PdF:CH2BP_4P1P Analytická chemie - Informace o předmětu

CH2BP_4P1P Analytická chemie

Rozsah

2/0/0. 0. 4 kr. Ukončení: zk.

Vyučující

doc. RNDr. Luděk Jančář, CSc. (přednášející)

Garance

doc. RNDr. Petr Sládek, CSc.
Katedra fyziky, chemie a odborného vzdělávání – Pedagogická fakulta
Kontaktní osoba: Jana Jachymiáková
Dodavatelské pracoviště: Katedra fyziky, chemie a odborného vzdělávání – Pedagogická fakulta

Rozvrh

Po 8:25–10:05 učebna 1

Předpoklady

CH2BP_3P1P Anorganická chemie 2
Znalosti obecné, anorganické a organické chemie.

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

• Pedagogické asistentství chemie pro základní školy (program PdF, B-SPE)

Cíle předmětu

Hlavní cíle kurzu jsou:
zvládnutí základů kvalitativní a kvantitativní analytické chemie, instrumentálních analytických metod, analytických výpočtů a metod zpracování a analýzy chemických dat a výsledků.

Osnova

• 1. Předmět analytické chemie. Kvalitativní a kvantitativní analýza. Chemické a instrumentální metody.
• 2. Teoretické základy analytických metod. Analytické reakce. Chemická rovnováha. Acidobazické reakce. Teorie kyselin, zásad - Arrhenius, Brönsted, Lewis. Disociační konstanty protolytických rovnováh. Vodíkový exponent pH. Výpočty pH roztoků silných kyselin a zásad. Výpočty pH roztoků slabých jednosytných protolytů. Výpočty pH vícesytných kyselin a zásad. Výpočty pH hydrolyzovaných solí. Výpočty pH směsi slabé jednosytné kyseliny a konjugované zásady. Výpočty pH amfolytů. Tlumivé roztoky. Komplexotvorné reakce. Komplexotvorné rovnováhy. Využití komplexotvorných reakcí v analytické chemii. Srážecí reakce. Součin rozpustnosti. Výpočty rozpustnosti málo rozpustných látek. Ovlivňování rozpustnosti málo rozpustných látek. Vlastnosti a tvorba sraženin. Oxidačně-redukční reakce. Oxidačně-redukční rovnováhy. Ovlivnění oxidačně-redukčního potenciálu. Katalytické a indukované reakce.
• 3. Kvalitativní chemická analýza. Důkazuschopnost analytických reakcí. Základní postup při kvalitativní chemické analýze. Příprava roztoků činidel a čistota chemikálií. Předběžné zkoušky. Zkoušky v plameni. Zkoušky rozpustnosti. Kvalitativní anorganická analýza na mokré cestě. Převádění tuhého vzorku do roztoku. Běžné operace s roztoky. Analytické postupy dělení iontů. Skupinové reakce iontů. Skupinové reakce kationtů. Reakce HCl. Reakce H₂SO₄. Reakce H₂S. Reakce (NH₄)₂S. Reakce KOH. Reakce NH₃. Reakce uhličitanu sodného a amonného. Reakce alkalických fosforečnanů. Reakce alkalického chromanu. Reakce KI. Skupinové reakce aniontů. Reakce barnatých iontů. Reakce stříbrných iontů. Oxidačně-redukční reakce aniontů. Selektivní reakce kationtů. Charakteristika iontů alkalických kovů. Reakce iontů Li⁺. Reakce iontů Na⁺, K⁺, NH₄⁺. Charakteristika iontů alkalických zemin. Reakce iontů Mg²⁺. Reakce iontů Ca²⁺, Sr²⁺, Ba²⁺. Reakce iontů Al³⁺, Sn²⁺ a Sn⁴⁺, Pb²⁺. Reakce iontů As³⁺ a As⁵⁺. Reakce iontů Sb³⁺ a Sb⁵⁺, Bi³⁺. Charakteristika iontů skupiny železa. Reakce iontů Fe²⁺ a Fe³⁺, Co²⁺, Ni²⁺. Reakce iontů Cu²⁺, Ag⁺, Zn²⁺. Reakce iontů Cd²⁺. Reakce iontů Hg₂²⁺ a Hg²⁺, Cr³⁺. Reakce iontů Mn²⁺. Selektivní reakce aniontů. Reakce iontů F^-. Reakce iontů Cl^-, Br^-, I^-. Reakce iontů SO₄^2-, SO₃^2-, S^2-. Reakce iontů S₂O₃^2-. Reakce iontů NO₃^-, NO₂^-, PO₄^3-, CO₃^2-.
• 4. Kvantitativní chemická analýza. Odebírání, úprava a převádění vzorku do roztoku. Vážení vzorku. Vážková analýza. Základní operace vážkové analýzy. Srážení. Filtrace. Promývání. Sušení a žíhání. Výpočet obsahu hledané složky. Odměrná analýza. Základní pojmy v odměrné analýze. Obecný postup při odměrné analýze. Acidobazické titrace. Odměrné roztoky v acidimetrii a alkalimetrii. Acidobazické indikátory. Titrační křivky a volba indikátoru. Příklady acidobazických stanovení. Acidobazické titrace v nevod-ných prostředích. Komplexotvorné titrace. Chelatometrie. Merkurimetrie. Srážecí titrace. Argentometrické titrace. Oxidačně-redukční titrace. Indikace oxidačně-redukčních titrací. Oxidimetrické metody. Manganometrie. Cerimetrie. Bromatometrie. Bichromatometrie. Reduktometrické metody. Jodometrie. Chromometrie. Titanometrie.
• 5. Hodnocení analytických výsledků. Chyby analytických stanovení. Náhodné chyby. Gaussovo normální rozdělení chyb, odhady parametrů x a s, Deanův-Dixonův koeficient, interval spolehlivosti, hladina významnosti. Soustavné chyby. Studentův test, Lordův test. Hrubé chyby. Grubbsův Q-test.
• 6. Instrumentální analýza a rozdělení instrumentálních analytických metod. Optické metody. Refraktometrie. Interferometrie. Polarimetrie. Emisní spektrální analýza. Plamenová fotometrie. Inductively Coupled Plasma - ICP. Absorpční spektrální analýza. Nefelometrie a turbidimetrie. Fotoluminiscenční metody. Absorpční spektrometrie. Spektrofotometrie. Absorpční fotometrie. Kolorimetrie. Atomová absorpční spektrometrie.
• 7. Separační metody. Destilace. Extrakce. Výměna iontů. Elektroforéza. Chromatografie. Plynová chromatografie. Kapalinová chromatografie. Teoretické zpracování chromatografických metod.
• 8. Elektrochemické metody. Potenciometrie. Druhy elektrod. Galvanické články. Referentní elektrody. Elektrody pro měření pH. Iontově selektivní metody. Potenciometrická titrace. Elektrolytické metody. Elektrogravimetrie.
• 9. Nanočástice - všeobecná charakteristika. Nanočástice - vužití v praxi a ve výuce chemie.

Literatura

• JANČÁŘ, Luděk a Irena JANČÁROVÁ. Analytická chemie. první, 2003. MZLU Brno: MZLU Brno, 2003, 195 s. ISBN 80-7157-647-6. info

Výukové metody

přednášky, teoretická příprava

Metody hodnocení

zkouška;
písemná (splnění 60 %) a ústní zkouška.

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.
Prerekvizity pro zapsání předmětu: CH2BP_3P1P (Anorganická chemie 2).

• Statistika zápisu (nejnovější)
  
• Permalink: https://is.muni.cz/predmet/ped/jaro2018/CH2BP_4P1P