Chemické výpočty - MC240P87

• Anglický název: Chemical Calculations
• Český název: Chemické výpočty
• Zajišťuje: Katedra anorganické chemie (31-240)
• Fakulta: Přírodovědecká fakulta
• Platnost: od 2024
• Semestr: zimní
• E-Kredity: 2
• Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
• Rozsah, examinace: zimní s.:0/2, Z [HT]
• Počet míst: neomezen
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: vyučován
• Jazyk výuky: čeština
• Další informace: https://dl2.cuni.cz/course/view.php?id=1254
• Poznámka: povolen pro zápis po webu; při zápisu přednost, je-li ve stud. plánu
• Garant: doc. RNDr. Vojtěch Kubíček, Ph.D.
• Vyučující: RNDr. Věra Černá, Ph.D.; Mgr. Michaela Fridrichová, Ph.D.; doc. RNDr. Tomáš Křížek, Ph.D.; doc. RNDr. Vojtěch Kubíček, Ph.D.; RNDr. Anna Kubíčková, Ph.D.; Ing. Lucie Nová, Ph.D.; RNDr. Eva Stratilová Urválková, Ph.D.
• Neslučitelnost : MC240S01
• Je neslučitelnost pro: MC240S01
• Je prerekvizitou pro: MC240C88, MC240C12, MC270C92

Anotace

čeština

Kurs je určen pro studenty bakalářských chemických, biologických a geologických programů.

Předmět je zaměřen na zopakování a upevnění základních znalostí studentů, které jsou základem pro samostatnou práci v laboratoři. V tomto předmětu se studenti naučí řešit bilanční rovnováhy ve sloučeninách, směsích a roztocích a provádět stechiometrické výpočty na základě chemických rovnic.

V případě omezení prezenční výuky budou studentům průběžně poskytovány komentované prezentace vysvětlující látku a ukazující řešení probíraných problémů. Studentům bude k dispozici sbírka vzorových příkladů a ke každé lekci budou doporučeny příklady k procvičení. V čase rozvrhované výuky budou studentům k dispozici jednotliví vyučující pro on-line konzultace problémů a nejasností.

Poslední úprava: Kubíček Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (15.10.2020)

angličtina

The course for bachelor students of chemistry, biology and geology.

The course is aimed at repeating and consolidation of basic knowledge of students that constitute the base for the individual work in chemikal laboratories. The students will solve the balance problems in compounds, mixtures and solutions and carry out the chemical calculations on the base of chemical equations.

Poslední úprava: Kubíček Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (31.07.2020)

Literatura

čeština

Z. Mička, D. Havlíček, I. Lukeš, J. Mosinger, P. Vojtíšek: "Základní pojmy, příklady a otázky z anorganické chemie" Karolinum – nakladatelství UK v Praze, Praha, 1998
V. Flemr, E. Holečková, "Úlohy z názvosloví a chemických výpočtů v anorganické chemii", VŠCHT Praha, 1997

Poslední úprava: Kubíček Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (31.07.2020)

angličtina

Z. Mička, D. Havlíček, I. Lukeš, J. Mosinger, P. Vojtíšek: "Základní pojmy, příklady a otázky z anorganické chemie" Karolinum – nakladatelství UK v Praze, Praha, 1998
V. Flemr, E. Holečková, "Úlohy z názvosloví a chemických výpočtů v anorganické chemii", VŠCHT Praha, 1997

Poslední úprava: Kubíček Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (26.10.2019)

Požadavky ke zkoušce

čeština

Písemný zápočtový test v rozsahu znalostí daném sylabem.

Poslední úprava: Kubíček Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (22.02.2024)

angličtina

The course is finished with written exam. Required knowledges are given by sylabus.

Poslední úprava: Kubíček Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (31.07.2020)

Sylabus

čeština

Sylabus
1. Veličiny a jednotky
Hlavní a vedlejší jednotky, konstanty, počítání s přibližnými čísly.

2. Složení látek a směsí
Poměrný obsah složky, molární a hmotnostní zlomky, elementární složení.

3. Koncentrace v roztocích
Příprava roztoků, ředění a směšování roztoků.

4. Látkové bilance při chemických dějích
Stechiometrické výpočty.

5. Výpočty na základě protonizačních rovnováh
pH, silné a slabé kyseliny a báze, pufry.

6. Instrumentální stanovení koncentrace
Lambert-Beerův zákon, kalibrační křivka.

7. Nasycené roztoky a krystalizace
Složení nasycených roztoků, volná krystalizace, rušená krystalizace, součin rozpustnosti.

8. Biochemické výpočty
Specifika výpočtů při práci s biochemickými systémy.

Poslední úprava: Kubíček Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (25.04.2025)

angličtina

1. Quantities and units
Major and minor quantities, constants, calculations with the approximate numbers.

2. Composition of mixtures
Relative amount of components, molar and mass fractions, units.

3. Mass balance in solutions
Preparation of solutions (calculations), dilution and mixing of the solutions.

4. Mass balance in chemical reactions
Stoichiometric calculations.

5. Protonation equilibrium
pH , strong and teak acids and bases, buffers.

6. Instrumental determination of concentration
Lambert-Beer law, calibration curve.

7. Saturated solutions and crystallization
Compositions of the saturated solutions, free and interrupted crystallization, solubility product.

8. Biochemical calculation
Differences in calculations in biochemical systems.

Poslední úprava: Kubíček Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (22.11.2023)

Výsledky učení

čeština

Student
• definuje veličiny, jejich základní a odvozené jednotky používané v laboratorní praxi
• převádí jednotky
• vypočte složení látek, směsí a roztoků a množství látek potřebných pro jejich přípravu
• aplikuje v příkladech rozdíly mezi koncentrovanými a zředěnými roztoky
• vypočte množství a koncentrace látek v probíhajících chemických dějích
• vypočte teoretický a procentuální výtěžek reakcí
• určí látku, která je v reakci využita v nadbytku
• provádí výpočty v rámci chemických dějů, kde jsou reaktanty použity v nestechiometrických množstvích
• na základě udaného výtěžku vypočte množství potřebných reaktantů
• vypočte pH vodných roztoků obsahujících silné a slabé kyseliny a báze a jejich směsí
• aplikuje Hendersonovu-Haselbachovu rovnici při výpočtu pH a složení pufrovaných roztoků
• vypočte příklady založené na kalibračních křivkách v rámci instrumentálního stanovení koncentrace
• vypočte rozpustnost a součin rozpustnosti látek
• vypočte příklady založené na omezené rozpustnosti látek, srážení a krystalizaci
• vypočte příklady zahrnující kombinace všech předchozích bodů

Poslední úprava: Kubíček Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (25.04.2025)

angličtina

Student
- defines quantities, their basic and derived units used in laboratory practice
- converts units
- calculate the composition of substances, mixtures and solutions and the quantities of substances needed for their preparation
- applies the differences between concentrated and dilute solutions in examples
- calculate the quantities and concentrations of substances in chemical processes
- calculate theoretical and percentage yields of reactions
- determine the substance that is used in excess in a reaction
- perform calculations within chemical processes where reactants are used in non-stoichiometric quantities
- calculate the amount of reactants needed based on the given yield
- calculate the pH of aqueous solutions containing strong and weak acids and bases and their mixtures
- apply the Henderson-Haselbach equation to calculate the pH and content of buffered solutions
- calculate examples based on calibration curves in the context of instrumental concentration determination
- calculate the solubility and solubility product of substances
- calculate examples based on limited solubility of substances, precipitation and crystallisation
- calculate examples involving combinations of all the previous points

Poslední úprava: Kubíček Vojtěch, doc. RNDr., Ph.D. (25.04.2025)