PředmětyPředměty(verze: 964)
Předmět, akademický rok 2024/2025
   Přihlásit přes CAS
Spektrometrické metody (kata) - MC230P50
Anglický název: Spectrometric Methods
Český název: Spektrometrické metody (kata)
Zajišťuje: Katedra analytické chemie (31-230)
Fakulta: Přírodovědecká fakulta
Platnost: od 2024
Semestr: letní
E-Kredity: 4
Způsob provedení zkoušky: letní s.:
Rozsah, examinace: letní s.:3/0, Zk [HT]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
4EU+: ne
Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština
Je zajišťováno předmětem: MC230P04N
Poznámka: povolen pro zápis po webu
při zápisu přednost, je-li ve stud. plánu
Garant: RNDr. Václav Červený, Ph.D.
Vyučující: RNDr. Václav Červený, Ph.D.
doc. RNDr. Juraj Dian, CSc.
RNDr. Jakub Hraníček, Ph.D.
doc. RNDr. Petr Kozlík, Ph.D.
RNDr. Eliška Nováková, Ph.D.
Neslučitelnost : MC230P04N, MC230P45
Je neslučitelnost pro: MC230P04N
Anotace -
Základní přehled spektrometrických metod využívaných k chemické analýze. V jednotlivých přednáškách jsou vždy vysvětleny principy metod, průběh interakce záření s analyzovanou látkou, základy instrumentace, způsob měření a vyhodnocování výsledků a uvedeny příklady analytických aplikací.
Po dobu, kdy by nemohla probíhat prezenční výuka, by byl předmět vyučován interaktivním způsobem v on-line režimu např. pomocí Google Class Room, kde by byly ke každému tématu zveřejňovány materiály a na každou přednášku zvlášť v Google Meet nebo MS Teams by byl uveden odkaz, nezvolí-li vyučující jinou možnost (např. samostudium), o které včas informuje studenty.

Výstupy učení:
Student po absolvování kurzu...
... rozlišuje mechanismy interakcí elektromagnetického záření s atomy nebo molekulami v různých skupenstvích, ať už při nich dochází k výměně energie nebo nikoli, na základě těchto pochodů metody klasifikuje, rozpoznává a vysvětluje jejich principy.
... přepočítá energii excitace nebo deexcitace na klíčové vlastnosti absorbovaných / emitovaných fotonů (frekvenci, vlnovou délku, vlnočet, apod.) nebo naopak.
... vypočítá rychlost, popř. směr šíření elektromagnetického záření při přechodu z jednoho prostředí do druhého.
... porovná a klasifikuje klíčové vlastnosti fotonů (frekvenci, vlnovou délku, vlnočet, apod.).
... rozpoznává analytické spektrometrické metody podle experimentálního uspořádání (včetně dílčích možných variant) nebo pořízeného záznamu (např. spektra, difraktogramu apod.), popř. naprogramovaného průběhu řízené veličiny (teploty, tlaku, atd.).
... charakterizuje účel a vlastnosti klíčových součástí spektrometrických přístrojů (zdrojů elektromagnetického záření; disperzních a optických prvků; detektorů; nádob na vzorky a jejich roztoky nebo prostorů a zařízení, kterými jsou zaváděny do optické osy spektrometrů).
... vypočítá mřížkovou konstantu pro vlnovou délku a úhel difrakčních maxim pomocí Braggovy rovnice.
... použije základní vztah mezi přístrojem vyhodnocovanou veličinou (např. absorbancí, intenzitou emise / fluorescence apod.) a obsahem nebo koncentrací analytu, dále pak kalibraci vnějšími nebo vnitřními standardy (spikování / metodu přídavku standardu) k výpočtu obsahu nebo koncentrace analytu ve vzorku.
Rentgenová spektrometrie:
… vysvětlí vznik a charakter emisních rentgenových spekter.
… odvodí a rozliší základní vztahy v rentgenové spektrometrii.
… okomentuje metody využívající emise primárního rentgenového záření (EMA, PIXE) a sekundárního záření (rentgenová fluorescenční spektrometrie) a absorpce záření.
… popíše rentgenovou difrakci a její principy.
... vypočítá mřížkovou konstantu pro danou vlnovou délku a úhel difrakčních maxim pomocí Braggovy rovnice.
… navrhne experimentální uspořádání pro konkrétní analytickou situaci.
… okomentuje analytické aplikace jednotlivých metod rentgenové spektrometrie.

