9360-0001/01 – Anorganická analýza (AA)

Garantující katedraCentrum nanotechnologiíKredity8
Garant předmětuprof. Ing. Jana Seidlerová, CSc.Garant verze předmětuprof. Ing. Jana Seidlerová, CSc.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník1Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2010/2011Rok zrušení2015/2016
Určeno pro fakultyFMTUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
BAR57 doc. Mgr. Lucie Bartoňová, Ph.D.
HOR15 Darina Horáková
MIR0007 Ing. Martina Mirošová
OTO30 RNDr. Hana Otoupalíková
SEI40 prof. Ing. Jana Seidlerová, CSc.
TOM90 Ing. Šárka Tomisová
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 3+4

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

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

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Projekt

Anotace

Předmět je zaměřen na moderní metody analýzy materiálů anorganického charakteru. Posluchači získají znalosti o metodách přípravy materiálu k analýze, speciálními technikami sledování obsahu škodlivin v materiálech, optickými, elektrochemickými a dalšími moderními metodami analýzy.

Povinná literatura:

KRAKOVSKÁ, E., KUSS, H., M. Rozklady v analytickej chemii, VIENALA, Košice, 2001. ČERNOHORSKÝ, T., JANDERA, P. Atomová spektroskopie, Univerzita Pardubice, 1997. Atomová absorpční spektroskopie, sborník přednášek z kurzu, 2. upravené vydání, 2 THETA, Český Těšín 2003.

Doporučená literatura:

HOLZBECHER, Z., aj. Analytická chemie. SNTL, Praha 1987. GARAJ, J., DUSTIN, HLADKÝ Analytická chemie, ALFA Bratislava, 1987. ZÝKA, J. aj. Analytická příručka. 1. a 2. díl, SNTL Praha např., 1973 a 1988. KELLO,V. - TKÁČ, A. Fyzikálná chemia, ALFA, Bratislava, 1969. Optická emisní spektroskopie s indukčně vázaným plazmatem, sborník, přednášek z kurzu, 2 THETA, Český Těšín 1994. Elektroanalytické metody, sborník přednášek z kurzu, 1. vydání, 2 THETA, Český Těšín 2001. VLÁČIL, F. a kol. Příklady z chemické a instrumentální analýzy, INFORMATORIUM, 1991. TOUŽÍM, J., PŘÍHODA, J. Spektrální a magnetické metody studia anorganických sloučenin, SPN, skripta Universita J. E. Purkyně Brno, 1986.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

E-learning

Další požadavky na studenta

Pro tento předmět nejsou stanoveny další požadavky na studenta.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Osnova předmětu je rozdělena do čtyř základních tématických okruhů, které jsou dále rozpracované pro jednotlivé týdny semestru následovně: 1. Specifika odběru vzorků anorganických, biologických a organických materiálů a jejich přípravy k analýze anorganických složek. Speciální metody přípravy vzorků. Příprava pevného vzorku k analýze mikrovlnným rozkladem, metody přípravy vzorků pro posuzování následné nebezpečnosti odpadů (příprava vodných výluhů a extraktů v různých činidlech, základní principy a cíle sekvenčního loužení). 2. 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 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. Formou výpočtových cvičení si procvičí složitější analytické výpočty. Jejich znalosti a dovednosti budou prověřeny testem.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2010/2011 zimní semestr, platnost do: 2015/2016 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 45  25
        Zkouška Zkouška 55 (55) 15
                Výpočty v analytické chemii Písemka 30  15
                Ústrní zkouška Ústní zkouška 25  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2014/2015 (N3909) Procesní inženýrství (3911T008) Chemické a fyzikální metody zkoušení materiálu P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2013/2014 (N3909) Procesní inženýrství (3911T008) Chemické a fyzikální metody zkoušení materiálu P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2012/2013 (N3909) Procesní inženýrství (3911T008) Chemické a fyzikální metody zkoušení materiálu P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2011/2012 (N3909) Procesní inženýrství (3911T008) Chemické a fyzikální metody zkoušení materiálu P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2010/2011 (N3909) Procesní inženýrství (3911T008) Chemické a fyzikální metody zkoušení materiálu P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku