostí z anorganické chemie nekovových prvků. Pozornost je zaměřena na praktická témata a moderní anorganické materiály na straně jedné, na straně druhé je však v maximální míře využívána logičnost a systematičnost celé problematiky (trendy v periodickém systému prvků, analogie). Tento přístup umožnuje bez zbytečného memorování hlouběji pochopit a následně využít vztahy mezi strukturou sloučenin a jejich chemickou reaktivitou. Velmi významné je i intuitivní osvojení si symetrie a její využití při porozumění molekulové a krystalové struktuře látek.

Účast na přednášce je nepovinná. Konzultace je možná po dohodě se studentem v běžné konzultační hodiny.

Earnshaw, A., Greenwood, N. N.: Chemistry of the Elements. 2nd Ed. Oxford: Butterworth-Heinemann, 1997. 1600 p. ISBN 0080379419. (CS)
Jursík, F.: Anorganická chemie nekovů. 1. vyd. Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, Praha 2001. ISBN 80-7080-417-3. (CS)