730-0001/01 – Inorganic analyses (AA)

Gurantor departmentNanotechnology centreCredits8
Subject guarantorprof. Ing. Jana Seidlerová, CSc.Subject version guarantorprof. Ing. Jana Seidlerová, CSc.
Study levelundergraduate or graduateRequirementCompulsory
Year1Semesterwinter
Study languageCzech
Year of introduction2005/2006Year of cancellation2009/2010
Intended for the facultiesFMTIntended for study typesFollow-up Master
Instruction secured by
LoginNameTuitorTeacher giving lectures
BAR57 doc. Mgr. Lucie Bartoňová, Ph.D.
STE17 Ing. Gabriela Kratošová, Ph.D.
MIR0007 Ing. Martina Mirošová
OTO30 RNDr. Hana Otoupalíková
SEI40 prof. Ing. Jana Seidlerová, CSc.
TOM90 Ing. Šárka Tomisová
Extent of instruction for forms of study
Form of studyWay of compl.Extent
Full-time Credit and Examination 3+4

Subject aims expressed by acquired skills and competences

Studenti získají přehled o moderních metodách, kterými lze provést kvalitavitní a kvantitativní prkvů a iontů v kapalých i pevných materiálech.

Teaching methods

Summary

Předmět je zaměřen na moderní metody analýzy materiálů anorganického charakteru. Posluchači se seznámí s mikrovlnným způsobem rozkladu vzorku, speciálními technikami sledování obsahu škodlivin, optickými, radiochemickými a elektrochemickými metodami analýzy.

Compulsory literature:

[1] HOLZBECHER, Z., aj. Analytická chemie. SNTL, Praha 1987. [2] KRAKOVSKÁ, E., KUSS, H., M. Rozklady v analytickej chemii, VIENALA Košice, 2001. [3] GARAJ, J., DUSTIN, HLADKÝ Analytická chemie, ALFA Bratislava, 1987. [4] ZÝKA, J. aj. Analytická příručka. 1. a 2. díl, SNTL Praha např., 1973 a 1988. [5] KELLO,V. - TKÁČ, A. Fyzikálná chemia, ALFA, Bratislava, 1969. [6] ČERNOHORSKÝ, T., JANDERA, P. Atomová spektroskopie, Univerzita Pardubice, 1997. [7] Atomová absorpční spektroskopie, sborník přednášek z kurzu, 2. upravené vydání, 2 THETA, Český Těšín 2003. [8] Optická emisní spektroskopie s indukčně vázaným plazmatem, sborník přednášek z kurzu, 2 THETA, Český Těšín 1994. [9] Elektroanalytické metody, sborník přednášek z kurzu, 1. vydání, 2 THETA, Český Těšín 2001. [10] VLÁČIL, F. a kol. Příklady z chemické a instrumentální analýzy, INFORMATORIUM, 1991. [11] TOUŽÍM, J., PŘÍHODA, J. Spektrální a magnetické metody studia anorganických sloučenin, SPN, skripta Universita J. E. Purkyně Brno, 1986. [12] ČERMÁKOVÁ, L., NĚMCOVÁ, L. Spektrometrické metody v analytické chemii. SPN, skripta UK Praha 1987.

Recommended literature:

Way of continuous check of knowledge in the course of semester

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerequisities

Subject has no prerequisities.

Co-requisities

Subject has no co-requisities.

Subject syllabus:

