C4680 Fyzikální chemie - laboratorní cvičení

Přírodovědecká fakulta
jaro 2024
Rozsah
0/2/0. 2 kr. Ukončení: z.
Vyučující
prof. RNDr. Jiří Sopoušek, CSc. (cvičící)
Mgr. Jiří Křivohlávek (cvičící)
doc. Mgr. Jana Pavlů, Ph.D. (cvičící)
doc. RNDr. Pavel Brož, Ph.D. (cvičící)
Garance
prof. RNDr. Jiří Sopoušek, CSc.
Ústav chemie – Chemická sekce – Přírodovědecká fakulta
Dodavatelské pracoviště: Ústav chemie – Chemická sekce – Přírodovědecká fakulta
Předpoklady
Kurs fyzikální chemie. Znalost práce s PC.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Předmět si smí zapsat nejvýše 24 stud.
Momentální stav registrace a zápisu: zapsáno: 0/24, pouze zareg.: 0/24, pouze zareg. s předností (mateřské obory): 0/24
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Na konci tohoto kurzu bude student schopen: porozumět a vysvětlit problémy týkající se iontových rovnováh, elektrochemických článků,chemické kinetiky, fázových rovnováh, UV-VIS spektroskopie, měření pH, vodivosti, kalorimetrie, refraktometrie a určování molárních hmotností.
Výstupy z učení
Na konci tohoto kurzu bude student schopen: porozumět a vysvětlit problémy týkající se iontových rovnováh, elektrochemických článků,chemické kinetiky, fázových rovnováh, UV-VIS spektroskopie, měření pH, vodivosti, kalorimetrie, refraktometrie a určování molárních hmotností.
Osnova
  • Seznam úloh:
  • 1. Sledování oscilací v katalytickém reakčním systému (Bělousov-Žabotinský) (analogie oscilačních dějů v buňkách, paralelních sběr dat) 2. Stanovení teplotní závislosti rozpustnosti kyslíku ve vodě (ampérometrie, kyslík v přírodních zdrojích vody) 3. Konstrukce binárního diagramu soustavy voda-ethanol (refraktometr, kolona, teorie destilace kvasu, oscilační hustoměr) 4. Určení rozdělovacího koeficientu v extrakční soustavě (extrakce základ separačních metod, separace směsí, rotační tepačka) 5. Stanovení difúzního koeficientu amoniaku v membráně (sběr dat, pH-metr, magnetická míchačka, stacionární difúze přes membrány) 6. Potenciometrické stanovení disociační konstanty slabé kyseliny (automatický titrátor, příprava roztoků, mikropipety) 7. Měření vodivosti a stupně disociace silného a slabého elektrolytu (konduktometr, termostat, práce s přesným odměrným nádobím) 8. Fotochemické stanovení disociační konstanty bromkresolové zeleně (spektrofotometr, zpracování dat přes rozhraní RS232, funkce acidobazických indikátorů) 9. Ověření Nernst-Petersovy rovnice pro elektrodový potenciál redox elektrody (oximetr, potenciometr, údržba a práce s elektrodami pH, redox a ISE) 10. Stanovení neutralizačního tepla (kalorimetr, potenciometr, tepelné efekty reakcí) 11. Kritická micelární koncentrace (vlastnosti micel jako analog buňek) 12. Stanovení převodového čísla z rychlosti pohybu rozhraní (transport iontů, přenos dat z laboratorního multimetru, práce se zdroji napětí) 13. Fotometrické studium reakční kinetiky (rychlá spektrometrie, diode array, iontová síla, rychlost reakcí) 14. Použití iontově selektivní elektrody pro stanovení dusičnanů ve vodách (kalibrace elektrod, potenciometrie, ionometr, roční chod NO3- ve vodách) 15. Stanovení molární hmotnosti naftalenu kryoskopicky (kryoskop, přesné měření teploty)
Literatura
  • BROŽ, Pavel, Miroslav HOLÍK, Pavel JANDERKA, Jiří SOPOUŠEK, Jaromír TOUŠEK a Libuše TRNKOVÁ. Laboratorní cvičení z fyzikální chemie. Brno: Masarykova univerzita, 2003, 80 s. Fyzikální chemie 1. ISBN 80-210-3203-0. info
  • STUDNIČKOVÁ, Marie. Laboratorní cvičení z fyzikální chemie pro biology a ekology. 1. vyd. Brno: Masarykova univerzita, 2001, 68 s. ISBN 8021012390. info
Výukové metody
Samostatná laboratorní práce pod dohledem lektora. Studenti mohou absolvovat kurz i v angličtině pomocí učebnice s pokyny pro úkoly v angličtině.
Metody hodnocení
Závěrečné hodnocení - zápočet. Požadavky k zápočtu - Odevzdání a odsouhlasení všech protokolů. Účast povinná.
Informace učitele
https://is.muni.cz/el/1431/jaro2013/C4680/index.qwarp
K zápočtu je třeba odevzdat protokoly z plného počtu úloh za celý semestr. Protokoly jsou odevzdávány průběžně a průběžně opravovány. Přijaté protokoly bez chyb jsou po zapsání zápočtu vráceny studentům.
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá každý týden.
Vyučují učitelé katedry fyzikální chemie.
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2008 - akreditace, jaro 2011 - akreditace, jaro 2001, jaro 2002, jaro 2003, jaro 2004, jaro 2005, jaro 2006, jaro 2007, jaro 2008, jaro 2009, jaro 2010, jaro 2011, jaro 2012, jaro 2012 - akreditace, jaro 2013, jaro 2014, jaro 2015, jaro 2016, jaro 2017, jaro 2018, jaro 2019, jaro 2021, jaro 2022, jaro 2023, jaro 2025.