Atomová emisní spektrometrie (emisní spektrální analýza):
… vysvětlí vznik a zákonitosti emisních atomových spekter.
… identifikuje charakter spektrálních čar a základní vztahy v atomové emisní spektrometrii.
… rozliší metody plamenové fotometrie, AES-ICP a ICP-MS v rámci emisní spektrální analýzy.
… popíše experimentální uspořádání pro atomovou emisní spektrometrii, zahrnující budicí zdroje, optické části spektrálních přístrojů, detekci záření a registraci signálu.
… vyjmenuje analytické aplikace plamenové fotometrie, AES-ICP a ICP-MS v oblasti analýzy prvků v různých typech vzorků, včetně průmyslových, environmentálních a biologických materiálů
... použije základní vztah mezi přístrojem vyhodnocovanou veličinou (intenzitou emise), kalibraci vnějšími nebo vnitřními standardy (spikování / metodu přídavku standardu) a obsahem nebo koncentrací analytu k výpočtu obsahu nebo koncentrace analytu ve vzorku; diskutuje změnu přístupu v případě možných interferencí, popř. ověření, že k nim nedochází.

Atomová absorpční a fluorescenční spektrometrie:
... pozná schéma experimentálního uspořádání atomového absorpčního spektrometru s atomizací plamenem, elektrotermicky nebo s generováním hydridů.
... pozná schéma experimentálního uspořádání atomového fluorescenčního spektrometru.
... charakterizuje a vzájemně porovná různé zdroje primárního elektromagnetického záření, disperzní systémy, atomizátory a používané detektory.
... použije základní vztah mezi přístrojem vyhodnocovanou veličinou (absorbancí, intenzitou fluorescence) a obsahem nebo koncentrací analytu, kalibraci vnějšími nebo vnitřními standardy (spikování / metodu přídavku standardu) k výpočtu obsahu nebo koncentrace analytu ve vzorku.
... porovná citlivosti, meze detekce, výskyt interferencí a aplikace pro různé způsoby atomizace navzájem.

Molekulová absorpční spektrometrie v ultrafialové a viditelné oblasti záření:
... vysvětlí vznik absorpčních pásů ve spektru za pomoci intramolekulárních i intermolekulárních přechodů elektronů.
... identifikuje schéma a různá experimentální uspořádání UV/VIS absorpčního spektrometru včetně různých přístupů k zavádění vzorků a jejich roztoků (jednopaprskové a dvoupaprskové registrační přístroje vs. „diod-array“ spektrometry; měření v ustáleném stavu, průtoková injekční analýza, sekvenční injekční analýza).
... použije základní vztah mezi přístrojem vyhodnocovanou veličinou (absorbancí) a obsahem nebo koncentrací látky, kalibraci vnějšími nebo vnitřními standardy (spikování / metodu přídavku standardu) k výpočtu obsahu nebo koncentrace analytu ve vzorku.

Molekulová luminiscenční spektrometrie:
… vysvětlí teoretické základy fotoluminiscenčních procesů.
… rozlišuje elektrické dipólové přechody od jiných typů přechodů a rozumí souvislosti mezi optickou emisí a absorpcí.
… rozlišuje různé formy luminiscenčních procesů, jako jsou fluorescence, fosforescence a chemiluminiscence.
… interpretuje základní fotoluminiscenční charakteristiky, včetně optického spektra, doby života, kvantového výtěžku a polarizace, rozlišuje emisní a excitační luminiscenční spektrum
… pozná experimentální uspořádání pro měření fotoluminiscenčních spekter, doby života fotoluminiscence a kvantového výtěžku fotoluminiscence, ten umí i definovat.
… podle struktury látek odhadne typ luminiscence, vysvětlí vliv rozpouštědla a pH roztoku, stejně jako vliv těžkých atomů na luminiscenční procesy.
… vyjmenuje analytické aplikace molekulové luminiscenční spektrometrie.

