Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku
Ukončeno v akademickém roce 2021/2022

Analytická chemie II.

Typ studia bakalářské
Jazyk výuky čeština
Kód 617-2025/01
Zkratka ACHII
Název předmětu česky Analytická chemie II.
Název předmětu anglicky Analytical Chemistry II.
Kreditů 7
Garantující katedra Katedra chemie
Garant předmětu prof. Ing. Petr Praus, Ph.D.

Osnova předmětu

1. Vlastnosti světla, interakce světla s hmotou, index lomu (Cauchyho rovnice), lom a odraz světla (Snellův zákon), ohyb a interference světla, refrakce. Refraktometrie:Abbeho refraktometr, ponorné refraktometry, využití v praxi. Interferometrie: Popis interferometru, aplikace. Polarimetrie:
Polarizace světla, optická otáčivost, optické antipody (příklady aminokyselin, sacharidů apod.), využití v praxi (sacharimetrie).

2. Modely atomu, kvantová čísla, výběrová pravidla přechodu elektronů, Boltzmanův zákon, vznik atomových spekter, šířka spektrálních čar (Heisenbergův princip neurčitosti, Dopplerův a Lorentzův jev). Disperze na hranolu a mřížce, rozlišení spektrálních čar, detekce elektromagnetického záření.

3. Atomová emisní spektrometrie: Způsoby atomizace a excitace, typy monochromátorů a detektorů, kvantitativní využití (Lomakinův vztah), kvantometrie, praktické využití.

4. Atomová absorpční spektrometrie: Absorbance, závislost na koncentraci a délce absorp. prostředí (Lambert-Beerův zákon), transmitance, zdroje záření, způsoby atomizace možnosti korekce měření, monochromátory, detektory, analyzátory rtuti, praktické využití.

5. Interakce rentgenova záření s hmotou, vznik rentgenových spekter (spojitá a čárová spektra), Augerovy elektrony, shake-up přechody, kvantový výtěžek. Rentgenová fluorescenční spektrometrie: Zdroje RTG záření, úprava vzorků, vlnová disperze na rovinných a ohnutých krystalech (Braggova rovnice, Rowlandova kružnice), typy detektorů, energetická disperze, kvantometrie, praktické využití.

6. Interakce molekul a elektromagnetichého záření. Vznik molekulových (elektronových) spekter: Výběrová pravidla, teorie LCAO, teorie ligandového pole, charge-transfer komplexy, ovlivnění polohy a intenzity molekulových pásů. Spektrometrie UV-VIS: Zdroje záření, monochromátory, typy kyvet,
detektory, praktické využití v UV a VIS oblasti. Luminiscenční spektrometrie: Fluorescence, fosforescence, praktické využití.

7. Vibrace molekul: Harmonický a anharmonický oscilátor, vlnočet, výběrová pravidla, valenční a deformační vibrace, charakteristické vlnočty. Infračervená spektrometrie: Zdroje záření, úprava vzorku, rozpouštědla, monochromátory, detektory infračerveného záření, spektra vybraných látek,
Fourierova transformace, praktické využití.

8. Elektrochemický potenciál (Petersova a Nernstova rovnice), druhy elektrod, referentní elektrody, iontově selektivní elektrody, potenciometrie přímá a potenciometrická titrace, využití potenciometrie v praxi. Vodivost slabých a silných elektrolytů, měření vodivosti, konduktometrie přímá a konduktometrické titrace, využití v praxi.

9. Elektrolýza, přenos hmoty při elektrolýze, difúzní a kapacitní proud, Ilkovičova rovnice. Polarografie: Polarografické křivky, půlvnový potenciál, rušivé vlivy a jejich eliminace, pulzní metody, praktické využití. Voltametrie: Typy elektrod, stripping voltametrie, využití v praxi.

10. Separační metody v analytické chemii, chromatografie plošná a kolonová. Principy dělení v chromatografii, chromatogram, teorie chromatografického patra, van Deemterova křivka. Plynová chromatografie: Nosné plyny, nástřik vzorku, typy kolon, detektory (včetně GC-MS), příklady využití. Kapalinová chromatografie: Volba mobilní a stacionární fáze, dávkování vzorku, kolony, detektory, gelová a iontová chromatografie, příklady využití.

11. Migrace iontů v elektrickém poli, mobilita a její ovlivnění, elektroosmotický tok. Elektroforéza plošná a kapilární: Dávkování vzorků, kapiláry, nosný elektrolyt, detekce, praktické využití. Izotachoforéza: Samozaostřující efekt, volba vedoucího a zakončujícího elektrolytu, jednokolonové a dvoukolonové uspořádání, detekce, spojení izotachoforézy a elektroforézy, praktické využití. Izoelektrická fokusace: Princip, využití v praxi.

12. Statistické zpracování výsledků chemické analýzy: Chyby měření, normální rozdělení a jeho parametry, interval spolehlivosti, testy odlehlosti hodnot, testy správnosti výsledků a shodnosti dvou průměrů, testování přesnosti dvou metod, referenční materiály.

Povinná literatura

PRAUS, P., VONTOROVÁ, J. Analytická chemie II. Ostrava: VŠB-TUO,2015. ISBN 978-80-248-3734-5.

Doporučená literatura

HOLZBECHER, Z., CHIRAÁČEK, J. a kol. Analytická chemie. Praha: SNTL/ALFA, 1987.

TOMÍK, B., POLJAK, B., JIRKOVSKÝ, R. Analytická chemie pro hutníky. Praha: SNTL/ALFA, 1988.

VLÁČIL, F. a kol. Příklady z chemické a instrumentální analýzy. Praha: SNTL/ALFA, 1983. ISBN 80-85427-04-4 .

CHURÁČEK, J. a kol. Analytická separace látek. Praha: SNTL, 1990. ISBN 80-03-00569-8.