PředmětyPředměty(verze: 948)
Předmět, akademický rok 2023/2024
  
Krystalochemie - M101001
Anglický název: Crystal chemistry
Zajišťuje: Ústav anorganické chemie (101)
Fakulta: Fakulta chemické technologie
Platnost: od 2023
Semestr: letní
Body: letní s.:4
E-Kredity: letní s.:4
Způsob provedení zkoušky: letní s.:
Rozsah, examinace: letní s.:2/1, Z+Zk [HT]
Počet míst: neomezen / neomezen (neurčen)
Minimální obsazenost: neomezen
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Způsob výuky: prezenční
Úroveň:  
Pro druh: navazující magisterské
Další informace: http://www.vscht.cz/ach/crystchem/
Poznámka: předmět je možno zapsat mimo plán
povolen pro zápis po webu
Garant: Sedmidubský David prof. Dr. Ing.
Záměnnost : AM101001, N101009
Pro tento předmět jsou dostupné online materiály
Anotace -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (04.01.2018)
Kurs seznamuje se základními principy a moderními koncepty popisu krystalové struktury anorganických látek. Je členěn do čtyř studijních bloků: 1.Chemická vazba v krystalech, 2. Symetrie a struktura krystalických látek, 3. Energetika krystalů a rovnováha krystalových poruh, 4. Typologie a strukturní principy vybraných skupin krystalických látek (směsné oxidy, intermetalilcké sloučeniny, křemičitany).
Výstupy studia předmětu -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (04.01.2018)

Studenti budou umět:

Navrhovat energetické diagramy pásové struktury krystalických látek, určovat způsob štěpení orbitalů a termů atomů a iontů v krystalovém poli

Pracovat s grupami symetrie, tabulkami a databázemi krystalových struktur a s programy pro jejich vizualizaci

Upřesňovat strukturu a kvantitativně stanovit fázové složení pomocí Rietveldovy analýzy

Provádět výpočty založené na bilanci náboje, metody sumace valencí vazeb, konceptu iontových a atomových poloměrů a kohezní energii krystalů

Vypočítat rovnovážné rozložení krystalových poruch na základě termodynamických modelů

Literatura -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (04.01.2018)

Z: Kratochvíl, B.; Jenšovský, L. Úvod do krystalochemie. SNTL, 1987, 0460887

Z: Kraus I. Struktura a vlastnosti krystalů. Academia, 1993. 802000372X

Z: J.Chojnacki, Základy chemické a fyzikální krystalochemie, Academia, 1979, 50921857

D: A.F.Wells, Structural inorganic chemistry, Clarendon-Oxford, 1975, 0198553544

D: Parthé E. Modern Perspectives of Inorganic Crystal Chemistry. NATO ASI Series C [382], Kluwer, 1992, 0793219540

Studijní opory -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (04.01.2018)

D.Sedmidubský, K.Knížek, Krystalochemie, VSCHT Praha, http://www.vscht.cz/ach/crystchem/

Požadavky ke zkoušce (Forma způsobu ověření studijních výsledků) -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (04.01.2018)

Předmět je zakončen zadáním a vypracováním písemné části zkoušky - individuálního projektu (doplňovací test + 4-5 rozsáhlejších příkladů), který tvoří těžiště pro celkové hodnocení. Ústní část zkoušky výsledné hodnocení pouze doplňuje.

Sylabus -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (04.01.2018)

1. Kolektivní elektrony v pevných látkách, pásová teorie, aproximace těsné vazby.

2. Metody výpočtu elektronové struktury krystalických látek z prvních principů (DFT, LAPW).

3. Lokalizované elektrony, elektronová struktura atomů a iontů, teorie krystalového pole, Jahn-Tellerův jev.

4. Symetrie krystalů, prostorové grupy, vztahy mezi strukturami z hlediska symetrie.

5. Difrakce rengenového záření, Rielveldova metoda upřesnění krystalové struktury.

6. Klasifikace struktur podle různých kritérií - symetrie, dimenzionalita, povaha vazby.

7. Kritéria stability krystalové struktury, energetika krystalických látek.

8. Nejtěsnější uspořádání atomů a iontů, koncept iontových poloměrů.

9. Krystalové typy iontových sloučenin.

10. Krystalová struktura kovů a intermetalických sloučenin.

11. Strukturní principy křemičitanů, fosforečnanů a dalších otevřených struktur.

12. Poruchy krystalové struktury, struktury odvozené na základě uspořádání defektů.

13. Princip tvorby tuhých roztoků, sloučeniny se směsnou valencí,

14. Termodynamický popis rovnovážné distribuce poruch.

Studijní prerekvizity -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (04.01.2018)

Chemie a fyzika pevných látek,

Obecná a anorganická chemie I a II

Matematika I a II, Fyzika I a II

Podmínky zakončení předmětu (Další požadavky na studenta) -
Poslední úprava: Nekvindová Pavla doc. Ing. Ph.D. (16.02.2018)

Předmět je zakončen obhajobou individuálního projektu a ústní zkouškou.

Zátěž studenta
Činnost Kredity Hodiny
Konzultace s vyučujícími 0.2 6
Účast na přednáškách 1 28
Příprava na přednášky, semináře, laboratoře, exkurzi nebo praxi 0.8 21
Práce na individuálním projektu 1 28
Příprava na zkoušku a její absolvování 0.5 14
Účast na seminářích 0.5 14
4 / 4 111 / 112
 
VŠCHT Praha