English

Katalog předmětů

Identifikace

KódBC002
NázevChemie stavebních látek
Course nameBuilding Materials Chemistry

Zařazení

Zařazení ve studijních programech

Rozsah výuky

Přednášky2 [hodiny/týden], nepovinná
Cvičení2 [hodiny/týden], povinná

Zabezpečení výuky

ÚstavÚstav chemie
GarantPavel Rovnaník

Obsahové informace

Student získá znalosti o dělení chemických laboratoří a požadavcích na jejich provoz.
Student zvládne základní analytické techniky, tj. filtaci, titraci, srážení, žíhání.
Student zvládne analýzu základních složek stavebních materiálů.
Dokáže zpracovat a vyhodnotit výsledky provedených analýz.
Bude se orientovat v běžně používaných fyzikálně chemických metodách.
Současný stav a vývoj zkušebních metod. Způsobilost zkušebních laboratoří, jejich organizace a dislokace, akreditace.
Odběry vzorků a jejich příprava k analýze. Separační metody. Látkové složení, mol, způsoby vyjadřování složení roztoků a směsí tuhého skupenství.Teoretické základy klasické kvantitativní analýzy, kinetika chemických reakcí, rovnováhy chemických reakcí,. Vážková analýza, její princip, praktické provedení a využití. Odměrná analýza, její princip, rozdělení . Neutralizační analýza, oxidimetrie, reduktometrie, komplexometrie, merkurimetrie, argentometrie a jejich použití při analýze stavebních látek. Vlastnosti silikátů, schéma klasické silikátové analýzy, její využití ve zkušebních laboratořích ve stavebnictví. Teoretické základy fyzikálně-chemických zkušebních metod - optických, elektroanalytických a jejich využití ve stavebnictví. Rentgenová spektrometrie a spektrometrie buzené rentgenovým zářením a jejich využití ve stavebnictví.Termochemická analýza. Chyby chemických stanovení, zpracování a interpretace výsledků zkoušek.

Harmonogram přednášky

  • 1. Současný stav a vývoj zkušebních metod. Odborné požadavky na způsobilost zkušebních laboratoří, akreditace.
  • 2. Odběry vzorků a jejich příprava k analýze. Separační metody. Směsi a výpočet jejich složení, způsoby vyjadřování složení roztoků a směsí tuhého skupenství.
  • 3. Teoretické základy klasické kvantitativní analýzy, kinetika chemických reakcí, rovnováhy chemických reakcí, elektrochemické principy redoxních reakcí.
  • 4. Vážková analýza, její princip, vlastnosti sraženin, praktické provedení a využití. Výpočty gravimetrických analýz.
  • 5. Odměrná analýza, její princip, rozdělení, základní látky, indikátory a jejich funkce. Neutralizační analýza, oxidimetrie, reduktometrie. Výpočty neutralizačních a redoxních odměrných analýz.
  • 6. Komplexometrie, merkurimetrie, argentometrie a jejich použití při analýze stavebních látek. Výpočty komplexometrických odměrných analýz.
  • 7. Schéma klasické silikátové analýzy, její využití ve zkušebních laboratořích ve stavebnictví.
  • 8. Chemický rozbor cementu. Výpočty srážecích rovnovah.
  • 9. Zkoušení záměsových a náporových vod. Výpočty pH.
  • 10. Teoretické základy fyzikálně-chemických zkušebních metod – optických: UV, VIS, IR spektrofotometrie, AAS, AES a jejich využití ve stavebnictví.
  • 11. Rentgenová spektrometrie a spektrometrie buzené rentgenovým zářením a jejich využití ve stavebnictví. Elektronová mikroanalýza.
  • 12. Teoretické základy fyzikálně-chemických zkušebních metod elektroanalytických a jejich využití ve stavebnictví.
  • 13. Termochemické metody a jejich využití ve stavebnictví. Chyby chemických stanovení.

Harmonogram cvičení

  • 1. Školení o bezpečnosti práce, převzetí stolů a mytí skla
  • 2. Neutralizační analýza - Stanovení látkové koncentrace (titru) NaOH, Stanovení neznámé koncentrace roztoku H2SO4
  • 3. Oxidimetrické metody - Bichromátometrické stanovení neznámé koncentrace železa
  • 4. Chelatometrie - Stanovení neznámé koncentrace vápníku, Stanovení neznámé koncentrace hořčíku
  • 5. Chemický rozbor vápence nebo dolomitu - Alkalimetrické stanovení nerozpustných uhličitanů, Chelatometrické stanovení CaO, MgO – příprava vzorku
  • 6. Chelatometrické stanovení CaO, MgO – dokončení, Analýza vody - Stanovení CHSKMn
  • 7. Analýza vody - Stanovení agresivního CO2 Heyerovou zkouškou, Chelatometrické stanovení „tvrdosti vody“, Potenciometrické stanovení pH vody
  • 8. Analýza silikátu - Rozklad cementu s NH4Cl a HCl (1.navážka)
  • 9. Analýza silikátu - Srážení amoniakem (1.navážka), Rozklad cementu s NH4Cl a HCl (2.navážka)
  • 10. Analýza silikátu - Stanovení SiO2 (1.navážka), Chelatometrické stanovení CaO, MgO, Al2O3 (1.navážka)
  • 11. Analýza silikátu - Srážení amoniakem (2.navážka), Stanovení SiO2 (2.navážka)
  • 12. Analýza silikátu - Chelatometrické stanovení CaO, MgO (2.navážka), Stanovení Fe2O3 (1. a 2. navážka)
  • 13. Analýza silikátu - Chelatometrické stanovení Al2O3 (2.navážka), Zápočtový test
Základy obecné a anorganické chemie, chemické složení stavebních materiálů, základní chemické výpočty, chemické názvosloví.

Základní literatura předmětu

Pištěková, M..: Chemie stavebních látek - opory pro kombinované studium , Fakulta stavební VUT, 2007

Doporučená literatura ke studiu předmětu

Cotton,F.A., Gaus, P. L.,Wilkinson,G.: Basic inorganic chemistry, John Wiley & Sons New York, 1995
Higson, SPJ: Analytical chemistry, Oxford University Press, 2006