analytika.sk
Kurz analytickej chémie (N-bBXX-021/15)
Študent získa teoretické a praktické poznatky z nasledujúcich oblastí: Úvodné informácie o analytickom procese, princípoch analytických metód a prístupoch ku riešeniu identifikácie, charakterizácie a kvantifikácie v biológii, environmentálnych vedách, geológii a geochémii. Súčasťou predmetu sú tiež výpočty v analytickej chémii, riešenie modelových situácií a ukážkových problémov z oblasti biológie, životného prostredia a geológie metódami analytickej chémie. Predmet sa vyučuje v troch formách. Teoretické základy sú vyučované v prednáške a na seminároch, praktické zručnosti sú precvičované v blokovom cvičení na záver predmetu. Skúšku študenti vykonávajú po ukončení cvičenia. Laboratórne experimentálne cvičenie sa realizuje každý druhý týždeň pre skupinu do 20 študentov v rozsahu 36 hod. Skúšku študenti vykonávajú po ukončení cvičenia testom a ústnou formou.
Sylabus prednášok
- 1.Predmet záujmu a východiská analytickej chémie. História analytickej chémie v kontexte vývoja chémie.
- Vedecká metóda poznávania, pozorovanie, meranie, hypotéza, teória, analytický signál.
- Všeobecné prístupy a princípy merania kvality a kvantity chemických látok. Klasifikácia analytických princípov podľa typu a vlastností analytického signálu.
- Úvodné informácie o analytickom postupe, metóde a princípe. Prístupy ku riešeniu problémov identifikácie, charakterizácie a kvantifikácie látok v biológii. environmentálnych vedách, geológii a geochémii. Stopová analýza.
- Vážková analýza. Odmerná analýza.
- Elektroanalytické metódy. Elektrogravimetria, potenciometria - meranie pH, iónovoselektívne eleltródy, amperometria-polarografia, coulometria, konduktometria.
- Optické metódy - elektromagnetické žiarenie a jeho vlastnosti, atómová spektrometria - AAS, AES, molekulová spektrometria- kolorimetria, spektrofotometria, fluorimetria, infračervená spektrometria.
- Hmotnostná spektrometria. Jadrová magnetická rezonancia,.
- Úvod do separačných metód. Chromatografický proces. Plynová chromatografia GC. Kvapalinová chromatografia TLC, HPLC.
- Elektroseparačné metódy. Zónová elektroforéza, izotachoforéza, izoelektrická fokusácia. Plošné a kolónové techniky.
- Separačné metódy- ultrafiltrácia, dialýza. Prietoková injekčná analýza a kontinuálne analyzátory.
- Príklady využitia analytických metód v schémach analýzy liečiv, cudzorodých látok vo vode a potravinách, polutantov v zložkách životného prostredia.
- Prípadové štúdie riešenia problémov vedy a techniky v rôznych oblastiach života metódami, stratégiami a a prostriedkami analytickej chémie.
Hodnotenie predmetu
Maximálny počet 100 bodov
- Prednáška, max. 50 bodov:
- povinná záverečná písomná skúška zložená z dvoch častí (písomnej a ústnej).
- Cvičenie, max. 50 bodov:
- v priebehu semestra budú priebežne hodnotené sumárne maximálne 36 bodmi príprava na cvičenie, aktivita a výsledky experimentálnej práce sumarizované v protokoloch
- 1 záverečná písomná previerka za maximálne 14 bodov.
