E1030 Základní chemické výpočty v environmentálních vědách

Přírodovědecká fakulta
podzim 2022
Rozsah
0/2/0. 2 kr. (plus ukončení). Doporučované ukončení: z. Jiná možná ukončení: zk.
Vyučující
Mgr. Jakub Urík, Ph.D. (přednášející)
Mgr. Peter Šebej, Ph.D. (přednášející)
Garance
prof. RNDr. Jakub Hofman, Ph.D.
RECETOX – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: Mgr. Jakub Urík, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: RECETOX – Přírodovědecká fakulta
Rozvrh
Pá 10:00–11:50 D29/252-RCX1
Předpoklady
Středoškolská znalost chemie a matematiky.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je určen pouze studentům mateřských oborů.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Cílem předmětu je poskytnout studentům přehled základních chemických disciplín a výpočtů, které by měly být při dalším studiu chemie životního prostředí bezpečně ovládány.
Výstupy z učení
Student bude po absolvování předmětu schopen porozumět základním chemickým výpočtům a aplikovat je v úlohách relevantních pro chemii životního prostředí a další environmentální vědy.
Osnova
  • 1) Úvod. Převody jednotek.
  • 2) Látkové množství, jeho definice, vyjádření a použití. Hmotnost a objem.
  • 3) Směsi a jejich složení. Vyjádření koncentrace: Molarita, molalita, hmotnostní koncentrace, podílové vyjádření. Směšování, ředění, zahušťování kapalných roztoků.
  • 4) Stavová rovnice ideálního plynu. Plynné roztoky. Parciální tlak.
  • 5) Chemické rovnice a jejich vyčíslení. Limitní reagent.
  • 6) Kyselost a bazicita. Škála pH. Myšlení na logaritmické stupnici. Výpočet pH ve vodném prostředí. Silné a slabé kyseliny a jejich soli.
  • 7) Rovnováha a rovnovážné konstanty. Ka, Ks, pKa, pKs. Distribuční diagramy. Pufry.
  • 8) Rozdělovací koeficienty.
  • 9) Termodynamika. Ustálený stav, srovnání stavů. Samovolnost, entalpie a entropie.
  • 10) Kinetika. Procesy nultého, prvního a pseudo-prvního řádu.
  • 11-13) Procvičení problematických témat
  • 14) Závěrečný test/náhrada testů.
Literatura
  • RŮŽIČKA, Antonín a Jiří TOUŽÍN. Problémy a příklady z obecné chemie : názvosloví anorganických sloučenin. 8. nezměn. vyd. Brno: Masarykova univerzita, 2007, 148 s. ISBN 9788021042735. info
Výukové metody
Společné řešení příkladů u tabule doplněné názorným řešením.
Metody hodnocení
Zápočet je udělen na konci semestru při zisku alespoň 50% bodů z testů v průběhu semestru nebo ze závěrečného celkového testu.
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2021, podzim 2023, podzim 2024.