Molekulová absorpční spektrometrie v infračervené oblasti záření:
… vysvětlí teoretické základy absorpční spektrometrie v infračervené oblasti záření, včetně výběrového pravidla pro změnu přechodového elektrického dipólového momentu.
… rozlišuje experimentální uspořádání disperzních spektrometrů a interferometrů a posoudí vliv potlačení šumu v těchto uspořádáních.
… vyjmenuje a popíše vhodné zdroje záření a detektory pro infračervené spektrometrické experimenty.
… rozumí transmisním a odrazovým měřením, a experimentálním uspořádáním měření infračervených absorpčních spekter podle skupenství vzorků.
… aplikuje znalosti absorpční spektrometrie v infračervené oblasti na kvalitativní a kvantitativní analýzu zejména organických látek.

Ramanova spektrometrie:
… vysvětlí teoretické základy Ramanovy spektrometrie, včetně pojmu neelastického rozptylu záření a výběrového pravidla pro změnu polarizovatelnosti při Ramanových přechodech.
… identifikuje experimentální uspořádání pro Ramanovy spektrometrické experimenty, rozliší disperzní a FT-Ramanovy přístroje.
… pozná Ramanova spektra pro získání informací o struktuře molekul.

Nukleární magnetická rezonance (NMR) a elektronová paramagnetická rezonance (EPR):
… popíše NMR a EPR jev, tedy vliv magnetického pole na částici (jádro, elektron) s nenulovým spinem.
… zapíše vztah pro rezonanční podmínku pro jídra a pro elektron a vypočítá na základě zadání frekvenci nebo energii záření.
... vysvětlí, které základní podmínky musí být splněny pro měření NMR a EPR spekter a jak je jejich splnění dosaženo (instrumentace, skupenství a rozpouštědlo vzorku).
… vysvětlí pojmy chemický posun, g-faktor, nepřímá spin-spinová interakce, hyperjemné štěpení a přiřadí je ke správné spektrometrické metodě.
… pozná z obrázku, zda se jedná o NMR nebo EPR spektrum a zdůvodní, na čem je jeho závěr založen.
… pozná ze schématu instrumentace, zda se jedná o NMR nebo EPR přístroj a zdůvodní, na čem je jeho závěr založen.

Hmotnostní spektrometrie:
... vypíše používané způsoby ionizace, definuje molekulový ion a obecně vysvětlí vznik molekulových fragmentů.
... pozná hmotnostní spektrum jednoduché látky.
... pozná experimentální uspořádání hmotnostních spektrometrů včetně rozličných hmotnostních analyzátorů a detektorů.

Refraktometrie a interferometrie:
... definuje index lomu, molární refrakci, jejich vzájemné vztahy a souvislosti s dalšími charakteristikami látek.
... vysvětlí principy, načrtne a popíše experimentální uspořádání refraktometrie a interferometrie.
... uvede alespoň některé příklady použití refraktometrie a interferometrie v chemické analýze.

Polarimetrie, spektropolarimetrie:
... vysvětlí vznik polarizovaného elektromagnetického záření a odůvodní stáčení roviny jeho polarizace opticky aktivními látkami.
... definuje chiralitu, chirální centra, vysvětlí skládání jejich účinků, racemizaci.
... pozná křivku optické rotační disperze a cirkulárního dichroismu.
... uvede příklady použití polarimetrie, spektropolarimetrie a cirkulárního dichroismu v chemické analýze.