Celkové hodnotenie predmetu
| 92 - 100 bodov | A |
| 84 - 91 bodov | B |
| 76 - 83 bodov | C |
| 68 - 75 bodov | D |
| 60 - 67 bodov | E |
| 0 - 59 bodov | FX |
Podmienky pre absolvovanie cvičení a seminárov
Študijný poriadok Univerzity Komenského v Bratislave, Prírodovedeckej fakulty Článok 4, odsek 9
- ak študent príde na cvičenie nepripravený alebo v priebehu cvičenia sa bude chovať neadekvátne, poruší bezpečnosť pri práci a ohrozí tým svoje zdravie alebo zdravie svojich kolegov, vyučujúci ho môže vylúčiť z cvičenia bez nároku na náhradné odcvičenie úlohy
- študent musí absolvovať všetky laboratórne cvičenia,
- v prípade neúčasti študenta na cvičeniach, musí študent dokladovať dôvod svojej neúčasti, inak mu vyučujúci nemusí uznať zápočet a študent následne nebude pripustený ku skúške
- ak študent vymešká cvičenie a vyučujúci uzná jeho dôvody ako opodstatnené, docvičovanie úloh resp. získanie bodov stratených kvôli neúčasti sa bude riešiť individuálne na základe okolností a písomnej dohody medzi študentom a vyučujúcim
- študenti majú nárok na jeden náhradný termín (spravidla v 13. týždni semestra), počas ktorého si môžu docvičiť vymeškané úlohy (okrem prípadov menovaných v prvom bode)
- študent je povinný nahlásiť ešte pred absolvovaním cvičenia každú skutočnosť, ktorá by mohla ohroziť bezpečnosť a zdravie ľudí v laboratóriu alebo spôsobiť materiálne škody
- ak študent vymešká viac ako jeden seminár bez dôveryhodného dokladovania dôvodu neúčasti, vyučujúci mu nemusí uznať zápočet a študent následne nebude pripustený ku skúške
- ak niektorý seminár alebo cvičenie odpadnú v dôsledku sviatkov alebo dekanského/rektorského voľna, body získateľné za tieto aktivity sa odpočítajú z maximálneho počtu bodov a percentuálna úspešnosť študenta sa vypočíta pomocou zníženého maximálneho počtu dosiahnuteľných bodov.
Ostatné problémy sa budú riešiť v zmysle Študijného poriadku UK v Bratislave zverejneného na webovej stránke fakulty.
Laboratórne cvičenia
Laboratórne cvičenia
- Potenciometrické stanovenie pôdnej kyslosti.
- Alkalimetrické stanovenie kyselín s vizuálnou indikáciou bodu ekvivalencie.
- Manganometrické stanovenie chemickej spotreby kyslíka.
- Chelátometrické stanovenie vápnika a horčíka vo vode.
- Elektrogravimetrické stanovenie medi v neznámej vzorke.
- Spektrofotometrické stanovenie medi v neznámej vzorke.
- Stanovenie vápnika vo vodách plameňovou fotometriou.
- Izotachoforetické stanovenie dusičnanov a síranov vo vode.
- Separácia syntetických farbív kapilárnou izotachoforézou.
- Stanovenie metanolu v liehovinách plynovou chromatografiou.
- Separácia aromatických hydroxyzlúčenín kvapalinovou chromatografiou.
- Separácia farbív vo fixkách a popisovačoch papierovou chromatografiou
Zoznam úloh pre laboratórne cvičenia
- POTENCIOMETRIA
- ACIDOBÁZICKÉ TITRÁCIE S VIZUÁLNOU INDIKÁCIOU KONCA TITRÁCIE
- CHELÁTOMETRICKÉ TITRÁCIE
- MOLEKULOVÁ SPEKTROFOTOMETRIA
- PLAMEŇOVÁ FOTOMETRIA
PAPIEROVÁ CHROMATOGRAFIA
Študijný materiál
Odporúčaná literatúra
- P. Klouda, Moderní analytické metody, Nakl. P. Klouda Ostrava,
- J. Lehotay, Separačné metódy v analytickej chémii, STU v Bratislave, 2009
- E. Plško, Všeobecná analytická chémia, 2 THETA, Český Těšín, 2011
- J. Sádecká, A. Purdešová, Úprava vzorky v analytickej chémii, STU v Bratislave, 2012
- J. Labuda kol., Príručka vybraných pojmov v analytickej chémii, STU v Bratislave, 2012
- P. Májek (Ed.), e-Analytická chémia, ÚACH FCHPT, STU v Bratislave, 2006
- P. Tarapčík, Elektronická zbierka príkladov a úloh z analytickej chémie, ÚACH FCHPT, STU v Bratislave, 2006
- R. Halko, M. Hutta, Vizualizácia laboratória I (CD-ROM) 1. Vyd., Bratislava OMEGA INFO, 2010.
- Cvičenie: návody na stránke www.analytika.sk
