Detail předmětu

Analytical Chemistry I

FCH-BAA_ANC1Ak. rok: 2021/2022

Cílem předmětu je podat studentům přehled současné struktury a náplně analytické chemie. Náplň předmětu je tvořena následujícími tématickými celky: Základy analytické metrologie. Definice analytu a analytického vzorku. Analytické aspekty chemických rovnováh. Termodynamické a kinetické aspekty analytických reakcí. Klasifikace analytických metod. Výklad protolytických, komplexotvorných, srážecích, redoxních, katalytických a indukovaných reakcí. Analytické činidlo a principy chemických důkazů anorganických iontů. Gravimetrická analýza a její současný význam. Principy roztokové volumetrie. Teorie titračních křivek, indikace ekvivalenčního bodu titrací a titrační chyby. Tlumiče a jejich analytický význam. Příklady postupů založených na acidobazických, redoxních, srážecích a komplexotvorných titracích významných pro analytickou praxi.

Jazyk výuky

angličtina

Počet kreditů

5

Nabízen zahraničním studentům

Všech fakult

Výsledky učení předmětu

Zvýšení znalostí, dovedností a kompetence studentů se projeví zejména v následujících oblastech:

1. Studenti pochopí souvislosti mezi chemickou reaktivitou a analytickým chováním prvků a sloučenin, principy chemické reaktivity iontů, prvků a sloučenin
2. Studenti budou schopni vybrat optimální metodu z oblasti klasické analytické chemie kvalitativní i kvantitativní a tuto aplikovat optimálním způsobem při řešení problémů běžné analytické praxe
3. Studenti zdokonalí svoje schopnosti při výpočetním řešení řešení jednoduchých i komplikovaných analytických problémů.

Prerekvizity

Znalosti obecné a anorganické chemie.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

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

Způsob a kritéria hodnocení

Podmínkou udělení zápočtu je 100% účast na seminářích (případně náležitě omluvená neúčast). Zápočet je možno získat za úspěšné zvládnutí průběžných dílčích písemných testů během semestru (tj získání alespoň 60 % z možných bodů). V případě neúspěchu v jednom průběžném dílčím testu (příp. více) lze zápočet získat na základě úspěšného napsání zápočtového testu (tj. získání alespoň 60 % bodů), pouze však při hodnocení alepoň 20 % bodů ze všech dílčích testů.
Podmínkou pro možnost absolvování zkoušky je získání zápočtu z cvičení z Analytické chemie I.
Zkouška se skládá z písemné a ústní části.
Písemná část obsahuje výpočetní příklady (3) a otázky teoretické (5) i praktické (2).
Pro postup k ústní zkoušce je nutno získat 60 % bodů z celku.
Ústní část zkoušky zahrnuje doplňující a rozšiřující otázky.
V případě nařízení distanční výuky se uskuteční distanční formou písemky, ústní zkouška bude on-line.

Osnovy výuky

Blok I: Teoretické základy analytické chemie
1. Úvod do analytické chemie, termodynamika analytických reakcí
2. Protolytické reakce
3. Komplexotvorné reakce
4. Analytické reakce za vzniku sraženin
5. Redoxní reakce
6. Principy kinetiky analytických reakcí, katalytické a indukované reakce

Blok II: Klasická analýza kvalitativní
7. Principy chemické anorganické kvalitativní analýzy
8. Důkazy kationtů a aniontů

Blok III: Klasická analýza kvantitativní
9. Gravimetrie
10. Volumetrie: Acidobazické titrace
11. Volumetrie: Ttitrace za vzniku sraženin, komplexometrické titrace
12. Volumetrie: Redoxní titrace

Blok IV: Potenciometrie

Blok V: Základy vyhodnocení analytických výsledků

Učební cíle

Cílem předmětu je podat studentům přehled o analytickém využití chemických rovnováh a reaktivity, seznámit s principy klasické chemické kvalitativní analýzy a metodami klasické chemické kvantitativní analýzy. Rovněž bude ozřejměno začlenění analytické chemie do kontextu chemických věd.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Účast na přednáškách je doporučená, ale není kontrolována.
Účast na cvičeních je povinná a je kontrolována. Práce studentů je zde kontrolována dílčími písemnými testy v průběhu semestru.
Pro studenty kombinované formy jsou možné konzultace v rozsahu přednášek pro studenty denní formy studia.
Konzultace jsou poskytovány i studentům denního studia na vyžádání.

Základní literatura

e-learning (EN)
G.D. Christian: Analytical chemistry (EN)

Doporučená literatura

L. Sommer: Foundations of analytical chemistry (EN)
L.Sommer: CD-ROM in Analytical Chemistry I (EN)
Skoog, West, Holler, Crouch, Analytical chemistry. An Itroduction, Thomson learning, USA,2000 (EN)

Elearning

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program NPAP_ENVI magisterský navazující 1 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Seminář

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Elearning