Turbidimetrie a nefelometrie:
... pozná experimentální uspořádání a rozlišuje mezi turbidimetrií a nefelometrií.
... uvede příklady použití turbidimetrie a nefelometrie v chemické analýze.
Poslední úprava: Červený Václav, RNDr., Ph.D. (19.02.2024)
Literatura -

I.Němcová, L.Čermáková, P.Rychlovský: Spektrometrické analytické metody I., Karolinum, Praha 2004 (1997).
I.Němcová, P.Engst, I.Jelínek, J.Sejbal, P.Rychlovský: Spektrometrické analytické metody II., Karolinum, Praha 1998.
E.D.Olsen: Modern Optical Methods of Analysis, McGraw-Hill, N.Y. 1975.
J.M.Hollas: Modern Spectroscopy, 4th Ed., J.Wiley, Chichester 2004.
P. Atkins, J. De Paula, Fyzikální chemie, VŠCHT Praha 2013.
D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Fyzika, VUTIUM Brno, 2013.

Poslední úprava: Červený Václav, RNDr., Ph.D. (19.02.2024)
Požadavky ke zkoušce -

Zkouší se vše co bylo odpřednášeno. Písemná zkouška - odpovědní otázky.

Poslední úprava: Rychlovský Petr, doc. RNDr., CSc. (06.12.2011)
Sylabus -

Princip a rozdělení spektrometrických metod: Vlastnosti elektromagnetického záření. Energetické stavy atomů a molekul. Rozdělení metod (interakce záření a hmoty s výměnou a bez výměny energie).

Základní části přístrojů: Zdroje záření. Disperzní systém a pomocná optika. Detektory záření.

Analytická stanovení využívající spektrometrických metod: Stanovení koncentrace analytu. Hodnocení a chyby spektrometrických měření.

Rentgenová spektrometrie: Teoretický základ (vznik a charakter emisních rentgenových spekter, základní vztahy). Metody využívající emise primárního rentgenového záření (EMA, PIXE), sekundárního záření (rentgenová fluorescenční spektrometrie) a absorpce záření. Rentgenová difrakce. Experimentální uspořádání a analytické aplikace jednotlivých metod.

Atomová emisní spektrometrie (emisní spektrální analýza): Teoretický základ (vznik a zákonitosti emisních atomových spekter, charakter spektrálních čar, základní vztahy). Plamenová fotometrie, AES-ICP. ICP-MS. Experimentální uspořádání (budicí zdroje, optické části spektrálních přístrojů, detekce záření a registrace signálu) a analytické aplikace všech metod.

Atomová absorpční a fluorescenční spektrometrie: Teoretický základ (princip metod, základní vztahy). Experimentální uspořádání (zdroje primárního záření, absorpční prostředí, disperzní systém, detekce záření a registrace signálu, kompenzace pozadí). Analytické aplikace, interference v metodě AAS. Srovnání nejpoužívanějších atomových spektrometrických metod.

Molekulová absorpční spektrometrie v ultrafialové a viditelné oblasti záření: Teoretický základ (elektronové přechody v anorganických a organických látkách, v komplexech kovů, CT - přechody). Experimentální uspořádání. Statické způsoby měření (kolorimetrie, fotometrie, spektrofotometrie), dynamické způsoby (kinetické metody, průtokové metody). Extrakční spektrofotometrie. Analytické aplikace.

Molekulová luminiscenční spektrometrie: Teoretické základy fotoluminiscenčních procesů, elektrické dipólové přechody, souvislost optické emise a absorpce. Fluorescence, fosforescence, chemiluminiscence. Základní fotoluminiscenční charakteristiky – optické spektrum, doba života, kvantový výtěžek a polarizace. Emisní a excitační luminiscenční spektrum. Vliv struktury látek na typ luminiscence. Vliv rozpouštědla a pH roztoku, vliv těžkých atomů. Experimentální uspořádání pro měření luminiscenčních charakteristik. Analytické aplikace.

Molekulová absorpční spektrometrie v infračervené oblasti záření: Teoretický základ (vibrace molekul, rotace molekul, vibračně rotační změny). Experimentální uspořádání - disperzní spektrometry (zdroje záření, disperzní systém, detekce záření) a interferometry (přístroje s Fourierovou transformací). Transmisní a odrazová měření, techniky měření podle skupenství vzorků. Analytické aplikace - strukturní analýza, kvantitativní analýza.

