651-2018/01 – Obecná a anorganická chemie (OACH)
| Garantující katedra | Katedra chemie a fyzikálně-chemických procesů | Kredity | 6 |
| Garant předmětu | Ing. Silvie Vallová, Ph.D. | Garant verze předmětu | Ing. Silvie Vallová, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 1 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2022/2023 | Rok zrušení | |
| Určeno pro fakulty | FMT, FS, USP | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
- Osvojení základních pojmů z oblasti struktury atomů a chemických vazeb.
- Znalost souvislosti mezi vlastnostmi prvků a periodicitou výstavby elektronového obalu.
- Poznání zákonitostí průběhu chemických reakcí.
- Sestavení a vyčíslení chemických rovnic, provedení stechiometrických výpočtů.
- Seznámení s vlastnostmi a aplikací nejdůležitějších prvků a jejich sloučenin.
- Základní operace v laboratoři, příprava anorganických sloučenin.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Zápočet: testy - chemické výpočty.
Závěrečná písemná a ústní zkouška.
E-learning
Další požadavky na studenta
Na studenta nejsou kladeny žádné doplňkové požadavky.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednášky:
1. Základní pojmy. Složení soustav, látkové množství, elektronegativita, oxidační číslo.
2. Stavba atomů – atomové jádro, radioaktivita, jaderné reakce mononukleární, binukleární.
3. Stavba atomů - elektronový obal. Výstavbový princip, elektronové konfigurace.
4. Typy vazeb. Vznik chemické vazby z hlediska kvantové mechaniky. Hybridizace a struktura molekul.
5. Periodická soustava. Kovový charakter, atomové poloměry, ionizační energie, hustota, body tání.
6. Skupenské stavy látek. Fázový diagram jednosložkové soustavy. Zákony ideálních plynů.
7. Disperzní soustavy. Roztoky, Raoultův zákon, Henryho zákon. Látky atomové, kovové, iontové, molekulové.
8. Rozdělení chemických reakcí. Chemická kinetika. Faktory ovlivňující rychlost chemických reakcí.
9. Energetické změny při chemických reakcích. Vnitřní energie, entalpie, entropie, Gibbsova energie.
10. Chemická rovnováha. Vliv teploty, tlaku a koncentrace na složení rovnovážné směsi.
11. Elektrolytická disociace, iontové rovnice. Neutralizace, srážecí reakce, hydrolýza, vytěsňování kyselin a zásad.
12. Acidobazické reakce. Stupnice acidity a bazicity ve vodných roztocích a iontových taveninách.
13. Oxidačně redukční reakce, potenciál elektrody. Elektrochemická řada napětí kovů.
14. Galvanické články primární, sekundární. Elektrolýza vodných roztoků a tavenin.
15. Vodík, kyslík, voda.
16. Prvky s1 a s2 – obecné vlastnosti. Sodík, draslík, vápník, hořčík.
17. Prvky p1, p2, p3 – obecné vlastnosti. Hliník, uhlík, křemík, cín, olovo, dusík, fosfor.
18. Prvky p4, p5, p6 – obecné vlastnosti. Síra, chlór, fluor.
19. Prvky d. Komplexy přechodných kovů, struktura, vazba, spektroskopické a magnetické vlastnosti. Koordinační rovnováhy a reakční mechanizmy.
20. Titan, zirkonium, chrom, molybden, wolfram, mangan, železo, zinek, rtuť, měď, stříbro, zlato.
výpočetní cvičení:
• Anorganické názvosloví (binární a pseudobinární sloučeniny, kyseliny).
• Anorganické názvosloví (soli, krystalohydráty, komplexní sloučeniny).
• Základní pojmy (látkové množství, molární veličiny).
• Složení vícesložkových soustav (hmotnostní, molární a objemový zlomek, molární koncentrace).
• Stechiometrické výpočty podle chemického vzorce (určení empirického složení, výpočet hmotnosti prvku).
• Zákony ideálních plynů (Výpočty ze stavové rovnice ideálního plynu).
• Stechiometrické výpočty z chemické rovnice (pevné látky, plyny za normálních podmínek).
• Stechiometrické výpočty z chemické rovnice (látky v roztoku, plyny za obecných podmínek).
• Příprava roztoků ředěním a směšováním (bilance v roztocích, směšovací rovnice).
• Roztoky elektrolytů (elektrolytická disociace, výpočet koncentrace iontů v roztocích, výpočet pH).
• Iontové reakce a rovnice (neutralizace, srážení, hydrolýza, rozpouštění, vytěsňování).
• Oxidačně redukční reakce (vyčíslování oxidačně redukčních rovnic, oxidační a redukční činidlo).
praktická cvičení:
• Bezpečnost práce a organizace v laboratoři.
• Základní laboratorní techniky. Dělení heterogenní směsi.
• Stanovení molární hmotnosti uhličitanů. Sublimace kyseliny benzoové.
• Určení vzorce krystalohydrátu. Acidobazická (neutralizační) titrace.
• Elektrochemická řada napětí kovů. Vlastnosti hydroxidů přechodných kovů.
• Stanovení molární hmotnosti kyslíku. Stanovení CaCO3 v technickém vápenci.
• Příprava chromové zeleně. Příprava chromové žluti.
• Příprava nerozpustných uhličitanů srážením. Stanovení molární hmotnosti kovů.
• Příprava a ředění roztoků. Příprava chloridu sodného neutralizací.
• Acidobazický charakter roztoků. Síla kyselin a zásad.
• Srážecí reakce. Příprava smaragdové (Guinetovy) zeleně.
• Oxidace a redukce.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky