Detail předmětu
Stavební chemie
Akademický rok 2023/24
BCA001 předmět zařazen ve 3 studijních plánech
BPC-SI / VS letní semestr 1. ročník
BKC-SI letní semestr 1. ročník
BPA-SI letní semestr 1. ročník
Vybrané kapitoly z obecné a fyzikální chemie, chemická vazba, kinetika chemických reakcí, termochemie, chemické rovnováhy, disperzní soustavy, disociace, pH, hydrolýza, elektrochemie.
Přírodní a druhotné suroviny pro stavebnictví. Chemie skla. Vzdušné a hydraulické maltoviny, výroba, chemické vlastnosti, tuhnutí a tvrdnutí. Koroze zatvrdlých pojiv a kameniva v kompozitních materiálech.
Chemické vlastnosti ostatních stavebních materiálů, jejich degradace a ochrana proti degradaci.
Chemické a elektrochemické vlastnosti kovů, koroze kovů a ochrana proti korozi.
Chemické vlastnosti vody, odpadní vody, voda pro výrobu betonu a náporová voda. Chemické složení atmosféry, škodliviny v ovzduší.
Vybrané kapitoly z organické chemie. Chemické složení a vlastnosti dřeva, živic, makromolekulárních látek na bázi uhlíku a křemíku.
Přírodní a druhotné suroviny pro stavebnictví. Chemie skla. Vzdušné a hydraulické maltoviny, výroba, chemické vlastnosti, tuhnutí a tvrdnutí. Koroze zatvrdlých pojiv a kameniva v kompozitních materiálech.
Chemické vlastnosti ostatních stavebních materiálů, jejich degradace a ochrana proti degradaci.
Chemické a elektrochemické vlastnosti kovů, koroze kovů a ochrana proti korozi.
Chemické vlastnosti vody, odpadní vody, voda pro výrobu betonu a náporová voda. Chemické složení atmosféry, škodliviny v ovzduší.
Vybrané kapitoly z organické chemie. Chemické složení a vlastnosti dřeva, živic, makromolekulárních látek na bázi uhlíku a křemíku.
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Cíl
Vybrané kapitoly obecné a fyzikální chemie ve vztahu k chemii stavebních materiálů. Chemie anorganických i organických stavebních materiálů, jejich chemické složení, proces vytváření pevné struktury a chemické procesy při korozních dějích.
Znalosti
Student zvládne cíl předmětu, tj. vybrané kapitoly z obecné, fyzikální, anorganické a organické chemie, které jsou ve vztahu k chemické podstatě, vlastnostem a chování stavebních materiálů a k chemii a technologii vody.
Osnova
1. Atomové hmotnosti, látkové množství, složení jader, izotopy, radioaktivita, atomová struktura.
2. Kvantová čísla, Pauliho princip, výstavbový princip, Hundovo pravidlo, periodicita vlastností prvků, periodická tabulka.
3. Chemické vazby, polarita vazeb, chemické rovnice, stechiometrie, disociace molekul, pH.
4. Chemická kinetika, reakční rychlost, aktivovaný komplex, katalýza, termochemie, chemické rovnováhy.
5. Skupenské stavy látek, plyny, kapaliny, tuhé látky, krystalografie.
6. Disperzní soustavy – gely, suspenze, aerosoly, emulze, koloidní systémy, pravé roztoky, tenzidy.
7. Vlastnosti vybraných anorganických sloučenin uhlíku, křemíku, chemie a degradace skla.
8. Chemické složení a vlastnosti přírodních a druhotných surovin využívaných ve stavebnictví.
9. Výroba, složení a vlastnosti vápna, hydraulického vápna, sádry, Portlandského a hlinitanového cementu.
10. Chemická degradace pojiv a staviv, ochrana proti degradačním procesům.
11. Elektrochemie, galvanické články, standardní redoxní potenciály, elektrolýzy, kovy a koroze kovů.
12. Chemie vody a ovzduší. Chemické složení dřeva a poškození dřevěných konstrukcí. Živice.
13. Složení a vlastnosti polymerů na bázi uhlíkového řetězce, jejich chemická stabilita. Složení a vlastnosti silikonů, chemická odolnost.
2. Kvantová čísla, Pauliho princip, výstavbový princip, Hundovo pravidlo, periodicita vlastností prvků, periodická tabulka.
3. Chemické vazby, polarita vazeb, chemické rovnice, stechiometrie, disociace molekul, pH.
4. Chemická kinetika, reakční rychlost, aktivovaný komplex, katalýza, termochemie, chemické rovnováhy.
5. Skupenské stavy látek, plyny, kapaliny, tuhé látky, krystalografie.
6. Disperzní soustavy – gely, suspenze, aerosoly, emulze, koloidní systémy, pravé roztoky, tenzidy.
7. Vlastnosti vybraných anorganických sloučenin uhlíku, křemíku, chemie a degradace skla.
8. Chemické složení a vlastnosti přírodních a druhotných surovin využívaných ve stavebnictví.
9. Výroba, složení a vlastnosti vápna, hydraulického vápna, sádry, Portlandského a hlinitanového cementu.
10. Chemická degradace pojiv a staviv, ochrana proti degradačním procesům.
11. Elektrochemie, galvanické články, standardní redoxní potenciály, elektrolýzy, kovy a koroze kovů.
12. Chemie vody a ovzduší. Chemické složení dřeva a poškození dřevěných konstrukcí. Živice.
13. Složení a vlastnosti polymerů na bázi uhlíkového řetězce, jejich chemická stabilita. Složení a vlastnosti silikonů, chemická odolnost.
Prerekvizity
Stavba atomů prvků, periodická soustava prvků, základní chemické zákony, anorganické názvosloví, jednoduché stechiometrické výpočty, základní pojmy z organické chemie, přehled uhlovodíků a jejich derivátů, základy názvosloví organických sloučenin.
Jazyk studia
čeština, angličtina
Kredity
5 kreditů
semestr
zimní
Způsob a kritéria hodnocení
zápočet a zkouška
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.
Nabízet zahraničním studentům
Nabízet studentům všech fakult
Předmět na webu VUT
Přednáška
13 týdnů, 2 hod./týden, nepovinné
Osnova
1. Atomové hmotnosti, látkové množství, složení jader, izotopy, radioaktivita, atomová struktura.
2. Kvantová čísla, Pauliho princip, výstavbový princip, Hundovo pravidlo, periodicita vlastností prvků, periodická tabulka.
3. Chemické vazby, polarita vazeb, chemické rovnice, stechiometrie, disociace molekul, pH.
4. Chemická kinetika, reakční rychlost, aktivovaný komplex, katalýza, termochemie, chemické rovnováhy.
5. Skupenské stavy látek, plyny, kapaliny, tuhé látky, krystalografie.
6. Disperzní soustavy – gely, suspenze, aerosoly, emulze, koloidní systémy, pravé roztoky, tenzidy.
7. Vlastnosti vybraných anorganických sloučenin uhlíku, křemíku, chemie a degradace skla.
8. Chemické složení a vlastnosti přírodních a druhotných surovin využívaných ve stavebnictví.
9. Výroba, složení a vlastnosti vápna, hydraulického vápna, sádry, Portlandského a hlinitanového cementu.
10. Chemická degradace pojiv a staviv, ochrana proti degradačním procesům.
11. Elektrochemie, galvanické články, standardní redoxní potenciály, elektrolýzy, kovy a koroze kovů.
12. Chemie vody a ovzduší. Chemické složení dřeva a poškození dřevěných konstrukcí. Živice.
13. Složení a vlastnosti polymerů na bázi uhlíkového řetězce, jejich chemická stabilita. Složení a vlastnosti silikonů, chemická odolnost.
Cvičení
13 týdnů, 2 hod./týden, povinné
Osnova
1. Základní informace ke cvičení, bezpečnost práce.
2. Kyseliny.
3. Zásady.
4. Neutralizace a hydrolýza solí.
5. Oxidace a redukce.
6. Vápno, sádra.
7. Cementy.
8. Další stavební materiály.
9. Voda.
10. Voda ve spotřebě a životním prostředí.
11. Kovy.
12. Některé vlastnosti vybraných surovin pro výrobu plastů.
13. Zápočtový test.