PředmětyPředměty(verze: 954)
Předmět, akademický rok 2021/2022
  
Elektroanalytické metody - N402012
Anglický název: Electroanalytical Methods
Zajišťuje: Ústav analytické chemie (402)
Fakulta: Fakulta chemicko-inženýrská
Platnost: od 2020
Semestr: zimní
Body: zimní s.:6
E-Kredity: zimní s.:6
Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
Rozsah, examinace: zimní s.:2/3, Z+Zk [HT]
Rozsah za akademický rok: 2 [hodiny]
Počet míst: neurčen / neurčen (neurčen)
Minimální obsazenost: neomezen
Stav předmětu: zrušen
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Způsob výuky: prezenční
Úroveň:  
Poznámka: předmět je možno zapsat mimo plán
povolen pro zápis po webu
Garant: Ludvík Jiří prof. RNDr. CSc.
Šiškanova Taťjana doc. Mgr. CSc.
Je záměnnost pro: M402003
Termíny zkoušek   Rozvrh   
Anotace -
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.).
Poslední úprava: VED402 (01.10.2013)
Výstupy studia předmětu -

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.

Poslední úprava: VED402 (17.09.2013)
Literatura -

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

Z: Materiály z přednášek

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

Z: Wang J.: Analytical Electrochemistry, Wiley, 20069780471678793

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

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

D: Mindl J.: Základy elektroorganické chemie, Academia, 2000.

D: Sawyer D.T., Sobkowiak A., Roberts J.L.: Electrochemistry for Chemists, Wiley 1995, 9780471594680

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

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

Poslední úprava: VED402 (18.12.2012)
Studijní opory -

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

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

Poslední úprava: VED402 (17.09.2013)
Požadavky ke zkoušce (Forma způsobu ověření studijních výsledků) -

Předmět je zakončen ústní zkouškou. Zápočet se uděluje za účast na laboratořích a splnění všech povinností s laboratořemi souvisejícími.

Poslední úprava: TAJ402 (16.04.2007)
Sylabus -

1. Teoretické základy elektrochemických metod:

vznik potenciálu, typy elektrod, cela, obvod, vodivost, transportní děje

přenos elektronu, mezifází elektroda-roztok, adsorpce

reverzibilita a termodynamika

ireverzibilní děje, kinetika, přepětí

2. Klasifikace elektroanalytických metod a jejich instrumentace

3. Potenciostatické metody, voltametrie, polarografie, pulzní metody

4. Amperometrie, amperometrické senzory, mikroelektrody

5. Elektrolýza, coulometrie, coulometrické titrace

6. Rozpouštěcí - stripping metody, elektrogravimetrie

7. Galvanostatické metody, potenciometrie

8. Koncept AC voltametrie a elektroimpedanční spektroskopie (EIS)

9. Aplikace: Měření v proudících kapalinách - detektory pro LC

konduktometrie, dielektrometrie, vodivostní senzory

spektroelektrochemie

Poslední úprava: VED402 (17.09.2013)
Vstupní požadavky -

Fyzika - elektřina,

Fyzikální chemie - Nernstova rovnice, Gibbsovy energie,

Matematika - regrese, základní operace s komplexními čísly,

Analytická chemie - v rozsahu Analytické chemie pro bakalářský stupeň

Poslední úprava: TAJ402 (16.04.2007)
Studijní prerekvizity -

Fyzika - elektřina,

Fyzikální chemie - Nernstova rovnice, Gibbsovy energie,

Matematika - regrese, základní operace s komplexními čísly,

Analytická chemie - v rozsahu Analytické chemie pro bakalářský stupeň

Poslední úprava: VED402 (01.10.2013)
Zátěž studenta
Činnost Kredity Hodiny
Účast na přednáškách 1 28
Příprava na přednášky, semináře, laboratoře, exkurzi nebo praxi 1.5 42
Příprava na zkoušku a její absolvování 1.5 42
Účast na seminářích 1 28
5 / 6 140 / 168
Hodnocení studenta
Forma Váha
Zkouškový test 20
Ústní zkouška 80

 
VŠCHT Praha