Osnova předmětu 1. Specifika odběru vzorků. Anorganických vzorků a jejich přípravy k analýze. Odběr a příprava vzorku organického charakteru (biologické, potraviny apod.) analýze anorganických složek. 2. Speciální metody přípravy vzorků. Příprava pevného vzorku k analýze mikrovlnným rozkladem, metody přípravy vzorků pro posuzování následné nebezpečnosti odpadů (příprava vodných výluhů a extraktů různých činidlech, základní principy a cíle sekvenčního loužení. 3. Optické metody chemické analýzy. Rozdělení. Fyzikálně-chemické základy optických metod. Vlastnosti spektrálních čar. Výpočet intenzity absorpční a emisní čáry. Základní prvky přístrojového vybavení. 4. Molekulová spektroskopie v oblasti UV a VIZ. Instrumentace. Využité této techniky k analýze vod a vodných výluhů. Aplikace na analýzu anorganických materiálů. 5. Metody atomové spektroskopie valenčních elektronů. Atomová absorpční spektroskopie, technika plamenové atomizace, elektrotermické atomizace, technika studených par a hydridová a termooxidační technika. 6. Atomová emisní spektroskopie – excitace s doutnaným výbojem (GDS), jiskrou a indukčně vázaným plazmatem. Aplikace na analýzu anorganických materiálů. 7. Problematika interferencí. atomové absorpční a emisní spektroskopie. Přednosti a nedostatky obou metod. Využití těchto metod pro stanovení analytů ve vodách, vodných výluzích a vzorcích po úplném rozkladu. 8. Metody atomové spektroskopie subvalenčních elektronů. (rentgenová fluorescenční analýza, elektronová analýza). Přístrojové vybavení. Přednosti a nedostatky. Praktické aplikace. 9. Hmotnostní a laserová spektroskopie, princip a využití. 10. Infračervená a Ramanova spektroskopie v anorganické analýze. Přístrojové vybavení a základní aplikace v anorganické analýze. 11. Metody analýzy povrchů. Principy a metody měření. Instrumentace. V praxi využívané metody a jejich příklady. 12. Elektrochemické metody chemické analýzy. Princip, přístrojové vybavení. Rozdělení metod. Aplikace na analýzu anorganických materiálů. 13. Polarografie a voltametrie. Princip, přístrojové vybavení. Praktické aplikace na analýzu anorganických materiálů. 14. Radiochemická analýza, (neutronová aktivační analýza). Princip. Využití nukleárních analytických metod a nové trendy v tomto oboru. Aplikace na analýzu anorganických materiálů. Laboratorní cvičení Laboratorní cvičení navazují na odpřednášenou problematiku a prohlubují znalosti z oblasti analýzy anorganických materiálů. Cvičení probíhá ve dvou částech. První část cvičení probíhá v laboratořích Katedry analytické chemie a zkoušení materiálů ve skupinách po 2 studentech. Cílem této části je zlepšit praktické dovednosti posluchačů. Druhá část cvičení probíhá formou demonstrací v akreditované laboratoři Centra naotechnologií. Během této části se posluchači seznámí s dalšími instrumentálními metodami. Laboratorní úlohy: 1. Úvodní cvičení: Bezpečnost práce, základní informace o průběhu cvičení, instruktáž k základním analytickým operacím. 2. Úlohy: Chemický rozbor cínové pájky a) gravimetrické stanovení cínu v pájce b) bromatometrické stanovení cínu v pájce c) gravimetrické stanovení olova v pájce 3. Úlohy: Chemický rozbor cínové pájky – dokončení Stanovení dusičnanů ve vodách UV-spektrofotometrií Konduktometrické stanovení měrné elektrolytické vodivosti vody 4. Úlohy: Chemický rozbor kovových materiálů Extrakční stanovení fosforu v oceli VIS-spektrofotometrií Potenciometrické stanovení chromu a vanadu v oceli 5. Úlohy: Chemický rozbor uhlí Stanovení obsahu vody destilační metodou Gravimetrické stanovení obsahu vody Gravimetrické stanovení prchavé hořlaviny Prvková analýza uhlí metodou rentgenové fluorescenční spektrometrie 6. Úlohy: Polarografická studie (stanovení Cu, Pb a Cd) 7. Úlohy: Spektrofotometrická studie – stanovení chromu a manganu Potenciometrické stanovení pH 8. Úlohy: Elektrolytické stanovení mědi a olova v mosazi Stanovení síranů konduktometrickou titrací 9. Úlohy: Stanovení mědi a draslíku atomovou absorpční spektrofotometrií Stanovení chromu difenylkarbazidem v odpadních píscích Ke každé úloze je pracovní návod a za každou úlohu odevzdá každý student vypracovaný protokol. V druhé části cvičení se studenti seznámi s přístrojovou technikou v oblasti atomové a molekulové spektroskopie a analýzy povrchu. Prakticky si ověří možnosti využití nespektroskopických metod. Formou výpočtových cvičení si procvičí složitější analytické výpočty.

Conditions for subject completion

Full-time form (validity from: 1960/1961 Summer semester)
Task nameType of taskMax. number of points
(act. for subtasks)
Min. number of points
Exercises evaluation and Examination Credit and Examination 100 (100) 51
        Exercises evaluation Credit 45 (45) 0
                Laboratory work Laboratory work 40  0
                Other task type Other task type 5  0
        Examination Examination 55 (55) 0
                Written examination Written examination 25  15
                Oral Oral examination 30  0
Mandatory attendence parzicipation:

Show history

Occurrence in study plans

Academic yearProgrammeField of studySpec.FormStudy language Tut. centreYearWSType of duty
2009/2010 (N3909) Process Engineering (3911T008) Chemical and Physical Methods of Material Testing P Czech Ostrava 1 Compulsory study plan
2008/2009 (N3909) Process Engineering (3911T008) Chemical and Physical Methods of Material Testing P Czech Ostrava 1 Compulsory study plan
2007/2008 (N3909) Process Engineering (3911T008) Chemical and Physical Methods of Material Testing P Czech Ostrava 1 Compulsory study plan
2006/2007 (N3909) Process Engineering (3911T008) Chemical and Physical Methods of Material Testing P Czech Ostrava 1 Compulsory study plan
2005/2006 (N3909) Process Engineering (3911T008) Chemical and Physical Methods of Material Testing P Czech Ostrava 1 Compulsory study plan

Occurrence in special blocks

Block nameAcademic yearForm of studyStudy language YearWSType of blockBlock owner