Toxikologie a analýza škodlivinv prezenční formě se standardní dobou studia 3 roky

Cíle studiaCílem studia je příprava absolventů se znalostmi toxikologie, a to nejen obecné, ale zejména speciální toxikologie konkrétních anorganických a organických škodlivin a jejich analýzami. Část náplně studijního oboru bude věnována toxikologii rostlinných a živočišných toxinů, toxikologii vojenské, agrochemické, toxikologii léčiv a toxikologii průmyslové se současnou analýzou možných rizik a katastrof, možnostmi jejich vzniku a následných vlivů a možnostmi prevence. V průběhu studia se studenti seznámí jednak s teoretickými základy analytické chemie a instrumentálních metod a následně absolvují laboratorní cvičení, kde si k těmto teoretickým základům osvojí i řadu důležitých dovedností potřebných k odběru a přípravě vzorků a následné analýze škodlivin nejen z oblasti životního prostředí, ale také v biologickém materiálu. Všechny tyto praktické návyky studenti získají jednak v laboratořích katedry chemie ÚPV UJEP a dále ve výše zmíněném Centru pokročilých laboratorních technik a v laboratořích Zdravotního ústavu v Ústí nad Labem. Součástí studia tak bude i získání znalostí o moderních přístrojích a experimentálních metodách používaných v chemii a jejich uplatnění v laboratořích nejen výzkumných a kontrolních zařízeních, ale i při zjišťování znečištění životního prostředí. Studenti také dokonale zvládnou techniku získávání a zpracování experimentálních dat, statistické zpracování výsledků a jejich následnou prezentaci s  využitím výpočetní techniky, a to i v anglickém jazyce. Nedílnou součástí celého studia bude seznámení studentů s platnou právní legislativou ČR a EU právě v oblastech dotýkajících se manipulace s chemickými látkami, předmětů běžného užívání, legislativou týkající škodlivinami v životním prostředí, jejich vlivu na živé organismy a ochranou zdraví člověka a životního prostředí. Tím se zvýší spektrum oblastí, kde absolventi tohoto studijního oboru mohou nalézt uplatnění.

Profil absolventaAbsolvent získá obecné chemické vzdělání, tedy znalosti chemie anorganické, organické, fyzikální, analytické, průmyslové, makromolekulární a biochemie, podepřené základními vědomostmi z matematiky, fyziky a výpočetní techniky a znalostmi cizího jazyka. Díky náplni studijního oboru dále získá znalosti z oblastí toxikologie, analýzy škodlivin a platných právních předpisů souvisejících s těmito oblastmi. Jeho teoretické znalosti budou dále doplněny experimentálními dovednostmi a návyky získávanými v průběhu mnoha laboratorních cvičeních věnovaných jednotlivým oblastem chemie zmíněných výše a zvýšenou měrou pak v laboratorních cvičeních zabývajících se chemickou analýzou a použití instrumentálních metod při analýze škodlivin.

Způsob přípravy absolventa počítá zejména s možností jeho okamžitého vstupu do praxe, kde se může dobře uplatnit v řadě institucí státního či podnikatelského sektoru zmíněných níže v odstavci Uplatnění absolventa. Rovněž tak mohou absolventi působit i v řídících funkcích ve výrobě, zpracování, a jakémkoli procesu dalšího nakládání s chemickými látkami.

Další možností pro absolventa může být pokračování v navazujícím magisterském studiu oborů vyžadujících široký odborný základ z chemie a zejména toxikologického či chemicko-analytického zaměření.

Uplatnění absolventa

Významnou součástí studijního oboru Toxikologie a analýza škodlivin je chemická analýza. Ta nachází široké uplatnění ve všech oblastech lidské činnosti jako je ekologie (stanovování množství škodlivin v atmosféře, ve vodě a v půdách a tvorba opatření ke snížení jejich škodlivého vlivu), potravinářství a farmacie (zajišťování kvality a zdravotní nezávadnosti potravin a léků), medicína (analýza odběrů při diagnostice chorob, drogová prevence) i zemědělství (rozbor zemědělských půd).

Tato pestrost znalostí a dovedností absolventů studijního programu bude dobrým předpokladem pro snadnější uplatnění absolventů tohoto studia v různých pracovních prostředích.

Příprava absolventa, která se skládá ze základů všech oblastí chemie, podrobných znalostí v oblasti toxikologie a analýzy a je doplněná o velké množství absolvovaných experimentálních cvičení, vytváří předpoklady pro různé uplatnění absolventů: V případě odchodu do praxe se absolvent – bakalář může uplatnit v oblastech, kde je nezbytné

obecné chemické vzdělání. Zejména však může nalézt uplatnění všude tam, kde jsou požadovány znalosti a dovednosti z oblastí toxikologie nebo analýzy škodlivin. To může být v laboratorních provozech, firmách, specializovaných laboratořích, institucích využívajících chemické analýzy, institucích zabývajících se kontrolou jakosti, případně kontrolou škodlivin v  materiálech a prostředích, taktéž v kontrolních orgánech zabývajících se sledováním kvality životního prostředí. Absolventi se také mohou uplatnit např. i v oblasti zdravotnictví v toxikologických laboratořích při stanovení agens při intoxikacích a stanovování drog u předávkovaných osob a monitorování abstinence u uživatelů drog. Absolventi se uplatní také při odborném zastupování firem, ve vědecké publicistice, popularizaci nebo se mohou stát i součástí integrovaného záchranného systému. Vzhledem k  laboratorním cvičením v průběhu studia, zaměřeným z velké části na analýzu škodlivin a realizovaným v moderně vybavených pracovištích Centra pokročilých laboratorních technik a Zdravotního ústavu se sídlem v Ústí nad Labem, jsou absolventi studijního oboru schopni okamžitě se plně zapojit do experimentálních chemicko-analytických činností.

V případě pokračování v navazujícím magisterském studiu má takto připravený absolvent možnost studovat jakýkoli studijní obor obecně chemického zaměření. Vzhledem k podrobným znalostem toxikologie a analýzy, které absolvent v průběhu bakalářského studia získá, má možnost pokračovat v navazujícím magisterském nebo inženýrském studiu specificky zaměřeném na obory toxikologie a chemie nabízených Vysokými školami ČR. Předpokládá se, že znalosti a dovednosti, které v bakalářském stupni získal, si dále doplní a prohloubí.

2

Studijní plán

sem typ předmět př s Z ZkKB Přednášející, garant

Předměty společného základu1 P Tělesná výchova A 0 2 1 0 2 KTV

1 P Základy informatiky 0 2 1 0 2 Ing. Mgr. Jiří Barilla, CSc.3 P Anglický jazyk 0 2 0 1 2 Mgr. Květa Kuncová5 V Environmentalistika 0 1 1 0 2 Doc. RNDr. Karel Kunc5 P Zásady odborné prezentace 1 0 1 0 2 Prof. RNDr. Ivo Nezbeda, DrSc.

KTV student si vybírá z nabídky akcí katedry tělesné výchovy Pedagogické fakulty UJEP

Odborné předměty

1 P Matematika pro chemiky I 2 2 1 1 5Doc. RNDr. Dušan Novotný, CSc., Prof. RNDr. Ivo Nezbeda, DrSc.

1 P Toxikologie I 2 0 0 1 3 Ing. Zdeňka Kolská, Ph.D.1 P Obecná chemie 3 1 1 1 5 Prof. Ing. Tomáš Boublík, DrSc.1 PV Seminář z obecné chemie 0 1 0 1 1 Prof. Ing. Tomáš Boublík, DrSc.1 V Cvičení z obecné chemie 0 1 0 1 1 Prof. Ing. Tomáš Boublík, DrSc.1 P Cvičení z chemie 0 1 0 1 1 Doc. RNDr. Alexander Muck, CSc.1 P Fyzika 2 1 1 1 4 Doc. PhDr. Jaroslav Rejnek, CSc.1 V Cvičení z fyziky 0 1 1 0 1 Doc. PhDr. Jaroslav Rejnek, CSc.

1P Toxikologie rostlinných a živočišných

toxinů 2 1 0 1 3

Mgr. Daniel Jun,Ing. Kamil Kuča- KT FVZ UO Hradec Králové

1P

Bezpečnost a hygiena práce 1 1 1 0 2

MUDr. Rudolf Stupák, MUDr. Eva Solcerová- KHS Ústeckého kraje

2 P Anorganická chemie 4 1 1 1 5 Doc. RNDr. Alexander Muck, CSc.

2 P Statistické zpracování experimentálních dat 0 2 1 0 2

Doc. RNDr. Ing. Rudolf Novák, DrSc., RNDr. Anna Macková, Ph.D.

2 P Matematika pro chemiky II 2 2 1 1 4Doc. Ing. Martin Lísal, DSc.Prof. RNDr. Ivo Nezbeda, DrSc.

2 PV Seminář z anorganické chemie 1 1 1 0 2 Doc. RNDr. Alexander Muck, CSc.2 V Cvičení z anorganické chemie 0 2 1 0 2 Doc. RNDr. Alexander Muck, CSc.

2 PPrávní aspekty I (ochrana zdraví člověka) 1 0 1 0 2

Ing. Zdeňka Kolská, Ph.D.Ing. Vachta, Spolana

2 P Laboratorní technika 0 3 1 0 3 Ing. Zdeňka Kolská, Ph.D. 2 P Chemie životního prostředí 2 1 1 1 4 Doc. Ing. Tomáš Loučka, CSc.

P Toxikologie II 2 1 0 1 4

Ing. Kamil Kuča, Mgr. Daniel Jun - KT FVZ UO Hradec Králové

2V Toxikologie a legislativa ČR a EU

předmětů běžného užívání 0 1 1 0 1Ing. Jitka Hájková - KHS Ústeckého kraje

2 P Ekologická informatika 0 1 1 0 1 RNDr. Thi Thu Huong Nguyen, Ph.D.

3 P Organická chemie 4 1 1 1 5 Ing. Jan Čermák, CSc.3 V Cvičení z organické chemie 0 2 1 0 2 Ing. Jan Čermák, CSc.3 P Chemická informatika 0 1 1 0 1 RNDr. Thi Thu Huong Nguyen, Ph.D.3 P Analytická chemie 2 0 0 1 3 Doc. Ing. Pavel Janoš, CSc. 3 V Cvičení z analytické chemie 0 1 1 0 1 Doc. Ing. Pavel Janoš, CSc. 3 P Preparativní anorganická chemie 0 3 1 0 3 RNDr. Thi Thu Huong Nguyen, Ph.D. 3 P Chemická analýza 0 3 1 0 3 Ing. Zdeňka Kolská, Ph.D.

3 P Energetika, životní prostředí a trvale udržitelný rozvoj 2 1 0 1 3 Prof. Ing. František Kepák, DrSc.

3 P Ochrana přírody 2 1 0 1 3 Doc. Ing. Josef Seják, CSc.

3

sem typ předmět př s Z ZkKB Přednášející, garant

3 P Odpadové hospodářství 2 0 1 0 2 Ing. Věra Kreníková

3 PPrávní aspekty II (ochrana životního prostředí) 1 0 1 0 1

Ing. Zdeňka Kolská, Ph.D.Ing. Vachta, Spolana

3 P Základy programování 2 0 1 0 2 RNDr. Zdeněk Moravec, Ph.D.

4 P Fyzikální chemie 3 1 1 1 4 Prof. Ing. Tomáš Boublík, DrSc.4 P Makromolekulární chemie 2 0 0 1 2 Ing. Jana Šauliová, CSc.

4 P Preparativní organická chemie 0 4 1 0 3Ing. Jana Šauliová, CSc., RNDr. Thi Thu Huong Nguyen, Ph.D.

4 P Odborná angličtina 0 2 1 0 2 RNDr. Michal Varady, Ph.D. 4 V Cvičení z fyzikální chemie 0 1 1 0 1 Prof. Ing. Tomáš Boublík, DrSc.

4 P Úvod do spektroskopických metod v organické chemii 0 1 1 0 1 Ing. Jan Čermák, CSc.

4 P Instrumentální metody 2 1 1 1 4 Doc. PhDr. Jaroslav Rejnek, CSc.4 V Seminář z instrumentálních metod 0 1 1 0 1 Doc. PhDr. Jaroslav Rejnek, CSc.4 P Instrumentální analýza 0 4 1 0 3 Doc. PhDr. Jaroslav Rejnek, CSc.4 P Analytická chemie životního prostředí 2 2 1 1 4 Doc. Ing. Pavel Janoš, CSc. 4 P Toxikologie vojenská, agrochemická a

omamných a psychotropních látek0 1 1 0 1 Ing. Kamil Kuča,

Mgr. Daniel Jun - KT FVZ UO Hradec Králové

4 P Technologie ochrany životního prostředí

3 1 1 1 4Ing. Miroslav Richter, Ph.D., EUR ING

5 P Průmyslová chemie 2 1 1 1 4 Doc. Ing. Jaromír Lederer, CSc.

5 PV Souborný seminář 0 2 1 0 1

Prof. Ing. Tomáš Boublík, DrSc., Doc. RNDr. Alexander Muck, CSc., Ing. Jana Šauliová, CSc.

5 P Biochemie 2 1 0 1 2 RNDr. Thi Thu Huong Nguyen, Ph.D.5 V Cvičení z průmyslové chemie 0 1 1 0 1 Doc. Ing. Jaromír Lederer, CSc.

5 PV Stereochemie 1 1 1 0 2

RNDr. Thi Thu Huong Nguyen, Ph.D.,Doc. RNDr. Alexander Muck, CSc.

5 P Chemie heterocyklických a organokovových sloučenin 1 1 1 0 2

RNDr. Thi Thu Huong Nguyen, Ph.D.Ing. Jan Čermák, CSc.

5 V Monitoring a rizika 0 2 1 0 2Ing. Pavel Šubrt- ZÚ Ústí nad Labem

5 P Ekotoxikologie 2 0 0 1 3 RNDr. Jan Ipser, CSc.

5 PV*Práce na bakalářské práci I – 5 týdnů; blokově 1 0 2 Vyučující dle výběru BP

5 PV* Odborná praxe – 5 týdnů; blokově 1 0 25 P Fyzikálně chemická cvičení 0 4 1 0 3 Ing. Zdeňka Kolská, Ph.D.5 PV Exkurze – 3 dny; blokově 1 0 1 Ing. Jana Šauliová, CSc.

5 P Medicína katastrof 2 2 0 1 4

Ing. Kamil Kuča, Mgr. Daniel Jun - KT FVZ UO Hradec Králové

6 PVzorkování pro analýzu škodlivin a analýza škodlivin 0 4 1 0 4

Ing. Pavel Šubrt- ZÚ Ústí nad Labem

6 P Práce na bakalářské práci II 0 8 1 0 8 Vyučující dle výběru BP

6 P

Kvantitativní metody analýzy a popisu životního prostředí a udržitelného rozvoje

2 1 1 0 3 PaedDr. Tomáš Hák, Ph.D.Mgr. Jan Kovanda - COŽP UK Praha

6 P Průmyslová toxikologie 1 1 1 0 2 Ing. Jana Šauliová, CSc.

6 PStrukturní analýza organických sloučenin

2 1 0 1 3Ing. Jan Čermák, CSc.

6 P Chemická biologie Ing. Kamil Kuča, Mgr. Daniel Jun

4

sem typ předmět př s Z ZkKB Přednášející, garant

2 1 0 1 3 - KT FVZ UO Hradec Králové6 P Biochemická cvičení 0 4 1 0 3 RNDr. Thi Thu Huong Nguyen, Ph.D.6 V Reakční mechanismy 1 1 1 0 2 RNDr. Thi Thu Huong Nguyen, Ph.D.6 V Výpočty a odhady v chemii 0 1 1 0 1 Ing. Zdeňka Kolská, Ph.D.

Vysvětlivky:

KB – kreditní body, ZK – zkouška, Z – zápočet , P – povinný předmět, PV – povinně volitelný předmět, PV*- povinně volitelný předmět ze dvou nabízených, V – volitelný, př – přednáška, s – seminář, cvičení, BP – bakalářská práce

5

ANOTACE

PŘEDMĚTY SPOLEČNÉHO ZÁKLADU

Základy informatiky 2 kredity garant: Ing. Mgr. Jiří Barilla, CSc. typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 0 + 2 hod/týd. semestr: ZS 1. ročníku způsob zakončení: Z

Anotace: Kurz odpovídá svým obsahem a způsobem výuky mezinárodním standardům ECDL pro výuku základů informačních technologií a absolventům umožní získat celosvětově uznávaný certifikát ECDL Start. Windows: uživatelský přístup k OS. Textové editory (Word): psaní a úpravy textu, práce s textem a styly odstavců, formát stránky a dokumentu, vkládání tabulek a vzorců, hromadná korespondence. Tabulkové procesory (Excel): základní operace, úpravy tabulky, vzorce a výpočty, hromadné zpracování dat, grafy, práce s více listy a sešity. Internet a elektronická pošta (Explorer a Outlook): základní termíny, vytvoření el. schránky, příjem odesílání a zpracování pošty v Outlooku, vyhledávání v internetu, internetové portály, kopírování dat z interentu, ukládání stránek, oblíbené.Základní literatura:BARILLA, J., SÝKOROVÁ, K., JELÍNEK, J. (2004): ECDL – řešené otázky, elektronické uč. texty , ÚNLKol. autorů (2004): S počítačem do Evropy – ECDL, CPressFRANCŮ, M. (2003): Jak zvládnout texty ECDL: řidičák na počítač v příkladech, CPress, BrnoDoporučená literatura:MINASI, M. (2002): „Windows XP Professional“, Grada, PrahaMicrosoft Corp.:„Microsoft Office XP: Resource Kit“, Computer Press, Praha 2001

Anglický jazyk 2 kredity garant: Mgr. Květa Kuncová (Centrum jazykové přípravy PF UJEP). typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 0 + 2 hod/týd. semestr: ZS 2. ročníku způsob zakončení: Z

Anotace:Program jazykové přípravy je zaměřen na osvojování jazyka pro specifické akademické / profesní účely na vyšší střední pokročilé úrovni. Jedná se zejména o rozvíjení dovedností potřebných k četbě odborných textů a o prohloubení schopností komunikovat v různých profesních a studijních situacích. Zároveň je rozšiřována slovní zásoba a upevňovány gramatické struktury typické pro odborný styl oboru.

Environmentalistika 2 kredity garant: Doc. RNDr. Karel Kunc typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 1 + 0 hod/týd. semestr: ZS 3. ročníku způsob zakončení: Z

Anotace:Kurz je komponován v souladu s "mezioborovostí" a "mnohooborovostí" problematiky životního prostředí. Upozorňuje na rizika zhoršování stavu ŽP, jejich vnímání a hodnocení, na specifické vlivy socioekonomických aktivit a na možnosti řešení vzniklých problémů. Objasňuje spletitost vazeb přírodních a socioekonomických pochodů v krajině a dalších souvislostí, spojených s jejím vývojem, využíváním, s její tvorbou i ochranou. Výuka je zaměřena na syntézu poznatků dílčích geografických disciplín v reálně existující kulturní krajině.Základní literatura:BRANIŠ, M., PIVNIČKA, K. (1994): Úvod do studia životního prostředí. Univerzita Karlova, Praha, 141 s.ČERVINKA, P. (1999): Životní prostředí České republiky. Karolinum, Prah, 102 s.MOLDAN, B. (1994): Životní prostředí - globální perspektiva. Karolinum, Praha, 111 s.Doporučená literatura: Atlas životního prostředí a zdraví obyvatelstva ČSFR (1992). Praha - Brno, GÚ ČSAV a FVŽPENGER, E. D., SMITH, B. F. (1995): Environmental science: a study of interrelationship.5th ed. - Dubuque: WCB-Wm.C. Brown , 431 s. FORMAN, R., GODRON, M. (1993): Krajinná ekologie. Academia, Praha, 583 s.GANGULY, P. a kol. (1998): Současné problémy životního prostředí a možnosti jejich řešení. VŠB - TU Ostrava, Ostrava, 122 s.HAVRLANT, M. (1998): Ekologické zátěže a jejich hodnocení. PřF Ostravské univerzity, Ostrava, 62 s.MOLDAN, B. (1992): Ekologie, demokracie, trh. Informatorium, Praha, 119 s.ŠEVČÍK, O. (red.) (1991): Naše společná budoucnost. Academia, Praha, 297 s.TURNER, M. G., GARDNER, R. H., O'NEILL, V. R. (2001): Landscape Ecology in Theory and Practice (Pattern and Process). Springer-Verlag, New York, 416 s.Životní prostředí České republiky. Ročenka. Praha, MŽP ČR, vychází od r. 1990 každoročně.Časopisy NIKA, EKO, Životné prostredie, Zpravodaj MŽP, Ochrana přírody.

Zásady odborné prezentace 2 kredity garant: Prof. RNDr. Ivo Nezbeda, DrSc typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 1 + 0 hod/týd. semestr: ZS 3. ročníku způsob zakončení: Z

Anotace: V předmětu jsou uvedeny zásady vědecké prezentace, jak má vypadat její struktura a to jak pro prezentaci ústní, tak i písemnou. Důraz je kladen na aktivní procvičení jednotlivých typů, se kterými se student může setkat: protokol laboratorních cvičení, ročníková práce, bakalářská/diplomová/disertační práce, seminář, přednáška, vědecké sdělení (publikace) a žádost o grant.Základní literatura:Literatura neexistuje, vše podle poznámek z přednášek a z praktických cvičení.

