617-0005/05 – Chemie organická (CHO)
| Garantující katedra | Katedra chemie | Kredity | 7 |
| Garant předmětu | doc. Ing. Petr Pánek, CSc. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Petr Pánek, CSc. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 1 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2003/2004 | Rok zrušení | 2020/2021 |
| Určeno pro fakulty | HGF | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Hlavní důraz je kladen na osvětlení vztahu mezi strukturou a reaktivitou organických látek.
Vyučovací metody
Přednášky
Semináře
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
V rámci předmětu Organická chemie je ve čtrnácti přednáškách systematicky probírána struktura a reaktivita nasycených, nenasycených acyklických a cyklických uhlovodíků, aromatických uhlovodíků a jejich funkčních derivátů: halogenderivátů, dusíkatých derivátů, sirných derivátů a kyslíkatých derivátů (alkoholů, fenolů, etherů, karbonylových sloučenin, karboxylových kyselin a jejich funkčních a substitučních derivátů).
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
E-learning
Další požadavky na studenta
Nejsou žádné další požadavky na studenty.
Prerekvizity
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1.Přednáška:
Úvod do organické chemie. Stručná historie organické chemie. Vazebné vlastnosti uhlíku (molekulové orbitaly, sigma a pí vazba, energie vazby, polarita vazby, hybridizace, elektronové efekty). Vztah mezi strukturou a vlastnostmi látek. Mezimolekulární interakce (Van der Waalsovy interakce, dipólové interakce, vodíkový můstek) a jejich vliv na teplotu tání, teplotu varu a rozpustnost.
Teotetické cvičení:
Vazebné vlastnosti uhlíku.
2.Přednáška:
Základy stereochemie organických sloučenin. Znázorňování struktury organických molekul (typy vzorců, projekce, modely, 3D-prezentace). Polymerie a izomerie (konstituční, geometrická, optická). Konformace organických sloučenin.
Teoretické cvičení:
Struktura, vzorec, model. Odvození sumárního, racionálního a strukturní vzorce. Určení typu izomerie u konkrétních sloučenin.
3. Přednáška:
Reakce organických sloučenin. Klasifikace organických reakcí. Reakce homolytické a heterolytické. Elektrofilní a nukleofilní činidla. Alifatické a alicyklické uhlovodíky. Názvosloví nasycených uhlovodíků. Radikálová substituce. Krakování (nekatalyzované a katalyzované) a isomerace. Fischer-Tropschova syntéza. Zdroje uhlovodíků a jejich využití.
Teoretické cvičení:
Názvosloví organických sloučenin (typy názvů, názvoslovné principy, nomenklatura IUPAC).
4.Přednáška:
Nenasycené uhlovodíky. Radikálová a iontová adice na násobnou vazbu. Eliminační reakce. Zdroje a průmyslové využití nenasycených uhlovodíků.
Teoretické cvičení:
Názvosloví organických sloučenin.
5. Přednáška:
Areny (aromatické uhlovodíky). Aromatický stav. Elektrofilní aromatická substituce (nitrace, sulfonace, alkylace, acylace) a další reakce. Průmyslové využití. Polycyklické aromáty a jejich toxikologická rizika.
Teoretické cvičení:
Názvosloví organických sloučenin.
6. Přednáška:
Deriváty uhlovodíků. Halogenderiváty. Fyzikální vlastnosti, toxikologie a využití. Syntéza a významné reakce.
Teoretické cvičení:
Názvosloví organických sloučenin.
7.Přednáška:
Dusíkaté deriváty (nitrosloučeniny, aminy, diazoniové soli, azosloučeniny). Reaktivita, vlastnosti, toxikologie. Syntéza a význam.
Praktické cvičení:
Příprava jodoformu.
8. Přednáška:
Sirné deriváty (thioly, sulfidy, sulfonové kyseliny). Fyzikální vlastnosti a využití. Syntéza a významné reakce. Detergenty.
Praktické cvičení:
Příprava 4-nitroanilinu.
9. Přednáška:
Kyslíkaté deriváty. Hydroxyderiváty (alkoholy, fenoly). Ethery. Fyzikální vlastnosti, toxikologie a využití. Syntéza a významné reakce.
Praktické cvičení:
Příprava kyseliny fumarové.
10. Přednáška:
Karbonylové sloučeniny (aldehydy a ketony). Reaktivita (oxidace a redukce, adice na karbonylovou skupinu). Příprava, význam a použití. Organokovové sloučeniny. Reaktivita, toxikologie a využití. Grignardovy sloučeniny a jejich reakce.
Praktické cvičení:
Příprava kyseliny acetylsalicylové.
11. Přednáška:
Karboxylové kyseliny. Fyzikální vlastnosti. Acidita versus struktura, neutralizace. Reakce na karboxylové skupině (esterifikace,dekarboxylace). Příprava, význam a použití.
Praktické cvičení:
Příprava ethyl-methanoátu.
12. Přednáška:
Substituční deriváty karboxylových kyselin. Halogenkyseliny. Hydroxykyseliny. Oxokyseliny. Aminokyseliny. Reaktivita, vlastnosti a využití.
Praktické cvičení:
Příprava mýdla.
13. Přednáška:
Funkční deriváty kyselin. Acylhalogenidy. Anhydridy. Estery. Amidy. Nitrily. Reaktivita, vlastnosti, toxikologie a využití. Syntéza a významné reakce. Deriváty kyseliny uhličité (fosgen, močovina a jejich sirné obdoby).
Teoretické cvičení:
Zopakování nejvýznamnějších reakcí uhlovodíků a derivátů uhlovodíků.
14. Přednáška:
Polymery (rozdělení, struktura, základní reakce vzniku polymerních látek, přehled technicky nejvýznamnějších polymerů).
Teoretické cvičení:
Prezentace seminárních prací studentů.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky