Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku
Ukončeno v akademickém roce 2020/2021

Chemie organická

Typ studia bakalářské
Jazyk výuky čeština
Kód 617-0005/05
Zkratka CHO
Název předmětu česky Chemie organická
Název předmětu anglicky Organic Chemistry
Kreditů 7
Garantující katedra Katedra chemie
Garant předmětu doc. Ing. Petr Pánek, CSc.

Osnova předmětu

1.Přednáška:
Úvod do organické chemie. Stručná historie organické chemie. Vazebné vlastnosti uhlíku (molekulové orbitaly, sigma a pí vazba, energie vazby, polarita vazby, hybridizace, elektronové efekty). Vztah mezi strukturou a vlastnostmi látek. Mezimolekulární interakce (Van der Waalsovy interakce, dipólové interakce, vodíkový můstek) a jejich vliv na teplotu tání, teplotu varu a rozpustnost.
Teotetické cvičení:
Vazebné vlastnosti uhlíku.

2.Přednáška:
Základy stereochemie organických sloučenin. Znázorňování struktury organických molekul (typy vzorců, projekce, modely, 3D-prezentace). Polymerie a izomerie (konstituční, geometrická, optická). Konformace organických sloučenin.
Teoretické cvičení:
Struktura, vzorec, model. Odvození sumárního, racionálního a strukturní vzorce. Určení typu izomerie u konkrétních sloučenin.

3. Přednáška:
Reakce organických sloučenin. Klasifikace organických reakcí. Reakce homolytické a heterolytické. Elektrofilní a nukleofilní činidla. Alifatické a alicyklické uhlovodíky. Názvosloví nasycených uhlovodíků. Radikálová substituce. Krakování (nekatalyzované a katalyzované) a isomerace. Fischer-Tropschova syntéza. Zdroje uhlovodíků a jejich využití.
Teoretické cvičení:
Názvosloví organických sloučenin (typy názvů, názvoslovné principy, nomenklatura IUPAC).

4.Přednáška:
Nenasycené uhlovodíky. Radikálová a iontová adice na násobnou vazbu. Eliminační reakce. Zdroje a průmyslové využití nenasycených uhlovodíků.
Teoretické cvičení:
Názvosloví organických sloučenin.

5. Přednáška:
Areny (aromatické uhlovodíky). Aromatický stav. Elektrofilní aromatická substituce (nitrace, sulfonace, alkylace, acylace) a další reakce. Průmyslové využití. Polycyklické aromáty a jejich toxikologická rizika.
Teoretické cvičení:
Názvosloví organických sloučenin.

6. Přednáška:
Deriváty uhlovodíků. Halogenderiváty. Fyzikální vlastnosti, toxikologie a využití. Syntéza a významné reakce.
Teoretické cvičení:
Názvosloví organických sloučenin.

7.Přednáška:
Dusíkaté deriváty (nitrosloučeniny, aminy, diazoniové soli, azosloučeniny). Reaktivita, vlastnosti, toxikologie. Syntéza a význam.
Praktické cvičení:
Příprava jodoformu.

8. Přednáška:
Sirné deriváty (thioly, sulfidy, sulfonové kyseliny). Fyzikální vlastnosti a využití. Syntéza a významné reakce. Detergenty.
Praktické cvičení:
Příprava 4-nitroanilinu.

9. Přednáška:
Kyslíkaté deriváty. Hydroxyderiváty (alkoholy, fenoly). Ethery. Fyzikální vlastnosti, toxikologie a využití. Syntéza a významné reakce.
Praktické cvičení:
Příprava kyseliny fumarové.

10. Přednáška:
Karbonylové sloučeniny (aldehydy a ketony). Reaktivita (oxidace a redukce, adice na karbonylovou skupinu). Příprava, význam a použití. Organokovové sloučeniny. Reaktivita, toxikologie a využití. Grignardovy sloučeniny a jejich reakce.
Praktické cvičení:
Příprava kyseliny acetylsalicylové.

11. Přednáška:
Karboxylové kyseliny. Fyzikální vlastnosti. Acidita versus struktura, neutralizace. Reakce na karboxylové skupině (esterifikace,dekarboxylace). Příprava, význam a použití.
Praktické cvičení:
Příprava ethyl-methanoátu.

12. Přednáška:
Substituční deriváty karboxylových kyselin. Halogenkyseliny. Hydroxykyseliny. Oxokyseliny. Aminokyseliny. Reaktivita, vlastnosti a využití.
Praktické cvičení:
Příprava mýdla.

13. Přednáška:
Funkční deriváty kyselin. Acylhalogenidy. Anhydridy. Estery. Amidy. Nitrily. Reaktivita, vlastnosti, toxikologie a využití. Syntéza a významné reakce. Deriváty kyseliny uhličité (fosgen, močovina a jejich sirné obdoby).
Teoretické cvičení:
Zopakování nejvýznamnějších reakcí uhlovodíků a derivátů uhlovodíků.

14. Přednáška:
Polymery (rozdělení, struktura, základní reakce vzniku polymerních látek, přehled technicky nejvýznamnějších polymerů).
Teoretické cvičení:
Prezentace seminárních prací studentů.

Povinná literatura

1) Červinka,O.,Dědek,V., Ferles,M.: Organická chemie.Informatorium Praha 1991
2) John McMurry Organic chemistry . - 6th ed.. - Belmont : Thomson Brooks/Cole, 2004. pp. 1176, ISBN 0-534-38999-6

Doporučená literatura

1) Solomons, T.W.G.,Fryhle C.B: Organic Chemistry. John Wiley & Sons,Inc. 2003 ISBN 0-471-41799-8
2) Svoboda J. a spol.: Organická chemie I. VŠCHT Praha 2005. Dostupné z adresy: vydavatelstvi@vscht.cz
3) Waisser,K.: Nové české názvosloví organické chemie. Učební texty UK Praha 2002
4) Fikr J., Kahovec J.: Názvosloví organické chemie. Rubico, Olomouc, 2002.