Předmět: Organická chemie I

« Zpět
Název předmětu Organická chemie I
Kód předmětu TUCH/TP2O1
Organizační forma výuky Přednáška + Seminář
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia nespecifikován
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 4
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Dostupnost předmětu Předmět je nabízen přijíždějícím studentům
Vyučující
  • Janovský Petr, Ing. Ph.D.
  • Rouchal Michal, doc. Ing. Ph.D.
  • Vícha Robert, doc. Mgr. Ph.D.
  • Barbuščáková Zuzana, Mgr.
  • Kimmel Roman, Ing. Ph.D.
  • Kovář Michal, Ing.
  • Kafka Stanislav, doc. Ing. CSc.
  • Prucková Zdeňka, Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
1. Kovalentní vazba, polarita, polarizovatelnost, ovlivňování elektronové hustoty (mezomerní a indukční efekt). Konstituce, konfigurace, konformace. Základy stereochemie, stereogenní centrum a s ním související chiralita (R/S), isomerie na dvojné vazbě (E/Z) a na kruhu (cis/trans). 2. Alkany - výskyt, vlastnosti, reaktivita (stabilita radikálů, mechanizmus radikálové substituce, halogenace, nitrace, sulfochlorace). 3. Alkeny a alkyny - výskyt, vlastnosti, reaktivita (radikálová substituce a adice, elektrofilní adice, regioselektivita a stereoselektivita, oxidativní štěpení alkenů). 4. Areny - výskyt, vlastnosti, reaktivita (elektrofilní aromatická substituce, vliv substituentů na regioselektivitu, nukleofilní aromatická substituce). 5. Halogenderiváty uhlovodíků - výskyt, příprava, vlastnosti, reaktivita (SN1, SN2, E1, E2 mechanismus a stereochemické konsekvence). 6. Alkoholy, fenoly a sirné analogy - výskyt, vlastnosti, reaktivita (nukleofilní substituce, eliminace, oxidace, elektrofilní reakce na O-atomu). 7. - 8. Aminy - výskyt, vlastnosti, reaktivita (acidobazické vlastnosti aminů, nukleofilita, redukce nitroskupiny v závislosti na pH, N-oxidy, reakce aminů s kyselinou dusitou, využití diazoniových solí). 9. - 10. Karbonylové sloučeniny I (aldehydy, ketony) - výskyt, vlastnosti, reaktivita (kyselost alfa-vodíků, nukleofilní adice na uhlík C=O, hemiacetaly, acetaly, adice N-nukleofilů, adice Grignardových činidel, Wittigova reakce, Beckmannův přesmyk, Cannizzarova reakce, redoxní reakce, enolizace, substituce alfa-vodíků, aldolizace, aldolová kondenzace). 11. Karbonylové sloučeniny II (karboxylové kyseliny) - výskyt, vlastnosti, reaktivita (proteolytické rovnováhy, neutralizace kyselin, soli kyselin, vliv substituce na sílu kyselin, nukleofilní reakce na karbonylové skupině, redukce kyselin). 12. - 13. Karbonylové sloučeniny III (funkční deriváty karboxylových kyselin) - výskyt, příprava, vlastnosti, reaktivita (acylhalogenidy, anhydridy, estery, amidy, Claisenova a Dieckmannova kondenzace, C2-alkylace kyseliny malonové, Knoevenagelova kondenzace). 14. Karbonylové sloučeniny IV (substituční deriváty karboxylových kyselin) - výskyt, příprava, vlastnosti, reaktivita (halogenkyseliny, hydroxykyseliny, laktony, aminokyseliny, laktamy, modelová syntéza dipeptidu).

Studijní aktivity a metody výuky
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Praktické procvičování
  • Účast na výuce - 56 hodin za semestr
  • Příprava na zápočet - 24 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku - 40 hodin za semestr
Výsledky učení
Odborné znalosti
přehled o základních skupinách organických sloučenin
přehled o základních skupinách organických sloučenin
přehled o základních principech reaktivity organických sloučenin
přehled o základních principech reaktivity organických sloučenin
základní informace o prostorovém uspořádání molekul organických sloučenin
základní informace o prostorovém uspořádání molekul organických sloučenin
základní přehled o vzájemných vztazích a přeměnách organických sloučenin
základní přehled o vzájemných vztazích a přeměnách organických sloučenin
základní přehled o bazicitě a kyselosti jednotlivých skupin organických sloučenin
základní přehled o bazicitě a kyselosti jednotlivých skupin organických sloučenin
Odborné dovednosti
identifikovat funkční skupiny, určit jejich prioritu a vytvořit systematický název na základě vzorce (a obráceně)
identifikovat funkční skupiny, určit jejich prioritu a vytvořit systematický název na základě vzorce (a obráceně)
nalézt ve struktuře látky centra reaktivity, posoudit jaký typ reakce bude nejpravděpodobnější a navrhnout strukturu produktů s vhodnými reakčními partnery
nalézt ve struktuře látky centra reaktivity, posoudit jaký typ reakce bude nejpravděpodobnější a navrhnout strukturu produktů s vhodnými reakčními partnery
přiřadit stereodeskriptor R/S stereogennímu centru, na základní úrovni posoudit sterické nároky substituentů a jejich vliv na reaktivitu
přiřadit stereodeskriptor R/S stereogennímu centru, na základní úrovni posoudit sterické nároky substituentů a jejich vliv na reaktivitu
na základní úrovni navrhnout postup přípravy zadané látky, a to jak z hlediska výstavby uhlíkatého skeletu, tak z hlediska transformace funkčních skupin
na základní úrovni navrhnout postup přípravy zadané látky, a to jak z hlediska výstavby uhlíkatého skeletu, tak z hlediska transformace funkčních skupin
posoudit vlivy substituentů a struktury na kyselost a bazicitu látek, definovat trendy na skupině příbuzných sloučenin
posoudit vlivy substituentů a struktury na kyselost a bazicitu látek, definovat trendy na skupině příbuzných sloučenin
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Exkurze
Exkurze
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž)
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž)
Metody práce s textem (učebnicí, knihou)
Metody práce s textem (učebnicí, knihou)
Odborné dovednosti
Exkurze
Exkurze
Praktické procvičování
Praktické procvičování
Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming)
Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming)
Hodnotící metody
Odborné znalosti
Didaktický test
Didaktický test
Kombinovaná zkouška (písemná část + ústní část)
Známkou
Známkou
Kombinovaná zkouška (písemná část + ústní část)
Doporučená literatura
  • Organic Chemistry Portal.
  • Web podpora učebnice McMurry.
  • Cram, D.J., Hammond, G.S. Organická chemie. Praha : Academia, 1969.
  • Červinka, O., Dědek, V., Ferles, M. Organická chemie. Praha : Informatorium, 1991. ISBN 80-85427-03-6.
  • Fikr, J. Názvosloví organické chemie. Olomouc : Rubico, 2002. ISBN 80-85839-71-7.
  • Hrnčiar, P. Organická chémia. Bratislava : SPN, 1977.
  • KAFKA, S. Příklady a úlohy z obecné, anorganické a organické chemie. Zlín: UTB Zlín, 2006. ISBN 80-7318-071-5.
  • Klásek, Antonín. Organická chemie : bakalářský směr. Vyd. 1. 2006. ISBN 80-7318-483-4.
  • Kováč, J., Kováč, Š. Organická chémia. Bratislava : Alfa, 1977.
  • McMurry, J. Organická chemie. Brno: VUTIUM, 2007.
  • McMurry, J. Organická chemie. Praha, 2015. ISBN 978-80-7080-930-3.
  • Panico, R., Powel, W. H., Richter, J.-C. Průvodce názvoslovím organických sloučenin podle IUPAC -doporučení 1993. Praha : Academia, 2000. ISBN 80-200-0724-5.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr