546-0354/01 – Instrumentální metody analýzy (IMA)
| Garantující katedra | Katedra environmentálního inženýrství | Kredity | 8 |
| Garant předmětu | doc. Mgr. Eva Pertile, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. Mgr. Eva Pertile, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 2 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2006/2007 | Rok zrušení | 2008/2009 |
| Určeno pro fakulty | HGF | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Získání základních poznatků nejen o environmentálním vzorkování v souvislosti s jeho podílem na celkové nejistotě prováděné environmentální analýzy, ale i z instrumentálních analytických metod. Prohloubí se tak připravenost posluchačů pro řešení analytických problémů vybranými instrumentálními metodami.
Získání kompetence pracovat v analytické laboratoři se základním instrumentálním vybavením, schopnost prezentace a vyhodnocení výsledků, osvojení si správné zásady práce se vzorkem.
Vyučovací metody
Přednášky
Experimentální práce v laboratoři
Terénní práce
Ostatní aktivity
Anotace
Přednáška přináší přehledné informace o vybraných moderních instrumentálních metodách výzkumu a monitorování životního prostředí, její využití a aplikace. V rámci přednášek se posluchači seznámí s principy analytických metod, které jsou běžně využívány v kontrolních i vývojových analytických laboratořích.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Každá laboratoř začíná 5ti minutovým 6ti otázkovým testem, kterým student prokazuje, že četl návody a je schopen pracovat bezpečně a účelně. Minimálně 3 otázky musí být zodpovězeny správně, aby bylo možno úlohu absolvovat. V opačném případě je test klasifikován 0b. Každá práce je bodována po odevzdání protokolu (vždy následující hodinu) nebo neklasifikována pokud protokol nebyl odevzdán následující hodinu nebo byl odevzdán později.
E-learning
Další požadavky na studenta
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1. Vymezení problematiky. Základní pojmy. Procesy získávání informací. Základní dělení analytických metod.
2. Základní koncentrační jednotky a výpočty. Typy interakcí. Chemické rovnováhy v analytické chemii. Hodnocení analytických reakcí.
3. Proces analýzy – obecná osnova: formulace úlohy a návrh řešení, vzorkování, úprava vzorku před analýzou, separační a koncentrační kroky, vlastní měření, vyhodnocení měření a vyjádření výsledků analýzy, návrh činnosti vyplývající ze získaných dat.
4. Vzorkování, obecné zásady vzorkování. Standardní operační postupy pro vzorkování; systém QA/QC.
5. Základní parametry vzorkování abiotických a biotických matric. Vzorkování ovzduší, včetně pasivního vzorkování.
6. Vzorkování pitných a povrchových vod; vzorkování sedimentů; vzorkování podzemních a odpadních vod; vzorkování kalů z čistíren odpadních vod; vzorkování pedosféry.
7. Vzorkování biotických matric. Vzorkování odpadů
8. Úprava vzorku před analýzou. Analytické metody nedestruktivní. Analytické metody destruktivní: rozpouštění a rozklady vzorků, mineralizátory.
9. Separační a koncentrační kroky: eliminace interferentů chemickým způsobem (maskování) a fyzickým oddělením (separace). Separační metody: dělení dle principu a dle experimentálního uspořádání. Extrakce. Separace na iontoměničích. Účinnost separačního procesu.
10. Hodnocení analytických výsledků a postupů a vyjádření výsledků analýzy. Návrh činnosti vyplývající ze získaných dat. Zásady správné laboratorní praxe. Základy chemometrie.
11. Základy kvalitativní analýzy: klasická soustava dělení kationtů – sirovodíkový systém, analytické třídy aniontů. Další kritéria při určování aniontů. Důkazy heteroatomů v organických látkách.
12. Přehled základních analytických metod a jejich obecných vlastností: metody založené na vážení, na měření objemu. Vážková analýza – gravimetrie: princip gravimetrie, analytické využití. Základní kroky analýzy: příprava vzorku, srážení, zrání sraženiny, promývání a filtrace, sušení a žíhání, vážení
sraženiny, výpočet koncentrace.
13. Kvantitativní chemická analýza. Odměrná analýza (volumetrie): obecný postup stanovení, zjišťování konečného bodu titrace, titrační křivky, výpočet obsahu analytu z titračních dat. Typy odměrných stanovení a jejich aplikace: acidobazické titrace, srážecí titrace, komplexometrické titrace, redoxní titrace. Princip, analytické využití.
14. Vývojové trendy v analytické chemii - mobilní analytika.
Osnova cvičení:
1. Úvodní hodina, bezpečnost práce v laboratoři, podmínky zápočtu.
2. Základní výpočty, laboratorní technika, příprava standardních roztoků a vzorků.
3. Test č. 1 - Základní výpočty, laboratorní technika; příprava roztoků
4. Laboratorní praktické cvičení 1
5. Laboratorní praktické cvičení 2
6. Laboratorní praktické cvičení 3
7. Laboratorní praktické cvičení 4
8. Laboratorní praktické cvičení 5
9. Laboratorní praktické cvičení 6
10. Laboratorní praktické cvičení 7
11. Laboratorní praktické cvičení 8
12. Laboratorní praktické cvičení 9
13. Test č. 2 - závěrečný
14. Udělování zápočtů, oprava testů, náhrady cvičení
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.