546-0301/01 – Organické kontaminanty (Ok)

Garantující katedraKatedra environmentálního inženýrstvíKredity8
Garant předmětudoc. Mgr. Eva Pertile, Ph.D.Garant verze předmětuprof. Ing. Peter Fečko, CSc.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník1Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2004/2005Rok zrušení2008/2009
Určeno pro fakultyHGFUrčeno pro typy studiabakalářské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
LYC03 Ing. Gabriela Lyčková
PER34 doc. Mgr. Eva Pertile, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 3+3
kombinovaná Zápočet a zkouška 16+4

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Znalosti prokazované po ukončení předmětu: Získání základních znalostí pro pochopení reaktivity a reakcí organických sloučenin. Jako nutný předpoklad je probráno IUPAC názvosloví organických sloučenin a základy stereochemie. Dovednosti prokazované po ukončení předmětu: Student je obeznámen s problematikou interakce organických látek v ŽP včetně možných vstupů do jednotlivých složek prostředí, jejich transport prostředím a možné ovlivnění, transformace a chování v ŽP. Po absolvování kurzu je schopen nacházet spojitosti mezi teoretickými a praktickými aspekty v environmentálních oborech.

Vyučovací metody

Přednášky
Experimentální práce v laboratoři
Ostatní aktivity

Anotace

Předmět je koncipován tak, že po převážně obecných partiích, které mají vytvořit potřebný aparát pro pochopení zákonitostí chemismu organických sloučenin. V přímé návaznosti je pak diskutován systematický přehled významných skupin organických kontaminantů s aspektem na jejich výskyt v životním prostředí. Důraz je kladen na problematiku interakce organických kontaminantů v životním prostředí.

Povinná literatura:

JULINOVÁ M. Výskyt a vlastnosti polutantů. Poznámky k vybraným kapitolám. UTB Zlín. 2016. 1-114. ISBN 978-80-7454-584-9. LOUČKA T. Chemie životního prostředí. UJEP, 2014, 1-163. ISBN: 978-80-7414-840-8. Dostupné z: http://envimod.fzp.ujep.cz/sites/default/files/skripta/20e_final_tisk.pdf. PERTILE, E.: Základy organické chemie pro environmentální obory. Multimediální učební text, FRVŠ/VŠB TUO, CD. 239 s. 2005, aktualizace 2011. McMURRY, J. Organic chemistry. 8e. Belmont, CA: Brooks/Cole, Cengage Learning, c2012. ISBN 0840054440. Dostupné z: http://m5zn.com/newuploads/2015/04/21/pdf/994f226e20e27cf.pdf.

Doporučená literatura:

McMURRY, J. Organická chemie. Přeložil J. BUDKA, přeložil R. CIBULKA, přeložil D. DVOŘÁK, přeložil J. KVÍČALA, přeložil P. LHOTÁK, přeložil J. SVOBODA. Brno: Vysoké učení technické v Brně, nakladatelství VUTIUM, 2015. Překlady vysokoškolských učebnic. ISBN 978-80-214-4769-1. Dostupné z: https://vydavatelstvi.vscht.cz/katalog/publikace?isid=978-80-7080-930-3. HANUSEK, J.: Organická chemie. Vlastnosti a reaktivita organických sloučenin (Bakalářský studijní program, 2. sešit). Univerzita Pardubice, 2005. SVOBODA, J. Organická chemie I. Praha: Vysoká škola chemicko-technologická, 2005. ISBN 9788070805619. Dostupné z: http://147.33.74.135/knihy/uid_isbn-80-7080-561-7/pages-img/001.html. MACHÁČEK, V., J. PANCHARTEK, M., VEČEŘA. Organická chemie, 1.část., vydání 4. Univerzita Pardubice 2004.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

1.Předmět organické chemie. Vazby v organických sloučeninách, hybridní stav uhlíku, energie vazby, délka vazby, polarita vazby. Polarizovatelnost molekul. Jevy na vazbách indukční a mezomerní efekt, konjugace. Chemické názvosloví. Principy tvorby systematického názvosloví organických sloučenin. 2.Alkany a cykloalkany, chemické názvosloví. Isomerie řetězová. Newmannova projekce. Geometrická isomerie u cykloalkanů. Radikálové reakce jako typická reakce alkanů a jejich mechanismus. 3.Alkeny, geometrická isomerie u alkenů, nomenklatura isomerů (cis-, trans-, E- ,Z-). Adiční reakce, mechanismus. Polymerace. Optická aktivita a symetrie molekul. Chiralita molekul, podmínky chirality, zobrazování trojrozměrných molekul v rovině (perspektivní vzorce, Fischerova projekce). Optická isomerie (enantiomery), specifická rotace a její určování, optická čistota, racemická směs. 4.Dieny a polyeny (kumulované, isolované, konjugované). Reakce probíhající na konjugovaných dienech (podmínky pro 1,2- a 1,4- adice a jejich průběh, vysvětlení). Cykloadiční reakce (Dielsovy-Alderovy). 5.Alkyny a jejich struktura. Vlastnosti trojné vazby, adiční reakce (elektrofilní i nukleofilní reakce), kyselost atomů vodíku vázaných na sp- hybridní uhlík. pKa hodnoty. 6.Aromatický stav a jeho demonstrace (resonanční delokalizační energie). Benzoidní a nebenzoidní aromáty. Vlastnosti aromatických sloučenin, mechanismus elektrofilní aromatické substituce. Vliv substituce na jádře na vstup elektrofilu na substituovaném aromát. Možnosti nukleofilních substitucí na aromatickém skeletu (SN1, SN2, eliminačně-adiční průběh). 7.Využití rozkladu diazoniových solí pro přípravu jiných derivátů. Adiční a oxidační reakce a jejich podmínky. Reakce na kondenzovaných aromatických sloučeninách. 8.Halogenderiváty a jejich strukturní typy, rozdělení z hlediska reaktivity, vysvětlit. Mechanismus nukleofilních substitucí SN1 a SN2. Eliminační reakce jako konkurenční reakce, jejich průběh a stereochemie, podmínky preference substituce versus eliminace. 9.Hydroxysloučeniny-alkoholy a fenoly. Reaktivita hydroxylové skupiny, kyselost a vliv uhlíkatého zbytku na míru kyselosti. Způsob substituce a eliminace hydroxylové skupiny (vliv uhlíkatého zbytku). Reakce na uhlíkatém zbytku hydroxysloučenin. Oxidace alkoholů. Chinony, struktura a chemické vlastnosti. Ethery struktura a chemické názvosloví. Fyzikální vlastnosti ve srovnání s alkoholy. Typické chemické vlastnosti, štěpení vazby C-O, tvorba peroxidických sloučenin. Epoxidy a cyklické ethery, jejich chemické vlastnosti. 10.Thioly a sulfidy. Srovnání s kyslíkatými analogy. Produkty oxidace sulfinové a sulfonové kyseliny a sulfoxidy a sulfony. Sulfonové kyseliny a jejich funkční deriváty (sulfochloridy, estery sulfon. kyselin, sulfonamidy). Estery minerálních látek (sulfáty, nitráty, nitrity, fosfáty). 11.Aminosloučeniny, typy, názvosloví. Základní chemické vlastnosti. Diazotace a využití diazoniových solí. Aminoxidy a jejich využití. Kvarterní amoniové soli, Hoffmanova eliminace. Diazolátky. Diazolkany, diazoestery, diazoketony jejich příprava a reaktivita. 12.Nitrosloučeniny, struktura a chemické názvosloví. Vliv nitroskupiny na uhlíkatý zbytek. Příprava nitrolátek (ambidentní ionty). Redukce nitrosloučenin v závislosti na pH. Azosloučeniny, azoxysloučeniny a hydrazolátky. Nitrily a isokyanidy, struktura a příprava. Hydrolýza nitrilů. Organokovové sloučeniny, chem. názvosloví. Vliv kovu na chemické vlastnosti sloučeniny. Základní představitelé organokovových sloučenin. 13.Karbonylové sloučeniny. Charakterizace karbonylu, nukleofilní adice, reakce s kyslíkatými, dusíkatými a uhlíkatými nukleofily. Vliv karbonylu na uhlíkatý zbytek a využití v organické syntéze. Základní jmenné reakce s využitím karbonylových sloučenin. Oxidace a redukce aldehydů a ketonů. Reaktivita karbonylu a hydroxyskupin. 14.Karboxylové kyseliny, jejich struktura a chemické vlastnosti. Vliv uhlíkatého zbytku a substituce na kyselost. Esterifikace. Funkční deriváty karboxylových kyselin (estery, halogenidy, anhydridy, amidy), jejich příprava a srovnání jejich vlastností. Deriváty kyseliny uhličité, jejich klasifikace a základní typy, jejich reaktivita.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 40 (40) 0
                Písemka Písemka 30  0
                Jiný typ úlohy Jiný typ úlohy 10  0
        Zkouška Zkouška 60 (60) 0
                Písemná zkouška Písemná zkouška 28  0
                Ústní zkouška Ústní zkouška 32  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2005/2006 (B2102) Nerostné suroviny (3904R022) Zpracování a zneškodňování odpadů P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2004/2005 (B2102) Nerostné suroviny (3904R022) Zpracování a zneškodňování odpadů P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku