C2200 Chemická syntéza - praktikum

Přírodovědecká fakulta
podzim 2019
Rozsah
0/0/8. 8 kr. Ukončení: z.
Vyučující
RNDr. Slávka Janků, Ph.D. (cvičící)
Mgr. Jaromír Literák, Ph.D. (cvičící)
Mgr. Zdeněk Moravec, Ph.D. (cvičící)
Mgr. Aleš Stýskalík, Ph.D. (cvičící)
Mgr. Ondřej Czechaczek (pomocník)
Mgr. Martin Kejík (pomocník)
Mgr. Petr Macháč (pomocník)
Mgr. Filip Smrčka (pomocník)
Garance
RNDr. Slávka Janků, Ph.D.
Ústav chemie - Chemická sekce - Přírodovědecká fakulta
Dodavatelské pracoviště: Ústav chemie - Chemická sekce - Přírodovědecká fakulta
Rozvrh seminárních/paralelních skupin
C2200/01: Čt 8:00–15:50 C10/109, S. Janků, Z. Moravec
C2200/02: Čt 8:00–15:50 C10/109, S. Janků, Z. Moravec
C2200/03: St 11:00–18:50 C10/109, J. Literák, A. Stýskalík
Předpoklady
( C1100 Laboratorní technika || C1100b Laboratorní technika || C4221 Biochemická lab. technika )&& C1020 Obecná chemie && C1040 Obecná chemie-sem.
Znalosti základů obecné, anorganické a organické chemie. Nutná znalost sestavování chemických rovnic, stechiometrických výpočtů, koncentračních a zřeďovacích výpočtů.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Předmět si smí zapsat nejvýše 120 stud.
Momentální stav registrace a zápisu: zapsáno: 32/120, pouze zareg.: 0/120, pouze zareg. s předností (mateřské obory): 0/120
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Cílem kurzu Chemická syntéza - praktikum, který představuje základní cvičení preparativní chemie v bakalářském studijním programu je prohloubení si základních a osvojení rozšiřujících technik syntetické anorganické a organické chemie (např. vakuová destilace, práce za snížené teploty, sloupcová chromatografie, syntézy v bezvodém prostředí apod.) včetně vybraných fyzikálně-chemických metod identifikace produktů (stanovení teploty tání, indexu lomu, GC, IČ). Současně jsou úlohy voleny tak, aby obsahovaly nejběžnější a nejdůležitější typy chemických reakcí, které jsou probírány na přednáškách z anorganické a organické chemie, čímž by u studentů mělo dojít k propojení teoretických poznatků s konkrétními praktickými příklady.
Výstupy z učení
Na konci tohoto kurzu budou studenti ovládat základní i rozšiřující preparativní postupy běžně používané v anorganické a organické syntéze;
Budou zvládat obsluhu přístrojového vybavení nezbytného k identifikaci a analýze čistoty jimi připravených preparátů (GC, IČ, refraktometr, bodotávek atd.);
Studenti získají jistotu a manuální zručnost nutnou pro práci v chemické laboratoři;
Budou schopni vysvětlit chemickou podstatu vybraných preparativních postupů. Úlohy jsou voleny tak, aby obsahovaly nejběžnější a nejdůležitější typy chemických reakcí probíraných v hodinách anorganické a organické chemie, tudíž studenti budou schopni aplikovat teoreticky získané poznatky v praxi;
Studenti si osvojí schopnost podat o výsledcích své práce podrobnou zprávu a rovněž budou rutinně zvládat základní chemické výpočty nezbytné pro laboratorní praxi.
Osnova
  • 1. Úvodní cvičení, bezpečnost práce a požární ochrana. Organizace cvičení, vedení laboratorního deníku, protokoly, podmínky zápočtu. Příprava hydrogensíranu draselného. Příprava kyseliny borité.

    2. Příprava bromethanu. Příprava benzofenon-oximu.

    3. Příprava ethylmagnesiumbromidu. Diastereoselektivní adice ethylmagnesiumbromidu na benzoin.

    4. Příprava 3-nitroacetofenonu.

    5. Příprava 1-(3-nitrofenyl)ethanolu a 3-aminoacetofenonu.

    6. Příprava ethylenacetalu ethyl-3-oxobutanoátu.

    7. Příprava azobarviva a jeho chromatografické dělení.

    8. Příprava a chromatografie acetylacetonátových komplexů.

    9. Příprava chlorečnanu draselného. Příprava hexahydrátu chloridu kobaltnatého.

    10. Příprava koordinačních sloučenin trojmocného kobaltu.

    11. Příprava oxidu boritého a trimethyl-boritanu.

    12. Příprava oxidu bismutitého. Příprava bismutu.

    13. Příprava ferrocenu.

Literatura
    doporučená literatura
  • PŘÍHODA, Jiří, Miloš ČERNÍK, Slávka JANKŮ a Jaromír LITERÁK. Laboratorní technika. Příručka pro začínajícího chemika. 1. vydání. Brno: Masarykova univerzita, 2012. 221 s. ISBN 978-80-210-5820-0. info
  • KLIKORKA, Jiří. Úvod do preparativní anorganické chemie. 3. vyd. Praha: SNTL - Nakladatelství technické literatury, 1974. 373 s. info
  • TANAKA, John a Steven L. SUIB. Experimental Methods in Inorganic Chemistry. New Jersey: Prentice Hall, 1999. 393 s. ISBN 0-13-841909-4. info
Výukové metody
Výuka je realizována formou laboratorních cvičení, která probíhají jednou týdně a jsou zde procvičovány základní a mírně pokročilé laboratorní techniky na konkrétních syntézách z oblasti anorganické a organické chemie a na závěr studenti zpracovávají laboratorní protokol.
Metody hodnocení
Laboratorní cvičení probíhá každý týden. Všechny rovnice a výpočty pro danou úlohu musí mít posluchači připraveny v laboratorním deníku před zahájením cvičení. Zameškaná cvičení musí být řádně omluvena (omluvenky předány na studijní oddělení) a pro získání klasifikovaného zápočtu je nutno je nahradit do konce semestru.
Informace učitele
Podmínky pro udělení zápočtu jsou: 1. odevzdání všech preparátů v dostatečném množství a čistotě, úplné a pečlivé zápisy v laboratorním deníku o provedených reakcích a experimentech včetně výpočtů. 2. Znalosti principů všech procvičených úloh a vlastností připravených látek. 3. Úspěšnost zápočtového testu nejméně na 60 %.
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.
Nachází se v prerekvizitách jiných předmětů
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2008 - akreditace, jaro 2011 - akreditace, jaro 2011, podzim 2011, jaro 2012, jaro 2012 - akreditace, podzim 2012, jaro 2013, podzim 2013, jaro 2014, podzim 2014, jaro 2015, podzim 2015, jaro 2016, podzim 2016, jaro 2017, podzim 2017, jaro 2018, podzim 2018, jaro 2019, jaro 2020, podzim 2020.