CH2RC_3P1P Analytická chemie

Pedagogická fakulta
podzim 2010
Rozsah
12 hodin. 5 kr. Ukončení: zk.
Vyučující
doc. RNDr. Luděk Jančář, CSc. (přednášející)
Garance
Mgr. Jiří Šibor, Ph.D.
Katedra fyziky, chemie a odborného vzdělávání – Pedagogická fakulta
Kontaktní osoba: Helena Pelcová
Předpoklady
Znalost chemie střední školy.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je určen pouze studentům mateřských oborů.
Mateřské obory/plány
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 a zásad. pH. Výpočty pH roztoků. Komplexotvorné reakce. Komplexotvorné rovnováhy. Využití komplexotvorných reakcí v analytické chemii. Srážecí reakce. Součin rozpustnosti. Výpočty rozpustnosti málo rozpustných látek. Oxidačně-redukční reakce. Oxidačně-redukční rovnováhy.
  • 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. Skupinové reakce aniontů. Oxidačně-redukční reakce aniontů. Selektivní reakce kationtů. Charakteristika iontů alkalických kovů. Charakteristika iontů alkalických zemin. Charakteristika iontů skupiny železa. Selektivní reakce aniontů.
  • 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 nevodných prostředích. Komplexotvorné titrace. Chelatometrie. Srážecí titrace. Argentometrické titrace. Oxidačně-redukční titrace. Indikace oxidačně-redukčních titrací. Oxidimetrické metody. Reduktometrické metody.
  • 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.
Literatura
  • JANČÁŘOVÁ I., JANČÁŘ L.: Analytická chemie. MZLU, Brno 2003. ISBN 80-7157-647-6.
Výukové metody
přednášky
teoretická příprava
Metody hodnocení
zkouška
ústní zkouška.
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2005, podzim 2006, podzim 2007, podzim 2008, podzim 2009, podzim 2011, podzim 2012, podzim 2013, podzim 2014, podzim 2015, podzim 2016, podzim 2017.