Ramanova spektrometrie: Teoretický základ (neelastický rozptyl záření, vznik a zákonitosti Ramanových spekter, základní vztahy). Experimentální uspořádání - přístroje disperzní, FT – Ramanova spektrometrie. Analytické aplikace.

Nukleární magnetická rezonance: Teoretický základ (jádra s magnetickým momentem, vliv magnetického pole, základní vztahy; chemický posun, spinové interakce). Experimentální uspořádání - kontinuální měření, FT - NMR. Analytické aplikace.

Elektronová paramagnetická (spinová) resonance: Teoretický základ (systémy s nepárovými elektrony, základní vztahy; g-faktor, hyperjemné štěpení). Experimentální uspořádání, aplikace.

Hmotnostní spektrometrie: Teoretický základ (ionizace, vznik molekulového iontu, základní mechanismy fragmentace, hmotnostní spektrum). Experimentální uspořádání (iontové zdroje, hmotnostní analyzátory, detektory). Spojení MS se separačními metodami. Analytické aplikace.

Refraktometrie a interferometrie: Teoretický základ (index lomu, molární refrakce). Refraktometrie - princip metody, experimentální uspořádání. Interferometrie - princip metody, experimentální uspořádání. Analytické aplikace.

Polarimetrie, spektropolarimetrie: Teoretický základ (polarizace záření, opticky aktivní chirální látky, specifická rotace). Optická rotační disperze, cirkulární dichroismus. Experimentální uspořádání. Analytické aplikace.

Turbidimetrie a nefelometrie: Teoretický základ (elastický rozptyl záření v zakalených vzorcích). Experimentální uspořádání, analytické aplikace.

Poslední úprava: Červený Václav, RNDr., Ph.D. (19.02.2024)
Výsledky učení

Student/-ka po absolvování kurzu...
... rozlišuje mechanismy interakcí elektromagnetického záření s atomy nebo molekulami v různých skupenstvích, ať už při nich dochází k výměně energie nebo nikoli, na základě těchto pochodů metody klasifikuje, rozpoznává a vysvětluje jejich principy.
... přepočítá energii excitace nebo deexcitace na klíčové vlastnosti absorbovaných / emitovaných fotonů (frekvenci, vlnovou délku, vlnočet, apod.) nebo naopak.
... vypočítá rychlost, popř. směr šíření elektromagnetického záření při přechodu z jednoho prostředí do druhého.
... porovná a klasifikuje klíčové vlastnosti fotonů (frekvenci, vlnovou délku, vlnočet, apod.).
... rozpoznává analytické spektrometrické metody podle experimentálního uspořádání (včetně dílčích možných variant) nebo pořízeného záznamu (např. spektra, difraktogramu apod.), popř. naprogramovaného průběhu řízené veličiny (teploty, tlaku, atd.).
... charakterizuje účel a vlastnosti klíčových součástí spektrometrických přístrojů (zdrojů elektromagnetického záření; disperzních a optických prvků; detektorů; nádob na vzorky a jejich roztoky nebo prostorů a zařízení, kterými jsou zaváděny do optické osy spektrometrů).
... vypočítá mřížkovou konstantu pro vlnovou délku a úhel difrakčních maxim pomocí Braggovy rovnice.
... použije základní vztah mezi přístrojem vyhodnocovanou veličinou (např. absorbancí, intenzitou emise / fluorescence apod.) a obsahem nebo koncentrací analytu, dále pak kalibraci vnějšími nebo vnitřními standardy (spikování / metodu přídavku standardu) k výpočtu obsahu nebo koncentrace analytu ve vzorku.


