Elektroanalytické metody - N402012
|
|
Termíny zkoušek Rozvrh
|
|
|
||
|
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)
|
|
||
|
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)
|
|
||
|
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)
|
|
||
|
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)
|
|
||
|
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)
|
|
||
|
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)
|
|
||
|
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)
|
|
||
|
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 |