Detail předmětu

Analytická chemie I

FCH-BC_ANC1Ak. rok: 2024/2025

Cílem předmětu je podat studentům přehled současné struktury a náplně analytické chemie. Náplň předmětu je tvořena následujícími tématickými celky: 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, komplexotvorných, srážecích a redoxních titracích významných pro analytickou praxi. Principy a využití elektrochemických metod. Základy analytické metrologie. 

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

6

Garant předmětu

Ing. Veronika Řezáčová, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav chemie a technologie ochrany životního prostředí (ÚCHTOŽP)

Vstupní znalosti

Podrobná znalost obecné a anorganické chemie, základy organické chemie.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Podmínkou udělení zápočtu je 100% účast na seminářích (případná absence musí být náležitě omluvena).
Zápočet je možno získat za úspěšné zvládnutí průběžných dílčích písemných testů během semestru (tj. úspěšnost alespoň 60 % 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 ze 100 možných) při získání alepoň 20 % bodů ze všech dílčích testů. 
Podmínkou pro možnost absolvování zkoušku 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.
Výsledné hodnocení je průměrem z obou částí zkoušky.

Účast na přednáškách je doporučená, ale není kontrolována.
Účast na cvičeních je povinná a je kontrolována.
Výuka výpočtů je pro kombinované formy rozvrhována a zajištěna.
Práce studentů je kontrolována dílčími písemnými testy v průběhu semestru ve výpočtových cvičeních.
Konzultace jsou poskytovány všem studentům na vyžádání.

Učební cíle

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

Základní literatura

Bartoš M., Šrámková J., Staněk V., Renger F., Kalous J.: Analytická chemie I. Universita Pardubice, 2004. (CS)
Jančářová I., Jančář L.: Základní chemické výpočty. MZLU, Brno 2002. (CS)
Sommer L.: Základy analytické chemie I. Skriptum FCH VUT, VUTIUM Brno 1998

Doporučená literatura

Crouch S., West D., Holler F., Skoog D.A.: Analytická chemie, VŠCHT Praha 2021 (CS)
Kotouček M., Skopalová J.: Příklady z analytické chemie. Vydavatelství Univerzity Palackého Olomouc, 1997. (CS)
Vláčil F. a kol.: Příklady z chemické a instrumentální analýzy. SNTL Praha, 1978; Informatorium Praha, 1991. (CS)

Elearning

eLearning: aktuální otevřený kurz

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BPCP_CHTPO bakalářský

    specializace CHPL , 2 ročník, zimní semestr, povinný
    specializace PCH , 2 ročník, zimní semestr, povinný
    specializace BT , 2 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program BKCP_CHTPO bakalářský

    specializace PCH , 2 ročník, zimní semestr, povinný
    specializace BT , 2 ročník, zimní semestr, povinný
    specializace CHPL , 2 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program BKCP_AAEFCH bakalářský 2 ročník, zimní semestr, povinný
  • Program BKCP_CHCHTE bakalářský 2 ročník, zimní semestr, povinný
  • Program BKCP_CHTM bakalářský 2 ročník, zimní semestr, povinný
  • Program BKCP_CHTOZP bakalářský 2 ročník, zimní semestr, povinný
  • Program BPCP_AAEFCH bakalářský 2 ročník, zimní semestr, povinný
  • Program BPCP_CHCHTE bakalářský 2 ročník, zimní semestr, povinný
  • Program BPCP_CHMA bakalářský 2 ročník, zimní semestr, povinný
  • Program BPCP_CHTM bakalářský 2 ročník, zimní semestr, povinný
  • Program BPCP_CHTOZP bakalářský 2 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program BPCP_CHTP bakalářský

    specializace CHPL , 2 ročník, zimní semestr, povinný
    specializace PCH , 2 ročník, zimní semestr, povinný
    specializace BT , 2 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program BKCP_CHTP bakalářský

    specializace CHPL , 2 ročník, zimní semestr, povinný
    specializace PCH , 2 ročník, zimní semestr, povinný
    specializace BT , 2 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program BPCP_MPMU bakalářský 2 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Ing. Veronika Řezáčová, Ph.D.

Osnova

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

Téma II: Klasická analýza kvalitativní
7. Principy chemické kvalitativní analýzy
    Důkazy kationtů a aniontů
8. Kvalitativní analýza organických látek

Téma III: Klasická analýza kvantitativní
9. Gravimetrie
10a. Volumetrie: Acidobazické titrace
10b. Volumetrie: Komplexometrické titrace
10c. Volumetrie: Titrace na bázi sraženiny
10d. Volumetrie: Redoxní titrace

Téma IV: Úvod do elektrochemie
11. Potenciometrie 
12. Voltametrie

Téma V: Základy zpracování analytických dat
13. Základy analytické metrologie

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Mgr. Helena Doležalová Weissmannová, Ph.D.
Ing. Veronika Řezáčová, Ph.D.

Osnova

1. Základní výpočty – Molární koncentrace, hmotnostní procenta
2. Základní výpočty – Obsahy analytu ve směsích
3. Aktivita vs. koncentrace roztoků
4. Volumetrie
5. Gravimetrie
6. pH silných protolytů
7. pH slabých protolytů I
8. pH slabých protolytů II
9. pH solí I
10. pH solí II
11. pH amfolytů
12. pH pufrů I
13. pH pufrů II

Elearning

eLearning: aktuální otevřený kurz