7

PŘEDMĚTY TEORETICKÉHO A APLIKAČNÍHO ZÁKLADU A OBOROVÉ PŘEDMĚTY

1. semestr:

Matematika pro chemiky I 5 kreditů garant: Doc. RNDr. Dušan Novotný, CSc., Prof. RNDr. Ivo Nezbeda, DrSc. typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 2 + 2 hod/týd. Semestr: I/ZS Způsob zakončení: Z, Zk

Anotace:Cílem předmětu je opakování, doplnění a rozšíření znalostí matematiky. Její základy jsou potřebné ve většině kurzů chemie. Předmět je zaměřen na funkce jedné reálné proměnné, elementární funkce, diferenciální a integrální počet funkce jedné proměnné a funkce více proměnných. Většina kurzu je zaměřena na praktické procvičování probíraných partií a ukázky jejich aplikací v některých oblastech chemie, případně jiných přírodovědných oborech.Sylabus předmětu:Vektory: Základní vlastnosti a matematické operace: sčítání vektorů a násobení vektorů skalárem, skalární součin, vektorový součin.Funkce: Limita funkce, limita a spojitost funkce.Derivace funkce: Pojem derivace a její význam; výpočet derivace; vyšetřování průběhu funkce; diferenciál a Taylorův rozvoj.Neurčitý integrál: Pojem primitivní funkce a neurčitého integrálu; integrování rozkladem; integrování per partes; integrace pomocí substitutce; integrování racionálních funkcí.Určitý integrál: Newtonův určitý integrál; výpočet určitých integrálů; příklady použití určitých integrálů. Základní literatura:FIŠER K., MORAVEC Z., NOVOTNÝ D. (2003) Matematika pro fyziky. Ústí nad Labem: UJEPGREGA, A., KLUVANEC, D., RAJČAN, E. (1975) Matematika pre fyzikov. Bratislava: SPNDoporučená literatura:REKTORYS, K. a kol. (1995) Přehled užité matematiky I, II. Praha: Prometheus

8

Toxikologie I 3 kredity garant: Ing. Zdeňka Kolská, Ph.D. typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 2 + 0 hod/týd. Semestr: I/ZS Způsob zakončení: Zk

Anotace:Přednáška je učena studentům 1. ročníků studijních oborů s chemií (zatím tedy převážně studentů katedry chemie ÚPV). Po úvodních obecných kapitolách zabývajících se členěním toxikologie, vstupem škodlivin do organismu, distribucí a kinetikou toxických látek v organismu a možnostmi eliminace toxických látek z organismu, je probrána problematika, která tvoří povinnou součást průpravy studentů v oblasti toxikologie, bezpečnosti a hygieny práce. V souvislosti s tím jsou studenti seznamování i s platnou legislativou související s nakládáním s chemickými látkami. V části speciální je pozornost zaměřena na toxické vlastnosti látek (anorganických i organických), s nimiž mohou studenti přijít do styku ve škole, v zaměstnání i v civilním životě, na způsoby manipulace nebezpečnými chemickými látkami a přípravky a jejich likvidace. Složení zkoušky z toxikologie je podmínkou pro přijetí do jakýchkoli praktik na katedře chemie. Sylabus předmětu:Toxikologické discipliny a jejich souvislost s lékařskými a chemickými obory. Pojem toxická látka. Vztah dávky a účinku. Letální dávka. Expozice jednorázové , opakované a dlouhodobé. Vyjadřování koncentrací škodlivin v ovzduší a jejich nejvyšší přípustné koncentrace v pracovním prostředí a ve volném ovzduší.Cesty a mechanismy vstupu jedů do organismu, brány vstupu. Vstřebávání jedů a jejich metabolismus. Ukládání jedů v orgánech a jejich účinky. Vylučování jedů a jejich metabolitů z organismu. Akutní a chronické otravy.Bezpečnost a hygiena práce. Komentář k ČSN 01 8003 Zásady pro bezpečnou práci v chemických laboratořích a ke směrnici Mzd ČSR č. 66/1985 Sb. o hygienických požadavcích na pracovní prostředí: vybavení laboratoří, zásady bezpečnosti práce, osobní ochranné pomůcky, rozpouštědla, hořlaviny, svítiplyn, hasící přístroje, tlakové lahve, práce se stlačenými plyny, žíraviny, ukládání chemikálií a hořlavin, likvidace odpadů, první pomoc při poleptání , při popálení, při zasažení elektrickým proudem. Komentář k Zákonu č. 356/2003 Sb. o nebezpečných chemických látkách a přípravcích, zákon č. 258/2000 Sb. o ochraně veřejného zdraví a další související zákony.Toxické vlastnosti vybraných anorganických látek: Kyseliny, zásady, peroxosloučeniny, prvky a jejich sloučeniny. Toxikologické vlastnosti jednotlivých prvků PSP a jejich sloučeniny.Toxické vlastnosti vybraných organických látek: alkany, alkeny, alkiny a jejich halogenderiváty, alkoholy, aldehydy, ketony, kyseliny a jejich halogenderiváty, ethery, estery, benzen, jeho homology a jejich halogenderiváty, fenol, naftoly, aminy, hydrazin, hydroxylamin, nitrolátky, sulfonové kyseliny, heterocykly, organokovové sloučeniny Hg, Sn, Pb.Omamné a psychotropní látky, nejběžněji užívané léky. Jedovaté houby, jedovaté rostliny, jedovatí živočichové.Základní literatura:PALEČEK J., LINHART I., HORÁK J. ( 1999): Toxikologie a bezpečnost práce. VŠCHT PrahaVOPRŠALOVÁ M., ŽÁČKOVÁ P.(1996): Základy toxikologie pro farmaceuty. UK Praha, Vydavatelství Karolinum Doporučená literatura:Zákon č. 356/2003 Sb. o chemických látkách…, jeho novela č. 345/2005 Sb.Zákon č. 258/2000 o ochraně veřejného zdravíDalší související právní předpisy dle platné legislativy ČR: http://www.mvcr.cz KOLSKÝ,V. (1983): Laboratorní technika, skripta Pedagogická fakulta Ústí nad LabemInformace z internetu

9

Obecná chemie

5 kreditů garant: Prof. Ing. Tomáš Boublík, DrSc. typ kurzu: povinný rozsah(Př+Sem) 3 + 1 hod/týd semestr: I/ZS způsob zakončení: Z,ZK

Anotace:V rámci tohoto předmětu jsou vysvětleny základní pojmy a zákonitosti, se kterými se pracuje ve všech oborech chemie, uvedeny základní poznatky o struktuře hmoty, o stavbě atomů a molekul (jejich vývoj a experimentální evidence), diskutovány skupenské stavy a jejich charakteristické vlastnosti (stavové chování), uvedeny základní zákony termodynamiky a vybrané poznatky z termodynamiky fázových a chemických rovnováh (v soustavách neelektrolytů a elektrolytů) a elementy reakční kinetiky. Přednáška, doplňována seminářem tvoří základ studia chemických předmětů. Přednáška je určena všem studentům katedry chemie a též studentům katedry fyziky, zejména studijního oboru Počítačové modelování ve vědě a technice. Je věnována základním pojmům, se kterými se pracuje ve všech oborech chemie, základním poznatkům o struktuře hmoty, skupenským stavům hmoty, reakční kinetice a poznatkům o elektrolytech. Přednáška je doplňována seminářem.Sylabus předmětu:Chemie a její postavení ve vědním systému, základní pojmy. Předmět chemie, chemické a fyzikální děje, základní chemické zákony, chemické reakce. Vlastnosti látek, veličiny a jednotky. Hmotnost, množství a složení látek, koncentrační jednotky a jejich přepočty.Struktura hmoty. Atomové jádro, struktura, stabilita, radioaktivita, jaderné reakce. Elektronový obal, optická a röntgenova spektra. Modely atomu – Bohrův model, vlnově-mechanický model, výstavbový princip. Chemická vazba – základní údaje o molekulách, iontová vazba, kovalentní vazba, hybridizace, základy teorie vazby v koordinačních sloučeninách, kovová vazba, nevazebné interakce.Skupenské stavy hmoty. Plynné skupenství – ideální plyn, stavová rovnice, kinetická teorie, směs ideálníchplynů, reálné plyny, Joule-Thomsonův jev, zkapalnění plynů, kritický stav. Kapalné skupenství – hustota kapalin, povrchové napětí, viskozita. Vypařování a var. Tuhé skupenství – krystalická struktura, izomorfie a polymorfie, tání a sublimace.Reakční kinetika. Reakční rychlost, závislost na koncentraci a teplotě. Aktivační energie. Molekularita a řád reakce. Typy reakcí.Chemická rovnováha. Základní principy katalýzy.Elektrochemie. Rovnováhy v roztocích elektrolytů - roztoky ideální a reálné, aktivita, elektrolytická disociace, kyseliny a zásady, disociace vody, hydrolýza solí, výpočet pH, pufry, součin rozpustnosti, titrační křivky, acidobazické indikátory. Elektrolýza a transportní jevy v roztocích elektrolytů – vedení proudu v elektrolytech,Faradayovy zákony elektrolýzy, vodivost. Elektrodové rovnováhy – rovnovážné napětí článků, elektrodový potenciál, typy elektrod, polarizace elektrod, galvanické články a akumulátory.Optické, elektrické a magnetické vlastnosti látek. Elektromagnetické záření, absorpce a emise záření, difrakce záření, atomová a molekulová spektra, zabarvení sloučenin, dipólový moment, látky diamagnetické,paramagnetické a feromagnetické.Základní literatura:VACÍK J.(1986) Obecná chemie. SPN, Praha.KLIKORKA, J.; HÁJEK, B.; BOTINSKÝ, J.(1985) Obecná a anorganická chemie. SNTL/ALFA, Praha .Doporučená literatura:SÖHNEL, O. (1998) Obecná chemie. Ped. fakulta UJEP, Ústí n. L. 1998.ATKINS P.W. (1978, až 1994) Physical Chemistry, Oxford Univ. Press.WICHTERLE O. (1950) Obecná a anorganická chemie. Přírodovědecké nakladatelství. Praha

10

Seminář z obecné chemie 1 kredit garant: Prof. Ing. Tomáš Boublík, DrSc. typ kurzu: povinně volitelný rozsah(Př+Sem) 0 + 1 hod/týd semestr: I/ZS způsob zakončení: Z

Anotace:Tento kurz navazuje na přednášky Obecné chemie a je rozšiřujícím a doplňujícím kurzem pro náročnější studenty, kteří zde získávají podrobnější informace o oblastech přednášených v kurzu Obecné chemie. Základní literatura:VACÍK J.(1986) Obecná chemie. SPN, Praha.KLIKORKA, J.; HÁJEK, B.; BOTINSKÝ, J.(1985) Obecná a anorganická chemie. SNTL/ALFA, Praha .Doporučená literatura:ZAHRADNÍK R. (2003) Obecná chemie. Academia, PrahaSÖHNEL O. (1998) Obecná chemie. Ped. fakulta UJEP, Ústí n. L. 1998.ATKINS P.W. (1978, až 1994) Physical Chemistry, Oxford Univ. Press.WICHTERLE O. (1950) Obecná a anorganická chemie. Přírodovědecké nakladatelství. Praha

Cvičení z obecné chemie 1 kredit garant: Prof. Ing. Tomáš Boublík, DrSc. typ kurzu: volitelný rozsah (sem): 1 hod/týd semestr: ZS způsob zakončení: Z

Anotace:Tento kurz navazuje na přednášky Obecné chemie a má za cíl upevňovat vědomosti získané ve zmíněném kurzu formou procvičování znalostí a zejména formou výpočtů spojených s probíranou problematikou. Ta kopíruje témata přednášek uvedená výše u kurzu Obecná chemie.Základní literatura:VACÍK J.(1986) Obecná chemie. SPN, Praha.KLIKORKA, J.; HÁJEK, B.; BOTINSKÝ, J.(1985) Obecná a anorganická chemie. SNTL/ALFA, Praha .Doporučená literatura:ZAHRADNÍK R. (2003) Obecná chemie. Academia, PrahaSÖHNEL O. (1998) Obecná chemie. Ped. fakulta UJEP, Ústí n. L. 1998.ATKINS P.W. (1978, až 1994) Physical Chemistry, Oxford Univ. Press.WICHTERLE O. (1950) Obecná a anorganická chemie. Přírodovědecké nakladatelství. Praha

Cvičení z chemie

1 kredit garant: Doc. RNDr. Alexander Muck, CSc. typ kurzu: povinný rozsah (sem): 1 hod/týd semestr: I/ZS způsob zakončení: Z

Anotace:Tento kurz navazuje na všechny kurzy Obecné chemie. Je určen nejen studentům katedry chemie, ale též nechemikům, kteří navštěvují kurzy Obecné chemie a Úvod do chemie. Zatímco kurz Cvičení z  obecné chemie slouží k procvičení znalostí získaných v kurzu Obecná chemie, tento kurz je určen výhradně k procvičování názvosloví zejména anorganických látek a k procvičení základních i stechiometrických výpočtů používaných v chemii (vyčíslování rovnic, stechiometrické výpočty, přípravy roztoků,..). Základní literatura:SÖHNEL O. (1998) Obecná chemie. Ped. fakulta UJEP, Ústí n. L. 1998.KOLSKÝ V., KOLSKÁ Z. (2001) Složení roztoků a stechimetrické výpočty (Řešené úlohy). PF UJEP

11

Fyzika 4 kredity garant: Doc. PhDr. Jaroslav Rejnek, CSc. typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 2 + 1 hod/týd. Semestr: I/ZS Způsob zakončení: Z, Zk

Anotace:Obsahem předmětu jsou poznatky z fyziky (fyzikální veličiny a jednotky, kinematika a dynamika hmotného bodu, pohyb tuhého tělesa, mechanika kapalin a plynů, nauka o teple, kinetická teorie plynů, akustika, elektrostatické pole, ustálený stejnosměrný proud, energetika elektrického proudu, nauka o magnetismu, elektromagnetické vlnění, optika), potřebné k pochopení a osvojování poznatků z chemie, zejména chemie obecné a fyzikální, anorganické a analytické. Tyto poznatky aplikované na chemickou problematiku budou předmětem zkoušky. V rámci semináře jsou teoretické poznatky získané v přednáškách procvičovány na praktických příkladech.Sylabus předmětu:Fyzikální veličiny a jednotky. Základní a doplňkové jednotky, odvozené jednotky násobné a dílčí jednotky. Měření fyzikálních veličin, chyby měření, statistické hodnocení výsledků.Kinematika hmotného bodu. Vztažná soustava, souřadnicová soustava, vektorový počet, pohyb rovnoměrný pokružnici, harmonický pohyb.Dynamika hmotného bodu. Hybnost, pohybové zákony, definice síly, mechanická energie, zákon zachovánímechanické energie, im-puls síly, zákon zachování momentu hybnosti.Pohyb tuhého tělesa. Otáčivý pohyb tělesa kolem pevné osy, moment síly, setrvačnost, hybnost. Pohybová energie tuhého tělesa. Analogie mezi pohybem hmotného bodu a tuhého tělesa.Mechanika kapalin a plynů. Obecné vlastnosti tekutin, tlak v tekutinách, atmosférický tlak, povrchové napětí.Dynamika tekutin (rovnice kontinuity, Bernoulliova rovnice)Nauka o teple. Definice tepla, teploty, teplotní roztažnost a rozpínavost, množství tepla, měrná tepelná kapacita, šíření tepla.Kinetická teorie plynů. Kinetická teorie hmoty, dokonalý plyn, rovnice ideálního plynu (střední kvadratickárychlost částic, energie). Maxwellův zákon rozdělení rychlosti. Ekvipartiční teorém. Střední volná dráha molekul.Akustika. Kmity (harmonické kmitání, skládání kmitů, energie kmitů, nucené kmity). Vlny (vznik a šíření vln, vlnová rovnice, Dopplerův princip).Elektrostatické pole. Elektrický náboj, Coulombův zákon, elektrostatické pole bodového náboje, elektrostatickýpotenciál, elek-trostatické pole nabitých vodičů, kondenzátor, elektrostatická energie, dielektrická polarizace, měření elek-trostatického potenciálu.Ustálený stejnosměrný elektrický proud. Vodiče a nevodiče, polovodiče (pásová teorie pevných látek), vedení elektrického proudu v kapalinách (Faradayovy zákony), vedení elektrického proudu v plynech, galvanickéčlánky a akumulátory, výkon a energie ustáleného elektrického proudu.Energetika elektrického proudu. Výkon a energie elektrického proudu, proudový obvod s elektromotorickým napětím, měření odporu, proudu a napětí.Nauka o magnetismu. Silové účinky magnetického pole (měření poměru elektrického náboje a jeho hmotnosti),magnetické pole v látkách (magnetické vlastnosti látek).Elektromagnetické vlnění. Elektromagnetické vlny a kmity, oscilační obvod, záření otevřeného oscilátoru, spektrum elektromagnetické ho vlnění.Optika. Geometrická optika (základní zákony, rychlost šíření světla, odraz a lom světla, index lomu, refraktomet-ry), vlnová optika (interference světla, ohyb, polarizace), spektroskopie, kvantová optika (postuláty kvantové optiky, fotoelektrický jev, fotometrie).Základní literatura:HORÁK, Z., KRUPKA, F. (1976): Fyzika. SNTL, Praha. HLAVIČKA, A. A KOL.(1971): Fyzika pro pedagogické fakulty. SNTL, Praha. Doporučená literatura:BEISER, A.(1978): Úvod do moderní fyziky. Academia, Praha.SLAVÍČEK, E., WAGNER, J.(1971): Fyzika pro chemiky. SNTL, Praha.URBANOVÁ, M., HOFMANN, J.(1998): Fyzika I. VŠCHT, Praha.URBANOVÁ, M., HOFMANN, J.(1998): Fyzika II. VŠCHT, Praha.HOFMANN, J., ŠOBRA, K(1998).: Sbírka příkladů z fyziky. VŠCHT,Praha.

12

Cvičení z fyziky

1 kredit garant: Doc. PhDr. Jaroslav Rejnek, CSc. typ kurzu: volitelný rozsah (Př. + Sem.): 2 + 1 hod/týd. Semestr: I/ZS způsob zakončení: Z

Anotace:Obsahem předmětu je aplikace poznatků z fyziky (fyzikální veličiny a jednotky, kinematika a dynamika hmotného bodu, pohyb tuhého tělesa, mechanika kapalin a plynů, nauka o teple, kinetická teorie plynů, akustika, elektrostatické pole, ustálený stejnosměrný proud, nauka o magnetismu, elektromagnetické vlnění) na konkrétní příklady, vedoucí k pochopení a osvojování poznatků z chemie, zejména chemie obecné a fyzikální, anorganické a analytické.

Základní literatura:HORÁK, Z., KRUPKA, F. (1976): Fyzika. SNTL, Praha. HLAVIČKA, A. A KOL.(1971): Fyzika pro pedagogické fakulty. SNTL, Praha. Doporučená literatura:BEISER, A.(1978): Úvod do moderní fyziky. Academia, Praha.SLAVÍČEK, E., WAGNER, J.(1971): Fyzika pro chemiky. SNTL, Praha.URBANOVÁ, M., HOFMANN, J.(1998): Fyzika I. VŠCHT, Praha.URBANOVÁ, M., HOFMANN, J.(1998): Fyzika II. VŠCHT, Praha.HOFMANN, J., ŠOBRA, K(1998).: Sbírka příkladů z fyziky. VŠCHT,Praha.HANZELÍK, F. A KOL. (1989): Zbierka riešených úloh z fyziky. Alfa, Bratislava.

Bezpečnost a hygiena práce

2 kredity garant: MUDr. Rudolf Stupák, MUDr. Eva Solcerová – KHS Ústeckého kraje typ kurzu: povinný; nasazen blokově rozsah (Př. + Sem.): 1 + 0 hod/týd. Semestr: I/ZS způsob zakončení: Z

Anotace:Obsahem předmětu je seznámení se základními hygienickými požadavky na vybavení pracovišť a kvalitu pracovního prostředí, s rizikovými faktory pracovních podmínek, se způsoby jejich zjišťování a hodnocení, se zásadami kategorizace prací a s nezbytnými opatřeními k ochraně zdraví při práci. Součástí výuky jsou také informace o povinnostech fyzických i právnických osob při nakládání s nebezpečnými chemickými látkami a o požadavcích na odbornou kvalifikaci k nakládání s chemickými látkami a chemickými přípravky, klasifikovanými jako vysoce toxické.Základní literatura:Zákon č. 258/2000 Sb. o ochraně veřejného zdraví a o změně některých souvisejících zákonů v platném znění, zákon č. 65/1965 Sb. / Zákoník práce/ v platném znění, nařízení vlády č. 178/2001 Sb., kterým se stanoví podmínky ochrany zdraví zaměstnanců při práci v platném znění, vyhláška MZ ČR č. 432/2003 Sb, kterou se stanoví podmínky pro zařazování prací do kategorií, limitní hodnoty ukazatelů biologických expozičních testů,podmínky odběru biologického materiálu pro provádění biologických expozičních testů a náležitosti hlášení prací s azbestem a biologickými činiteli, zákon č. 356/2003 Sb. o chemických látkách a chemických přípravcích a o změně některých zákonů;TUČEK, M. a kol. (2005): Pracovní lékařství pro praxi, 1.vyd., Praha, Avicenum 2005. Doporučená literatura:BUCHANCOVÁ, J. a kol. (2003):Pracovné lekárstvo a toxikológia,1.vyd., Martin, Osveta 2003;MOTYČKOVÁ, P. (2005): Kategorizace práce,1.vyd., Praha, ASPI 2005PELCLOVÁ, D.: Zásady poskytování první pomoci při expozici chemickým látkám – http://www.pracovni-lekarství.cz

13

Toxikologie rostlinných a živočišných toxinů

3 kredity garant: Mgr. Daniel Jun a Ing. Kamil Kuča – KT FVZ UO Hradec Králové typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 2 + 1 hod/týd. Semestr: I/ZS způsob zakončení: Z

Anotace:Obsahem předmětu je seznámení studentů s toxiny rostlinné a živočišné říše. Základem bude dělení toxinů dle jejich chemické struktury, dále dle účinků na živý organismus. Obsahem předmětu je seznámení studenta se základy toxikologie rostlinných a živočišných toxinů. Probírány jsou toxiny a jedy rostlin, hub, řas a sinic, bakterií a živočichů. Charakteristika a organotropní vlastnosti jedů a toxinů. Bakteriální toxiny. Toxiny řas a sinic. Toxiny a jedy hub. Rostlinné jedy. Otravy způsobené živočichy. Léčba akutních intoxikací způsobených přírodními toxinySylabus předmětu:Úvod do problematiky: charakteristika hlavních přednášených částí - látky obsažené v přírodních zdrojích, pesticidy a léčiva. Látky izolované z bakterií, charakteristika obsažených látek; typy antibiotik produkované bakteriemi - polyenovým, polypeptidovým, tetracyklinovým, makrolidovým antibiotikům. Látky izolované z bakterií - pokračování - deriváty chloramphenicolu, cykloserin, kyselina nalidixová. Syntéza a použití těchto látek. Charakteristika jednotlivých antibiotik, historické souvislosti. Látky izolované z plísní- rozdělení dle účinku - deriváty kyseliny 6-aminopenici-lanové a 7-aminocefalo-sporanové, deriváty griseofulvinu. Spektrum účinku, vztahy mezi strukturou a účinností, použití těchto látek. Aflatoxiny - struktura, vlastnosti, další toxiny produkované plísněmi.Toxikologie rostlinné říše: toxiny jedovatých rostlin, jedovatých hub. Rostliny v ČR. rostlinné toxiny - funkce, klasifikace podle struktur, příklady. Alkaloidy - rozdělení podle typů struktur, výskyt a biologické účinky.Látky izolované z hub - námelové alkaloidy - historické souvislosti, struktura a biologické vlastnosti klíčových látek. Další látky produkované houbami psyloscibin, orelanin, koprin, - struktura, biologické vlastnosti. Látky izolované z rostlin - rozdělení látek podle struktury. Výskyt jednotlivých typů sloučenin v rostlinné říši. Struktura a vlastnosti jednotlivých typů látek (flavony, kumariny, chinony, chinoliny, isochinoliny, deriváty fenanthrenu, steroidy, alkaloidy, glykosidy a další. Hlavní látky obsažené v lilkovitých sloučeninách, cibuli, v máku. Struktura, syntéza a vlastnosti nejdůležitějších látek morfin a jeho deriváty, papaverin, indigo, alizarin, kofein, kolchicin, kokain, mezkalin, nikotin. Historické souvislosti a použití jednotlivých látek. Toxikologie živočišné říše: toxiny jedovatých zvířat. Primární a sekundární toxicita. Členění toxinů (neurotoxiny, hemotoxiny, hemorrhaginy, aglutininy, cytotoxiny, leukolyziny, koaguliny - srážejí krev).Látky izolované ze živočichů - rozdělení podle rodů - látky produkované hmyzem, látky izolované z měkkýšů, látky izolované z obratlovců (toxiny, barviva léčiva). Struktura hlavních látek, význam v historii a v současnosti.Základní literatura:HRDINA, V.; HRDINA, R.; JAHODÁŘ, L.; MARTINEC, Z.; MĚRKA, V. (2004): Přírodní toxiny a jedy. Koedice GALÉN-KAROLINUM, PrahaKORNALÍK, F. (1967): Živočišné toxiny. SZdN PrahaALBERTS, A.; MULLEN, P. (2002): Psychoaktivní rostliny, houby a živočichové. Vyd. Svojtka & Co. Praha: Vyd.1.Doporučená literatura:HARBORNE, J. B.; BAXTER, H.; MOSS, G. P. (1996): Dictionary of Plant Toxins. Chichester, John Wiley.RIEDL, O., VODRÁČEK, V. (1980): Klinická toxikologie. Toxikologie léků, potravin, jedovatých živočichů a rostlin a jiných. Avicenum 1980, Malostranské náměstí, Praha 1, 5. vyd.HRSTKOVÁ, H., ŠEBÁNEK, J. (2002): Významné jedovaté rostliny v našem okolí. Institut pro další vzdělávání pracovníků ve zdravotnictví Brno, 1. vyd.http://www.biotox.cz http://www.sinice.cz

14

2. semestr:

Anorganická chemie 5 kreditů garant: Doc. RNDr. Alexander Muck, CSc. typ kurzu: povinný rozsah (Př+Sem): 4 + 1 hod/týd semestr: I/LS způsob zakončení: Z, Zk