Rentgenová spektrometrie:
… vysvětlí vznik a charakter emisních rentgenových spekter.
… odvodí a rozliší základní vztahy v rentgenové spektrometrii.
… okomentuje metody využívající emise primárního rentgenového záření (EMA, PIXE) a sekundárního záření (rentgenová fluorescenční spektrometrie) a absorpce záření.
… popíše rentgenovou difrakci a její principy.
... vypočítá mřížkovou konstantu pro danou vlnovou délku a úhel difrakčních maxim pomocí Braggovy rovnice.
… navrhne experimentální uspořádání pro konkrétní analytickou situaci.
… okomentuje analytické aplikace jednotlivých metod rentgenové spektrometrie.

Atomová emisní spektrometrie (emisní spektrální analýza):
… vysvětlí vznik a zákonitosti emisních atomových spekter.
… identifikuje charakter spektrálních čar a základní vztahy v atomové emisní spektrometrii.
… rozliší metody plamenové fotometrie, AES-ICP a ICP-MS v rámci emisní spektrální analýzy.
… popíše experimentální uspořádání pro atomovou emisní spektrometrii, zahrnující budicí zdroje, optické části spektrálních přístrojů, detekci záření a registraci signálu.
… vyjmenuje analytické aplikace plamenové fotometrie, AES-ICP a ICP-MS v oblasti analýzy prvků v různých typech vzorků, včetně průmyslových, environmentálních a biologických materiálů
... použije základní vztah mezi přístrojem vyhodnocovanou veličinou (intenzitou emise), kalibraci vnějšími nebo vnitřními standardy (spikování / metodu přídavku standardu) a obsahem nebo koncentrací analytu k výpočtu obsahu nebo koncentrace analytu ve vzorku; diskutuje změnu přístupu v případě možných interferencí, popř. ověření, že k nim nedochází.

Atomová absorpční a fluorescenční spektrometrie:
... pozná schéma experimentálního uspořádání atomového absorpčního spektrometru s atomizací plamenem, elektrotermicky nebo s generováním hydridů.
... pozná schéma experimentálního uspořádání atomového fluorescenčního spektrometru.
... charakterizuje a vzájemně porovná různé zdroje primárního elektromagnetického záření, disperzní systémy, atomizátory a používané detektory.
... použije základní vztah mezi přístrojem vyhodnocovanou veličinou (absorbancí, intenzitou fluorescence) a obsahem nebo koncentrací analytu, kalibraci vnějšími nebo vnitřními standardy (spikování / metodu přídavku standardu) k výpočtu obsahu nebo koncentrace analytu ve vzorku.
... porovná citlivosti, meze detekce, výskyt interferencí a aplikace pro různé způsoby atomizace navzájem.

Molekulová absorpční spektrometrie v ultrafialové a viditelné oblasti záření:
... vysvětlí vznik absorpčních pásů ve spektru za pomoci intramolekulárních i intermolekulárních přechodů elektronů.
... identifikuje schéma a různá experimentální uspořádání UV/VIS absorpčního spektrometru včetně různých přístupů k zavádění vzorků a jejich roztoků (jednopaprskové a dvoupaprskové registrační přístroje vs. „diod-array“ spektrometry; měření v ustáleném stavu, průtoková injekční analýza, sekvenční injekční analýza).
... použije základní vztah mezi přístrojem vyhodnocovanou veličinou (absorbancí) a obsahem nebo koncentrací látky, kalibraci vnějšími nebo vnitřními standardy (spikování / metodu přídavku standardu) k výpočtu obsahu nebo koncentrace analytu ve vzorku.

Molekulová luminiscenční spektrometrie:
… vysvětlí teoretické základy fotoluminiscenčních procesů.
… rozlišuje elektrické dipólové přechody od jiných typů přechodů a rozumí souvislosti mezi optickou emisí a absorpcí.
… rozlišuje různé formy luminiscenčních procesů, jako jsou fluorescence, fosforescence a chemiluminiscence.
… interpretuje základní fotoluminiscenční charakteristiky, včetně optického spektra, doby života, kvantového výtěžku a polarizace, rozlišuje emisní a excitační luminiscenční spektrum
… pozná experimentální uspořádání pro měření fotoluminiscenčních spekter, doby života fotoluminiscence a kvantového výtěžku fotoluminiscence, ten umí i definovat.
… podle struktury látek odhadne typ luminiscence, vysvětlí vliv rozpouštědla a pH roztoku, stejně jako vliv těžkých atomů na luminiscenční procesy.
… vyjmenuje analytické aplikace molekulové luminiscenční spektrometrie.

