V prvních pěti přednáškách kurzu jsou doktorandi seznámeni na pokročilé úrovni s obecnými kapitolami elektrochemie jakožto výzkumného nástroje ke studiu redoxních reakcí na elektrodě z hlediska termodynamiky, kinetiky a mechanismu. Přitom jsou objasněny důležité pojmy, vztahy a běžně nezmiňované souvislosti a je detailně vysvětlen fyzikální význam. Zvláštní důraz je kladen na zasazení elektrochemie do kontextu s ostatními chemickými obory a propojení pokročilých vědomostí z fyzikální a obecné chemie. V druhé části pak následuje rozbor aktuálního stavu všech hlavních elektrochemických technik a elektroanalytických metod, detailní vysvětlení jejich principu a popis možností jejich využití v různých oblastech chemie. Součástí je i pokročilé kvalitativní vyhodnocení získaných dat a křivek a podrobná interpretace výsledků.
Poslední úprava: Matějka Pavel (22.08.2019)
In the first five lectures, the students are acquainted on an advanced level with the general chapters of electrochemistry as a research tool for the study of redox reactions on the electrode in terms of thermodynamics, kinetics and mechanisms of chemical reactions. Here, important concepts, not commonly mentioned relationships and current contexts are explained and their physical significance is explained in detail. Particular emphasis is placed on inserting electrochemistry into context with other chemical disciplines and linking advanced knowledge of physical and general chemistry. The second part is followed by a state-of-art analysis of all the main recent electrochemical techniques and electroanalytical methods, a detailed explanation of their principle and a description of the possibilities of their use in various research fields of chemistry. It also includes an advanced qualitative evaluation of acquired data and curves and a progressive sub-interpretation of the results.
R: Zoski C.G.: Handbook of Electrochemistry, Elsevier Science, 2007, 978-0-444-51958-0, https://www.sciencedirect.com/book/9780444519580/handbook-of-electrochemistry#book-info, Retrieved from https://app.knovel.com/hotlink/toc/id:kpHE000014/handbook-electrochemistry/handbook-electrochemistry
R: Bagotsky V.S.: Fundamentals of Electrochemistry, Second Edition, Wiley 2005, 9780471741992
A: Sawyer D.T, Sobkowiak A., Roberts J.L.: Electrochemistry for Chemists, Wiley 1995, 9780471594680
A: Wang J.: Analytical Electrochemistry, Wiley, 2006,978-0-471-67879-3
A: Ceroni P., Credi A., Venturi M.: Electrochemistry of Functional Supramolecular Systems, Wiley, 2009, 9780470255575
A: Current papers published in electrochemical journals
Poslední úprava: Matějka Pavel (03.09.2019)
Sylabus -
1. Elektrochemické experimenty a jejich principy
2. Termodynamické a kinetické aspekty v elektrochemii
3. Pokročilé elektrochemické studium a kombinace elektrochemie s dalšími metodami
4. Molekulární elektrochemie a její možnosti v základním výzkumu
5. AC-techniky a měření faradayické impedance.
6. UV-vis, IR a EPR in-situ spektroelektrochemie
7. Fotoelektrochemie a elektrochemicky generovaná luminiscence (ECL)
8. Sonoelektrochemie
9. Průběžně: kritické navrhování a vyhodnocování experimentů, volba dalšího postupu výzkumu
10. Vlastní projekt – zpracování konkrétních experimentálních dat, jejich prezentace a diskuse výsledků
Poslední úprava: Matějka Pavel (16.05.2019)
1. Electrochemical experiments and their principles
2. Thermodynamic and kinetic aspects in electrochemistry
3. Advanced electrochemical studies and combination of electrochemistry with other methods
4. Molecular electrochemistry and its role in fundamental research
5. AC- techniques and measurement of faradaic impedance
6. UV-vis, IR a EPR in-situ spectroelectrochemistry
7. Photoelectrochemistry and electrochemically generated luminescence (ECL)
8. Sonoelectrochemistry
9. Continuously: critical planning and evaluation of experiments, decision making about next actions
10. Own project – processing of original experimental data, their presentation and discussion of results
Poslední úprava: Matějka Pavel (16.05.2019)
Výsledky učení -
Studenti budou umět:
Využívat na pokročilé úrovni obecné principy aktuálních elektrochemických a elektroanalytických metod
Orientovat se v možnostech jejich použití v různých výzkumných oblastech chemie (organická, anorganická, analytická, fyzikální a teoretická, biochemie, ...)
Na základě detailních teoretických znalostí budou schopni si rychle osvojit obsluhu pokročilé instrumentace, resp. navrhovat její vylepšení, sestavovat vlastní aparatury, budou zvládat plánování výzkumných experimentů, získávání experimentálních dat a jejich řádné vyhodnocení a detailní molekulárně chemickou interpretaci
Poslední úprava: Matějka Pavel (22.08.2019)
Students will be able to:
Understand basic principles of electrochemical and electroanalytical methods
Focus on the possibilities of their use in various fields of chemistry (organic, inorganic, analytical, physical and theoretical, biochemistry, ...)
Based on theoretical knowledge, they will be able to quickly acquire instrumentation, experiment planning, experimental data acquisition and proper evaluation and detailed interpretation
Poslední úprava: Pátková Vlasta (16.11.2018)
Vstupní požadavky -
absolvování vysokoškolských kurzů z fyzikální a obecné chemie
Poslední úprava: Pátková Vlasta (16.11.2018)
General and physical chemistry in the range of Bc. courses