Anotace:Kurz je určen všem studentům katedry chemie ÚPV. Skládá se z přednášek a ze cvičení. Ve cvičeních se procvičují vybrané kapitoly přednášek z níže uvedených oblastí.Sylabus předmětu:Symetrie ve strukturní chemii (základy teorie chemické vazby, atomové jádro, elektronový obal atomu, korpuskulárně-vlnová teorie a Heisenbergův princip neurčitosti, vlnová funkce, atomové orbitaly, kvantová čísla a Pauliho princip výlučnosti, energie atomových orbitalů víceelektronových atomů, princip výstavby, stavy a mikrostavy odvozené od elektronových konfigurací, elektronová konfigurace atomů a kationtů a jejich termy, periodicita elektronové konfigurace valenční sféry atomů a periodický zákon, stabilita iontů, periodicita oxidačních čísel, periodicita ionizačních energií, poloměr iontů, polarizace iontů, elektronegativita a iontovost vazby, energie vazby, délka vazby, s-charakter vazby). Teorie molekulových orbitalů (metoda LCAO–MO, homonukleární a heteronukleární biatomické částice 1. a 2. periody, molekulové orbitaly heteronukleární biatomické částice CO, izoelektronový princip, molekulové orbitaly heteronukleární triatomické molekuly H2O, molekulové orbitaly a elektronové strukturní vzorce, hybridizace atomových orbitalů, model geometrie částic nepřechodných prvků – VSEPR,). Symetrie chemických struktur. Krystalochemie (symetrie chemických částic a krystalů (prvky a operace symetrie, grupa, bodové grupy a jejich rozdělení, určení bodové grupy izolovaného geometrického útvaru, krystalografické bodové grupy, hierarchie krystalografických bodových grup, elementární buňka, translační grupy – Bravaisovy mřížky, krystalografické soustavy, bodové a translační grupy, prostorové grupy)Struktury krystalů (krystalové struktury základních typů sloučenin [NaCl, CsCl, α–Po, Cu, W], izostrukturnost a izomorfie, polymorfie, kovové krystaly, kovalentní krystaly, iontové krystaly, krystaly s van der Waalsovými (molekulovými) vazbami, přehled strukturních typů podle druhu vazby v krystalech).Chemie nekovů a polokovů a všech prvků PSP. Vodík (vodíková vazba), Kyslík (singletový kyslík 1O2, oxidy, peroxid vodíku, ozon, oxidace a redukce, standardní redukční potenciály), Halogeny (kyslíkaté kyseliny, stereochemie oxidů, halogenovodíky), Vzácné plyny (přehled sloučenin), Síra, selen, tellur a polonium, Dusík (porovnání chemie dusíku a fosforu, oxidy a oxokyseliny dusíku), Fosfor (oxokyseliny a oxoanionty), Arsen, antimon a bismut (chemická reaktivita a skupinové trendy), Uhlík (alotropické modifikace), Křemík (sklo a porcelán), Germanium a cín, Bor (borany – třístředové dvouelektronové vazby).Koordinační sloučeniny, Pojem koordinační sloučenina, Koordinační čísla a koordinační polyedry, Izomerie komplexů (geometrická, ionizační, vazebná, koordinační), Elektronová konfigurace komplexů – teorie ligandového pole, Magnetické vlastnosti komplexů, Jahnův–Tellerův efekt, Popis vazby v koordinačních sloučeninách s využitím představy, delokalizovaných MO, Čtverná vazba σ+2π+δ ve sloučeninách s vazbou kov–kov. Chemie kovů, Obecné metody přípravy a výroby kovů, Přehled chemických vlastností kovů v závislosti na jejich postavení v periodickém systému (diagonální podobnost, bazicita oxidů a hydroxidů), Alkalické kovy (výskyt v přírodě a příprava, fyzikální a chemické vlastnosti, důležité sloučeniny [stejně i u dalších skupin prvků]), Beryllium, hořčík a kovy alkalických zemin Ca, Sr a Ba, Hliník, gallium, indium a thallium, Olovo, Skandium, yttrium, lanthan a aktinium, Titan, zirkonium a hafnium, Vanad, niob a tantal, Chrom, molybden a wolfram, Mangan, technecium a rhenium, Železo, ruthenium a osmium, Kobalt, rhodium a iridium, Nikl, palladium a platina, Měď, stříbro a zlato, Zinek, kadmium a rtuť, Lanthanoidy a aktinoidy.Základní literatura:MUCK A. (2005) Základy anorganické chemie. ÚPV UJEP, Ústí nad Labem MUCK A. (2005) Základy strukturní anorganické chemie. Academia, Praha (připraveno k tisku) Doporučená literatura:HESLOP R. B., JONES K. (1982) Anorganická chemie. SNTL, PrahaHOLLEMAN A. F., WIBERG E. (1995) Lehrbuch der Anorganischen Chemie (101. verbesserte u. stark erweiterte Auflage von Nils Wiberg). Walter de Gruyter, Berlin–New YorkKLIKORKA J., HÁJEK B., VOTINSKÝ J. (1985) Obecná a anorganická chemie. SNTL/Alfa, Praha– Bratislava.MUCK A. (1987): Symetrie krystalů a vibrační spektra. SNTl, Praha

15

Seminář z anorganické chemie

2 kredity garant: Doc. RNDr. Alexander Muck, CSc. typ kurzu: povinně volitelný rozsah (Př+Sem): 1 + 1 hod/týd semestr: I/LS způsob zakončení: Z

Anotace:Je určen pro studenty chemie a navazuje na kurz Anorganická chemie. Rozšiřuje teoretecké znalosti základníého kurzu anorganické chemie. Témata: Elektronová struktura a tvary jednoduchých víceatomových částic – Walshovy korelační diagramy. Prohloubení pojmu hybridizace atomových orbitalů. Chemické reakce a symetrie. Izolobální analogie. Určení bodové grupy izolovaného geometrického útvaru. Singletový kyslík. Oxokyseliny fosforu. Pseudorotace. Borany. Příprava a reakce koordinačních sloučenin. Optická izomerie komplexů. Čtverná vazba ve sloučeninách s vazbou kov-kov.Základní literatura:MUCK A. (2005) Základy anorganické chemie. ÚPV UJEP, Ústí nad Labem MUCK A. (2005) Základy strukturní anorganické chemie. Academia, Praha (připraveno k tisku) Doporučená literatura:FIŠER J. (1980) Úvod do molekulové symetrie (Aplikace teorie grup v chemii). SNTL. PrahaPOLÁK R., ZAHRADNÍK R. (2000): Obecná chemie (Stručný úvod). Academia, Praha

Cvičení z anorganické chemie

2 kredity garant: Doc. RNDr. Alexander Muck, CSc. typ kurzu: volitelný rozsah (Př+Sem): 0 + 2 hod/týd semestr: I/LS způsob zakončení: Z

Anotace:Navazuje na kurz Anorganická chemie. Náplň kurzu je l. procvičování teoretických partii formou ukázkových výpočtů atomových, hybridních a molekulových orbitalů, 2. popis a diskuse složitějších krystalových struktur (struktura spinelu, tetraedrické a oktaedrické dutiny, inverzní spinelové struktury), 3. chemie a struktura vzácných plynů, 4. vazba sigma a vazba pí v oktaedrickém komplexu, 5. čtverná vazba ve sloučeninách s vazbou kov-kov (řády vazeb, molekulový orbital).Základní literatura:MUCK A. (2005) Základy anorganické chemie. ÚPV UJEP, Ústí nad Labem MUCK A. (2005) Základy strukturní anorganické chemie. Academia, Praha (připraveno k tisku) Doporučená literatura:FIŠER J. (1980) Úvod do molekulové symetrie (Aplikace teorie grup v chemii). SNTL. PrahaPOLÁK R., ZAHRADNÍK R. (2000): Obecná chemie (Stručný úvod). Academia, Praha

16

Matematika pro chemiky II 4 kredity garant: Doc. Ing. Martin Lísal, DSc., Prof. RNDr. Ivo Nezbeda, DrSc. typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 2 + 2 hod/týd. Semestr: I/LS Způsob zakončení: Z, Zk

Anotace:Tento kurz navazuje na předcházející Matematiku pro chemiky I. Zabývá se základy nutnými pro numerické řešení přírodovědných problémů. Oba kurzy - Matematika pro chemiky I a Matematika pro chemiky II jsou po absolvování obou těchto kurzů zakončeny soubornou zkouškou.Sylabus předmětu:Numerické řešení rovnice f(x)=0: Definice problému a ilustrativní příklad; rozdělení metod, separace kořenů a iterační metody; půlení intervalu a metoda regula falsi; prostá iterační metoda a Newtonova iterační metoda.Řešení soustavy lineárních rovnic: základní pojmy a rozdělení metod; Gausova eliminační metoda a třidiagonální matice.Řešení soustavy nelineárních rovnic: Formulace problému a zdůraznění jeho komplexnosti; prostá iterační metoda. Aproximace a interpolace: Rozdíl mezi interpolací a extrapolací; princip aproximace metodou nejmenších čtverců; Newtonova a Langrageova interpolace, interpolace po částech.Základní literatura:VICHER M. (2003): Numerická matematika, UJEP, Ústí n/L, 2003, 85 stranHRACH R. (1981): Numerické metody ve fyzikální elektronice I., skripta MFF UK, PrahaDoporučená literatura:RALSTON A. (1978): Základy numerické matematiky, Academia, PrahaVITÁSEK E. (1987): Numerické metody, NTL Praha

Laboratorní technika

3 kredity Garant: Ing. Zdeňka Kolská, Ph.D. Typ kurzu: povinný, nasazen blokově Rozsah (př+sem): 0+3 hod/týd. Semestr: I/LS Způsob zakončení: Z

Anotace:Laboratorní technika je první laboratorní cvičení, ve kterém si studenti osvojí základní laboratorní dovednosti, naučí se vypracovávat laboratorní protokoly a zdokumentovat experimentální údaje. Sylabus předmětu:První seznámení s chemickou laboratoří. Práce se sklem. Měření hmotnosti. Práce s odměrnými nádobami. Stanovení hustoty kapalin. Stanovení rozpustnosti. Titrace. Krystalizace a srážení. Stanovení teploty tání a teploty varu. Destilace, sestavení aparatury, destilace s vodní parou. Jímání plynu - Eudiometrické stanovení obsahu CaCO3 ve vápenci. Extrakce vytřepáváním a Sublimace. Základní literatura: KOLSKÝ V. (1983): Laboratorní technika. Pedagogická fakulta v Ústí n.L. 196 s.Doporučená literatura:KOLSKÝ V., KOLSKÁ Z. (2001): Složení roztoků a stechiometrické výpočty. Univerzita J. E. Purkyně v Ústí nad Labem. 90 s.Různí autoři: chemické tabulky

Právní aspekty I (ochrana zdraví člověka)17

2 kredity garant: Ing. Zdeňka Kolská, Ph.D. typ kurzu: povinný; nasazen blokově rozsah (Př. + Sem.): 1 + 0 hod/týd. Semestr: I/LS způsob zakončení: Z

Anotace:Cílem předmětu je poskytnout studentům hrubé informace o stávající legislativě ČR a EU v oblastech ochrany zdraví člověka. V současné době platí zákon č. 258/2000 o ochraně veřejného zdraví, a k němu náleží celá řada souvisejících právních předpisů. Ty budou upřesněny vždy aktuálně dle Sbírky zákonů ČR platných v době studia. Kurz Právní aspekty I a Právní aspekty II jsou navazující. Avšak nelze určit přesnou hranici mezi právními předpisy platnými pouze pro ochranu zdraví člověka a ochranu životního prostředí. V tomto kurzu studenti navazují na již nabité znalosti ze zákona o chemickách látkách a přípravcích (zákon č. 356/2003 Sb.) a seznamují se se všemi souvisejícími právními předpisy (Vyhlášky MZdČR, MŽP ČR a MPO ČR): Vyhláška MZd č. 426/2004 Sb., o registraci chemických látek; Vyhláška MZd č. 443/2004 Sb., kterou se stanoví základní metody pro zkoušení toxicity chemických látek a chemických přípravků; Vyhláška MZd č. 427/2004 Sb., kterou se stanoví bližší podmínky hodnocení rizika nebezpečných chemických látek pro zdraví člověka; Vyhláška MZd 428/2004 Sb. o získání odborné způsobilosti k nakládání s chemickými látkami a chemickými přípravky klasifikovanými jako vysoce toxické; Vyhláška MŽP č. 222/2004 Sb., kterou se u chemických látek a chemických přípravků stanoví metody pro zkoušení fyzikálně-chemických vlastností, výbušných vlastností a vlastností nebezpečných pro životní prostředí; Vyhláška MŽP č. 221/2004 Sb., kterou se stanoví seznamy nebezpečných chemických látek a nebezpečných chemických přípravků, jejichž uvádění na trh, do oběhu nebo používání je zakázáno nebo omezeno; Vyhláška MŽP č. 220/2004 Sb., kterou se stanoví náležitosti oznamování nebezpečných chemických látek a vedení jejich evidence; Vyhláška MŽP č. 219/2004 Sb., o zásadách správné laboratorní praxe; Vyhláška MŽP č. 223/2004 Sb., kterou se stanoví podmínky hodnocení rizika chemických látek pro životní prostředí; Vyhláška MŽP č. 234/2004 Sb. o možném použití alternativního nebo jiného odlišného názvu nebezpečné chemické látky v označení nebezpečného chemického přípravku a udělování výjimek na balení a označování nebezpečných chemických látek a chemických přípravků; Vyhláška MPO č. 232/2004 Sb., týkající se klasifikace, balení a označování nebezpečných chemických látek a chemických přípravků; Vyhláška MPO č. 231/2004 Sb., kterou se stanoví podrobný obsah bezpečnostního listu k nebezpečné chemické látce a chemickému přípravku.Dále zákony č. 185/2001 Sb., o odpadech a č. 477/2001 Sb., o obalech.Základní literatura:V současné době platné právní předpisy: Zákon č. 356/2003 Sb. o chemických látkách a přípravcích a jeho novela č. 345/2005 Sb., Zákon č. 258/2000 Sb. o ochraně veřejného zdraví, Zákon č. 125/2005 Sb. o podmínkách uvádění biocidních přípravků a účinných látek na trh…, související vyhlášky MZd ČR, MŽP ČR a MPO ČR – (zmíněné výše)Doporučená literatura:http://mvcr.cz - informace o stávající legislativěhttp://www.ceu.cz/CHEM/zakony/ - legislativní informační systém pro chemické látky

Statistické zpracování experimentálních dat 2 kredity

18

garant: Doc. RNDr. Ing. Rudolf Novák, DrSc., RNDr. Anna Macková, Ph.D. typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 0 + 2 hod/týd. Semestr: I/LS Způsob zakončení: Z

Anotace:Předmět seznamuje se základními poznatky nutnými pro vyhodnocení měření včetně výpočtu chyb, nejistot výsledků měření a základů regresní analýzy. Náhodné veličiny, nejdůležitější rozdělení pravděpodobnosti, bodové a intervalové odhady. Chyby a nejistoty měření u přímo a nepřímo měřených veličin. Základní pojmy regresní analýzy, metoda nejmenších čtverců. Základní pravidla správného měření, interpolační metody, měřicí metody.Sylabus předmětu:Základní pojmy počtu pravděpodobnosti: Pravděpodobnost, náhodná veličina, distribuční a pravděpodobnostní funkce, nejdůležitější rozdělení.Základní pojmy matematické statistiky: Základní a výběrové soubory, náhodné výběry, parametry náhodného výběru, směrodatná odchylka, výběrové rozdělení pravděpodobnosti, bodové a intervalové odhady.Chyby měření:Klasifikace chyb, vyjadřování náhodných a systematických chyb, výpočet chyb přímo a nepřímo měřených veličin. Chyby údajů analogových a digitálních přístrojů.Využití kalkulaček a tabulkových procesorů.Nejistoty měření: Pojem nejistot měření, model měření, standardní nejistoty, kombinované a rozšířené nejistoty, zápis výsledků měření.Zápis výsledků měření: Zásady pro hodnocení přesnosti naměřených výsledků, postupy pro zpracování naměřených souborů hodnot, zápis celkového výsledku měření.Měření funkčních závislostí: Zápis měřených veličin, následná měření, zásady kreslení grafů, měření periodických dějů, vyjadřování chyb měření. Využití kalkulaček a tabulkových procesorů.Základy vyrovnávacího počtu: Základní pojmy regresní analýzy, vyrovnání lineární závislosti početně a graficky, metoda nejmenších čtverců.Základní pravidla měření: Čtení na stupnici, přesnost a citlivost měřících přístrojů. Určování rovnovážné polohy, lineární interpolace, váhy a vážení, použití měřítka s noniem, měření časových intervalů. Měřící metody: Přímá a nepřímá měření, metoda substituční, metoda kompenzační, následná měření.Základní literatura:NOVÁK R.(2003): Úvod do teorie měření, UJEP, Ústí n/LBROŽ J. a kol. (1983): Základy fyzikálních měření I, SNTL, PrahaDoporučená literatura:SPRUŠIL B., ZIELENIECOVÁ D. (1986): Úvod do teorie fyzikálních měření, SNTL, Praha.NOVÁKOVÁ D., NOVÁK R. (1999): Základy měření a zpracování dat, Vydavatelství ČVUT v Praze

Toxikologie a legislativa ČR a EU předmětů běžného užívání

1 kredit garant: Ing. Jitka Hájková – KHS Ústeckého kraje typ kurzu: Volitelný; nasazen blokově rozsah (Př. + Sem.): 1 + 0 hod/14 dní. Semestr: I/LS způsob zakončení: Z

Anotace:Obsahem předmětu je toxikologie a převážně legislativa České republiky a Evropské unie v oblasti předmětů běžného užívání, zejména kosmetiky, materiálů a předmětů určených pro styk s potravinami. Součástí tohoto kurzu je také seznámení s některými platnými předpisy pro výrobky pro děti do 3 let a okrajově pro hračky.Základní literatura:V danou přednášenou dobu platné právní předpisy týkající se oblastí života zmíněných výše. Budou uvedeny přednášející vždy na počátku výuky.Doporučená literatura:http://www.mvcr.cz

Chemie životního prostředí

4 kredity 19

Garant: Doc. Ing. Tomáš Loučka, CSc. typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 2 + 1 hod/týd. Semestr: I/LS způsob zakončení: Z, Zk

Anotace:Základní cykly koloběhu biogenních prvků a jejich nejdůležitějších sloučenin v atmosféře, hydrosféře, litosféře a biosféře. Chemie atmosféry a hydrosféry. Znečištění půdy a potravin. Problematika ozónové vrstvy a globálního oteplování. Sylabus předmětu:Polutanty v prostředí. Původ a osud polutantů v prostředí. Kovy, sloučeniny dusíku, halogenů, ozon, CO, sloučeniny síry, alifatické halogenované uhlovodíky, benzen a jeho homology, epoxy sloučeniny, PAU, PCB, dioxiny, pesticidy, detergenty a tenzidy. Biogeochemické cykly makrobiotických prvků (C, N, O, S, P).Přeměny chemikálií v životním prostředí. Přeměny chemikálií v životním prostředí. Fotochemické procesy. Redoxní systémy - diagramy potenciál - pH. Hydrolýza. Metabolické procesy. Fytoremediace.Chemodynamika. Chemodynamika. Fyzikálně chemické vlastnosti ovlivňující pohyb chemických látek v životním prostředí. Rozdělování chemikálie v půdě.Znečištění atmosféry. Znečištění atmosféry a jeho důsledky. Zdroje a transformace znečištění. Sloučeniny síry, dusíku, uhlíku v atmosféře, ozon v atmosféře. Smog a jeho typy. Kyselé deště. Souvislost dopravy a znečištění atmosféry.Znečištění hydrosféry. Znečištění hydrosféry. Polutanty, zdroje a formy znečištění, důsledky znečištění. Půda a znečišťování půdy. Potraviny a rezidua v potravinách.Ozónová vrstva. Ozónová vrstva Země - freony, reakce ve stratosféře, ozónová díra. Globální oteplení Země. Globální oteplení Země. Fyzikální princip, skleníkové plyny, předpovědi oteplení, důsledky, navrhovaná opatření.Základní literatura:WILLIAMS, I. (2001): Environmental Chemistry, John Wiley & Sons, New York MANAHAN, S.E. (1991): Environmental Chemistry, Lewis Publishers, MichiganDoporučená literatura:TINSLEY, I. J. (1979): Chemical concepts in polutanta behaviour, John Wiley & Sons, New York.HAUGTON, J. (1998): Globální oteplování, Academia, PrahaHARRISON, R. M. (1990): Understanding our Environment, Royal Soc. Chem., Cambridge, UK, 1999. HOLOUBEK, I. (1990): Chemie a společnost. Chemie životního prostředí. UJEP Brno.KALAČ, P. ; TŘÍSKA, J. (1998): Chemie životního prostředí, Jihočeská univerzita, České Budějovice

Toxikologie II 4 kredity garant: Ing. Kamil Kuča, Mgr. Daniel Jun – KT FVZ UO Hradec Králové typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 2 + 1 hod/týd. Semestr: I/LS způsob zakončení: ZK

Anotace:Předmět svým obsahem navazuje na výuku Toxikologie I. Náplní předmětu jsou jednotlivá aplikovaná odvětví toxikologie.Sylabus předmětu:Analytická toxikologieKlinická toxikologieForenzní toxikologieToxikologie průmyslových jedů a škodlivinToxikologie potravin a aditivToxikologie agrochemikáliíVojenská toxikologieZákladní literatura:LULLMANN H., MOHR K., WEHLING M. (2002): Farmakologie a toxikologie. Grada. Vyd. 1. Praha. AvicenumBALÍKOVÁ M. (2004): Forenzní a klinická toxikologie. Galén. PrahaPATOČKA, J. (2004): Vojenská toxikologie, Grada Publishing a.s. Praha Doporučená literatura:PALEČEK J., LINHART I., HORÁK J. (1999): Toxikologie a bezpečnost práce, VŠCHT Praha

20

Melichar a kol. (1980): Chemická léčiva, Aviccenum (1986). 5. Borovanský: Farmaceutická chemie, Veterinární a farmaceutická fakulta, Brno

Ekologická informatika 1 kredit Garant: RNDr. Nguyen Thi Thu Huong, Ph.D. Typ kurzu: povinný Rozsah (Př+Sem.): 0 + 1 hod/týd. Semestr: I/LS Způsob zakončení: Z

Anotace:Kurz je nabízen studentům studijního oboru Toxikologie a analýza škodlivin. Klade si za cíl naučit studenty pracovat s informačními zdroji a s odborným textem s náplní ekologickou a toxikologickou. Student se aktivně podílí na přípravě kurzu, vypracovává seminární práce na předem zadaná témata z oblasti toxikologie a ekologie ze zdrojů, s nimiž je v rámci tohoto kurzu seznámen.Sylabus předmětu:Vymezení základních pojmů z oboru informatiky. Základní informační prameny v ekologii a toxikologii. Různé informační prameny, odborné a didaktické časopisy, patenty, normy.Informační zdroje: referátové časopisy, firemní literatura, videopořady, počítačové programy, internetové informace. Časopisy, zabývající se ekologií + časopisy a jiné zdroje dostupné na internetu:BIOM - Informace o průmyslovém a energetickém využívání biomasy, kompostování, výrobě bioplynu. EchoMagazín - Internetový časopis přinášející informace o nových výrobcích, technologiích a službách z oblasti vodního hospodářství, nakládání s odpady a povrchových úprav. EcoMonitor - Databáze plných textů článků s tématikou životního prostředí z vybraného tisku, tiskových zpráv MŽP ČR a nevládních organizací. Econnect - Životní prostředí - Denně aktualizované zpravodajství o dění v oblasti životního prostředí a nevládních neziskových organizacích. EIA - Posuzování vlivů na životní prostředí. Zkušenosti z posuzování vlivů na životní prostředí dle zákona č. 244/1992 Sb. EkoList - Měsíčník o problémech životního prostředí. Odpadové fórum - Odborný časopis pro vše, co souvisí s odpady. PRAMENY - Zpravodaj české společnosti pro životní prostředí. Sisyfos  - Zpravodaj ekologické výchovy. Veronica - Celorepublikově zaměřený časopis s ambicí spojovat kulturu s ochranou přírody a kultivovanou formou šířit ekologickou osvětu.Zpravodaj MŽP - Měsíčník s informacemi o životním prostředí, který vydává Ministerstvo životního prostředí (česky, obsah v angličtině a němčině).Základní literatura:Životní prostředí České republiky. Ročenka. Praha, MŽP ČR, vychází od r. 1990 každoročně. Časopisy NIKA, EKO, Životné prostredie, Zpravodaj MŽP, Ochrana přírodyDoporučená literatura:Webové stránky: http://zpravodajstvi.ecn.cz/ , http://www.veronica.cz/, http://www.detizeme.cz/, http://www.smop.cz/ , http://www.echoplus.cz/, http://www.ecomonitor.cz/, http://www.ceu.cz/eia/casopis.htm, http://www.ekolist.cz, http://www.csvts.cz/cse/prameny/

3. semestr:

21

Organická chemie 5 kreditů garant: Ing. Jan Čermák, CSc. typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 4 + 1 hod/týd. semestr: II/ZS způsob zakončení: Z, ZK

Anotace: Přednáška je určena studentům katedry chemie ÚPV. Je koncipována tak, že po převážně obecných partiích, které mají vytvořit potřebný aparát pro pochopení zákonitostí chemismu organických sloučenin, následuje přehled jednotlivých skupin organických sloučenin (podrobněji viz sylabus předmětu). Cílem přednášek je vytvořit ucelený obraz moderní organické chemie a nezbytný základ pro navazující předměty (preparativní organická chemie, makromolekulární chemie, biochemie, průmyslová chemie). Je vytvořena bezprostřednívazba mezi touto přednáškou a seminářem.Sylabus předmětu:Úvod: Význam a základní principy organické chemie. Vazby v organických sloučeninách, Lewisovy struktury, rezonanční struktury, kvantově mechanický popis, atomové a molekulové orbitaly, pojem hybridizace, prostorové uspořádání, teorie VSEPR. Kyseliny a báze, elektrofily a nukleofily: Funkční skupiny jako centra reaktivity organických sloučenin. Alkany: Strukturní a fyzikální vlastnosti, názvosloví. Základní stereochemické pojmy: Konformační analýza, Newmanova projekce, izomerie, empirické, molekulové a konstituční vzorce.Reakce alkanů: Homolytické a heterolytické štěpení. Radikály: struktura, hyperkonjugace. Selektivita radikálové halogenace různými halogeny. Cykloalkany: Názvosloví, strukturní a fyzikální vlastnosti, kruhové napětí, konformace cykloalkanů včetně mono a disubstituovaných. Klasifikace cykloalkanů do skupin podle kruhového napětí. Polycyklické alkany, kondenzované kruhy a rigidní konformace.

Chiralita obecně a chirální molekuly: Stereoizomerie, optická aktivita, stereocentrum. Absolutní konfigurace, R-S sekvenční pravidla, Fischerova projekce. Molekuly s více stereocentry: diastereomery, meso sloučeniny. Stereochemie v chemických reakcích. Separace enantiomerů. Haloalkany: SN2 substituce, reakční koordináta. Stereochemie SN2 substituce. Solvolýza terciárních a sekundárních haloalkanů, mechanismus SN1 substituce, stabilita karbokationtů. Mono- a bimolekulární eliminace E1 a E2, konkurence mezi substitucí a eliminací.Alkoholy: Acidobazické vlastnosti, syntéza. Organokovové sloučeniny jako zdroj nukleofilního uhlíku. Příprava a použití alkoxidů, protonace alkoholů a využití alkyloxoniových iontů v substitucích a eliminacích. Přesmyky karbokationtů. Anorganické a organické estery alkoholů.Ethery a analogy alkoholů a etherů se sírou: Williamsonova syntéza, syntéza z alkoholů za přítomnosti minerálních kyselin. Oxacyklopropany. Srovnání kyslíkatých a sirných analogů.Nukleární magnetická rezonance pro určení struktury organických sloučenin: Chemický posun, testy chemické ekvivalence, integrace signálu, spin-spinové štěpení. Rozdíly mezi 1H a 13C NMR spektroskopií.Alkeny a infračervená spektroskopie: Parametry -vazby, stupeň nenasycenosti, katalytická hydrogenace a relativní stabilita dvojných vazeb. Úvod do infračervené spektroskopie. Příprava alkenů eliminací, dehydratací. Reakce alkenů, Markovnikovovo pravidlo a jeho moderní interpretace. Dimerizace, oligomerace a polymerace alkenů.Alkyny a trojná vazba: Parametry trojné vazby. Příprava a reakce alkynů. Chemie haloalkenů.Delokalizované -systémy a UV/VIS spektroskopie: 2-Propenylový (allylový) systém, konjugované dieny. Dielsova-Alderova cykloadice. Polymerace konjugovaných dienů. Benzen a aromaticita: Struktura a rezonanční energie benzenu, Hückelovo pravidlo. Polycyklické aromatické sloučeniny a ostatní cyklické polyeny, Hückelovo pravidlo u molekul s nábojem.Aromatické látky-reakce: Elektrofilní aromatická substituce, aktivační a deaktivační vlivy substituentů, řízení substituce induktivním efektem a řízení rezonancí (mezomerií). Benzylový systém, benzylové oxidace a redukce. Fenoly a nukleofilní aromatická substituce. Elektrofilní substituce fenolů, oxidace fenolů. Claisenův přesmyk. Arendiazoniové soli, elektrofilní substituce, azobarviva.Aldehydy a ketony: Reakce karbonylové skupiny: adice vody, alkoholů, amoniaku a aminů, kyanovodíku. Deoxygenace (redukce) karbonylové skupiny, Wittigova reakce a oxidace peroxykarboxylovými kyselinami.-Nenasycené aldehydy a ketony: Halogenace a alkylace aldehydů a ketonů. Enoly, enoláty, aldolová kondenzace, zkřížená a intramolekulární aldolová kondenzace. Konjugované adice na -nenasycené aldehydy a ketony. Michaelova adice.Karboxylové kyseliny a jejich funkční deriváty, hmotnostní spektrometrie: Acidobazické vlastnosti karboxylových kyselin. Adičně-eliminační mechanismus substituce na karboxylovém uhlíku. Alkanoyl (acyl) halogenidy a anhydridy, estery, amidy, nitrily. Redukce karboxylových kyselin LiAlH4 a bromace na -uhlíku.

22

Aminy, jejich deriváty a další funkční skupiny obsahující dusík: Acidobazické vlastnosti a syntéza aminů. Kvarterní amoniové soli a Hofmannova eliminace. Mannichova reakce a nitrosace aminů.-Dikarbonylové sloučeniny: Claisenova kondenzace a ostatní použití -dikarbonylových sloučenin jako syntetických intermediátů. Příprava -hydroxyketonů.Heterocykly: Aromatické a nearomatické pětičlenné a šestičlenné heterocykly s dusíkem, kyslíkem a sírou.Základní literatura:VOLLHARDT K.P.C. (4th ed., 2003): Organic chemistry, structure and function. W.H. Freeman and Co., New York, 1203 s.MCMURRY J. (3rd ed., 1992): Organic chemistry. Brooks/Cole Publ. Co., Pacific Grove, California, 1212 s.CAREY F.A. (3rd. ed., 1996): Organic chemistry. McGraw-Hill Co., New York, 1151 s.Doporučená literatura:ORCHIN M., KAPLAN F., MACOMBER R.S., WILSON R.M., ZIMMER H. (1986): Organická chemie, příruční naučný slovník. SNTL, Praha, 550 s. BLÁHA K., FERLES M., STANĚK J. (1985): Nomenklatura organické chemie. Academia, Praha, 444 s.PANICO R., POWELL W.H., RICHER J.-C. (2000): Průvodce názvoslovím organických sloučenin podle IUPAC, doporučení 1993. Academia, Praha, 450 s.

Cvičení z organické chemie

2 kredit garant: Ing. Jan Čermák, CSc. typ kurzu: volitelný rozsah (Př. + Sem.): 0 + 2 hod/týd. semestr: II/ZS způsob zakončení: Z

Anotace: Cvičení je určeno studentům, kteří současně navštěvují, nebo již navštěvovali předmět Organická chemie II. Cílem předmětu je prohloubit znalosti z organické chemie, klade důraz na pochopení mechanismů obecných organických reakcí. Náplní předmětu je řešení konkrétních teoretických úloh z organické chemie. Tematické zaměření: Přehled a Názvosloví organických sloučenin. Prostorová stavba molekul: Konformace a Konfigurace, Optická isomerie. Polarita vazby: Elektronové posuny molekulách: Indukční a Mezomerní efekt. Reakční mechanismy: základní pojmy, psaní reakčních mechanismů, klasifikace činidel a organických reakcí. Radikálové substituce. Alifatické nukleofilní substituce. Eliminace. Elektrofilní aromatické substituce. Elektrofilní a nukleofilní adice. Esterifikace a hydrolýza esterůZákladní literatura:ČERVINKA O., DĚDEK V., FERLES M.( 1982): Organická chemie. SNTL, Praha. 791 s.PALETA O., PANCHARTEK J., TRŠKA P., VEČŘA M.( 1981): Řešené úlohy z organické chemie. SNTL, Praha. 391 s.PANICO R., POWELL W. H., RICHER J. C. (2000): Průvodce názvoslovím organických sloučenin podle IUPAC, doporučení 1993. Academia, Praha. 220 s.Doporučená literatura:FIKR J. (2002): Názvosloví organické chemie. Rubico, Olomouc. 243 s.www.webprostor.cz/vzdelani/ chemie/mechanic/mechanic.html

Chemická informatika

1 kredit

23

Garant: RNDr. Nguyen Thi Thu Huong, Ph.D. Typ kurzu: povinný Rozsah (Př+Sem.): 0 + 1 hod/týd. Semestr: II/ZS Způsob zakončení: Z

Anotace:Kurz je nabízen všem studentům katedry chemie. Klade si za cíl naučit studenty pracovat s informačními zdroji a s odborným textem. Náplň kurzu: Nástroje k psání vědeckých pojednání. Publikační proces: primární, sekundární, terciární zdroje. Průvodce chemickými informačními zdroji a databázemi. Postupy při hledání chemických informací. Možnost využití informačních zdrojů na UJEP – přednáška pozvaného zástupce knihovny UJEP.Sylabus předmětu:Vymezení základních pojmů z oboru informatiky. Základní informační prameny v chemii.Primární zdroje informací. Knižní informační prameny, odborné a didaktické časopisy, patenty, normy.Přednášky a sborníky, bakalářské, diplomové, disertační a habilitační práce. Firemní literatura, videopořady, počítačové programy, internetové informace.Záznam informací – bibliografický záznam, katalogizační záznam, bibliografická citace. Způsoby bibliografické citace. Excerpce, anotace.Sekundární informační zdroje, referátové časopisy, práce se sekundárními zdroji informací.Mezinárodní desetinné třídění. Informační databáze. Exkurze do SVK.Základní literatura:ŠILHÁNEK J. (1999): Úvod do chemické informatiky. VŠCHT, Praha. 151 s. JANČÁŘ L., LUKÁŠ I. (2001): Chemická informatika. PdF MU, Brno. 152 s. Doporučená literatura:KLÁN, P., MINDL, J., ŠTĚDRÝ, A., RUBEŠOVÁ, E. (1999) Chemická informatika, Úvod do používání internetu. FCHT - Univerzita Pardubice. www.indiana.edu\~cheminfo\sitemap.html

Analytická chemie

24

3 kredity garant: Doc. Ing. Pavel Janoš, CSc. typ kurzu: povinný rozsah (př+Sem.): 2 + 0 hod/týd. semestr: II/ZS způsob zakončení: Zk

Anotace:Cílem přednášek je vytvořit ucelený obraz moderní analytické chemie. Po obecných partiích, které slouží jako potřebný aparát pro pochopení zákonistostí chemismu analytických reakcí, následuje přehled jednotlivých skupin praktických činností, vedoucích ke stanovení sledovaného analytu. U každé skupiny činností je kladen důraz na její obecnou charakteristiku, dále na přesné chemické postupy, vedoucí k určení sledovaného analytu. Získané znalosti tvoří současně nezbytný základ pro navazující předměty (instrumentální metodfy, instrumentální analýza). Je vytvořena bezprostřední vazba mezi přednáškou a seminářem.Sylabus předmětu:Teoretické základy analytické chemie. Rovnováha chemických reakcí, reakce acidobazické (výpočty disociačních konstant a aciditní funkce pH silných i slabých kyselin, zásad a solí, výpočty pH tlumivých roztoků, teoretické odvození výpočtů disociačních konstant, stupně disociace a rovnovážných stavů acidobazických dějů, odvození a užití výpočtů pH) reakce srážecí (průběh a podmínky srážení, požadavky na úplnost srážení a čistotu sraženin odvození a výpočty součinu rozpustnosti, podmíněného součinu rozpustnosti, stanovení koeficientu vedlejších reakcí), reakce komplexotvorné (stavba komplexních sloučenin, významné funkčně analytické skupiny, vlastnosti komplexních sloučenin důležité pro analytickou chemii, parciální a kumulativní konstanta stability komplexů, vedlejší reakce komplexních rovnovážných dějů) reakce oxidačně redukční (oxidace a redukce, oxidační a redukční činidlo, redukční poloreakce, odvození a termodynamický výklad pojmu redukční potenciál, sestavení úplné oxidačně redukční reakce, odvození a výpočet výsledného redukčního potenciálu a rovnovážné konstanty).Separační metody analytické chemie. Extrakce. Principy extrakce, zvláště s přihlédnutím k extrakci anorganických iontů, extrakce chelátů a iontových asociátů teoretický výklad jejich vzniku, teoretické základy extrakce (distribuční a rozdělovací konstanta, procentový výtěžek extrakce, vliv násobné extrakce na výtěžek), principy analytického využití extrakce, metody důkazů a stanovení extrahovaných látek.Neinstrumentální chromatografické metody. Princip chromatografie. Teoretické základy, zákony a podmínky rozdělovací, adsorpční a iontovýměnné chromatografie. Vlivy pevné a kapalné fáze i chromatografovaných látek na průběh dělení chromatografovaného vzorku, (polární charakter rozpouštědel, zakotvená kapalná fáze, chemické složení dělených složek vzorku a pod.). Metody chromatografie, zejména chromatografie papírové (PC), chromatografie na tenké vrstvě (TLC). Hodnocení chromatogramů, hodnota RF a RM.Anorganická kvalitativní analýza. Algoritmus anorganické kvalitativní analýzy (příprava vzorku k analýze, jeho dělení na jednodušší části, skupinové, selektivní a specifické reakce) Systémy třídění a dělení kationtů. Podmínky kladené na skupinové činidlo a reakční prostředí v němž probíhá daná skupinová reakce kationtů. Selektivní a specifické důkazy některých kationtů (Ag+, Pb2+, Cu2+, Cd2+, Hg2+, Sn2+, Sn4+, Zn2+, Al3+, Cr3+, Mn2+, Fe2+, Fe3+, Ni2+, Ca2+, Ba2+, Mg2+, Na+, K+). Podmínky kladené na vzorek a činidla při skupinových reakcích aniontů. Systematický postup dělení aniontů do tříd. Důkazy aniontů (CO3

2-, NO2-, NO3

-, SiO42-, H2PO4

-, HPO42-, PO4

3-, SO3

2-, SO42-, F-, Cl-, Br-, I-, CrO4

2-, Cr2O72-, ClO3

-, MnO4-). Chemická analýza plynů (SO2, SO3, NO, NO2, CO, CO2,

H2S, HCl, HBr, HI, Cl2, O2, N2, H2). Chemické metody kvantitativní analytické chemie. Gravimetrie. Princip stanovení. Postup při vlastním stanovení: příprava vzorku k analýze, způsoby měření hmotnosti vzorku, rozpouštění vzorku, teoretické principy a praktické postupy při rozpouštění vzorku, při srážení stanovované součásti vzorku a při promývání a čištění sraženiny. Využití separačních technik. Význam a využití součinu rozpustnosti při srážení stanovované složky vzorku. Procesy a techniky separace sraženiny filtrací, její sušení nebo žíhání. Způsoby gravimetrického stanovení. Stanovení přímé a nepřímé. Stechiometrické gravimetrické výpočty.Odměrná analýza. Obecné podmínky titračních stanovení (vzorek a jeho účinná část, rozpouštění a úprava vzorku k analýze, příprava odměrných roztoků látkové koncentrace a stanovení jejich titru na standardní látku. Technické uspořádání titrací. Přímé, nepřímé a zpětné titrace. Průběh titrací, titrační křivky a jejich významné body, zejména bod ekvivalence. Vícestupňové titrace. Nalezení bodu ekvivalence na integrální křivce a na prvé nebo druhé diferenci této křivky. Způsoby identifikace bodu ekvivalence. Neutralizační titrace. Teoretický výklad průběhu titračních křivek, titrační exponent pT. Teorie acidobazických indikátorů, výběr vhodného indikátoru pro konkrétní titraci. Acidimetrie, odměrné roztoky, standardy pro stanovení titru, principy stanovení silných a slabých zásad, uhličitanů a dusíku. Alkalimetrie, odměrné roztoky, standardy pro stanovení titru stanovení silných a slabých kyselin. Srážecí titrace. Teoretický výklad průběhu titračních křivek, vysvětlení způsobu indikace bodu ekvivalence indikátory argentometrických titrací. Přímé a nepřímé stanovení halogenidů a kationtů Ag+,Hg2+. Komplexotvorné titrace. Teoretický výklad průběhu titračních křivek, vysvětlení způsobu indikace bodu ekvivalence metalochromními indikátory. Principy chelátometrie. Odměrné roztoky. Průběh titračních křivek, stanovení bodu ekvivalence. Přímé stanovení tvrdosti vody, zpětná stanovení kationtů vyšších oxidačních čísel. Redoxní titrace. Teoretický výklad průběhu titračních křivek, vysvětlení způsobu indikace bodu ekvivalence indikátory redoxních titrací. Teorie redoxních indikátorů, výběr vhodného indikátoru pro konkrétní titraci.

25

Odměrné roztoky a standardní látky všech následných stanovení: Oxidimetrie. Manganometrické stanovení v kyselém prostředí (soli železnaté cínaté, peroxid vodíku, organické kyseliny a soli), v neutrálním prostředí (soli manganaté, chromité). Cerimetrie. Bichromátometrie. Reduktometrie. Titanometrické stanovení solí železitých a měďnatých. Jodometrie. Stanovení siřičitanů a kationtu cínatého jodem. Stanovení halogenů, sulfanu chlorečnanů, jodičnanů, peroxidu vodíku a pod. nepřímou zpětnou titrací.Organická kvalitativní analýza. Algoritmus organické kvalitativní analýzy (úprava vzorku, zkoušky čistoty látky,popis vnějších vlastností, zkoušky rozpustnosti, kvalitativní elementární analýza, vybrané skupinové a klasifikační reakce). Fyzikálně chemické a laboratorně technické základy zkoušek čistoty (teplota tání, teplota varu, hustota, index lomu). Skupiny rozpustnosti S1, S2, A1, A2, B, N, I, M, výklad principů rozpustnosti, stanovení pH. Metody rozkladu vzorku. Elementární kvalitativní analýza, důkaz prvků C, H, O, N, S, halogenů a některých nekovů a kovů. Skupinové reakce, důkaz skupiny hydroxylové, karbonylové, karboxylové, aminové, důkaz nenasycených vazeb. Klasifikační reakce, důkaz uhlovodíků, halogensloučenin, alkoholů, fenolů, aldehydů, ketonů, kyselin, aminů, nitrosloučenin, sirných sloučenin a solí.Základní literatura:HOLZBECHER Z., ET AL (1987). Analytická chemie. Praha: SNTLSIMON V., DOLEŽAL J (1978). Chemická analýza kvalitativní. Praha: SPNKÜSTER, THIEL. (1988) Chemickoanalytické výpočetní tabulky. Praha: AcademieDoporučená literatura:ČERMÁKOVÁ L., ET AL. (1980) Analytická chemie I. pro obor technická chemie. Praha: SNTLKOLSKÝ V. (1981) Analytická chemie I. a II. Ústí nad Labem: PF UJEPHÁJEK B., JENŠOVSKÝ I., KLIMEŠOVÁ V. (1981) Příklady z obecné a anorganické chemie. Praha: SNTL

Cvičení z analytické chemie 1 kredity garant: Doc. Ing. Pavel Janoš, CSc. typ kurzu: volitelný rozsah (př+Sem.): 0 + 1 hod/týd. semestr: II/ZS způsob zakončení: Z

Anotace:Je navazujícím kurzem pro studenty absolvující kurz Analytické chemie a poskytuje rozšiřující teoretické informace, které nejsou náplní kurzu Analytické chemie. Je nabízen jako alternativní kurz ke kurzu Semináž z analytické chemie A.Základní literatura:HOLZBECHER Z., ET AL (1987). Analytická chemie. Praha: SNTLSIMON V., DOLEŽAL J (1978). Chemická analýza kvalitativní. Praha: SPNKÜSTER, THIEL. (1988) Chemickoanalytické výpočetní tabulky. Praha: AcademieDoporučená literatura:ČERMÁKOVÁ L., ET AL. (1980) Analytická chemie I. pro obor technická chemie. Praha: SNTLKOLSKÝ V. (1981) Analytická chemie I. a II. Ústí nad Labem: PF UJEPHÁJEK B., JENŠOVSKÝ I., KLIMEŠOVÁ V. (1981) Příklady z obecné a anorganické chemie. Praha: SNTL

26

Preparativní anorganická chemie

3 kredity Garant: RNDr. Nguyen Thi Thu Huong, Ph.D. Typ kurzu: povinný; nasazen blokově Rozsah (př+sem): 0 + 3 hod/týd. Semestr: II/ZS Způsob zakončení: Z

Anotace:Kurs je určen všem studentům, kteří prošli základními kurzy anorganické chemie. Seznamujeje s praktickými pokusy, jejichž teoretický podklad jim byl dán v kurzech anorganickéchemie. Studenti sami sestavují aparatury pro jednotlivé chemické reakce, pozorují avyhodnocují jejich průběhy a výtěžky, učí se aplikovat jednoduché výpočty do praxe.Sylabus předmětu:Voda, kyslík, peroxid vodíku, alkalické kovy. reakce peroxidu vodíku s manganistanem draselným, oxidace uhlíku v tavenině dusičnanu sodného, reakce sodíku s chlórem.Kovy alkalických zemin. hoření hořčíku pod vodou, reakce uhličitanu vápenatého a jeho vznik, příprava hydroxidu barnatého.Sloučeniny prvků p1. příprava hydroxidu a oxidu hlinitého z kamence, příprava lehkotavitelného boro - olovnato - křemičitého skla.Prvky skupiny uhlíku (p2) a jejich sloučeniny. reakce acetylidu vápenatého a jeho stanovení, hydrolýza skla, příprava dusičnanu olovnatého, redukční účinky kyseliny šťavelové.Prvky skupiny dusíku (p3) a jejich sloučeniny. vznik amoniaku a jeho důkaz, vznik kyseliny dusičné, reakce dusitanů a jejich redoxní vlastnosti.Síra a její sloučeniny (prvky p4). příprava kyseliny siřičité, vlastnosti kyseliny siřičité, příprava thiosíranu sodného, reakce mědi s koncentrovanou kyselinou sírovou.Halové prvky a jejich sloučeniny (prvky p5). vlastnosti halogenidů, reakce chlorovodíku s vodou, rozpouštění jodu v různých rozpouštědlech, oxidace halogeny.Chemie prvků bloku d a jejich sloučenin. příprava mohrovy soli, rozklad manganistanu draselného, příprava sloučenin mědi, vznik komplexních sloučenin kobaltu a niklu, komplexy mědi ve vodných roztocích.Základní literatura:KOLSKÝ, V. (2001): Elektronická forma laboratorních návodů.Doporučená literatura:KLIKORKA J. a kol (1985): Obecná a anorganická chemie. SNTL / Alfa, Praha. 591 s.KOLSKÝ V. (1983): Laboratorní technika. Pedagogická fakulta v Ústí n.L. 196 s.KOLSKÝ V., KOLSKÁ Z. (2001): Složení roztoků a stechiometrické výpočty. Univerzita J. E. Purkyně v Ústí nad Labem. 90 s

