PředmětyPředměty(verze: 853)
Předmět, akademický rok 2019/2020
  
Molekulová spektrometrie - M402005
Anglický název: Molecular Spectrometry
Zajišťuje: Ústav analytické chemie (402)
Platnost: od 2019
Semestr: letní
Body: letní s.:3
E-Kredity: letní s.:3
Způsob provedení zkoušky: letní s.:
Rozsah, examinace: letní s.:2/1 Zk [hodiny/týden]
Rozsah za akademický rok: 2 [hodiny]
Počet míst: neurčen / neurčen (neurčen)
Minimální obsazenost: neomezen
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Úroveň:  
Pro druh: navazující magisterské
Poznámka: předmět je možno zapsat mimo plán
povolen pro zápis po webu
Garant: Urban Štěpán prof. RNDr. CSc.
Matějka Pavel prof. Dr. RNDr.
Záměnnost : AM402005, N402015
Je korekvizitou pro: M402040
Je záměnnost pro: AM402005
Termíny zkoušek   Rozvrh   
Anotace -
Poslední úprava: Setnička Vladimír doc. Ing. Ph.D. (14.08.2019)
Je podáván přehled metod molekulové spektroskopie z pohledu experimentu i teorie. Vychází se z principu kvantové mechaniky a stejný formalismus je použit pro rotační, vibrační a elektronovou spektroskopii. Kvantitativní spektroskopická analýza je odvozována z rovnice přenosu záření a meze platnosti Lambert-Beerova zákona jsou diskutovány. Součástí je i aplikace teorie grup. Pozornost je věnována přípravě vzorků pro různé typy spektroskopií s důrazem na rozdíly mezi vzorky s různým původem (geologické, biologické a environmentální)a metody práce s přenosnými spektrometry v terénu a techniky dálkové detekce molekul. V semináři jsou procvičovány principy a příklady molekulové symetrie a spinové váhy z Pauliho principu.
Výstupy studia předmětu -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (05.01.2018)

Studenti budou umět:

Popsat a vysvětlit principy metod molekulové spektroskopie na základě kvantové mechaniky

Diskutovat platnost Lambert-Beerova zákona s ohledem na základní fyzikální principy.

Aplikovat základní principy teorie grup ve spektroskopii.

Popsat metodické postupy pro vzorky různého původu a v různém fázovém stavu včetně in-situ spektroskopie a metod dálkové detekce.

Literatura -
Poslední úprava: Kubová Petra Ing. (24.02.2018)

Z:Handbook of Spectroscopy, Editor(s): Prof. Dr. Guenter Gauglitz, Prof. Dr. Tuan Vo-Dinh, Wiley-VCH 2003, Print ISBN: 9783527297825 Online ISBN: 9783527602308 DOI: 10.1002/3527602305

D:Frontiers of Molecular Spectroscopy, Edited by: Jaan Laane, Elsevier 2008, ISBN 9780444531759, http://www.sciencedirect.com/science/book/9780444531759

Studijní opory -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (05.01.2018)

Materiály v elektronické formě studenti dostávají během výuky.

Sylabus -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (05.01.2018)

1. Úvod. Populace kvant. stavů. Einsteinova teorie spektrálních přechodů. Základní pojmy (spontánní a indukovaná emise, indukovaná absorpce, poločas rozpadu. Planckův zákon.

2. Rovnice přenosu záření a její speciální případy. Teoretické principy kvantitativní analýzy.

3. Teorie spektroskopického experimentu a základní principy exp. metod spektroskopie.

4. Zdroje záření, detektory, optické materiály a jiné prvky spektroskopických přístrojů. Příprava vzorků v laboratoři pro různé typy spektroskopií, příprava vzorků in situ (geologické, biologické vzorky a environmentální vzorky).

5. Molekulová spektroskopie, společný teoretický základ. Born-Oppenheimerova aproximace.

6. Mikrovlná spektroskopie. Rotační spektra a struktura molekul.

7. Vibrační spektroskopie. Normální souřadnice a souřadnice symetrie.

8. Chemické aplikace IČ a Ramanovy spektroskopie. Analytické aplikace, mobilní spektrometry.

9. Aplikace teorie grup ve spektroskopii.

10. Spektroskopie NMR a ESR.

11. Principy kvantové chemie. Elektronické energetické hladiny, typy přechodů

12. Elektronické spektroskopie. Kvalitativní a kvantitativní analýza. Gamma spektrometrie. Roentgenová a gamma spektrometrie při analýze geologických vzorků, měření s mobilními spektrometry.

13. Fotoelektronová spektroskopie (UPS, XPS, ESCA). Aplikace fotoelektronové spektroskopie při analýze povrchů, hornin a biomateriálů. Moesbauerova spektrometrie.

14. Pokročilé aplikace spektroskopie

Studijní prerekvizity -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (05.01.2018)

Předpokládá se absolvování základních předmětů (Fyzika, Matematika, Anorganická chemie a Fyzikální chemie).

Zátěž studenta
Činnost Kredity Hodiny
Konzultace s vyučujícími 0,5 14
Účast na přednáškách 1 28
Příprava na přednášky, semináře, laboratoře, exkurzi nebo praxi 0,5 14
Příprava na zkoušku a její absolvování 1 28
3 / 3 84 / 84
Hodnocení studenta
Forma Váha
Ústní zkouška 100

 
VŠCHT Praha