Chemie pro FTChemie pro FTPřednášející: Mgr. Irena Šlamborová, Ph.D.

Ing. Jana Müllerová, Ph.D.

katedra chemie, Fakulta přírodovědně-humanitní

a pedagogická, budova C

Spojení: telefon: 485 353 169, 3417

Informace a texty:

www.fp.tul.cz/kch/texty/Fakulta_textilni /

Literatura• Vacík, J.: Obecná chemie. Praha, SPN 1986.• Klikorka, J., Hájek B., Votinský J.: Obecná a

anorganická chemie. SNTL, Praha 1989.• Kotlík, B., Růžičková, K.: Cvičení k Chemii v

kostce pro střední školy. Fragment, Havlíčkův Brod 2000.

• Šrámek, V.: Obecná a anorganická chemie. Nakladatelství Olomouc, Olomouc 2000.

• Flemr,V., Dušek, B.: Obecná a norganická chemie pro gymnázia. SPN, Praha 2001.

OBSAH PŘEDMĚTU

• 1. Úvod, základní pojmy, stavba atomu.• 2. Teorie chemické vazby, typy vazeb.• 3. Skupenské stavy látek, skupenské přeměny.• 4. Soustavy látek, fázové rovnováhy, Gibbsův

zákon.• 5. Kinetika chemických reakcí, katalýza.• 6. Termodynamika chemických reakcí.• 7. Elektrolyty, teorie kyselin a zásad, pH.

OBSAH PŘEDNÁŠEK

• 8. Základní pojmy organické chemie, izomerie, názvosloví, základní typy organických reakcí, klasifikace org. sloučenin.

• 9. Alkany, alkeny, alkiny, areny.• 10. Halogenderiváty, hydroxyderiváty, karbonylové

sloučeniny, ethery.• 11. Karboxylové kyseliny a jejich deriváty. Proteiny,

sacharidy.• 12. Lipidy, enzymy.• 13.- 14. – Makromolekulární chemie.

Studium hmotyelementární částice, pole

- jaderná fyzika

atomy, molekuly - chemie

makroskopická tělesa v různém skupenství

- klasická fyzika

živé i neživé přírodní organismy a materiály - biologie

Chemie se zabývá vzájemnými

vztahy mezi

atomy, ionty a molekulami a

zákonitostmi

jejich interakcí a přeměn

Základní stavební částice hmoty

• atom - nejmenší elektroneutrální částice, která se účastní chemických reakcí (prvky)

• molekula - nejmenší elektroneutrální částice, složená ze dvou či více atomů, která má složení a chemické vlastnosti dané látky (prvky, sloučeniny)

• iont - stavební částice nesoucí elektrický náboj (kationty, anionty)

Sloučenina a směs

Sloučenina – složena z molekul nebo iontů

v konstantním poměru a s definovanou

strukturou, vyznačuje se konkrétními

fyzikálními vlastnostmi

Sloučenina a směs

Směs – soustava tvořená alespoň dvěma složkami, složena z různých molekul nebo krystalických fází v proměnném poměru

1.Heterogenní směs – jednotlivé složky nejsou rovnoměrně rozptýleny. Jsou soustředěny do oblasti – ty se označují jako FÁZE – fázové rozhraní

2. Koloidy (mikrodisperze):

- směsi, které přestavují přechod mezi heterogenními a homogenními soustavami

3. Homogenní směs :

- jednotlivé složky jsou rovnoměrně rozptýleny v celém objemu soustavy

- rozpouštědlo – složka v přebytku

- rozpuštěná látka

DISPERZNÍ SOUSTAVY

• Aerosol – mlha, dým, kouř

• Pěna

• Pravý roztok – plynný, kapalný, pevný

• Koloidní roztok – emulze, suspenze, gel

DĚLENÍ SMĚSÍ

• - filtrace

• - usazování (sedimentace)

• - destilace

• - sublimace

• - extrakce

Avogadrův zákon

Ve stejných objemech různých plynů

a par je za stejného tlaku a teploty

stejný počet molekul.

VM (0 °C, 101 325 Pa) = 22,41 dm3 .mol-1

Hmotnost, látkové množství

hmotnost 1 atomu 12C = 19,93 . 10-27 kg

Relativní vyjadřování hmotnosti

1 u = 1,66 .10-27 kg = 1/12 hmotnosti atomu nuklidu 12C

Definice molu jako jednotky látkového množství

Vzorek stejnorodé látky má látkové množství

jeden mol, obsahuje-li právě tolik částic, kolik

je atomů ve vzorku nuklidu uhlíku 12C

o hmotnosti 12 g.

Číselně se hmotnost 1 molu rovná relativní

atomové resp. molekulové hmotnosti .

Avogadrova konstanta

Avogadrova konstanta NA udává počet

částic (atomů, molekul nebo iontů) v jednom molu látky:

NA = 6,022 . 1023 mol-1

Objem 1 molu plynu za normálních podmínek (p = 101,325 kPa, T = 273,15 K)

Vm = 22,4 dm3.mol-1

Relativní molekulová (resp. atomová) hmotnost MR(A)

Relativní molekulová hmotnost udává,

kolikrát je hmotnost dané částice látky

m(A) větší než 1/12 hmotnosti atomu

nuklidu 12C (mu).

m(A)

MR(A) = (g.mol-1)

mu

Hmotnostní zlomek

m(A)

w(A) =

mc

poměr hmotností přítomných složek

Objemový zlomek

V(A) (A) =

V

poměr objemů, hlavně plyny

Molární koncentrace

n(A)

cM(A) = mol.dm-3

V

běžné vyjádření roztoků

Relativní molární koncentrace - bezrozměrná

Hmotnostní koncentrace

m(A)

cH(A) = g.dm-3

V

běžné vyjádření roztoků

Výpočty složení roztoků

Pět základních vztahů

• definice hmotnostního zlomku

• definice molární koncentrace

• definice hmotnostní koncentrace

• definice hustoty

• definice počtu molů

Hustota

mc

= g.cm-3

V

mc .. hmotnost roztoku celková

V .. objem roztoku (pozor, v cm-3)

Počet molů

m(A)

n = mol

M(A)

m(A) .. hmotnost složky A

M(A) .. molekulová hmotnost složky A

(přiřadit rozměr g.mol-1)