27

Chemická analýza

3 kredity Garant: Ph.D., Ing. Zdeňka Kolská, Ph.D. typ kurzu: povinný; nasazen blokově rozsah (př+Sem.): 0 + 3 hod/týd. semestr: ZS způsob zakončení: Z

Anotace:Jde o laboratorní cvičení zaměřené na praktickou aplikaci teoreticky získaných poznatků v předmětu Analytická chemie. Studenti si rovněž osvojí základní dovednosti a návyky nutné pro práci v analytické laboratoři, naučí se správnému vyhodnocování a interpretaci získaných výsledků. Jejich práce by měla být vysoce precizní a spolehlivá, aby tak umožňovala získání správných a přesných výsledků. Přesnost výsledků, zejména v kvantitativních analýzách je jedním z hodnotících kritérii pro udělení zápočtu z tohoto předmětu. Sylabus předmětu:Reakce kationtů se skupinovými činidly. Důkazy kationtů. Důkazy prvků bloku s plamenovými zkouškami. Specifické reakce vybraných iontů. Dělení aniontů do analytických tříd. Důkazové reakce aniontů. Kontrolní analýza anorganické látky. Elementární analýza organických látek. Analýza funkčních skupin organických látek. Klasifikační a důkazové reakce organických látek. Kontrolní analýza organické látky. Kvalitativní analýza plynů. Základy odměrné analýzy, příprava odměrných roztoků a jejich standardizace. Metody odměrné analýzy: acidimetrie, alkalimetrie, argentometrie, jodometrie, chelatometrie, manganometrie, bichromátometrie. Stanovení nerozpustných uhličitanů. Analýza přírodních, odpadových či minerálních vod. Základní literatura:VOHLÍDAL J. et al. (1999) Chemické a analytické tabulky. Praha: GRADA(nebo jakékoliv jiné vhodné chemické tabulky) HOLZBECHER Z. (1970) Chemická analýza v úlohách. Praha: SNTLVOLKA K. et al. (1997) Analytická chemie I. – III. Praha: VŠCHTDoporučená literatura:KOLSKÝ, V. (1980) Laboratorní technika. Ústí nad Labem: PF UJEPKOLSKÝ V., KOLSKÁ Z. (2001) Složení roztoků a stechiometrické výpočty (řešené úlohy). Ústí nad Labem: PF UJEP. elektronická forma laboratorních návodů

Energetika, životní prostředí a trvale udržitelný rozvoj

3 kredity Garant: Prof. Ing. František Kepák, DrSc., CSc. typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 2 + 1 hod/týd. Semestr: II/ZS způsob zakončení: Zk

Anotace:Metody získávání a přeměn energií včetně energetiky jaderné, eliminace rizik ohrožení složek životního prostředí. Alternativní zdroje energií, principy funkce, účinnost, výhody a nevýhody (zdroje solární, větrné, geotermální aj.). Konstrukce a materiálové provedení základních strojů a zařízení Rozvody tepla, teplé užitkové vody a elektřiny, metody minimalizace ztrát energií a zvyšování účinnosti jejich využití.Základní literatura:SVOBODA K., KEPÁK F. (1998): Energetika a životní prostředí, UJEP, Ústí nad Labem JIŘÍČEK I. (1997): Konstrukce základních prvků tepelných elektráren, VŠCHT Praha PICK P. (1991): Technologie ochrany ovzduší, CA ,,Publishing", PrahaDoporučená literatura:KLIK F., DALIBA J. (1995): Jaderná energetika, ČVUT, Praha ŠTAMBERK K. (1998): Technologie jaderných paliv II, ČVUT, Praha NACHMILNER L. (2000): Nakládání s radioaktivními odpady, ČVUT, Praha Obnovitelné zdroje energie (kolektiv autorů), FCC PUBLIC, Praha 1994 BALÁK R. (1989): Nové zdroje energie, SNTL, Praha

28

Ochrana přírody

3 kredity Garant: Doc. Ing. Josef Seják, CSc., CSc. typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 2 + 1 hod/týd. Semestr: II/ZS způsob zakončení: Zk

Anotace:Historický vývoj u nás a ve světě. Praktiky v antice až v novověku. Negativní působení člověka na biodiverzitu. Zákony u nás a ve světě. Posun od zákona 40/1956 Sb. k 144/92 Sb. Kategorizace způsobů ochrany dle zákona. Záchranné programy. Mezinárodní smlouvy a aktivity. Úloha nevládních organizací. Medializace problematiky a možnosti zapojení studentů. Příklady využívání procesu EIA. Naučné stezky. Záchranné stanice pro živočichy. Genové banky. Základní literatura:STREJČEK, J., KUBÍKOVÁ, J., KŘÍŽ, J. (1982): Chráníme naši přírodu, PrahaČEŘOVSKÝ, J.: Chráněná území a lidé. In: Veronica 2/1997, s. 9-14Doporučená literatura:VERONICA, Brno 1997 MŽP: Chráněná území v České republice, Praha 1991 ÚŽP Brno: Skladebné prvky systému ekologické stability v lesích, Brno 1992 LORBER, J. (1995): Příroda okresu Chomutov, Chomutov PECINA, P., ČEPICKÁ, A. (1979): Kapesní atlas chráněných a ohrožených živočichů, Praha CAJZ, V. a kol. (1996): České středohoří. Geologická a přírodovědní mapa. ČGÚ Praha TOMÁŠEK, J. (1995): Labské pískovce, Leták MŽP PRŮŠA, E. (1990): Přirozené lesy České republiky, MLHD ČR, Praha ČÚOP Brno: Metodika mapování fytocenóz, verze 3. Brno - Praha 1994 ČÚOP Praha: Metodika sběru dat pro monitoring v chráněných územích, Praha 1994 Časopisy: Ochrana přírody, Veronica, Nika, Lesnická práce, Vesmír, Živa ČÚOP: Metodická řada AOPK: Metodická řada

Právní aspekty II (ochrana životního prostředí)

1 kredit garant: Ing. Zdeňka Kolská, Ph.D. typ kurzu: povinný; nasazen blokově rozsah (Př. + Sem.): 1 + 0 hod/týd. Semestr: II/ZS způsob zakončení: Z

Anotace:Předmět navazuje na kurz Právní aspekty I a je poskytuje doplňující informace o dalších souvisejících právních předpisech ČR a EU zejména v oblastech ochrany životního prostředí. Jak již bylo uvedeno výše, nelze určit přesnou hranici mezi právními předpisy platnými pouze pro ochranu zdraví člověka a pro ochranu životního prostředí. Proto řada právních předpisů zmíněných v prvním kurzu spadá i do této oblasti. Ta však bude rozšířena o další, zejména týkající se skutečnosti začlenění ČR do EU a s tím vyplývajících propojování legislativy ČR s legislativou EU. Krom tedy již výše zmíněných právních předpisů zde je důraz kladen na evropskou legislativu REACH a dále na právní předpisy týkající se přepravy chemických látek a přípravků po různých cestách: ADR – Evropská dohoda o mezinárodní silniční přepravě nebezpečných věcí; RID - Evropská dohoda o mezinárodní železniční přepravě nebezpečných věcí; ADRN – o vodní přepravě; IATA – o letecké přepravě; IMDG – o námořní přepravě. Dále budou zmíněné další související právní předpisy platné v době výuky.Základní literatura:Zákon č.111/1994 Sb., o silniční dopravě; materiály k legislativě REACH. Dále platné právní předpisy.Doporučená literatura:http://mvcr.cz - informace o stávající legislativěhttp://www.ceu.cz/CHEM/zakony/ - legislativní informační systém pro chemické látky

29

Odpadové hospodářství

2 kredity Garant: Ing. Věra Kreníková typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 2 + 0 hod/týd. Semestr: II/ZS způsob zakončení: Z

Anotace:Původ a základní charakteristiky odpadů ze základních průmyslových odvětví, energetiky a komunální sféry. Možnosti jejich separovaného sběru, třídění, recyklace nebo zneškodnění. Moderní metody využití odpadů jako druhotných surovin, možnosti zpracovatelnosti a její omezení. Eliminace rizik poškození životního prostředí během celého cyklu nakládání s odpady a druhotnými surovinami.Sylabus předmětu:Legislativa odpadového hospodářství. Kategorie a vlastnosti odpadů, nakládání s odpady, sběr, shromažďování, přeprava a doprava, úprava, třídění apod. Přehled právních norem odpadového hospodářství (zákon, vyhlášky, normy).Využití a zneškodňování odpadů. Využití odpadů jako druhotné suroviny, jejich recyklace a energetické využití. Zneškodňování odpadů, metody a způsoby zneškodňování. Spalování odpadů, metody spalování, typy spaloven, čištění spalin. Skládkování odpadů, typy skládek, technické zabezpečení, hlubinné ukládání. Skládkový plyn a možnosti jeho využití. Skládkové vody a jejich čištění.Odpady z těžby, zpracování a využití ropy. Charakteristika, produkce, klasifikace odpadů na bázi ropy, odpady vznikající při zpracování, dopravě a přepravě, zpracování ropných odpadů, zneškodňování a využití, způsoby. Kontaminace životního prostředí ropnými produkty, sanace kontaminovaných lokalit, metodika postupu zjištění rozsahu kontaminace.Odpady z energetiky a spalovacích procesů. Zdroje, původ, zařazení. Tuhé odpady z energetiky, vlastnosti odpadů ze spalování uhlí, produkce těchto odpadů. Odpady ze spalovacích procesů jako druhotné suroviny, přehled využití v jednotlivých průmyslových odvětvích. Stavebnictví, těžba uhlí, revitalizace krajiny, zakládání staveb, stavební hmoty.Potravinářský průmysl, zemědělství a dřevozpracující průmysl. Tukový průmysl, mlékárenský průmysl, cukrovarnický a škrobárenský průmysl, pekárenský a mlýnský průmysl, kvasný a pivovarnický průmysl, konzervárenský a masný průmysl. Biotechnologie. Zemědělství.Stavebnictví. Přehled, charakteristika, využití, zneškodňování. Požadavky a hodnocení odpadu pro dané využití, stavební hmoty, silniční stavitelství. Cementářské výrobky. Vysokopecní vyzdívky.Sklářský průmysl a keramický průmysl. Přehled, charakteristika, vlastnosti a požadavky na jakost skleněných střepů, jejich využití. Úspory surovin, energie. Výroba obalového skla. Keramické výrobky, alternativy.Kaly a odpadní vody. Charakteristika, vznik a přehled vznikajících kalů. Průmyslové kaly. Kaly z čistíren odpadních vod. Úprava, metody, zařízení, zpracování, využití, zneškodňování. Biomasa. Biologické metody zneškodňování, komposty a kompostování. Čištění odpadních vod, čistírny odpadních vod.Odpady z těžby nerostných surovin. Charakteristika odpadů - odpady z těžby uhlí, těžby a úpravy rud, asbestové odpady. Využití a zneškodňování odpadů.Odpady z průmyslu anorganické chemie. Charakteristika a postupy zneškodňování plynných, kapalných a tuhých odpadů z výroby kyseliny sírové, kyseliny dusičné a hydroxidu sodného. Odpady ze strojírenského a elektrotechnického průmyslu. Odpadní vody z povrchové úpravy kovů, odpadní vody kyanidové, chromové, alkalické, kyselé, odpadní vody s obsahem rozpouštědel a koncentráty z vyčerpaných lázní. Postupy jejich čištění, regenerace látek z odpadních vod, tuhé odpady a jejich zneškodňování.Základní literatura:TREBICHAVSKÝ J., HAVRDOVÁ D., BLOHBERGER M. (1996): Příručka pro nakládání s odpady, NSO-Ing.Nekvasil, Kutná Hora KURAŠ M. a kol. (1994): Odpady , jejich využití a zneškodňování, ČEU pro VŠCHT Praha KUDELOVÁ K., JODLOVSKÁ J., ŠARAPATKA B. (1999): Odpady, Univerzita Palackého v OlomouciDoporučená literatura:ALTMAN V. (1996): Odpadové hospodářství, VŠB-Techn.Univerzita OstravaŠTAMBERK K. (1998): Technologie jaderných paliv II, ČVUT Praha HLAVÍNEK P., NOVOTNÝ D. (2000): Intenzifikace čistíren odpadních vod, NOEL MALÝ J., HLAVÍNEK P. (1996): Čištění průmyslových odpadních vod, NOEL 2000, Brno

30

Základy programování 2 kredity garant: RNDr. Zdeněk Moravec Ph.D. typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 0 + 2 hod/týd. Semestr: II/ZS Způsob zakončení: Z

Anotace:Kurz je věnován seznámení se základy programování. Studenti se v kurzu naučí základům programovacího jazyka Fortran a osvojí si tyto znalosti a dovednosti na příkladech programování jednoduchých aplikací, které naprogramují během samostatné práce. Osvojí si především syntaxi volného formátu, příkazy, formátováním vstupu a výstupu, práci s poli, používání podprogramů a modulů, uživatelské typy, jednoduchou práci s grafikou. Rovněž jsou zmíněny odlišnosti Fortranu 77.Sylabus předmětu:Základy programovacího jazyka Fortran, základní příkazy.Strutura programu vytvořeného pomocí programovacího jazyku Fortran, formáty vstupu, výstupu.Aplikace uživatelských modulů, podprogramů.Jednoduchá práce s grafikou.Jednoduché ukázky využití programování v hodinách chemie.Formou samostatné semestrální práce: jednoduché programování pro účely učitele chemie na střední škole, jednoduché aplikační programy pro názorné ukázky v hodinách chemie.Základní literatura:VICHER M. (2003): Fortran, UJEP, Ústí n/LHŘEBÍČEK J. a kol. (1989), Programovací jazyk FORTRAN 77 a vědeckotechhnické výpočty, Academia, PrahaDoporučená literatura:Intel Fortran Programmer's Reference (manuál, PDF)Intel Fortran Libraries Reference (manuál, PDF)Intel Fortran User's Guide (manuál, PDF)Compaq Visual Fortran 6.6 Programer's Guide (online dokumentace)Compaq Visual Fortran 6.6 Language Reference (online dokumentace)

31

4. semestr:

Fyzikální chemie 4 kredity garant: Prof. Ing. Tomáš Boublík, DrSc. typ kurzu: povinný rozsah (Př+Sem): 3 + 1 hod/týd semestr: II/LS způsob zakončení: Z,Zk

Anotace:Náplní kurzu je charakterizace stavového chování plynů,kapalin a pevných látek, základy chemické termodynamiky, studium fázových rovnovah pro jednosložkové a vícesložkové systémy. Část přednášek je věnována chemickým rovnováhám v soustavách neelektrolytů a elektrolytů, fyzikální kinetice a transportním jevům, fázovým rozhraním a disperzním systémům. Přednáška je doplněna seminářem Fyzikální chemie I a k rozšířenému procvičení výše uvedených poznatků také slouží seminář. Sylabus předmětu:Úvod do fyzikální chemie: Rozvoj metod v 19. a 20. století, vlastnosti stavové/nestavové, vývoj disciplin – nauky o struktuře atomů a molekul, termodynamiky klasické a statistické, reakční kinetiky. Rovnovážné vlastnosti plynů, kapalin a pevných látek. Stavová rovnice ideál. plynu (směsí), viriální rozvoje reálných plynů, van der Waalsova rovnice, kritický bod. Klasická termodynamika. Systém, okolí, teplota a nultý princip termodynamiky, teplo, práce, vnitřní energie, tepelné kapacity, první termodynamický princip, enthalpie, tepelné kapacity. Druhý termodynamický princip: Adiabatické pochody, Carnotův cyklus, účinnost, entropie. Třetí termodynamický princip entropické nula, Helmholtzova a Gibbsova funkce, chemický potenciál. Fázová rovnováha v jednosložkovém systému. Tlak nasycených par, rovnice Clapeyronova, Antoineova,. Roztoky. Parciální molární veličiny, chemický potenciál složky, fugacita a aktivita. Fázové rovnováhy roztoků: Ideální a neideální roztok, Raoultův a Henryho zákon. Chemická rovnováha: Podmínky chemické rovnováhy, rovnovážná konstanta, závislost na nezávisle proměnných, stupeň rovnovážné přeměny (plyn). Chemická kinetika. Elementární reakce, molekularita, řád reakce, poločas, reakce následné, reakce v kapalné fázi, řetězové polymerů.Základní literatura:SÖHNEL O. (2002), Fyzikální chemie I, PF UJEP Ústí nad Labem.NOVÁK J. (1999), Fyzikální chemie I, FCHI VŠCHT Praha.Doporučená literaturaATKINS P.W. (1978 a další vydání) Oxford University Press.BRDIČKA R., DVOŘÁK J. (1977 a další vydání) Základy fysikální chemie. Academia, PrahaBOUBLÍK T. (1996) Statistická termodynamika. Academia Praha.HÁLA E., REISER A. (1960) Fysikální chemie I a II. NČSAV Praha.

32

Cvičení z fyzikální chemie 1 kredit garant: Prof. Ing. Tomáš Boublík, DrSc. typ kurzu: volitelný rozsah (Př+Sem): 0 + 1 hod/týd semestr: II/LS způsob zakončení: Z

Anotace:Je navazujícím kurzem pro studenty absolvující kurz Fyzikální chemie a poskytuje rozšiřující teoretické informace, které nejsou náplní kurzu Fyzikální chemie. Je Je nasazen jako alternativní kurz ke kurzu Seminář z fyzikální chemie A. Je zaměřen především na prohloubení znalostí fyzikálně chemických pojmů a zákonitostí z oboru stavové chování, základů chemické termodynamiky, fázové a chemické rovnováhy, elektrochemie, chemické kinetiky a transportních jevů, jevů na fázovém rozhraní a to především formou řešených příkladů a úloh z těchto oblastí.Základní literatura:SÖHNEL O. (2002), Fyzikální chemie I, PF UJEP Ústí nad Labem.NOVÁK J. (1999), Fyzikální chemie I, FCHI VŠCHT Praha.MALIJEVSKÁ I., MALIJEVSKÝ A., NOVÁK J. (2004) Záhady, klíče, zajímavosti - Očimafyzikální chemie, VŠCHT Praha, vydání 1., ISBN 80-7080-535-8Doporučená literaturaATKINS P.W. (1978 a další vydání) Oxford University Press.BRDIČKA R., DVOŘÁK J. (1977 a další vydání) Základy fysikální chemie. Academia, PrahaBOUBLÍK T. (1996) Statistická termodynamika. Academia Praha.HÁLA E., REISER A. (1960) Fysikální chemie I a II. NČSAV Praha.

Preparativní organická chemie

3 kredity Garant: Ing. Jana Šauliová, CSc.; RNDr. Nguyen Thi Thu Huong, Ph.D. Typ kurzu: povinný; nasazen blokově Rozsah (př+sem): 0 + 4 hod/týd. semestr: II/LS způsob zakončení: Z

Anotace:Cvičení je určeno všem studentům katedry chemie. Absolvováním tohoto cvičení získají studenti základní přehled o laboratorní technice používané při organických syntézách, o průběhu jednodušších organických syntéz a představu o komplexním zpracování laboratorního úkolu. Sylabus předmětu:Práce jsou voleny z následujících tematických celků: uhlovodíky, halogenderiváty, alkoholy a fenoly, aldehydy a ketony, karboxylové kyseliny a jejich funkční deriváty, nitrosloučeniny, aminy, diazoniové soli a azosloučeniny. Laboratorní práce jsou rozděleny do dvou skupin. První skupina jsou práce povinné pro všechny. V průběhu prvních tří prací se studenti postupně seznámí s hlavními operacemi používanými v organické laboratoři (krystalizace, destilace, extrakce), a proto je vhodné s nimi začít a dodržet jejich pořadí. Změna je možná jen po dohodě s vedoucím laboratoří. Druhá skupina jsou práce volitelné.I. skupina (úlohy povinné pro všechny účastníky cvičení). Příprava acetanilidu. Příprava cyklohexenu. Příprava butylbromidu. Příprava jodbenzenu. Příprava p-nitroanilinu. II. Skupina (volitelné úlohy). Příprava ethylacetátu. Příprava azobarviva, vybarvování tkanin. Příprava butanalu, reakce aldehydů. Reakce v mikrovlnném prostředí. Reakce v mikrovlnném prostředí. Příprava methylaminu, reakce aminů. Příprava a reakce ethylenu. Příprava jodoformu. Příprava ethyl-2-naftyletheru. Příprava acetonu. Příprava kyseliny benzoové. Příprava jodcyklohexanu. Příprava p-toluensulfonanu sodného. Příprava kyseliny acetylsalicylové. Příprava 1-nitronaftalenu.Základní litaratura: ŠAULIOVÁ J. (1998): Laboratorní cvičení z organické chemie. PF UJEP, Ústí nad Labem. 52 s.ŠAULIOVÁ J., RYNDOVÁ J. (2003): Mikrovlny v laboratorních cvičeních z organické chemie. PF UJEP, Ústí nad Labem. 46 s.Doporučená literatura:TRNKA T. a kolektiv (1994): Praktikum z organické chemie. Karolinum, Praha. 161 s.KVÍČALA J. (1998): Laboratorní technika organické chemie. VŠCHT, Praha. 182 s.

33

Makromolekulární chemie 2 kredity garant: Ing. Jana Šauliová, CSc. typ kurzu: povinný rozsah (Př+Sem): 2 + 0 hod/týd semestr: II/LS způsob zakončení: Zk

Anotace:Přednáška je určena všem studentům katedry chemie. Je koncipována tak, že využívá předchozích znalostí z obecné, fyzikální a především organické chemie. Cílem je podat základní poznatky z oblasti chemie makromolekulárních látek s důrazem na chemismus přípravy běžně používaných polymerů (polykondenzace, polyadice, radikálové, iontové a koordinační polymerace), vlastnosti polymerů ve vztahu ke struktuře a praktické využití. Součástí je i přehled technik polymeračních reakcí (blokové, roztokové, emulzní, suspenzní a srážecí) a příklady technologického provedení polymerací (výroba polyesterů, BS-kaučuku, resp.jiného polymeru).Sylabus předmětu:Vymezení oboru makromolekulární chemie, základní charakteristika makromolekulárních látek, základní pojmy. Názvosloví a struktura polymerů. Fyzikální vlastnosti polymerů (fázové přechody polymerů, oblast skelného přechodu, elastické, viskoelasticé, plastické chování polymerů). Základní reakce vedoucí k makromolekulárním sloučeninám. Klasifikace polymeračních reakcí. Neřetězové (stupňovité) polymerace (polykondenzace a polyadice), dělení z hlediska reakčních mechanismů (SN na karbonylovém uhlíku, SN na nasyceném uhlíku, SE na aromatickém jádře, AN na karbonylovém uhlíku). Polyestery, polyamidy, fenolformaldehydové pryskyřice, močovinoformaldehydové a melaminoformaldehydové pryskyřice, polyuretany, epoxidové pryskyřice, silikony. Adiční polymerace. Radikálové polymerace (iniciace, propagace, terminace, přenosové reakce) . Nejvýznamnější polymery připravované radikálovými polymeracemi (PS, PE, PP, PTFE, PVAC, PVC, PAN, BS-kopolymer aj.) Iontové polymerace. Kationtové polymerace, mechanismus, polymerace nenasycených monomerů, polymerace heterocyklických monomerů, polymerace alkanů (polymerace izobutylenu, tetrahydrofuranu, methanu, oligomerační benzin). Aniontové polymerace, iniciace, propagace, terminace.Významné polymery připravované aniontovými polymeracemi (polymerace styrenu, akrylových monomerů, speciální případy anointových polymerací). Komplexně koordinační polymerace, struktura získaných polymerů (polyethylen, polypropylen, případně další polymery). Techniky polymeračních reakcí (blokové, roztokové, emulzní, suspenzní a srážecí polymerace).Příklad technologického provedení polymerací (výroba polyesterů, BS-kaučuku resp.jiného polymeru) Chemické reakce polymerů. Získávání nových polymerů (polymery na bazi celulosy a vinylacetátu), síťovací reakce, odbourání polymerů, degradace (mechanická, biologická, fotochemická aj. ). Základní charakteristika polymerů - relativní molekulová hmotnost polymerů. Stanovení středních molekulových hmotností (metoda koncových skupin, viskozimetrie, membránová osmometrie aj.), stanovení distribuce molekulových hmotností polymerů ( preparativní metody ). Základní literatura:VOHLÍDAL J.(1995): Makromolekulární chemie.UK, Praha.Doporučená literatura:REJNEK J.(1987): Vybrané kapitoly z makromolekulární chemie. Pedagogická fakulta,Ústí nad Labem.MLEZIVA J., KÁLAL J.(1986): Základy makromolekulární chemie. SNTL, Praha.DUCHÁČEK V.(1995): Polymery, výroba, vlastnosti, zpracování, použití. VŠCHT, Praha.MLEZIVA J.(1993): Polymery, struktura, vlastnosti a použití. SOBOTÁLES, Praha.

