9360-0104/02 – Laboratorní cvičení z fyzikální chemie (FCHLC)
| Garantující katedra | Centrum nanotechnologií | Kredity | 4 |
| Garant předmětu | doc. Mgr. Kateřina Mamulová Kutláková, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. Mgr. Kateřina Mamulová Kutláková, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 2 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2019/2020 | Rok zrušení | |
| Určeno pro fakulty | USP, FMT | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
V průběhu cvičení studenti získají schopnosti nalézt vhodnou metodu pro měření vybraných fyzikálně-chemických veličin, cvičení vedou k pochopení principů vybraných metod a získání dovednosti v oblasti interpretace naměřených dat.
Vyučovací metody
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
Předmět Laboratorní cvičení z fyzikální chemie v praktické rovině doplňuje předmět Chemie II - Fyzikální chemie. V rámci laboratorních cvičení budou studenti seznámeni s bezpečností práce v chemických laboratořích a budou absolvovat měření v následujících tématických okruzích:
• Měření hustoty kapalných a pevných látek a povrchového napětí kapalin.
• Měření viskozity, závislost viskozity na teplotě.
• Stanovení parciálních molárních objemů.
• Měření tepelné kapacity tuhých látek.
• Charakterizace fázových rovnováh v tří-složkové soustavě.
• Extrakce, stanovení rozdělovacího koeficientu.
• Stanovení molární hmotnosti látek pomocí ebulioskopických a kryoskopických měření.
• Měření vodivosti elektrolytů a její závislost na teplotě a koncentraci.
• Stanovení disociační konstanty slabých kyselin a stanovení součinu rozpustnosti z vodivostních měření.
• Stanovení molárního absorpčního koeficientu. Měření energie zakázaného pásu práškových polovodičů.
• Rychlost chemických reakcí, stanovení rychlostní konstanty reakce pseudoprvního řádu.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Kombinovaná ústní a písemná forma. Studijní výsledky jsou ověřovány průběžně v rámci cvičení.
Pro úspěšné složení cvičení je zapotřebí výsledek > 50 %.
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
1. Elektrolýza, vodivost elektrolytů. Cvičení je zaměřeno na určení závislosti vodivosti na koncentraci elektrolytu a určení závislosti vodivosti na teplotě. V rámci cvičení bude rovněž provedena konduktometrická titrace.
2. Parciální molární veličiny. Cílem cvičení je stanovit parciální molární objemy složek v soustavě voda/ethanol.
3. Viskozita. Cvičení je zaměřeno na stanovení viskozity pomocí rotačního a Höpplerova viskozimetru.
4. Měrná tepelná kapacita, spalné teplo, rozpouštěcí teplo. Cílem úlohy je určit tepelnou kapacitu kalorimetru, měrnou tepelnou kapacitu kovu a stanovit oblast rozpustnosti složek kyselina octová, xylen a voda v jejich ternárním systému.
5. Destilace, extrakce, rozdělovací koeficient. Cvičení je zaměřeno na stanovení rozdělovacího koeficientu kyseliny octové v systému voda/1-butanol.
6. Hustota látek. Cílem cvičení je stanovení hustoty kapalných (směs voda ethanol) a pevných látek (sklo).
7. Povrchové napětí kapalin. Hlavním úkolem v rámci cvičení je stanovit povrchového napětí ethanolu, vody a jejich směsi stalagnometrickou a De Nuyho metodou.
8. Disociační konstanta, součin rozpustnosti. Úkolem cvičení je na základě vodivostních měření stanovit disociační konstantu kyseliny octové a kyseliny mravenčí. Rovněž na základě vodivostních měření stanovit součin rozpustnosti uhličitanu vápenatého.
9. Energie zakázaného přechodu práškových polovodičů.
10. Stanovení fotokatalytické aktivity práškových polovodičů.
11. Spektrofotometrie. Úkolem cvičení je stanovení molárního absorpčního koeficientu.
12. Ebulioskopie, kryoskopie. Cvičení je zaměřeno na stanovení molární hmotnosti látek pomocí ebulioskopických a kryoskopických měření.
13. Rychlostní konstanta, aktivační energie.
14. Kalorimetrie. Cílem cvičení bude stanovení spalného tepla a výpočet výhřevnosti tuhých paliv.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky