651-2037/01 – Instrumentální analýza (IA)
| Garantující katedra | Katedra chemie a fyzikálně-chemických procesů | Kredity | 3 |
| Garant předmětu | doc. Ing. Vlastimil Matějka, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Vlastimil Matějka, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 2 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2022/2023 | Rok zrušení | |
| Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Cílem předmětu je seznámit studenty se základními metodami instrumentální chemické analýzy.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
Předmět Instrumentální analýza navazuje na předmět Metody klasické analýzy. Tento předmět je vyučován formou přednášek a praktických cvičení a navazují na něj další předměty Chemická analýza a Cvičení z metod materiálového výzkumu, které jsou koncipovány jako praktická cvičení, v rámci nichž bude podrobně procvičena většina technik probíraných v předmětu Instrumentální analýza. Předmět Instrumentální analýza je zaměřen na metody elementární analýzy pro stanovení obsahu C, N, H, S a O, dále na metody spektrální, hmotnostní spektrometrii, metody elektrochemické a separační. V posledním bloku přednášek bude probírána problematika analýzy chemického složení plynných vzorků a možnosti stanovení hmotnostní a početní koncentrace pevných látek v ovzduší. V rámci praktických cvičení pak budou vybrané instrumentální metody chemické analýzy procvičeny.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Zápočet.
Písemná a ústní zkouška.
E-learning
Další požadavky na studenta
Nejsou další požadavky.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1. Úvod, dělení instrumentálních metod analytické chemie, jejich volba pro daný typ vzorků.
2.-3. Elementární analýza. Atomová spektrometrie. (OES, XRFS, AAS, principy jednotlivých metod, instrumentace, zpracování a interpretace získaných dat, využití technik v oblasti chemické analýzy materiálů). Elementární analýza C, N, H, S, O (princip stanovení, analýza pevných a kapalných vzorků).
4.-5. Molekulová spektrometrie. (spektrometrie v UV-VIS a IČ oblasti, Ramanova spektrometrie, principy metod, instrumentace, zpracování a interpretace získaných dat, využití technik v oblasti chemické analýzy materiálů).
6. Hmotnostní spektrometrie (princip metody, efektivní hmotnost, způsoby ionizace molekul, fragmentace iontů, instrumentace, hodnocení hmotnostních spekter).
7.–8. Elektrochemická analýza kapalných vzorků. Elektrochemický potenciál, elektrody, elektrogravimetrie, měření elektrické vodivosti kapalných vzorků. Polarografie, potenciometrie, voltametrie, amperometrie.)
9. Elektromigrační metody. (Přehled elektromigračních metod, elektroforéza, izotachoforéza, principy metod, instrumentace, zpracování a interpretace získaných dat, využití technik v oblasti analýzy životního prostředí).
10. – 11. Kapalinová, iontová a plynová chromatografie. (princip chromatografických metod, instrumentace, zpracování a interpretace získaných dat, využití technik v oblasti chemické analýzy materiálů, tandemové techniky)
12. Metody stanovení chemického složení plynů. Metody stanovení hmotnosti a počtu pevných částic v ovzduší.
Cvičení:
1. Stanovení chemického složení oceli metodou GDOES.
2. Potenciometrické stanovení chromu a vanadu v oceli.
3. Exkurze na pracoviště optické emisní spektroskopie s indukčně vázanou plazmou.
4. Potenciometrické stanovení pH, stanovení elektrické vodivosti elektrolytů.
5. Stanovení chloridů iontově selektivní elektrodou a iontovou chromatografií.
6. Izotachoforické stanovení vybraných iontů.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.