Obecná chemie - MC260P119
Anglický název: General chemistry
Český název: Obecná chemie
Zajišťuje: Katedra fyzikální a makromol. chemie (31-260)
Fakulta: Přírodovědecká fakulta
Platnost: od 2024
Semestr: zimní
E-Kredity: 5
Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
Rozsah, examinace: zimní s.:3/2, Z+Zk [HT]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
4EU+: ne
Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština, angličtina
Poznámka: povolen pro zápis po webu
při zápisu přednost, je-li ve stud. plánu
Garant: doc. RNDr. Jan Sedláček, Dr.
Vyučující: doc. RNDr. Květa Kalíková, Ph.D.
Mgr. Ondrej Kopilec
Mgr. Jan Kožíšek
Mgr. Soňa Mesíková
Ing. Lucie Nová, Ph.D.
doc. RNDr. Jan Sedláček, Dr.
RNDr. Jan Svoboda, Ph.D.
doc. RNDr. Radek Šachl, Ph.D.
doc. RNDr. Ivana Šloufová, Ph.D.
Ing. Mariusz Marcin Uchman, Ph.D.
Neslučitelnost : MC260P54, MC280P58, MC280P82
Je neslučitelnost pro: MC260P54, MC260P139, MC280P82, MC260P33
Ve slož. prerekvizitě: MC260P01C, MC260P01M, MC260P02C, MC260P112
Výsledky anket   Termíny zkoušek   Rozvrh ZS    Elearningový kurz
Anotace -
Předmět "Obecná chemie" poskytuje znalosti důležité pro studium dalších chemických a biologických disciplín. Výklad je prováděn tak, aby studenti pochopili fyzikálně-chemickou podstatu vykládané látky a význam a použitelnost všech zavedených veličin a popsaných jevů. Některé pasáže jsou podávány ve zjednodušené popisné podobě bez přesného matematického odvození, pro sledování přednášky není třeba znalost diferenciálního a integrálního počtu. Jsou nicméně předpokládány znalosti matematiky a chemie na úrovni průměrných středních škol.
Poslední úprava: Sedláček Jan, doc. RNDr., Dr. (26.09.2020)
Literatura

Jiří Vacík: Obecná chemie. 2. vydání. Praha: Přírodovědecká fakulta, Univerzita Karlova, 2017. ISBN 978-80-7444-050

Jan Sedláček a kol.: Příklady z obecné chemie, Karolinum 2009, ISBN 978-80-2461-646-9

Raymond E. Davis, Kenneth D. Gailey, Kenneth W. Whitten: Principles of Chemistry, Saunders College Publishing, Philadelphia 1984.

P. W. Atkins: General Chemistry, Oxford University Press 1996

Poslední úprava: Sedláček Jan, doc. RNDr., Dr. (26.09.2020)
Požadavky ke zkoušce

Výuka přednášky a cvičení probíhá prezenční formou. O případných budoucích změnách ve formě výuky budou studenti informování.

 

Podmínkou přihlášení se ke zkoušce je získání zápočtu ze cvičení (bez zápočtu není v žádném případě zkouška možná). Započet ze cvičení bude udělen na základě splnění dvou testů psaných v průběhu cvičení a na základě vašeho aktivního zapojení do výuky. Vlastní zkouška bude písemná, test bude obsahovat: (i) jednoduché otázky vycházející z odpřednášené látky, u kterých zaškrtnete správnou odpověď a (ii) příklady typově shodné s těmi, které jste probírali na cvičení. Pro splnění zkoušky bude třeba dosáhnout v testu úspěšnost 60 %. Známku 2 nebo 3 získanou na základě testu bude možno vylepšit (ale i zhoršit) u ústního pohovoru (tento pohovor je z vaší strany dobrovolný).

Poslední úprava: Sedláček Jan, doc. RNDr., Dr. (18.10.2021)
Sylabus -

1. Struktura atomů (3 hod)
1.1. Jádro atomu
stabilita jader, přirozená radioaktivita, jaderné reakce
1.2. Elektronový obal
obecné představy kvantové mechaniky, orbital – kvantová čísla (význam), atom vodíku – orbitaly, energie elektronů, spektrum, těžší atomy – elektronová repulze, stínění jádra, degenerace, výstavbový princip – periodicita vlastností
2. Struktura molekul – chemická vazba (6 hod)
iontová vazba, kovalentní vazba, koordinačně kovalentní vazba, kvalitativní výklad teorie molekulových orbitalů, molekuly typu A2, hybridizace, delokalizace
3. Vlastnosti látek (2 hod)
3.1. Elektrické a magnetické vlastnosti látek
3.2. Optické vlastnosti látek
lom a rozptyl světla, difrakce paprsků X, chiralita a optická aktivita, absorpce světla (Lambertův-Beerův zákon)
4. Základy spektroskopie (3 hod)
4.1. Atomová spektra
4.2. Molekulová spektra
vibrace a rotace molekul
4.3. UV-Vis spektra
4.4. Spektra NMR
5. Skupenské stavy látek (6 hod)
5.1. Plyny
ideální plyn, reálný plyn, zkapalňování plynů, expanze do vakua
5.2. Kapaliny
tenze par nad kapalinou, povrchové napětí, viskozita
6. Reakční kinetika (3 hod)
6.1. Izolované reakce
reakční rychlost, řád reakce, molekularita, konverze, reakce 1. a 2. řádu
6.2. Následné reakce
nestálý meziprodukt, řetězové reakce, katalýza
7. Chemická energetika a základy termodynamiky (6 hod)
7.1. Základní pojmy
7.2. První princip termodynamiky
práce, teplo, vnitřní energie, enthalpie, tepelné kapacity, termochemické zákony – výpočet reakčních tepel ze spalných a slučovacích tepel
7.3. Druhý princip termodynamiky
model tepelného stroje, maximální účinnost, entropie, maximální užitečná práce, Gibbsova a Helmholtzova funkce
8. Rovnováhy (3 hod)
8.1. Fázové rovnováhy
Gibbsův zákon fází, jednosložková soustava - stavový diagram, dvousložková soustava – roztoky (Raoultův zákon), kapalné směsi (destilační křivky), omezená mísitelnost (extrakce), koligativní vlastnosti, adsorpce
8.2. Rovnováha chemické reakce
aktivita – interakce, neideální chování, rovnovážná konstanta – výpočet stupně konverze a rovnovážného složení, vliv reakčních podmínek na rovnováhu chemické reakce
9. Elektrochemie (9 hod)
9.1. Teorie kyselin a zásad
autodisociace vody, pH, disociační rovnováha, disociační stupeň, Debye-Hückelův aktivitní koeficient
9.2. Soli
produkt rozpustnosti těžce rozpustné soli, hydrolýza
9.3. Pufry, indikátory
9.4. Acidobazická titrační křivka
9.5. Elektrodové rovnováhy
elektrodový potenciál (Nernstova rovnice), typy elektrod, rovnovážné napětí článků, potenciometrie
9.6.Transportní jevy v roztocích elektrolytů
elektrolýza (Faradayovy zákony), vodivost, konduktometrie, polarizace elektrod, kvalitativní základy polarografie

Poslední úprava: Kotek Jan, prof. RNDr., Ph.D. (20.03.2018)