Odborná angličtina34

2 kredity garant: RNDr. Michal Varady, Ph.D. typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 0 + 2 hod/týd. Semestr: II/LS Způsob zakončení: Z

Anotace:Kurz je určen všem studentům katedry chemie. Předpokládá schopnost alespoň částečně rozumět anglicky mluvenému slovu a též prezentovat vlastní připravený problém. V první části kurzu studenti budou seznamováni se základy angličtiny používané v odborných chemických textech tak, aby byli schopni přečíst a přeložit odborné chemické články. Další část kurz bude vedena přednáškami jednotlivých vyučujících z vybraných kapitol chemie a všech studentů, kteří se takto budou učit prezentovat výsledky své práce (buď řešené bakalářské práce, práce SVOČ, úkolu z laboratorních cvičení, apod.) v angličtině a následně diskutovat na přednášené téma. Po krátké (15-20 minutové prezentaci) bude následovat diskuse na dané téma. Základní literatura:SMETANOVÁ, M. ( 1982): Úvod do četby chemické literatury. SNTL PrahaDOUBRAVOVÁ, C. (1999): Angličtina pro posluchače. VŠCHT Praha

Úvod do spektroskopických metod v organické chemii 1 kredit garant: Ing. Jan Čermák, CSc. typ kurzu: volitelný; nasazen blokově rozsah (Př. + Sem.): 0 + 1 hod/týd. semestr: II/LS způsob zakončení: Z

Anotace: Jedná se o hybridní kurz, kombinující teoretickou část - přednášku - s následným krátkým seminářem, který by měl získané vědomosti procvičit a upevnit, a posléze s praktickými ukázkami probraných metod, kde se studenti budou moci zúčastnit některých operací při měření a budou vyhodnocovat jejich výsledky. Budou pojednány základy spektroskopie nukleární magnetické rezonance (NMR), infračervené spektroskopie (IR), ultrafialové a viditelné spektroskopie (UV/VIS) a hmotnostní spektrometrie (MS). Teoretická část - přednášky a seminář - v celkovém trvání šesti padesátiminutových lekcí s přestávkami budou organizovány na UJEP během jednoho dne. Protože většina uvedených metod není přímo na univerzitě dostupná, bude praktická část a závěrečný test (také celkově zhruba 6 hodin) následující den probíhat v Ústavu chemických procesů AV ČR v Praze-Suchdole. Sylabus předmětu:Úvod: Přehled a význam jednotlivých spektroskopických metod v organické chemii, rozdělení podle fyzikálního principu, elektromagnetické spektrum, rozdělení na destruktivní a nedestruktivní metody.Nukleární magnetická rezonance: Princip metody, základní schema spektrometru, požadavky na vzorek a rozpouštědlo, 1H spektroskopie: chemický posun, ekvivalence vyplývající ze symetrie, intenzita signálu, spin-spinové stěpení, ekvivalence vyplývající z dynamických procesů, spektra vyššího řádu. Specifické rysy 13C spektroskopie, nejjednodušší editační a korelační metody (DEPT, COSY, HETCOR). Příklady interpretace spekter.Hmotnostní spektrometrie: Princip metody, způsoby ionizace, iontové separátory (sektorové přístoje, TOF, kvadrupól, iontová past), vzhled hmotnostních spekter - využitelné informace, izotopové vzory ve spektrech, vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrie, základní fragmentační mechanismy. Příklady interpretace spekter.Infračervená spektroskopie: Princip metody, základní schema kontinuálního a FT spektrometru, charakteristické oblasti ve spektru, charakteristické vlnočty funkčních skupin. Přiklady interpretace spekter.Ultrafialová/viditelná spektroskopie: Princip metody, základní schema spektrometru, charakteristické absorpce, intenzita signálu, použitelnost v současné chemii. Příklady interpretace spekter.Praktická část: Ukázky všech uvedených metod v praxi na několika reálných částečně neznámých vzorcích, pokusy o samostatnou interpretaci, na závěr společný rozbor spekter neznámých látek.Základní literatura:KALOUS V. (1987): Metody chemického výzkumu. SNTL, Praha, 431 s.Doporučená literatura:BOHM S., VOLTROVÁ S. (1995): Strukturní analýza organických sloučenin. VŠCHT Praha, Praha, 180 s.

Instrumentální metody 4 kredity

35

garant: Doc. PhDr. Jaroslav Rejnek, CSc. typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 2 + 1 hod/týd. semestr: II/LS způsob zakončení: Z, Zk

Anotace:Přednáška přináší informace o základních instrumentálních metodách používaných v analytické chemii kvantitativní i kvalitativní, určování struktury hmoty, při kontrolách výrob i monitorování životního prostředí. Důraz je kladen na vysvětlení principů, technického vybavení a využití metod elektrochemických, separačních i optických. Přednášky jsou doprovázeny názorným materiálem.Sylabus předmětu:Úvod do instrumentálních metod. Optické metody. Součásti spektrálních přístrojů. Součásti optických přístrojů. Emisní spektroskopie. Atomová absorpční spektroskopie. Nukleární magnetická rezonance. Elektronová paramagnetická rezonance. Infračervená spektroskopie. Elektrochemické metody-rozdělení, potenciometrie. Konduktometrie, voltametrie, polarografie. Ampérometrie, elektrogravimetrie. Separační metody. Separační metody. Analýza kontaminantů v ovzduší.Základní literatura:ZÝKA, J. A KOL.(1980): Analytická příručka. Díl I. a II. SNTL, Praha. ČŮTA, K. A KOL.(1986): Instrumentální analýza. SNTL, Praha. KOLSKÝ, V.(1981): Analytická chemie II. Skripta PF UJEP, Ústí n.L. Doporučená literatura:KOLSKÝ, V., REJNEK, J., SOBOTKA, J., LOUČKA, T.(1994): Cvičení z instrumentální analýzy. Skripta PF UJEP, Ústí n.L. NĚMCOVÁ, M; ČERMÁKOVÁ, L; RYCHLOVSKÝ, P.(1997): Spektrometrické analytické metody.Univerzita Karlova. Karolinum Praha. NĚMCOVÁ, I. A KOL.(1998): Spektrometrické analytické metody II. Univerzita Karlova. Karolinum Praha.POPL,M.; FÄHNRICH, J.(1999): Analytická chemie životního prostředí. VŠCHT, Praha. KISSINGER, P.T., HEINEMAN, W. R. (1996): Laboratory techniques in electroanalytical chemistry, Marcel Dekker, Inc., New York, Basel, Hong Kong.

Seminář k instrumentálním metodám 1 kredit garant: Doc. PhDr. Jaroslav Rejnek, CSc. typ kurzu: volitelný rozsah (Př. + Sem.): 0 + 1 hod/týd. semestr: II/LS způsob zakončení: Z

Anotace:Seminář navazuje na laboratorní cvičení z instrumentální metod. V praktických úlohách se posluchači seznámí s potenciometrickými a konduktometrickými titracemi, s biampérometrickými titracemi, anodickou rozpouštěcí voltametrií, chronopotenciometrií v průtokovém i statickém uspořádání, refraktometrií a polarimetrií, s optickými metodami spektroskopickými - infračervená spektroskopie, atomová absorpční spektrometrie, fotometrie a se separačními metodami – plynová a kapalinová chromatografie, izotachoforéza. Získané výsledky budou v rámci semináře zpracovávat a interpretovat. Nedílnou součástí bude i studium původní časopisecké literatury. Základní literatura:REJNEK, J.: Materiály k jednotlivým úlohám v digitální formě. REJNEK, J.; KOLSKÝ, V.; SOBOTKA J,; LOUČKA T.(1994): Cvičení z instrumentální analýzy. Skripta PF UJEP, Ústí n. L. BERKA, A., FELTL, L., NĚMEC, I.(1985): Příručka k praktiku z kvantitativní analytické chemie. SNTL/Alfa, Praha. Doporučená literatura:ČŮTA, K. A KOL.(1986): Instrumentální analýza. SNTL, Praha. VLÁČIL, F. A KOL.(1983): Příklady z chemické a instrumentální analýzy. SNTL, Praha. KISSINGER, P.T., HEINEMAN, W. R. (1996): Laboratory techniques in electroanalytical chemistry, Marcel Dekker, Inc., New York, Basel, Hong Kong.VOHLÍDAL, J., JULÁK, A., ŠTULÍK, K. (1999): Chemické a analytické tabulky. Grada, Praha.

Instrumentální analýza

3 kredity 36

garant: Doc. PhDr. Jaroslav Rejnek, CSc. typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 0 + 4 hod/týd. semestr: II/LS způsob zakončení: Z

Anotace:Laboratorní cvičení navazuje na přednášky z instrumentálních metod. V praktických úlohách se posluchači seznámí s potenciometrickými a konduktometrickými titracemi, s biampérometrickými titracemi, anodickou rozpouštěcí voltametrií, chronopotenciometrií, refraktometrií a polarimetrií, s optickými metodami spektroskopickými - infračervená spektroskopie, atomová absorpční spektrometrie, fotometrie a se separačními metodami – plynová a kapalinová chromatografie, izotachoforéza. Sylabus předmětu:Mineralizace rostlinného materiálu na suché cestě v přístroji APION. Mikrovlnná mineralizace rostlinného materiálu v přístroji UniClever. Výluh půdního vzorku. Stanovení zinku, olova, kadmia a mědi v mineralizátu rostlinného vzorku galvanostatickou rozpouštěcí chronopotenciometrií. Stanovení stopových množství kadmia diferenčně pulzní anodickou rozpouštěcí voltametrií. Stanovení zinku v biologickém materiálu metodou atomové absorpční spektrometrie s plamenovou atomizací. Stanovení selenu ve vlasech metodou atomové absorpční spektrometrie s využitím generace hydridových par. Stanovení rtuti ve vodách galvanostatickou rozpouštěcí chronopotenciometrií. Stanovení olova, kadmia a mědi v půdním výluhu galvanostatickou rozpouštěcí chronopotenciometrií. Stanovení zinku, olova, kadmia a mědi ve víně průtokovou rozpouštěcí chronopotenciometrií. Stanovení chloridů v pitné vodě iontově selektivní elektrodou za použití automatického ionometru. Stanovení koncentrace chloridových aniontů ve vodách iontově selektivní elektrodou. Stanovení koncentrace kyseliny ve vzorku potenciometrickou titrací. Stanovení koncentrace kyseliny ve vzorku konduktometrickou titrací. Stanovení dusičnanových a síranových aniontů v pitné a povrchové vodě kapilární izotachoforézou. Stanovení některých organických těkavých látek ve vodách metodou plynové chromatografie s využitím mikroextrakce na tuhé fázi (SPME). Plynová chromatografie halogenderivátů uhlovodíků. Separace, kvalitativní a kvantitativní analýza aromatických kyselin metodou vysokoúčinné kapalinové chromatografie (HPLC). Stanovení železa metodou plamenové atomové absorpční spektrometrie. Stanovení FeII biampérometrickou titrací. Elektrogravimetrické stanovení mědi. Spektrofotometrické studium komplexu Fe(II) s 1,10- fenanthrolinem. Polarimetrická analýza sacharidů. Refraktometrické stanovení KCl. Vizuální emisní spektrální analýza mosazi.Základní literatura:REJNEK, J.: Materiály k jednotlivým úlohám v digitální formě. REJNEK, J.; KOLSKÝ, V.; SOBOTKA J,; LOUČKA T.(1994): Cvičení z instrumentální analýzy. Skripta PF UJEP, Ústí n. L. BERKA, A., FELTL, L., NĚMEC, I.(1985): Příručka k praktiku z kvantitativní analytické chemie. SNTL/Alfa, Praha. Doporučená literatura:ČŮTA, K. A KOL.(1986): Instrumentální analýza. SNTL, Praha. VLÁČIL, F. A KOL.(1983): Příklady z chemické a instrumentální analýzy. SNTL, Praha. KISSINGER, P.T., HEINEMAN, W. R. (1996): Laboratory techniques in electroanalytical chemistry, Marcel Dekker, Inc., New York, Basel, Hong Kong.VOHLÍDAL, J., JULÁK, A., ŠTULÍK, K. (1999): Chemické a analytické tabulky. Grada, Praha.

Analytická chemie životního prostředí

4 kredity

37

Garant: Doc. Ing. Pavel Janoš, CSc. typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 2 + 2 hod/týd. Semestr: II/LS způsob zakončení: Z, Zk

Anotace:První část kurzu tvoří přednášky zaměřené na specifické problémy analytické chemie životního prostředí, jako jsou otázky akreditace a autorizace analytických laboratoří, správné laboratorní praxe, kvality analytických výsledků (nejistoty měření), hodnocení a validace analytických metod a používání standardizovaných postupů, vzorkování různých složek životního prostředí. Druhou část tvoří praktické úlohy (laboratorní, případně práce v terénu) zaměřené na reálné problémy analytické chemie životního prostředí (vzorkování a analýzy vod, hodnocení odpadů, kontaminovaných půd apod.). Zápočet bude udělen za absolvování kontrolního testu po skončení přednáškového bloku a za absolvování laboratorních prací.Základní literatura:M. HORÁKOVÁ a spol. (1989): Chemické a fyzikální metody analýzy vod. SNTL, PrahaJ. ZÝKA a kol. (1980): Analytická příručka, 1. a 2. díl. SNTL, PrahaJANKO a kol. (1984): Analýza znečištěnin a technika jejich odběru, VŠCHT, PardubiceDoporučená literatura:SUCHÁNEK M. (Ed.) (2002): Průvodce jakostí v analytické chemii. Pomůcka k akreditaci. Příručka CITAC/Eurachem. České vydání jako Kvalimetrie 12, Eurachem-ČR, Praha 2003.SUCHÁNEK M. (Ed.) (1999): Vhodnost analytických metod pro daný účel. Laboratorní příručka pro validaci metod a související činnosti. České vydání jako Kvalimetrie 9, Eurachem-ČR, Praha 1999.SUCHÁNEK M. (Ed.) (2000): Stanovení nejistoty analytického měření. Příručka CITAC/Eurachem, druhé vydání z r. 2000. České vydání jako Kvalimetrie 11, Eurachem-ČR, Praha 2001.

Technologie ochrany životního prostředí

4 kredity 38

Garant: Ing. Miroslav Richter, Ph.D., EUR ING typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 3 + 1 hod/týd. Semestr: II/LS způsob zakončení: Z, Zk

Anotace:Fyzikálně-chemické principy aparátů pro čištění odpadních vod a průmyslových odpadních plynů od plynných, kapalných a tuhých znečišťujících látek. Jejich účinnost, konstrukční provedení, zapojení do technologických linek a využití v praxi. Postupy a zařízení pro recyklaci nebo zneškodňování odpadů komunálních, průmyslových aj., energetické využití odpadů a bioplynu, čištění spalin.Původ a charakter znečištění odpadních vod. Znečištění odpadních vod, znečišťující látky, BSK a CHSK. Charakteristika OV komunálních a průmyslových. Kanalizační sítě, jejich provedení a údržba.Čistírny odpadních vod komunálních. Mechanické a biologické čištění vod, procesy aerobní, anaerobní a kombinované. Terciární stupeň ČOV, desinfekce vody. Přirozené čištění vodních toků a nádrží, kořenové čistírny. Čistírny odpadních vod průmyslových. Fyzikální, biochemické a chemické postupy čištění OV - neutralizační, srážecí a oxidační reakce. Elektroflotace, iontoměniče, elektrodialýza a membránová filtrace.Původ a charakter znečištění odpadních plynů a vzduchu. Znečišťující látky tuhé a plynné, jejich původ. Emise, imise, depoziční limit, limitní koncentrace. Zpoplatněné znečišťující látky. Emisní a imisní měření, automatizovaný monitoring a informační systémy.Odprašování odpadních plynů. Základní charakteristiky a vlastnosti prachu, kapek a mlhy důležité pro jejich odloučení. Základní typy odlučovačů prachu, jejich výkon, účinnost a použití. Absorpce a desorpce. Absorpce a desorpce - přestup hmoty při absorpci. Fyzikální absorpce a absorpce s chemickou reakcí. Desorpce inertním plynem, snížením tlaku, zvýšením teploty. Konstrukce absorberů a příklady jejich použití při čištění odpadních plynů a v průmyslových technologiích.Adsorpce a desorpce. Mechanismy adsorpce fyzikální a chemisorpce. Základní typy adsorbentů, jejich regenerace. Konstrukce adsorbérů, jejich použití při čištění odpadních plynů a v průmyslových technologiích.Heterogenní katalýza. Katalyzátory - jejich funkce, katalytické materiály a katalytické jedy. Mechanismy heterogenně katalyzovaných reakcí. Metody katalytického čištění průmyslových odpadních plynů, spalin z energetiky a motorových vozidel od znečišťujících látek (SO2, CO, NOx, CxHy).Metody zneškodňování tuhých odpadů. Původ, nakládání a charakter tuhých odpadů. Kompostování odpadů, postupy průmyslové výroby kompostů. Termické metody pyrolyzní a spalovací pro zneškodňování odpadů komunálních, průmyslových a nebezpečných, využití tepelné energie. Skládkování odpadů - technická řešení skládek a jejich příslušenství. Využití bioplynů.Hospodaření s energiemi v průmyslu. Možnosti využití technologického tepla z výroben kyseliny sírové kontaktní, kyseliny dusičné a čpavku. Využití neutralizačního tepla při výrobě ledků a kombinovaných hnojiv. Využívání energie stlačených plynů při výrobě kyseliny dusičné a technických plynů.Základní literatura:PALATÝ, J. a kol. (1993): Základy ochrany prostředí, VŠCHT Praha MÍKA, V.; NEUŽIL L. (1998, 1999): Chemické inženýrství l a ll, SNTL Praha Doporučená literatura:Úvod do průmyslové chemie - díl ll - prozatímní text FŽP RICHTER, M. (2004): Technologie ochrany životního prostředí, FŽP UJEP Ústí nad Labem, Vyd. 1. SOHNEL, O.; RICHTER, M. (1999): Průmyslové technologie III, FŽP UJEP Ústí nad Labem, Vyd. 1.

Toxikologie vojenská, agrochemická a omamných a psychotropních látek

39

1 kredit garant: Ing. Kamil Kuča, Mgr. Daniel Jun – KT FVZ UO Hradec Králové typ kurzu: volitelný rozsah (Př. + Sem.): 0 + 1 hod/týd. Semestr: II/LS způsob zakončení: Z

Anotace:Jedná se o výběrový kurz rozšiřující učivo Toxikologie I a II. Studenti budou podrobněji seznámeny s některými oblastmi toxikologie, a to s vojenskou toxikologií, toxikologií pesticidů a problematikou omamných a psychotropních látek.Sylabus předmětu:Vojenská toxikologie: Látky, kterých je možno využít k vedení chemické války v podobě tzv. chemických zbraní. Zbraně s letálním i neletálním účinkem, smysl jejich použití. Nejvýznamnější otravné látky s vojenským využitím: Nervově paralytické látky. Zpuchřující látky. Dráždivé otravné látky. Všeobecně jedovaté látky. Dusivé látky. Sarin, soman a látky VX, organofosfáty. Inhibice acetylcholinesterasy na synapsích a nervosvalových ploténkách, kumulace acetylcholinu. Likvidace takových toxických látek, zneužití např. teroristy. Ochrana lidí před těmito zbraněmi, vývoj specifických antidot a hledáním účinné terapie intoxikací. Agrochemická toxikologie: toxikologie pesticidů, hnojiv. Jejich členění dle vlivu na živé organismy a životní prostředí. Pesticidy. Rozdělení podle typu použití, základní pojmy. Rodenticidy - charakteristika, historické látky, základní požadavky na rodenticid. Hlavní představitelé - vzorec, syntéza, biologické vlastnosti používaných látek, mechanismus účinku. ANTU, crimidin, chloralosa, warfarin, pindon, bromadiolon, brodifacoum. Insekticidy - charakteristika, historické látky, rozdělení používaných látek (chlorované deriváty, organofosfáty, karbamáty, thiokyanáty, pyretroidy, analogy nereistoxinu), základní představitelé chlorovaných látek - HCH, DDT, endrin - vzorec, syntéza, biologické vlastnosti používaných látek, ekologické aspekty jejich používání, metabolismus. Představitelé organofosfátů, historie jejich vzniku, vzorce, syntéza, biologické vlastnosti používaných látek, mechanismus účinku. Hlavní představitelé - sarin, parathion, trichlorofon, pirimiphos-methyl. Karbamáty - analogy fysostigminu, mechnismus účinku. Hlavní představitelé - struktura, syntéza, biologické vlastnosti a použití - isolan, pirimicarb, propoxur. Thiokyanánty - základní přestavitelé, struktura, biologické vlastnosti - lethan, thanit. Pyrethroidy - základní struktura, historické souvislosti, vztah mezi strukturou a biologickou aktivitou, mechanismus účinku, hlavní předtavitelé - alletrin, fenetrin. Deriváty nereistoxinu - struktura nereisoxinu, mechanismus účinku, struktura používaných analogů, ekologické aspekty jeho použití. Nematocidy - charakteristika této skupiny látek a její rozdělení (látky uvolňující methylisokyanát, organofosfáty, karbamáty). Hlavní používané látky, struktura, mechanismus účinku, syntéza - dazomet, thionazin, aldicarb. Moluskocidy - charakteristika, historické souvislosti, základní látky - struktura, syntéza, mechanismus účinku - metaldehyd, trifenmorphem, niklosamid. Fungicidy - charakteristika, historie, požadavky na optimální fungicid. Hlavní skupiny používaných látek - povrchové fungicidy, systémově účinné fungicidy. Dělení povrchově účinných fungicidů (anorganické fungicidy, organortuťnaté sloučeniny, organociničité sloučeniny, dithiokarbamáty, trichlormethylthio deriváty, fenoly). Základní představitelé jednotlivých skupin látek, struktura, syntéza, mechanismus účinku a biologické vlastnosti - fenylmerkuri sloučeniny, trialkylciničité sloučeniny - fentin; zineb, maneb; kaptan, foldep; dinocap, oxin-Cu. Systémové fungicidy - základní představitelé jednotlivých skupin látek, struktura, syntéza, mechanismus účinku a biologické vlastnosti - (sulfonamidy, antibiotika, benzimidazoly, oxathiiny, pyrimidiny, piperaziny, organofosfáty). Sulfanilamid, griseofulvin, carbendazim, benomyl, thiabendazol; carboxin, mebenil, ethirimol, triforin, kitazin. Herbicidy - charakteristika, historie, požadavky na optimální herbicid. Přírodní látky regulující růst rostlin - auxiny, hormony, cytokininy, inhibitory, ethylen, fytoalexiny. Základní dělení herbicidů - halogenderiváty fenoxyoctové kyseliny, deriváty kyseliny benzoové, chlorované alifatické kyseliny, močoviny a karbamáty, triaziny, triazoly, bipyridylové deriváty, organofosforové sloučeniny. Kyseliny chlorfenoxyoctové, halogenbenzoové, močoviny a karbamáty, triaziny - vztahy mezi strukturou a biologickou aktivitou. Základní představitelé jednotlivých skupin látek, struktura, syntéza, mechanismus účinku a biologické vlastnosti - diuron, solat, amitrol, diquat, paraquat, tepa, glyphosát.Toxikologie omamných a psychotropních látek: členění těchto látek z několika hledisek. Vliv na zdraví člověka. Závislosti a jejich fáze. Intoxikace. Těkavé látky a rozpouštědla. Opiáty a opioidy. Kanabinoidy. Kokain. Budivé aminy. Psychedelické aminy. Gama-hydroxybutyrát. Halucinogeny. Tropanové alkaloidy. Základní literatura:BALÍKOVÁ M. (2004): Forenzní a klinická toxikologie. Galén. PrahaPATOČKA, J. (2004): Vojenská toxikologie, Grada Publishing a.s.Doporučená literatura:LULLMANN H., MOHR K., WEHLING M. (2002): Farmakologie a toxikologie. Grada. Vyd. 1. Praha. AvicenumKASSA, J. (1993): Základy vojenské toxikologie a ochrany proti bojovým chemickým látkám. VLA UJEP Hradec Králové5. semestr

