|
Vyučující
|
|
|
|
Obsah předmětu
|
1. týden Bezpečnost a ochrana zdraví při práci v chemické laboratoři. 2. týden Teorie: Materiály používané v chemické laboratoři (sklo, porcelán, předměty z kovu, plastu, korku a pryže, spojovací a uzavírací prvky aparatur) a zásady při uchycování skleněných součástí a při skládání aparatury. Praxe: Skládání filtrů a základních typů chemických aparatur dle obdržených obrázků a jejich bezpečné rozebrání (není laboratorní úloha). 3. týden Teorie: Základní laboratorní operace (vážení, odměřování objemu, měření teploty, tlaku a pH). Praxe: Ověření přesnosti cejchování laboratorního skla. 4. týden Teorie: Tepelné zdroje a zahřívání (vařič, elektromagnetická míchačka, topné hnízdo, horkovzdušná pistole, kahan, vodní, olejová, písková a kovová lázeň), chlazení roztoků (směs voda/led, voda/NaCl/led, suchý led, kapalný dusík) a par (různé typy chladičů), odpařování (za atmosférického a sníženého tlaku). Praxe: Praktické seznámení s jednotlivými body teoretického bloku (není laboratorní úloha). 5. týden Teorie: Metody stanovení teploty tání a varu, hustoty a indexu lomu. Praxe: Identifikace látek (pevného vzorku na základě změřených teplot tání). 6. týden Teorie: Metody stanovení teploty tání a varu, hustoty a indexu lomu. Praxe: Identifikace látek (kapalného vzorku na základě změřených teplot varu, indexu lomu a hustot). 7. týden Teorie: Filtrace (vlastní vahou kapaliny, za sníženého tlaku, za zvýšeného tlaku). Praxe: Příprava a filtrace málo rozpustných uhličitanů. 8. týden Teorie: Krystalizace (volná, rušená, srážením, změnou polarity rozpouštědla, frakční). Praxe: Separace třísložkové směsi. 9. týden Teorie: Polymorfie. Praxe: Příprava kamence a směsného krystalu. 10. týden Teorie: Příprava plynů a práce s nimi. Praxe: Stanovení relativní atomové hmotnosti zinku. 11. týden Teorie: Sušení pevných vzorků, organických roztoků a rozpouštědel. Praxe: Ověření správnosti vzorce modré skalice. 12. týden Teorie: Separace směsí (extrakce, sublimace, chromatografie). Praxe: Extrakce a sublimace jodu. 13. týden Teorie: Destilace (prostá, frakční, azeotropní, za sníženého tlaku, vodní parou). Praxe: Destilace binární směsi aceton-voda. 14. týden Udílení zápočtů a prostor pro náhradu jedné laboratorní úlohy.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
- Účast na výuce
- 42 hodin za semestr
- Domácí příprava na výuku
- 48 hodin za semestr
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| pojmenovat laboratorní sklo, porcelán a kovové náčiní a mít představu o možnostech jejich použití |
| pojmenovat laboratorní sklo, porcelán a kovové náčiní a mít představu o možnostech jejich použití |
| popsat hlavní principy právě využívaných laboratorních operací (zahřívání a chlazení reakčních směsí, filtrace, krystalizace, sušení, extrakce, sublimace, destilace, vyvíjení, jímání a odměřování plynu) |
| popsat hlavní principy právě využívaných laboratorních operací (zahřívání a chlazení reakčních směsí, filtrace, krystalizace, sušení, extrakce, sublimace, destilace, vyvíjení, jímání a odměřování plynu) |
| rozlišit základní fyz.-chem. vlastnosti sloučenin, se kterými bude v daném cvičení pracovat (skupenství, hořlavost, těkavost, výbušnost, toxicita, prudká reaktivita s některými chemikáliemi, atd.) |
| rozlišit základní fyz.-chem. vlastnosti sloučenin, se kterými bude v daném cvičení pracovat (skupenství, hořlavost, těkavost, výbušnost, toxicita, prudká reaktivita s některými chemikáliemi, atd.) |
| aktivně využívat teoretických znalostí obsažených v běžné středoškolské chemii (reaktivita anorg. sloučenin, vztah mezi látkovým množstvím, hmotnostním zlomkem a molární koncentrací, výpočty z chemických rovnic, atd.) |
