Webové stránky Stránky katedry aplikované chemie: http://jdem.cz/kv2s9 Stránky „výuka“: http://jdem.cz/abmr5 Stránky e-learning (videozáznamy): http://jdem.cz/kv2p6

Katedra aplikované chemie http://home.zf.jcu.cz/public/departments/kch

Analytická chemie I a II prof.Ing. Martin Křížek, CSc. (1.patro, dveře č. 204)

Rozsah předmětu: Učitelství pro ZŠ: 2/0 (ZS) 2/2 (LS) Oborová chemie a učitelství pro SŠ: 2/1 (ZS) 2/3 (LS) Literatura doporučená pro studium:   Základní literatura doporučená ke složení zkoušky:   Drbal,K.-Křížek,M.: Analytická chemie, skriptum JU, 1999. Křížek,M.-Jírovcová,E.: Cvičení z anorganické a analytické chemie, skriptum JU, 2010. Křížek,M.: Základy výpočtů v analytické chemii, skriptum JU, 2001.

Literatura v češtině Holzbecher,Z.-Churáček,J.: Analytická chemie, SNTL, Praha 1987, 652 s. Holzbecher,Z. et al.: Analytická chemie, SNTL/ALFA, Praha 1974, 506 s. (dvě základní české vysokoškolské učebnice analytické chemie. Starší vydání je zaměřeno podrobněji a takřka výhradně na klasickou analýzu, novější vydání je rozšířeno o instrumentální analýzu. I přes starší ročník vydání jde o stále vhodné učebnice pro základní studium, zejména na PF)

Další literatura v češtině Popl,M. et al.: Instrumentální analysa, SNTL, Praha 1986, 294 s. (Vysokoškolská učebnice instrumentální analýzy, principy metod stále platné, kniha je stále použitelná v základních kurzech) Zýka,J. et al.: Analytická příručka I a II, SNTL, Praha 1979, 1509 s. (Dvojdílný a obsažný zdroj informací z oblasti klasické a instrumentální analýzy, dnes již zejména v případě instrumentální analýzy zastarává. Vhodný rozšiřující zdroj informací, zejména v souvislosti s modernější literaturou poskytne hlubší náhled do historického vývoje trendů metod. Stále má svou cenu) Šůcha,L.-Kotrlý,S.: Teoretické základy analytické chemie, SNTL/ALFA, Praha 1971, 329 s. (Skvělé a patrně nepřekonané teoretické dílo v oblasti rovnováh v roztocích (protolytických, srážecích, komplexotvorných, redoxních, pH),  vysoce náročné, vhodné především o vážnější zájemce o tuto hraniční oblast analytická/fyzikální chemie)

Kvalitní starší české monografie (výběr pro samostudium) Okáč,A.: Analytická chemie kvalitativní, Nakl. ČSAV, Praha 1961, 552 s. (Vrcholné dílo dnes již uzavřeného oboru - kvalitativních analytických důkazů, i přes své stáří vhodné především pro studenty PF) Tomíček,O.: Odměrná analysa, Čs.chem.spol. pro vědu a průmysl, Praha 1949, 380 s. Čůta,F.: Analytická chemie odměrná, Nakl. ČSAV, Praha 1956, 400 s. (Dvě klasické učebnice dnes již prakticky uzavřeného oboru odměrné analýzy. Přes své stáří patří vrcholným dílům tohoto oboru, vhodné především pro studenty PF) Holzbecher,Z. et al.: Organická činidla v anorganické analýze, SNTL, Praha 1975, 680 s. (Pojednává o užití široké palety organických činidel používaných v klasické i instrumentální analýze ke stanovení prakticky všech prvků. Kniha je doplněna dobrým teoretickým úvodem do chemie rovnováh v roztocích, problematiky iontoměničů či extrakce)

Další doporučená literatura: Kellner,R.-Mermet, J.M.-Otto, M.-Widmer,H.M.: Analytical Chemistry, Wiley-Vch 1998., 543s. (anglicky, jde o klasickou, ale především instrumentální analýzu) Skoog, D.A.-West, D.M.-Holler,F.J.: Fundamentals of Analytical chemistry, 7th edition, Saunders College Publishing, 1996, 659 s. (anglicky, patrně nejvhodnější ze zde doporučované cizojazyčné doplňkové literatury, vyváženě pojatá klasická a instrumentální analýza, didakticky výborně zpracovaná učebnice, vhodná jako rozšiřující studijní text zejména pro studenty oboru) Skoog, D.A.-West, D.M.-Holler,F.J.-Crouch,S.R.: Analytical chemistry, an introduction, 7th edition, Brooks/Cole, 2000, 757 s. (anglicky, velmi podobné předchozímu) pokračování….

…. dokončení Skoog,D.A.-Holler,F.J.-Nieman,T.A.: Principles of Instrumental Analysis, Saunders College Publishing, 1998, 849 s. (anglicky, špičková moderní učebnice instrumentální analýzy, ve všech směrech přesahuje požadavky kladené na studenty v základních kurzech analytické chemie. Vhodná spíše pro doktorandské studium) Skoog, D.A.-West, D.M.-Holler,F.J.-Crouch,S.R.: Analytical chemistry, an introduction, 7th edition, Brooks/Cole, 2000, 757 s. (anglicky, velmi podobné předchozímu) Kealey,D.-Haines,P.J.: Analytical chemistry, instant notes, 1st edition, BIOS Sci.Pub. Ltd., 2002, 342 s. (anglicky, stručný „tahák“, obsahově málo dostačující, ale přehledně zpracovaný) Harvey,D.: Modern analytical chemistry, 2nd edition, McGraw Hill, 2008, 816 s. (anglicky, kvalitní průřez předmětem, výborný studijní text pro základní kurz analytické chemie)

Analytická chemie I (zimní semestr)  Předmět analytická chemie, metody odběru vzorku. Rozklad vzorku před analýzou, analytická chemie kvalitativní, citlivost analytických reakcí, třídění anorganických iontů do tříd. Důkazy vybraných iontů. Úvod do vážkové analýzy. Vybrané postupy ve vážkové analýze, thermogravimetrie, diferenční thermická analýza. Protolytické rovnováhy, pH, teorie kyselin a zásad. Rovnováhy v roztocích v analytické chemii, distribuční koeficient. Výpočty pH silných a slabých kyselin a zásad, tlumivé roztoky. Odměrné metody založené na výměně protonů, acidimetrie, alkalimetrie. Odměrné metody oxidačně redukční. Odměrné metody oxidačně redukční a komplexometrické. Odměrné metody komplexometrické, srážecí, součin rozpustnosti. Chemické dělicí metody. Maskování. Destilace. Extrakce s-l. Extrakce z kapaliny do kapaliny. Extrakce chelátů a iontových asociátů. Měniče iontů. Zpracování analytických výsledků.

Analytická chemie II (letní semestr)  Potenciometrie, měření pH, iontově selektivní elektrody, přístrojové vybavení pro potenciometrii, potenciometrická titrace. Konduktometrie a dielektrimetrie. Elektrolytické děje, měření proudu, napětí a náboje při elektolýze, elektrogravimetrie, coulometrie, vnitřní elektrolýza. Základy polarografie, moderní polarografické metody, použití polarografie v praxi. Rozdělení spektrálních a optických metod, obecné základy optických metod, optické přístroje analytické chemie a jejich součásti. Emise záření, atomová emisní spektrometrie, plamenová fotometrie. Specifika klasické a instrumentální analýzy, základní elektrochemické pojmy, úvod do potenciometrie. Fluorescence, fluorimetrie a fosforimetrie, atomová fluorescenční spektrofotometrie, rentgenová fluorescenční analýza. Absorpce záření, atomová a molekulová absorpční spektrometrie. Infračervená spektrometrie, absorpce radiových vln a mikrovln, nukleární magnetická resonance, hmotová spektrometrie. Refraktometrie, polarimetrie, interferometrie. Teoretické základy chromatografických metod. Plynová a kapalinová chromatografie. Elektroforéza a isotachoforéza.

Zkouška Písemná a ústní: Písemný test obsahuje 35 otázek na něž je vyhrazeno 60 minut. Pod otázkou jsou 4 odpovědi (A, B, C, D). Správné mohou být 1 – 3 odpovědi. Neúplně zodpovězená otázka je klasifikována jako zcela nezodpovězená. Nevyskytují se otázky, kde by nebyla žádná anebo naopak všechny správné odpovědi. Test je považován za absolvovaný, pokud student zodpoví správně alespoň 13 otázek ( = minimum pro známku „dobře“ a připuštění k ústní zkoušce). Test je součástí každého zkouškového termínu. Pokud student neabsolvuje test alespoň se známkou dobře, není ke zkoušce připuštěn. Pouze v případě třetího zkušebního termínu je student připuštěn ke zkoušce bez ohledu na výsledek testu.

Jelikož správné odpovědi v testu nemusí být pouze A, B, C, D, ale též např.: AB, AC, .... BD, .... ABC,.... ACD má každá otázka nikoli 4 (jako v případě A,B,C,D), ale 14 možných odpovědí. Pravděpodobnost, že „náhodně“ student uspěje je dána vztahem: kde n = počet otázek v testu (35) p = pravděpodobnost náhodného úspěchu u otázky ( = 1/k) k = počet možných odpovědí u jedné otázky s = je minimální počet správně zodpovězených otázek pro úspěch v testu

Test nepřipouští prvek „náhody“. Pravděpodobnost, že při náhodném zaškrtání budou všechny otázky zodpovězeny správně je: 7,68.10-41 (1: 1,3.1040) Pro „minimální průchod“ (13 odpovědí) je: 4,14.10-7 (1: 2 417 934) V případě, že bezmyšlenkové vyplnění by trvalo pouhých 5 min., pak „strefení“ 13bodové varianty by trvalo 23 roků non-stop práce

Vývoj pravděpodobnosti náhodného úspěchu [%] v závislosti na rostoucím minimálním počtu otázek pro „průchod“ 1 ot. = 1:1,08 3 ot. = 1:2,17 4 ot. = 1:4,20 13 ot. = 1: 2 417 934

Ústní zkouška Následuje po úspěšném písemném testu (v případě třetího zkušebního termínu i v případě neúspěšného písemného testu). Zkoušený si vytáhne kartičku, na níž jsou dvě otázky (A a B), jedna obvykle z oblasti klasické analýzy či teoretických základů, druhá obvykle z oblasti instrumentální analýzy. Ústní zkouška trvá zpravidla 15 – 45 minut.

Zkouškový systém dle ECTS Hranice úspěšnosti (minimum pro absolvování) je stanovena vyučujícím (nemusí být obvyklých 50 %). V případě analytické chemie je nutné minimum 13 bodů z testu. Studenti, kteří splnili kritérium pro „úspěšnost“ jsou dále známkováni podle následujícího rozložení: 10% nejhorších výsledků – známka 3 (E) dalších 25 % výsledků – známka 2- (D) dalších 30% výsledků – známka 2 (C) dalších 25 % výsledků – známka 1- (B) dalších 10 % výsledků – známka 1 (A)

http://home.zf.jcu.cz/~krizek/vyuka/vyuka.html

Konec