40

Průmyslová chemie 4 kredity garant: Doc. Ing. Jaromír Lederer, CSc. typ kurzu: povinný rozsah (Př.+ Sem.): 2 + 1 hod/týd. semestr: III/ZS způsob zakončení: Z, Zk

Anotace: Kurz je doporučen do 3. ročníku a je určen všem studentům katedry chemie. Náplní přednášek je základní přehled výrobních postupů z oblasti anorganických technologií (výroby technických plynů, základních kyselin, zásad, kovů…) a organických technologií (se zaměřením na obecnou charakteristiku nejběžnějších procesů jako je hydrogenace, dehydrogenace, oxidace, chlorace, nitrace, sulfonace, ve spojení s příklady jednotlivých výrob). Součástí jsou i příklady biotechnologií (výroba piva, kyseliny citronové..) a výroba energie. Probírány jsou jak základní suroviny a meziprodukty (technologie vody, zpracování uhlí, ropy a zemního plynu), tak i přímo použitelné produkty chemických procesů (hnojiva, silikátové výrobky, barviva, výbušniny, detergenty..). Důraz je kladen i na řešení odpadů. Přednášky jsou doplněny semináři, na nichž studenti zpracovávají seminární práce na předložená témata vztahující se k přednášeným oblastem, aktivně se podílejí na tvorbě zjednodušených technologických schémat, případně řeší výpočet z oblasti látkové bilance.Sylabus předmětu:Technologie vody, úprava povrchové vody na pitnou (číření,filtrace, desinfekce vody), úprava vody pro průmyslové účely ( demineralizace vody pro parní kolte), čištění odpadních vod, samočištění vody, odstraňování odbouratelných organických látek, (aerobní a anaerobní procesy, bioreaktory), oddělení suspendovaných částech (usazování,filtrace, koagulace, flokulace, flotace), odstraňování toxických látek (adsorpce, extrakce, sražení, oxidace, redukce, využití ionexů), zachycování ropných látek.Výroba technických plynů, kyslíku, dusíku, vodíku a nejvýznamnějších syntézních plynů,chemické využití zemního plynu, zkapalňování vzduchu, rektifikace vzduchu, adsorpce na molekulových sítech (PSA), membránové technologie, výroba vodíku, směsi vodíku a dusíku ( pro výrobu amoniaku), směsí vodíku a oxidu uhelnatého, ( např. pro výrobu methanolu) ze zemního plynu, ropných frakcí resp. z uhlí (parciální oxidace, parní reformování, konverze s vodní parou), výroba acetylenu a jeho využití, kyanovodíku, sirouhlíku, chlorderivátů metanu aj. ze zemního plynu.Výroba amoniaku, princip výroby, chemická rovnováha, reakční rychlost, heterogenní katalýza, postup výroby.Výroba kyseliny dusičné a zachycování N - oxidů v odpadních plynech, postup výroby (kombinovaný a rovnotlaký způsob), řešení odpadů (zneškodňování N - oxidů ).Výroba fosforu, kyseliny fosforečné, fluorovodíkové a chlorovodíkové, výroba fosforu z přírodních fosfátů v elektrické peci, výroba termické a extrakční kyseliny fosforečné, výroba kyseliny fluorovodíkové a fluorovodíku z kazivce, výroba kyseliny chlorovodíkové přímou syntézou, zachycování chlorovodíku odpadajícího při chloracích.Výroba kyseliny sírové, zachycování sulfanu z exhalací a jeho oxidace na síru, kontaktní způsob výroby kyseliny sírové, výhody způsobu s vloženou absorpcí, absorpční a adsorpční způsoby vázání sulfanu v odpadních plynech a jeho oxidace na síru (Clausův zp.).Výroba hydroxidu sodného, chloru a sody, princip - reakce na elektrodách, srovnání technologických variant (amalganový, diafragmový a membránový způsob), výroba uhličitanu sodného a hydrogenuhličitanu sodného.Technické kovy - výroba železa, oceli, hliníku a dalších technicky významných kovů - společné znaky výrob kovů, postup výroby železa a oceli, čištění bauxitu a výroba hliníku elektrolýzou, principy výroby olova, cínu, mědi, zinku a titanu a jejich využití v praxi.Silikáty, společné znaky silikátových výrob, maltoviny (výroba vápna, cementu, sádry), výroba skla a smaltů (obalová, tabulová a speciální skla, tvarování výrobků), keramika - obecný technologický postup, hrubá a jemná keramika (cihly, žáruvzdorné materiály, kamenina, pórovina, porcelán).Chemizace zemědělství - průmyslová hnojiva a pesticidy, požadavky na hnojiva, vliv na životní prostředí, výroba LAV, močoviny a kombinovaných NPK hnojiv, pesticidy (insekticidy, herbicidy, fungicidy, rodenticidy)Výroba energie - spalování tuhých, kapalných a plynných paliv, výroba elektrické energiev tepelných elektrárnách, výroba elektrické energie v jaderných elektrárnách, druhy uhlíkatých paliv a jejich srovnání, zachycování oxidu siřičitého a N - oxidů, zachycování popílku (odlučovače), alternativní zdroje energie, výrobní cyklus jaderné elektrárny.Chemické využití uhlí, karbonizace uhlí ( výroba koksu, zpracování dehtu a surového plynu), zplynování uhlí v tlakové plynárně, výroba kapalných paliv. Zpracování ropy- výroba motorových paliv, topných a mazacích olejů, petrochemické zpracování ropy, složení ropy, předběžné zpracování, rektifikace ropy, výroba benzinu, (krakování, reformování), motorové nafty, topných a mazacích olejů ( odsiřování, odparafinování, odasfaltování), petrochemické zpracování, pyrolýza - výroba plynných uhlovodíků ( ethylenu, propylenu, butadienu), získávání arenů z benzinu, zplynování mazutu resp. parciální oxidace ropných frakcí.Průmyslové hydrogenace a dehydrogenace, typické znaky hydrogenačních a dehydrogenačních reakcí, chemická rovnováha, výroba anilinu, methanolu, ztužování tuků, styrenu, formaldehydu.

41

Oxidace organických sloučenin v průmyslových výrobách, typické znaky oxidačních reakcí v kapalné a plynné fázi, selektivita, rizika, oxidace cyklohexanu, výroba acetaldehydu, kyseliny octové, kyseliny benzoové, fenolu z kumenu, ftalanhydridu.Výroba organických chlorovaných sloučenin, společné znaky průmyslových chlorací v kapalné a plynné fázi, výroba chlorbenzenu, variatnty výroby vinylchloridu (adiční chlorace, oxichlorace, hydrochlorace, dehydrochlorace), výroba epichlorhydrinu.Alkylační reakce v průmyslových výrobách, typické znaky, mechanismus, selektivita, katalyzátory, příklady výrob (ethylbenzen, kumen, decylbenzen), význam alkylbenzenů v praxi.Nitrace v chemických výrobách, výbušniny, typické znaky průmyslových nitrací, bezpečnost práce, příklad výroby (nitrobenzen, dinitrotoluen, nitroglycerin), výbušniny - trhaviny, třaskaviny, střeliviny.Tenzidy a detergenty, sulfonační reakce, struktura tenzidů, princip praní, složení detergentů, dělení tenzidů, příklady anionaktivních, kationaktivních a neionogenních tenzidů, sulfonace, sulfatace, principy výrob, výroba arensulfonanů a alkylsulfátů, výroba mýdla, vliv na ŽP.Barviva a pigmenty, podstata barevnosti organických barviv, dělení barviv podle struktury (azobarviva, antrachinonová, sirná, indigoidní …), dělení podle způsobu vybarvování (přímá, disperzní, kypová, reaktivní…), výroba azobarviv, pigmenty - příklady, princip výroby titanové běloby.Biotechnologie, charakteristika biotechnologií, výhody a nevýhody, přehled využití v praxi, výroba kyseliny citronové, piva, lihu a penicilinu.Výroba řepného cukru a technické celulosy, postup výroby cukru (extrakce, oddělení “necukrů”, krystalizace, rafinace), sulfitový a sulfátový způsob výroby buničiny, výroba papíru, chemické využití buničiny (viskóza, nitráty a acetát celulosy).Základní literatura:NEISER J. a kol.(1987): Základy chemických výrob. SPN, Praha.ZBIROVSKÝ M.(1986) : Chemická technologie I pro 3. roč. SPŠCH. SNTL, Praha.ZBIROVSKÝ M., Seifert R.(1988): Chemická technologie II pro 4. roč. SPŠCH. SNTL, Praha.Doporučená literatura:BÜCHNER W., SCHLIEBS R., WINTER G., BÜCHEL K,H.(1991): Průmyslová anorganická chemie.SNTL, Praha.NEISER J. a kol.(1981): Obecná chemická technologie. SPN, Praha.WEISSERMEL K., ARPE H. J.(1984): Průmyslová organická chemie. SNTL, Praha.

Cvičení z průmyslové chemie 1 kredit garant: Doc. Ing. Jaromír Lederer, CSc. typ kurzu: volitelný rozsah (Sem.): 1 hod/týd. semestr: III/ZS způsob zakončení: Z

Anotace:Seminář je doporučen studentům, kteří navštěvují kurz Průmyslové chemie. Poskytuje rozšiřující informace z oblasti procesů a zařízení v chemických výrobách které nejsou náplní kurzu Průmyslové chemie a uvádí příklady výrob speciálních chemických výrobků. Je určen především studentům, kteří hodlají pokračovat v navazujícím magisterském studiu odborném nebo učitelství pro střední školy.Základní literatura:NEISER J. a kol.(1987): Základy chemických výrob. SPN, Praha.ZBIROVSKÝ M.(1986) : Chemická technologie I pro 3. roč. SPŠCH. SNTL, Praha.ZBIROVSKÝ M., Seifert R.(1988): Chemická technologie II pro 4. roč. SPŠCH. SNTL, Praha.Doporučená literatura:BÜCHNER W., SCHLIEBS R., WINTER G., BÜCHEL K,H.(1991): Průmyslová anorganická chemie.SNTL, Praha.NEISER J. a kol.(1981): Obecná chemická technologie. SPN, Praha.WEISSERMEL K., ARPE H. J.(1984): Průmyslová organická chemie. SNTL, Praha.

Biochemie 2 kredity

42

Garant: RNDr. Nguyen Thi Thu Huong, Ph.D. Typ kurzu: povinný Rozsah (Př. + Sem.): 2 + 1 hod/týd. Semestr: III/ZS Způsob zakončení: Zk

Anotace:Kurz je určen všem studentům. Je úvodem do kurzu Biochemie, který je součástí navazujícího magisterského studia. Cílem kurzu je vytvoření základních představ o obecné charakteristice struktury a významu biomolekul - nezbytný základ pro navazující kurz Biochemie. Sylabus předmětu:Úvod do biochemie. Co je biochemie. Charakteristika živých systémů. Přehled látkového složení živých systémů. Molekulová organizace buňky. Bílkoviny. Struktura a vlastnosti aminokyselin. Peptidová vazba, přírodní peptidy. Struktura bílkovin: pořadí aminokyselin, konformace řetězců a prostorová struktura. Fyzikálně chemické vlastnosti roztoků bílkovinKlasifikace bílkovin a jejich biologické funkce. Sacharidy. Nomenklatura sacharidů. Monosacharidy. Glykosidy. Oligosacharidy a polysacharidy. Složené sacharidy a heteroglykosidy. Glykoproteiny. Lipidy. Charakteristika lipidů, jejich rozdělení, funkceHlavní skupiny lipidů. Jednoduché lipidy. Složené lipidy. Izoprenoidy (izoprenoidní lipidy)Lipoproteiny. Základní literatura:ŠÍPAL Z., ANZENBACHER P., PEČ P., POSPÍŠIL J., RÚŽČKA I. (1992): Biochemie. SPN, Praha. 479 s.VODRÁŽKA Z.( 1996): Biochemie. Academia, Praha. 505 s.Doporučená literatura:NĚMEČKOVÁ A.. a kol. (1990): Lékařská chemie a biochemie. Avicenum osveta, Praha. 661 s. VELÍŠEK J. (1999): Chemie potravin 1, 2, 3. OSSIS Tábor. 328 s, 303 s., 342 s

Stereochemie 2 kredity garant: RNDr. Nguyen Thi Thu Huong   Ph.D., Doc. RNDr. Alexander Muck CSc. typ kurzu: povinně volitelný rozsah (Př. + Sem.): 1 + 1 hod/týd. semestr: III/ZS způsob zakončení: Z

Anotace:Kurz je určen jako rozšiřující učivo zejména pro oblat organické chemie. Probírá hlouběji témata, jejichž základ byl položen v bakalářských kurzech. Volitelný kurz nabízí budoucím učitelům chemie na středních školách více znalostí o izomerii látek. Předmět je zaměřen na prostorové uspořádání molekul organických látek, různé typy isomerie, stereochemický průběh chemických reakcí a biologickou aktivitu jako projev prostorového uspořádání molekul. Základní stereochemické pojmy. Stereochemie alkanů a jejich derivátů. Stereochemie cyklických sloučenin. Stereochemie sloučenin s násobnými vazbami. Stereochemie koordinačních sloučenin.Sylabus předmětu: Molekulární geometrie, vazebné poměry - délka vazby, vazebný úhel, dihedrální úhel, deformace vazebného úhlu, vodíková vazba, rotace kolem vazby. Molekulární symetrie a chiralita - operace symetrie, prvky symetrie, klasifikace. Stereoisomerie a centrum chirality, molekuly s jedním chirálním centrem, konfigurační nomenklatura, molekuly s více chirálními centry. Axiální a planární chiralita, princip, stereochemie allenů, spiranů, bifenylů, cyclophanů, helicita, nomenklatura. Topicita a prostereoizomerie, homotopicita, enanciotopicita, diastereotopicita, nomenklatura, projev v NMR, chemické a biochemické transformace. Konformace acyklických molekul, molekulární mechanika a konformace, vlastnosti konformerů. Konformace cyklických molekul, konformace cyklohexanu, mono-, di- a polysubstituovaných cyklohexanů, kruhy jiné než cyklohexan, heterocykly. Stereochemie sloučenin s násobnými vazbami. Stereochemie koordinačních sloučeninZákladní literatura:JONAS J., MAZAL C. (2002): Konspekt ze základů organické stereochemie. Masarykova univerzita, Brno. 87 s. Doporučená literatura:POTAPOV M. V. (1986): Stereochemie. SNTL, Praha.

Chemie heterocyklických a organokovových sloučenin 2 kredity

43

garant: RNDr. Nguyen Thi Thu Huong, Ph.D., Ing. Jan Čermák, CSc. typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 1 + 1 hod/týd. Semestr: III/ZS Způsob zakončení: Z

Anotace:.Kurz navazuje na základní kurz Organická chemie. Prohlubuje znalosti o složitějších heterocyklických organických látkách, organických látkách obsahujících v molekule různé typy funkčních skupin. Většinově bude věnován organickým sloučeninám obsahujícím další, ne typicky organické, prvky periodického systému. Budou zahrnuty organické sloučeniny fosforu, křemíku, arsenu a selenu, organokovové sloučeniny prvků hlavních podskupin (alkalické kovy, kovy alkalických zemin, Al, Ge, Sn, Pb) a organokovové sloučeniny přechodných kovů a bude pojednáno o jejich syntéze, fyzikálních a spektrálních vlastnostech, reaktivitě a možném využití.Základní literatura:VYSTRČIL A. (1988): Heterocyklické sloučeniny. Státní pedagogické nakladatelství PrahaDVOŘÁK D. (1994 nebo novější vydání.): Chemie organokovových sloučenin přechodných kovů, VŠCHT PrahaVOLLHARDT K.P.C., SCHORE N. E. (2003): Organic Chemistry, Structure and Function, 4th ed., W.H.FREEMAN and Co., New YorkDoporučená literatura:MCMURRY J. (1992): Organic Chemistry, 3rd ed., Brooks/Cole Publ. Co., Pacific Grove, CaliforniaCAREY F. A. (1996 nebo novější vydání): Organic Chemistry, 3rd ed., McGraw-Hill Co., New YorkORCHIN M., KAPLAN F., MACOMBER R.S., WILSON R.M., ZIMMER H. (1986): Organická chemie, příručnínaučný slovník, SNTL, PrahaBLÁHA K., FERLES M., STANĚK J. a kol. (1985): Nomenklatura organické chemie, Academia, PrahaPANICO R., POWELL W.H., RICHER J.-C. (2000): Průvodce názvoslovím organických sloučenin podleIUPAC, doporučení 1993. Academia, Praha

Ekotoxikologie 3 kredity garant: RNDr. Jan Ipser, CSc. typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 2 + 0 hod/týd. Semestr: III/ZS Způsob zakončení: Zk

Anotace:.Cílem předmětu je seznámit posluchače s hlavními skupinami kontaminant biosféry, jejich fyzikálními, chemickými a biologickými vlastnostmi, přímými i zpožděnými ekotoxickými účinky (mutagenní, teratogenní, karcinogenní, vliv na strukturální složení populací, ekosystémů a biodiverzitu), se základními expozičními testy aplikovanými v ekotoxikologii, metodami odhadu rizika a analýzy toxických účinků xenobiotik, metodami likvidace toxických látek v jednotlivých složkách biosféry, metodami odstraňování jejich negativních následků a preventivními opatřeními v oblasti ekotoxikologie.Základní literatura:MATRKA M., RUSTEK V. (1991): Průmyslová toxikologie. VŠCHT PardubicePICKA K., MATOUŠEK J. (1996): Základy obecné a speciální toxikologie. MŽP ČR PrahaBEGON M., HARPER J.L., TOWNSEND C.R. (1997): Ekologie. UP Olomouc Doporučená literatura:FELLENBERG H. (2000): Chemistry of Pollutions. J. Wiley and SonsSCHWARZENBACH R.P., GESCHWEND P.M., IMBODEN D.M. (1993): Environmental organic chemistry. J. Wiley and SonsSVOBODOVÁ Z., MÁCHOVÁ J. (2000): Ekotoxikologie. VFU BrnoRecentní dostupná literatura vydávaná v českém (příp. anglickém) jazyce.Recentní internetová a časopisecká literatura.

Práce na bakalářské práci I 2 kredity

44

garant: určen při zadání BP typ kurzu: povinně volitelný; nasazen blokově rozsah (Př. + Sem.): 5 týdnů Semestr: III/ZS Způsob zakončení: Z

Anotace:.Kurz je úvodním seznámením s vybranou BP. Předpokládá povinný výběr studentů téma budoucí BP a to buď na katedře chemie nebo jiné katedře, jejíž druhý obor student studuje. Studenti, kteří zvolí BP na katedře chemie, musí povinně absolvovat tento kurz. U ostatních studentů se předpokládá, že začnou pracovat na bakalářské práci na jiné zvolené katedře. Student se v průběhu tohoto blokového kurzu seznámí s tématem své zvolené BP a vypracuje literární rešerši a časový rozvrh plnění práce.Základní literatura: bude určena na základě vybraného tématu BP

Odborná praxe

2 kredity garant: neurčen; typ kurzu: povinně volitelný; nasazen blokově rozsah (Př. + Sem.): 5 týdnů Semestr: ZS Způsob zakončení: Z

Anotace:.Odborná praxe musí mít odborný chemický charakter a je alternativou k vypracovávání bakalářské práce, tedy ke kurzu Práce na bakalářské práci I. Proto její výstupy a výsledky musí být takové, aby plně nahradily práci vypracovávanou na katedře chemie ÚPV. Student si odbornou praxi vyhledává buď sám nebo s pomocí katedry chemie. Pokud není možnost odbornou praxi uskutečnit, pak si student volí práci bakalářskou na některé z kateder, kde studuje.Základní literatura: Závislá na tématu a zaměření odborné praxe

Souborný seminář

1 kredit garant: Prof. Ing. Tomáš Boublík, DrSc., Doc. RNDr. Alexander Muck, CSc., Ing. Jana

Šauliová, CSc. typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 0 + 2 hod/týd. Semestr: III/ZS Způsob zakončení: Z

Anotace:Tento kurz je určen všem studentům katedry chemie jako výběrový. Jeho cílem je ucelení a propojení poznatků získaných za celou dobu studia ve všech odborných disciplínách. Kurz je veden formou diskuze nad předem zadanými tématy z jednotlivých chemických oblastí. Studenti se připraví na diskuzi na předem zadaná témata z oboru vyučujících, kteří na danou výuku připadají.Základní i doporučená literatura:shodná s doporučenou literaturou u jednotlivých kurzů chemie – viz výše.

Fyzikálně chemická cvičení 3 kredity

45

garant: Ing. Zdeňka Kolská, Ph.D. typ kurzu: povinný; nasazen blokově rozsah (Př. + Sem.): 0 + 4 hod/týd. Semestr: III/ZS Způsob zakončení: Z

Anotace:Tento kurz je určen studentům studujícím studijní program Toxikologie a analýza škodlivin. Laboratorní cvičení je zaměřené na praktické uplatnění teoretických znalostí obecné a fyzikální chemie. Studenti se seznámí s fyzikálně chemickými experimenty, které názorně objasňují a dokumentují učivo získané v rámci teoretického předmětu, naučí se pracovat s komerčně vyráběnými přístroji a aparaturami, naučí se práci s naměřenými hodnotami, jejich statistickým zpracováním, interpretací atp. Precizní zvládnutí experimentu předpokládá rozsáhlé a hlubší pochopení teoretické podstaty daného problému. Komplex získaných znalostí, zkušeností a praktických dovedností uplatní studenti při studiu dalších oborů chemie, zejména v analytické chemii a instrumentální analýze.Sylabus předmětu:Entalpiometrické měření molárního rozpouštěcího tepla. Určení reakčního tepla reakce zinku s roztokem měďnaté soli. Stanovení poměru látkových množství reaktantů z tepelného zabarvení chemické reakce. Kryoskopické stanovení molární hmotnosti nedisociované látky v nevodném rozpouštědle. Stanovení molární hmotnosti organické látky Rastovou metodou. Měření viskozity a fluidity kapalin různými typy viskozimetrů. Stanovení teploty varu a destilačního rozmezí binární směsi kapalin destilační metodou. Refraktometrie binární směsi neomezeně mísitelných kapalin. Extrakce látek vytřepáváním. Extrakce anorganických iontů. Změna koncentrace oxoniových iontů při reakci silné kyseliny se zásadou. Stanovení disociační konstanty acidobazického indikátoru methyloranže. Galvanické články s indikační iontově selektivní elektrodou. Stanovení stechiometrických koeficientů chemické rovnice měřením vodivosti izomolární série neutralizační reakce. Určení molární vodivosti, stupně disociace a disociační konstanty slabého elektrolytu (kyselina octová). Stanovení součinu rozpustnosti z elektromotorického napětí galvanického článku. Rychlost chemické reakce 1. Rychlost chemické reakce 2. Vliv katalyzátorů na rychlost chemické reakce. Refraktometrické stanovení konstituce chemických sloučenin.Základní literatura:KOLSKÝ V., NOVOBILSKÝ V., GUHL L. (1990): Cvičení z fyzikální chemie, PF UJEP Ústí nad LabemDoporučená literatura:BRDIČKA R., DVOŘÁK J. (1977): Základy fysikální chemie. Academia, PrahaVOHLÍDAL J. (1982): Chemické tabulky, SNTL. Praha 1982. ( Nebo jiné adekvátní tabulky.)