Molekulová absorpční spektrometrie v infračervené oblasti záření:
… vysvětlí teoretické základy absorpční spektrometrie v infračervené oblasti záření, včetně výběrového pravidla pro změnu přechodového elektrického dipólového momentu.
… rozlišuje experimentální uspořádání disperzních spektrometrů a interferometrů a posoudí vliv potlačení šumu v těchto uspořádáních.
… vyjmenuje a popíše vhodné zdroje záření a detektory pro infračervené spektrometrické experimenty.
… rozumí transmisním a odrazovým měřením, a experimentálním uspořádáním měření infračervených absorpčních spekter podle skupenství vzorků.
… aplikuje znalosti absorpční spektrometrie v infračervené oblasti na kvalitativní a kvantitativní analýzu zejména organických látek.

Ramanova spektrometrie:
… vysvětlí teoretické základy Ramanovy spektrometrie, včetně pojmu neelastického rozptylu záření a výběrového pravidla pro změnu polarizovatelnosti při Ramanových přechodech.
… identifikuje experimentální uspořádání pro Ramanovy spektrometrické experimenty, rozliší disperzní a FT-Ramanovy přístroje.
… pozná Ramanova spektra pro získání informací o struktuře molekul.

Nukleární magnetická rezonance (NMR) a elektronová paramagnetická rezonance (EPR):
… popíše NMR a EPR jev, tedy vliv magnetického pole na částici (jádro, elektron) s nenulovým spinem.
… zapíše vztah pro rezonanční podmínku pro jídra a pro elektron a vypočítá na základě zadání frekvenci nebo energii záření.
... vysvětlí, které základní podmínky musí být splněny pro měření NMR a EPR spekter a jak je jejich splnění dosaženo (instrumentace, skupenství a rozpouštědlo vzorku).
… vysvětlí pojmy chemický posun, g-faktor, nepřímá spin-spinová interakce, hyperjemné štěpení a přiřadí je ke správné spektrometrické metodě.
… pozná z obrázku, zda se jedná o NMR nebo EPR spektrum a zdůvodní, na čem je jeho závěr založen.
… pozná ze schématu instrumentace, zda se jedná o NMR nebo EPR přístroj a zdůvodní, na čem je jeho závěr založen.

Hmotnostní spektrometrie:
... vypíše používané způsoby ionizace, definuje molekulový ion a obecně vysvětlí vznik molekulových fragmentů.
... pozná hmotnostní spektrum jednoduché látky.
... pozná experimentální uspořádání hmotnostních spektrometrů včetně rozličných hmotnostních analyzátorů a detektorů.

Refraktometrie a interferometrie:
... definuje index lomu, molární refrakci, jejich vzájemné vztahy a souvislosti s dalšími charakteristikami látek.
... vysvětlí principy, načrtne a popíše experimentální uspořádání refraktometrie a interferometrie.
... uvede alespoň některé příklady použití refraktometrie a interferometrie v chemické analýze.

Polarimetrie, spektropolarimetrie:
... vysvětlí vznik polarizovaného elektromagnetického záření a odůvodní stáčení roviny jeho polarizace opticky aktivními látkami.
... definuje chiralitu, chirální centra, vysvětlí skládání jejich účinků, racemizaci.
... pozná křivku optické rotační disperze a cirkulárního dichroismu.
... uvede příklady použití polarimetrie, spektropolarimetrie a cirkulárního dichroismu v chemické analýze.

Turbidimetrie a nefelometrie:
... pozná experimentální uspořádání a rozlišuje mezi turbidimetrií a nefelometrií.
... uvede příklady použití turbidimetrie a nefelometrie v chemické analýze.

Poslední úprava: Červený Václav, RNDr., Ph.D. (26.09.2024)
 
Univerzita Karlova | Informační systém UK