9360-0192/01 – Fyzikální chemie povrchů a koloidních soustav (FCHKS)

Garantující katedra	Centrum nanotechnologií	Kredity	4
Garant předmětu	prof. Ing. Jana Seidlerová, CSc.	Garant verze předmětu	prof. Ing. Jana Seidlerová, CSc.
Úroveň studia	pregraduální nebo graduální	Povinnost	povinně volitelný typu B
Ročník	2	Semestr	zimní
		Jazyk výuky	čeština
Rok zavedení	2019/2020	Rok zrušení
Určeno pro fakulty	FMT	Určeno pro typy studia	navazující magisterské

Výuku zajišťuje
Os. čís.	Jméno	Cvičící	Přednášející
BAR31	Ing. Karla Čech Barabaszová, Ph.D. Paed.IGIP
SEN05	Ing. Sylva Holešová, Ph.D.
MAM02	doc. Mgr. Kateřina Mamulová Kutláková, Ph.D.
SEI40	prof. Ing. Jana Seidlerová, CSc.
CIH050	Ing. Michaela Tokarčíková, Ph.D.

Rozsah výuky pro formy studia
Forma studia	Zp.zak.	Rozsah
prezenční	Zápočet a zkouška	2+1

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Studenti po absolvování předmětu budou schopni definovat a popsat vybrané chemické děje modelovými rovnicemi. Budou schopni plánovat experiment s cílem stanovení vybraných fyzikálně chemických veličin.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)

Anotace

Předmět rozšiřuje základní znalosti fyzikální chemie o problematiku koloidních soustav. Při jeho studiu se předpokládá absolvování základních kurzů fyzikální chemie v rozsahu bakalářského studia z oblasti termodynamiky, elektrochemie a chemické kinetiky. Obsah předmětu je zaměřen na popis chemických dějů na mobilních i imobilních površích. V další části se věnuje soustavám obsahujícím koloidní částice a nanočástice, jejich vlastnostem a využitím.

Povinná literatura:

POUCHLÝ, J.: Fyzikální chemie makrolomelukárních a koloidních soustav, Vydavatelství VŠCHT Praha, Praha 2008. ISBN 978-80-7080-674-6. BARTOVSKA L., ŠIŠKOVÁ M., Fyzikální chemie povrchů a koloidních soustav, VŠCHT Praha, 2010, 262 s., ISBN 978-80-7080-745-3. PASCHLEY, R. M.: Applied Colloid and Surface Chemistry, Wiley 2004. ISBN: 0470868821. Nanotechnology/Physical Chemistry of Surfaces, http://en.wikibooks.org/wiki/Nanotechnology/Physical_Chemistry_of_Surfaces. Návody na laboratorní cvičení.

Doporučená literatura:

ŠČUKIN, E. D., PERCOV, A. V.,AMELINOVÁ, E. A.: Koloidní chemie, Academia, Praha 1990. ISBN 80-200-0259-6. FRANK, H., FIALA, J., KRAUS, I. Elektronová struktura a reaktivita povrchů a rozhraní, Česká technika - nakladatelství ČVÚT, 2013, ISBN 978-80-01-05397-3. VOLIUCKIJ, S. S.: Kurz koloidní chemie, SNTL Praha 1984.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Před absolvováním laboratorních prací bude student zkoušen z teorie, hodnocení max. 3 body. Po absolvování cvičení odevzdá protokoly z laboratorních cvičení. Každý protokol bude ohodnocen max. 5 body. Zkouška- písemná a ústní.Součásti zkoušky bude kontrolní text s příklady s celkovým počtem bodů 30.

E-learning

Další požadavky na studenta

Zpracování protokolů z laboratorních cvičení v předepsané formě. Připravenost na laboratorní cvičení.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

1. Úvod, disperzní soustavy, měřítka disperzity, předmět koloidní chemie 2. Termodynamika povrchů pevných látek a kapalin 3. Specifika chemických dějů na povrchu, kinetika chemických reakcí na povrchu 4. Adsorpce a desorpce v soustavě pevná látka – plyn, popis adsorpce, experimentální metody 5. Adsorpce a desorpce v soustavě pevná látka – kapalina, popis adsorpce, experimentální metody 6. Příprava a stabilita koloidních soustav, struktura koloidních micel 7. Strukturně mechanické vlastnosti koloidních soustav, viskozita, mechanické vlastnosti koloidních soustav 8. Optické vlastnosti koloidních soustav 9. Molekulárně kinetické vlastnosti koloidních soustav 10. Elektrické vlastnosti koloidních soustav 11. Experimentální metody studia vlastností koloidních soustav 12. Teorie roztoků vysokomolekulárních látek, jejich vlastnosti a termodynamika rozpouštění 13. Vlastnosti koloidních soustav roztoků vysokomolekulárních látek, optické vlastnosti, agregátní stálost, vysokomolekulární gely 14. Praktické využití koloidních systémů pro stanovení vybraných vlastností látek NÁPLŇ CVIČENÍ: Laboratorní cvičení bude probíhat ve čtrnáctidenních intervalech 1. Úvod, seznámení s obsahem laboratorních cvičení a požadavky pro získání zápočtu 2. Koagulace hydrofobního roztoku AgI a vliv želatiny a bílku na koagulaci koloidu AgI 3. Určení izoelektrického bodu želatiny a koagulace vaječného bílku 4. Měření zeta-potenciálu koloidu Ag 5. Určení molekulové hmotnosti makromolekulárních látek 6. Určování specifického měrného povrchu s využitím adsorpčních rovnováh 7. Měření velikosti částic s využitím rozptylu světla

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2019/2020 zimní semestr)

Název úlohy	Typ úlohy	Max. počet bodů (akt. za podúlohy)	Min. počet bodů	Max. počet pokusů
Zápočet a zkouška	Zápočet a zkouška	100 (100)	51
Zápočet	Zápočet	40	25
Zkouška	Zkouška	60	26	3

Rozsah povinné účasti: 95 % účast na cvičeních.

Zobrazit historii

Podmínky absolvování předmětu a účast na cvičeních v rámci ISP: Splnění všech povinných úkolů v individuálně dohodnutých termínech.

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rok	Program	Forma	Jazyk výuky	Konz. stř.	Ročník	Typ povinnosti
2024/2025	(N0719A270002) Nanotechnologie	P	čeština	Ostrava	2	povinně volitelný typu B	stu. plán
2023/2024	(N0719A270002) Nanotechnologie	P	čeština	Ostrava	2	povinně volitelný typu B	stu. plán
2022/2023	(N0719A270002) Nanotechnologie	P	čeština	Ostrava	2	povinně volitelný typu B	stu. plán
2021/2022	(N0719A270002) Nanotechnologie	P	čeština	Ostrava	2	povinně volitelný typu B	stu. plán
2020/2021	(N0719A270002) Nanotechnologie	P	čeština	Ostrava	2	povinně volitelný typu B	stu. plán
2019/2020	(N0719A270002) Nanotechnologie	P	čeština	Ostrava	2	povinně volitelný typu B	stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název bloku	Akademický rok	Forma studia	Jazyk výuky	Ročník	Z	L	Typ bloku	Vlastník bloku

Hodnocení Výuky

Předmět neobsahuje žádné hodnocení.