Monitoring a rizika 2 kredity garant: Ing. Pavel Šubrt – ZÚ Ústí nad Labem

46

typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 0 + 2 hod/týd. Semestr: III/ZS Způsob zakončení: Z

Anotace:.Kurz je veden kombinací přednášek a semináře především přímo v „pracovním prostoru“. Na úvod jsou studenti seznámeni s možnostmi monitoringu škodlivin v ovzduší, ve vodách, v biologických materiálech, apod. Poté následuje praktické seznámení s reálnými možnostmi monitoringu přímo na pracovišti zabývajícím se monitoringem škodlivin v jednotlivých oblastech zmíněných výše v oblasti Ústeckého kraje. V souvislosti s tím jsou studenti také seznamováni s oblastmi a zdroji výskytu jednotlivých škodlivin a zejména s riziky, která přináší výskyt jednotlivých škodlivin nejen v životním prostředí a s riziky, která vedou k výskytu škodlivin.Základní literatura:HAVRLANT, M. (1998): Ekologické zátěže a jejich hodnocení. PřF Ostravské univerzity, OstravaDoporučená literatura:JANKO a kol. (1984): Analýza znečištěnin a technika jejich odběru, VŠCHT, Pardubice

Exkurze

1 kredit garant: Ing. Jana Šauliová, CSc. typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 3 dny Semestr: III/ZS Způsob zakončení: Z

Anotace:Kurz je jako výběrový určen všem studentům katedry chemie. Klade si za cíl ukázat studentům v  praxi aplikované znalosti z jednotlivých oblastí chemie, chemického průmyslu, chemické technologie. Uskutečňuje se většinou ve třech po sobě následujících dnech. Exkurze je zaměřena chemicky. Studenti jsou povinni sepsat a odevzdat zprávu o exkurzi.Základní literatura: schémata, manuály, materiály případně obdržené v navštívených institucích internetové zdroje informací o daných zařízeních, atd.

Medicína katastrof

4 kredity garant: Ing. Kamil Kuča, Mgr. Daniel Jun – KT FVZ UO Hradec Králové typ kurzu: povinný

47

rozsah (Př. + Sem.): 2 + 2 hod/týd. Semestr: III/ZS způsob zakončení: Z

Anotace:Obsahem předmětu je seznámení studentů s možnostmi hromadného zasažení velkého množství lidí škodlivinami vlivem havárií, teroristických útoků či vlivem živelných katastrof. Podrobně sleduje jednotlivá rizika, jejich vliv na živý organismus i na životní prostředí. Zabývá se vlivem látek chemických a biologických, možnostmi ochrany a obrany, prevecne i následné detoxikace. K jednotlivým částem patří i seznámení s možnostmi vývoje a znalosti antidot a jejich vlivy. Studenti se seznámí s problematikou medicíny katastrof. Náplní medicíny katastrof je interdisciplinární pohled na problematiku hromadných neštěstí a katastrof. Cílem medicíny katastrof je maximálně omezit ztráty na lidských životech a poškození zdraví.Sylabus předmětu:Možnosti hromadného úniku chemických sloučenin a jejich základní charakteristikaChemický terorismusBiologické účinky nejvýznamnějších chemických průmyslových škodlivin a agrochemikáliíLikvidace chemických havárií a zajištění první lékařské pomoci zasaženýmZákladní literatura:ŠTĚTINA, J. et al. (2000): Medicína katastrof a hromadných neštěstí. Praha: Grada PublishingPRYMULA, R. (2002) : Biologický a chemický terorismus, Grada Publishing, a. s.Doporučená literatura:HADAČ, E. (1987): Ekologické katastrofy. Praha, HorizontBALL CH.M., PHILLIPS R.S. (2004): Akutní medicína do kapsy. Grada. Praha, 1. Vyd.POKORNÝ J. (2004): Urgentní medicína. Galén, Praha

6. semestr:

48

Vzorkování pro analýzu škodlivin a analýza škodlivin

4 kredity garant: Ing. Pavel Šubrt – ZÚ Ústí nad Labem typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 0 + 4 hod/týd. Semestr: III/LS Způsob zakončení: Z

Anotace:.Kurz je tvořen semináři, jejichž součástí jsou praktická cvičení přímo ve Zdravotním ústavu se sídlem v Ústí nad Labem. V seminářích jsou studenti seznáměni s teoretickými základy odběru vzorků: vzorkování vod pitných, z bazénů, saun, venkovních koupališť, odpadních, pískovišť a odpadů. A následnými analýzami: chemickými, mikrobiologickými a biologickými analýzami vod, potravin, předmětů běžného užívání, ovzduší, kosmetických výrobků, biologických materiálů. Součástí tohoto kurzu je praktická navštěva na pracovišti a seznámení s metodami a instrumentálními přístroji používanými k odběru vzorků a k jednotlivým analýzám zmíněným výše. Tím studenti propojují vědomosti nabité v předešlých praktických předmětech s jejich následnou aplikací ve skutečné reálné analýze škodlivin.Základní literatura:JANKO a kol. (1984): Analýza znečištěnin a technika jejich odběru, VŠCHT, PardubiceDoporučená literatura:SUCHÁNEK M. (Ed.) (1999): Vhodnost analytických metod pro daný účel. Laboratorní příručka pro validaci metod a související činnosti. České vydání jako Kvalimetrie 9, Eurachem-ČR, PrahaSUCHÁNEK M. (Ed.) (2001): Stanovení nejistoty analytického měření. Příručka CITAC/Eurachem, druhé vydání z r. 2000. České vydání jako Kvalimetrie 11, Eurachem-ČR, Praha

Práce na bakalářské práci II 8 kreditů garant: určen při zadání BP typ kurzu: povinný; nasazen blokově rozsah (Př. + Sem.): 0 + 8 hod/týd. Semestr: III/LS Způsob zakončení: Z

Anotace:.Kurz je pokračováním ke kurzu Práce na bakalářské práci I. Během vymezené doby student provede základní rešeršní, výpočetní a případně experimentální práci vztahující se k vybrané bakalářské práci. Protože experimentální práce v chemii vyžadují poměrně delší souvislou dobu pro přípravu a vlastní práci, je tento kurz blokově nasazen tak, aby měl student zajištěny podmínky pro přípravu a vypracování alespoň části své, již dříve zvolené BP.Základní literatura: bude určena na základě vybraného tématu BP

Kvantitativní metody analýzy a popisu životního prostředí a udržitelného rozvoje 2 kredity garant: PaedDr. Tomáš Hák, Ph.D., Mgr. Jan Kovanda - COŽP UK Praha typ kurzu: volitelný

49

rozsah (Př. + Sem.): 2 + 1 hod/týd. Semestr: III/LS Způsob zakončení: Z

Anotace:Předmětem kurzu je seznámení studentů s informacemi významnými pro společenský rozhodovací proces z hlediska životního prostředí a udržitelného rozvoje. Hlavním cílem je seznámení s možností kvantifikace zátěže životního prostředí lidskou činností a tvorba relevantních indikátorů. Aby mohla ekonomická soustava fungovat a poskytovat služby a statky k uspokojování lidských potřeb, chová se obdobně jako živý organismus. To znamená, že přijímá z okolního životního prostředí materiály a energii, které částečně využije, ovšem nakonec je všechny přemění na odpadní látky, které putují nazpátek do životního prostředí. Na straně vstupů se jedná zejména o vytěžené suroviny, vyprodukovanou biomasu a vodu, na straně výstupů o emise do ovzduší, emise do vody a skládkované odpady.Vztah mezi životním prostředím a lidskou činností je založen na jednoduchém modelu pomocí vyčíslení materiálových a energetických toků a velikostí využívaného území (ploch na zemském povrchu). Tento model se snaží postihnout celkové environmentální nároky lidských aktivit, tzn. nároky na přírodní zdroje a na absorpční kapacitu prostředí. Jedním z výzkumných cílů je návrh výpočtu agregovaného indikátoru celkové zátěže prostředí (geobiosféry). Dále sem patří vývoj metodiky pro analýzu materiálových toků (otázka rozdvojení křivek zátěže životního prostředí a ekonomického výkonu, tzv. decoupling; stanovení významu jednotlivých indikátorů materiálových toků z hlediska udržitelného rozvoje, citlivostní analýza dat; výpočty vybraných indikátorů. Sylabus předmětu:Úvod do kurzu. Koncept udržitelného rozvoje. Informace pro životní prostředí a udržitelný rozvoj - od dat ke komplexním indikátorům. Informační pyramida a její vztah k rozhodovacímu cyklu.Data o životním prostředí: měření, monitoring, statistické zjišťování, dálkový průzkum. Výhody a nevýhody, využití.Přístupy a metody hodnocení indikátorů – koncept nosné kapacity prostředí, kritické zátěže, nejvyšších přípustných koncentrací, limitů udržitelnosti SRV ad. Formální rámce (PSR, DPSIR, ad.).Environmentální indikátory I: Indikátory integrace environmentálních zřetelů do sektorových politik (na příkladu vybraného odvětví)Environmentální indikátory II: Indikátory biodiverzityAgregované indikátory/indexy I(metody agregace, příklady agregátů BSK, climate change index, ozone depletion potential-based index, ad.).Agregované indikátory/indexy II: Index environmentální udržitelnosti (ESI), Index environmentální zranitelnosti (EVI)Indikátory spotřeby – Ekologická stopa, CCPP (UNEP)Indikátory sociální udržitelnosti – koncept lidského rozvoje, indikátory lidského zdraví, Index vnímání korupce, Index svobody, Index lidského rozvoje (HDI)Indikátory pro městaKoncepce socioekonomického metabolismu a odvozených indikátorů (indikátory materiálových a energetických toků - metodika výpočtu, datové zdroje; váhová schémata pro složky indikátorů; interpretace výsledků indikátorů materiálových tokůZákladní literatura:MOLDAN, B. (1996): Indikátory udržitelného rozvoje. MŽP (dotisk Centrum pro otázky životního prostředí, 2000)KUŠKOVÁ, P. (ed.) (2003): Česká republika. Deset let udržitelného? rozvoje. Univerzita Karlova, Centrum pro otázky životního prostředí, 2003.MISHAN, E. (1994): Spor o ekonomický růst. Sociologické nakladatelství, PrahaMOLDAN, B. (1994): Životní prostředí - globální perspektiva. Karolinum, PrahaDoporučená literatura:MOLDAN, B. (1992): Ekologie, demokracie, trh. Informatorium, PrahaADRIAANSE, A. (April 1993): Environmental Policy Performance Indicators. The Hague BILLHARZ, S., MOLDAN, B. (eds.) (November 1995): Report on the SCOPE on Indicators of Sustainable Development, Wuppertal, GermanyCHAMBERS, N., SIMONS, C., WACKENAGEL, M. (2000), Sharing Nature's Interest: Ecological Footprint as an Indicator of Sustainability, Earthscan Publication Ltd.

Strukturní analýza organických sloučenin 3 kredity garant: Ing. Jan Čermák, CSc. typ kurzu: povinný

50

rozsah (Př. + Sem.): 2 + 1 hod/týd. semestr: III/LS způsob zakončení: Zk

Anotace: Jednosemestrální kurz bude věnován nejvýznamnějším metodám, kterými je zkoumána struktura organických sloučenin – nukleární magnetické rezonanci, rentgenové difrakci, hmotnostní spektrometrii a infračervené spektrometrii. Navazuje na kurz Spektroskopické metody v organické chemii v bakalářském programu, získané znalosti podstatným způsobem prohlubuje a upevňuje tak, aby byl absolvent schopen se rozhodnout, kterou metodu nebo metody má k analýze použít a samostatně výsledky měření vyhodnotit. Důraz bude položen na interpretaci získaných výsledků, teoretické základy metod budou pojednány jen v rozsahu nezbytném pro pochopení algoritmů volby metod a vyhodnocování výsledků.Sylabus předmětu:Teoretické principy spektrálních metod: Stručný přehled fyzikálních principů používaných metod a jejich oblasti uplatnění.Přednášky - použití spektrálních metod k analýze jednotlivých skupin organických sloučenin se zdůrazněním vhodnosti dané metody: Nasycené uhlovodíky a halogenderiváty. Alkeny a alkyny. Aromatické uhlovodíky. Alkoholy, thioly, aminy. Karbonylové sloučeniny. Karbonylové kyseliny a jejich funkční deriváty. Organokovové a komplexní sloučeniny.Cvičení: Praktické procvičování v analýze spekter neznámých látek měřených zpočátku jen jednou a posléze kombinací spektrálních metod.Základní literatura:BOHM S., VOLTROVÁ S. (1995): Strukturní analýza organických sloučenin. VŠCHT Praha, Praha, 180 s.Doporučená literatura:SILVERSTEIN R.M., WEBSTER F.X. (6th ed., 1998): Spectrometric identification of organic compounds. Wiley, New York, 482 s.

Chemická biologie

3 kredity garant: Ing. Kamil Kuča, Mgr. Daniel Jun – KT FVZ UO Hradec Králové

51

typ kurzu: povinný rozsah (Př. + Sem.): 2 + 1 hod/týd. Semestr: III/LS způsob zakončení: ZK

Anotace:Náplní přednášky je seznámení se s organickými látkami, které se nacházejí v přírodě. Pozornost je věnována především typům sloučenin, které mají praktický význam - např. používají se jako barviva či mají výrazné biologické vlastnosti. Část přednášky je věnována pesticidům, jako rozšiřujícímu učivu navazujícímu na kurzy Toxikologie I a II. Studenti jsou vedeni k tomu, aby v souvislostech viděli vzájemnou propojenost různých oblastí a praktické výsledky organické chemie. Především jak se objevy v oblasti přírodních látek promítají do praktického života - do výzkumu léčiv a pesticidů. Obsahem předmětu je seznámení studenta s biologickými systémy a procesy cestou principů a metod organické chemie. V chemické biologii se prolínají organická chemie, biochemie a biologie.Sylabus předmětu:Chemie biologických systémůAminokyseliny a proteinyOd struktury k metabolickým funkcím: globínyProteiny jako katalyzátoryCukry a fosfátyMetabolismus a biochemie glukosyLipidy: buňky jako kompartmentyGenetická informace: nukleotidy a nukleové kyselinyLéčiva: Rozdělení podle typu použití, základní pojmy. Vlastnosti. Vlivy na zdraví člověka.Základní literatura:VODRÁŽKA Z. (1992): Biochemie I - Živé systémy, jejich složení a organizace, biopolymerace, enzymy. Academica Praha VODRÁŽKA Z. (1992): Biochemie II. - Živý systém jako chemický stroj. Academica Praha Doporučená literatura:CREMLYN R. (1985): Pesticidy, SNTL - Praha MELICHAR, B. a kol. (1986): Chemická léčiva, AviccenumBOROVANSKÝ, A. (1980): Farmaceutická chemie. Veterinární a farmaceutická fakulta Brno.DOBSON, C. M.; GERRARD, J. A.; PRATT J. (2001): Foundation of chemical biology. Oxford university press.

Průmyslová toxikologie 2 kredity garant: Ing. Jana Šauliová, CSc. typ kurzu: povinný

52

rozsah (Př. + Sem.): 1 + 1 hod/týd. Semestr: III/LS způsob zakončení: Z

Anotace:Kurz Průmyslová toxikologie navazuje na všechny předchozí kurzy Toxikologie a také Průmyslové chemie. Čerpá z poznatků obecné i speciální toxikologie a zaměřuje se zejména na toxikologii průmyslovou. Součástí kurzu bude i vypracování a obhájení seminárních prací studenty na předem zadané témata z oblastí uvedených výše. studuje látky produkované chemickým průmyslem a jejich výskyt v chemických provozech pomocí metod analytické chemie. Ve spolupráci s pracovním lékařstvím stanovuje maximálně přípustné koncentrace, dávky a expozice chemických látek pro různé brány vstupu a s tím spojená zdravotní rizika a spolupracuje při posuzování chorob z povolání. Narůstající význam průmyslové toxikologie souvisí se stále rostoucím počtem nově objevovaných chemických sloučenin.Sylabus předmětu:Sylabus předmětu: Otázky odpadů, toxické látky a jejich výskyt v průmyslu, stanovení maximální přípustné koncentrace, dávky a expozice, otravy v průmyslu, jejich léčba a prevence.Expoziční limity. Druhy toxických účinků anorganických látek. Druhy toxických účinků organických látek. Mutagenní, genotoxické a teratogenní účinky látek. Toxokinetika. Statistické hodnocení expozičních testů. Toxické látky technologických procesů - výroba anorganických látek, výroba organických látek, biotechnologie. Persistentní organické polutanty. Ochranná a preventivní opatření v průmyslové výrobě. Přírodní toxiny.Chemické havárie. Možnost uvolnění velkého množství chemických sloučenin; průmyslové havárie v chemických provozech, skladování chemických látek, jejich přeprava. Základní literatura:MARHOLD J. (1980): Přehled průmyslové toxikologie-Anorganické látky, Avicenum. PrahaMARHOLD J. (1986): Přehled průmyslové toxikologie -Organické látky, Avicenum. PrahaDoporučená literatura:PALEČEK J., LINHART I., HORÁK J. (1999): Toxikologie a bezpečnost práce, VŠCHT PrahaVOPRŠALOVÁ M., ŽÁČKOVÁ P.(1996): Základy toxikologie pro farmaceuty. UK Praha, Vydavatelství KarolinumDalší doporučená literatura bude upřesněna v přednáškách a u jednotlivých zadaných seminárních prací.Zdroje z internetu

Biochemická cvičení 3 kredity garant: RNDr. Nguyen Thi Thu Huong, Ph.D. typ kurzu: povinný; nasazen blokově rozsah (Př. + Sem.): 0 + 4 hod/týd. semestr: III/LS způsob zakončení: Z

Anotace:Studenti se seznámí s biochemickými experimenty, které názorně objasňují a dokumentují učivo získané v rámci teoretického předmětu. Získané zkušenosti z absolvovaných úloh si pak mohou použit ve vlastní pedagogické praxi. Sylabus předmětu: Důkazy biogenních prvků. Vlastnosti tuku a cholesterolu. Extrakce tuků z máku. Isolace alkaloidu z kávy a čaje. Stanovení obsahu vitaminu C v citronové štávě. Zkoumání léčiva - kyseliny acetylsalicylové. Důkazy sacharidů. Polarimetrické ověření inverze sacharosy. Vlastnosti močoviny. Stanovení izoelektrického bodu želatiny. Biokatalysátory: Působení enzymu - hydrolýza vaječného bílku. Závislosti rychlosti rozkladu sacharosy na koncentraci sacharasy. Prokázání specifických účinků sacharasy a -amylasy. Isolace nukleových kyselin a důkaz složek. Chromatografické metody. Získání rostlinných silic destilací s vodní párou. Základní literatura:PEČIVOVÁ M (2001): Biochemická cvičení. Univerzita J.E. Purkyně v Ústí nad Labem. 39 s.Doporučená literatura:ŠÍPAL Z., ANZENBACHER P., PEČ P., POSPÍŠIL J., RŮŽČKA I. (1992): Biochemie. SPN, Praha. 479 s.VODRÁŽKA Z.( 1996): Biochemie. Academia, Praha. 505 s.NĚMEČKOVÁ A.. a kol. (1990): Lékařská chemie a biochemie. Avicenum osveta, Praha. 661 s.Reakční mechanismy

2 kredit garant: RNDr. Nguyen Thi Thu Huong, Ph.D. typ kurzu: volitelný rozsah (Př. + Sem.): 1 + 1 hod/týd.

53

semestr: III/LS způsob zakončení: Z

Anotace:Předmět je zaměřen na strukturu a reaktivitu organických látek ve vztahu k jejich reakcím, zjednodušené mechanismy obecných organických reakcí. Sylabus předmětu: Teorie kyselina a base. Alifatické nukleofilní substituce. Eliminace a adice: 1,2-Eliminace. Elektrofilní adice na násobné vazby. Nukleofilní adice na násobné vazby. Elektrofilní aromatické substituce. Nukleofilní aromatické substituce. Reakční mechanismy alkanů, alkenů, arenů.Reakce karbonylových sloučenin a derivátů karboxylových kyselin, alkoholů. Mechanismy etherů.Radikálové reakce. Přesmyky.Základní literatura:ČERVINKA O. (1981) Mechanismy organických reakcí. SNTL, Praha. PANCHARTEK J., ŠTĚRBA V., VEČŘA M. (1981): Reakční mechanismy v organické chemii. SNTL, Praha.PALETA O., PANCHARTEK J., TRŠKA P., VEČŘA M.(1981): Řešené úlohy z organické chemie. SNTL, Praha. 391 s.Doporučená literatura:www.webprostor.cz/vzdelani/ chemie/mechanic/mechanic.html

Výpočty a odhady v chemii

1 kredit garant: Ing. Zdeňka Kolská, Ph.D. typ kurzu: volitelný rozsah (Př. + Sem.): 0 + 1 hod/týd. semestr: III/LS způsob zakončení: Z

Anotace:Tento kurz má za cíl seznámit budoucí učitele s možnostmi získávání dat o základních charakteristikách látek. Probírány budou experimentální, ale zejména neexperimentální metody určování některých vlastností látek. Bude proveden stručný přehled metod výpočetních a odhadových, které jsou založeny na různých empirických či semiempirických přístupech. Budou zmíněny metody založené na kvantově-chemických základech, na základech statistické termodynamiky a metody založené na znalostech základních charakteristik látek a struktury látek. Chybět nebude ani přehled dostupných ab initio metod demonstrovaných na konkrétních příkladech výpočtů.Sylabus předmětu:Přehled metod k určení vlastností látek: experimentální, výpočetní, odhadové.Výpočetní metody pro některé fyzikálně chemické vlastnosti, přepočty vlastností mezi sebou.Odhadové metody pro některé fyzikálně chemické vlastnosti, metody založené na termodynamických vztazích, empirické vztahy, metody založené na znalosti struktury látek (např. pro odhad kritických vlastností, normální teploty varu, výparných veličin, rozpustnostních parametrů, …)Další odhadové metody, založené na základech kvantové chemie, statistické termodynamiky.Základní literatura:RŮŽIČKA, V.; ŠOBR, J.; NOVÁK, J.; BUREŠ, M.; CIBULKA, I.; RŮŽIČKA, K.; MATOUŠ, J. (1996) Odhadové metody pro fyzikálně-chemické vlastnosti tekutin. Aplikace v technologii a chemii životního prostředí. VŠCHT PrahaPOLING, B. E.; PRAUSNITZ, J. M.; O´CONNELL, J. P. (2001) The Properties of Gases and Liquids, fifth edition. McGraw-Hill, New YorkPOLÁK, R., ZAHRADNÍK, R. (1985): Kvantová chemie, SNTL, PrahaDoporučená literatura:ČÁRSKY, P., PANCÍŘ, J., ZAHRADNÍK, R. (1974): Molekulové orbitaly v chemii, Academia, PrahaLEVIN, I. (1991): Quantum Chemistry, Prentice Hall, New Persey

54