PředmětyPředměty(verze: 855)
Předmět, akademický rok 2019/2020
  
Teorie a experiment elektroanalytických metod - N402085
Anglický název: Theory and Experiment of Electroanalytical Methods
Zajišťuje: Ústav analytické chemie (402)
Platnost: od 2013
Semestr: zimní
Body: zimní s.:3
E-Kredity: zimní s.:3
Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
Rozsah, examinace: zimní s.:2/0 Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neurčen / neurčen (neurčen)
Minimální obsazenost: neomezen
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Úroveň:  
Pro druh:  
Poznámka: předmět je možno zapsat mimo plán
povolen pro zápis po webu
Garant: Ludvík Jiří prof. RNDr. CSc.
Anotace -
Poslední úprava: VED402 (04.10.2013)
Předmět je úzce zaměřen na elektroanalytické techniky a metody a poskytuje znalosti o metodách se kterými je možné se setkat v praxi. První část kurzu je zaměřena na společné teoretické pozadí všech elektroanalytických metod, tedy na redox potenciály, termodynamiku elektronových přenosů, elektrickou dvojvrstvu, faradaické a nabíjecí proudy, látkový transport, kinetiku elektrodových reakcí a další. Další část přednášek se zabývá klasifikací jednotlivých metodik a experimentální stránkou elektroanalytických metod, obecným principům jednotlivých stanovení i popisem instrumentace tak, aby se posluchači byli schopni v problematice orientovat. V dalších přednáškách jsou pak probrány nejdříve potenciostatické metody, tedy voltametrické a polarografické techniky počínaje klasickým Heyrovského uspořádáním, až po různé pulzní metody, využití rotujících diskových elektrod a konče měřením voltametrie se střídavým proudem včetně druhé harmonické frekvence. Další část kurzu se zabývá ampérometrií a následují metody založené na elektrolýze a akumulaci analytů, tedy rozpouštěcí (stripping) techniky a elektrogravimetrie. Dále se pozornost zaměří na galvanostatické metody a potenciometrii, následuje elektroimpedanční spektroskopie. Poslední část je věnovaná moderním aplikačním možnostem, zejména senzorům, které se uplatňují jak v průmyslu, tak i v klinické analýze, a kombinacím elektroanalytických technik s dalšími metodami (HPLC, in-situ spektroelektrochemie apod.).
Výstupy studia předmětu -
Poslední úprava: VED402 (04.10.2013)

Studenti budou umět si vybrat podle potřeby vhodnou elektroanalytickou metodu, budou znát její výhody a nevýhody, budou schopni si zajistit potřebnou instrumentaci a experimentální vybavení a budou schopni interpretovat získaná data.

Literatura -
Poslední úprava: VED402 (11.10.2013)

Z: A. J. Bard a L. R. Faulkner: Electrochemical Methods - Fundamentals and Applications, 2nd ed., Wiley, 2001

Z: Materiály z přednášek

D: J. Heyrovský a J. Kůta: Základy polarografie, ČAV, 1962

D: J. Koryta a K. Štulík: Iontově-selektivní elektrody, Academia, 1984

D: R. Kalvoda: Použití operačních zesilovačů v chemické instrumentaci, SNTL, 1974

D: Low Lewel Measurement Handbook, 6th ed., Keithley, 2004

D: K. Štulík a J. Barek: Elektrochemické analytické metody, UK Praha, 1985

D: M. Šťastný: Automatizace v analytické laboratoři, VŠCHT, 1995

D: R. Volf a M. Karlík: Elektroanalytické metody, VŠCHT, 1993

D: K. Štulík a V. Pacáková: Elektroanalytická měření v proudících kapalinách, SNTL, 1989

D: F. Vydra a K. Štulík: Biamperometrické titrace, SNTL, 1971

D: F. Vydra, K. Štulík a E. Juláková: Rozpouštěcí polarografie a voltametrie, SNTL, 1977

Studijní opory -
Poslední úprava: VED402 (04.10.2013)

Štulík K. a Barek J.: Elektrochemické analytické metody, UK Praha, 1985

http://www.vscht.cz/anl/paci/PAC/prezentace/elektroanalytika.pdf

Požadavky ke kontrole studia -
Poslední úprava: TAJ402 (16.05.2012)

Předmět je zakončen ústní zkouškou.

Sylabus -
Poslední úprava: KNOBLOCL (11.06.2013)

1. Teoretické základy elektrochemických metod

2. Nízkofrekvenční/vysokofrekvenční konduktometrie, dielektrometrie

3. Potenciometrie

4. Potenciometrické titrace, instrumentace potenciometrických technik

5. Potenciometrie za konstantního proudu

6. Elektrolýza, elektrogravimetrie

7. Potenciostatická coulometrie, coulometrické titrace

8. Voltamperometrie

9. Instrumentace voltamperometrických technik

10. Polarografie

11. Koncept AC voltametrie a elektroimpedanční spektroskopie (EIS)

12. Amperometrie, amperometrické senzory

13. Polovodičové vodivostní senzory (CHEMFET, ISFET)

14. Měření v proudících kapalinách - detektory pro LC

Vstupní požadavky -
Poslední úprava: TAJ402 (16.05.2012)

Fyzika - elektřina,

Fyzikální chemie - Nernstova rovnice, Gibbsovy energie,

Matematika - regrese, základní operace s komplexními čísly,

Analytická chemie - v rozsahu Analytické chemie pro bakalářský stupeň

Studijní prerekvizity -
Poslední úprava: VED402 (04.10.2013)

Fyzika - elektřina,

Fyzikální chemie - Nernstova rovnice, Gibbsovy energie,

Matematika - regrese, základní operace s komplexními čísly,

Analytická chemie - v rozsahu Analytické chemie pro bakalářský stupeň

 
VŠCHT Praha