| aktivně využívat teoretických znalostí obsažených v běžné středoškolské chemii (reaktivita anorg. sloučenin, vztah mezi látkovým množstvím, hmotnostním zlomkem a molární koncentrací, výpočty z chemických rovnic, atd.) |
| Odborné dovednosti |
|---|
| za účelem přesného dávkování tuhých a kapalných látek do reakční směsi správně používat laboratorní váhy a odměrné sklo |
| za účelem přesného dávkování tuhých a kapalných látek do reakční směsi správně používat laboratorní váhy a odměrné sklo |
| Výsledky učení |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| běžných chemických aparatur využívaných převážně k separaci jak homogenních, tak i heterogenních směsí dvou pevných látek, dvou kapalin či jejich kombinací |
| běžných chemických aparatur využívaných převážně k separaci jak homogenních, tak i heterogenních směsí dvou pevných látek, dvou kapalin či jejich kombinací |
| Odborné dovednosti |
|---|
| umí stanovit základní fyzikální vlastnosti pevných látek (teplota tání) a kapalin (teplota varu, hustota, index lomu) |
| umí stanovit základní fyzikální vlastnosti pevných látek (teplota tání) a kapalin (teplota varu, hustota, index lomu) |
| s využitím filtrace prováděné za normálního, anebo sníženého tlaku, dokáže ze suspenze odloučit pevnou látku od kapaliny |
| s využitím filtrace prováděné za normálního, anebo sníženého tlaku, dokáže ze suspenze odloučit pevnou látku od kapaliny |
| dokáže používat běžné metody krystalizace k purifikaci sloučenin (volná, rušená, srážením) nebo k separaci směsí pevných látek na základě jejich rozdílné rozpustnosti |
| dokáže používat běžné metody krystalizace k purifikaci sloučenin (volná, rušená, srážením) nebo k separaci směsí pevných látek na základě jejich rozdílné rozpustnosti |
| v případě potřeby ze směsi pevných látek oddělí sloučeninu, která ochotně sublimuje |
| v případě potřeby ze směsi pevných látek oddělí sloučeninu, která ochotně sublimuje |
| prostou destilací zvládne rozdělit roztok dvou kapalin, jejichž teplota varu se liší alespoň o 40 °C |
| prostou destilací zvládne rozdělit roztok dvou kapalin, jejichž teplota varu se liší alespoň o 40 °C |
| dovede aktivně využívat vlastností dvou vzájemně nemísitelných kapalin k extrakci dané sloučeniny z jejího vodného roztoku do organického rozpouštěla či naopak |
| dovede aktivně využívat vlastností dvou vzájemně nemísitelných kapalin k extrakci dané sloučeniny z jejího vodného roztoku do organického rozpouštěla či naopak |
| ovládá obsluhu jednoduché aparatury určené k vyvíjení a jímání plynů |
| ovládá obsluhu jednoduché aparatury určené k vyvíjení a jímání plynů |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Demonstrace |
| Demonstrace |
| Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming) |
| Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming) |
| Metody práce s textem (učebnicí, knihou) |
| Metody práce s textem (učebnicí, knihou) |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Laborování |
| Laborování |
| Praktické procvičování |
| Praktické procvičování |
| Hodnotící metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Rozbor produktů pracovní činnosti studenta (technické práce) |
| Rozbor produktů pracovní činnosti studenta (technické práce) |
| Známkou |
| Známkou |
|
Doporučená literatura
|
-
BALLINGER, J.T., SHUGAR, G.J. Chemical technicians´ready reference handbook, 5th ed.. The McGraw-Hill Companies, 2011. ISBN 978-0-07-174592-5.
-
KALOUS, V. a kol. Metody chemického výzkumu. Praha, SNTL/ALFA, 1987.
-
KOTEK, J. Laboratorní technika. Praha: UK Praha, 2007. ISBN 9788024614410.
-
MOHRING, J.R. et al. Laboratory techniques in organic chemistry, 4th ed.. W.H. Freeman, 2014.
-
PŘÍHODA, J. a kol. Laboratorní technika - Příručka pro začínajícího chemika. Brno: MU Brno, 2012.
-
VÍCHA, R., MRKVIČKA, V. Laboratorní cvičení z chemie. Zlín: UTB Zlín, 2007. ISBN 978-80-7318-595-4.
|