PRŮMYSLOVÉ TECHNOLOGIE I - SOUBOR OTÁZEK KE ZKOUŠCE 1. PRVKY 5. SKUPINY (N,P,As,Sb,Bi) – obecné zákonitosti ve skupině DUSÍK Výskyt, chemické vlastnosti – molekulární dusík Amoniak – vlastnosti, příprava, hydrolýza, reakce s kyslíkem, soli, výroba Hydrazin, azoimid, Oxidy dusíku, kyseliny a jejich soli Výroba kyseliny dusičné, dusíkatá hnojiva ZÁKLADNÍ POJMY V CHEMII Hmota - hmotnost, energie kinetická, potenciální celková, zákon zachování hmotnosti a energie Vlastnosti hmoty chemické a fyzikální, SI jednotky, hmotnost atomů a molekul, látkové množství, atomová hmotnost, molekulová a molární hmotnost Chemické reakce, oxidace a redukce, chemické rovnice Složení soustav – hmotnostní zlomek, molární zlomek, molární koncentrace 2. VODÍK Výskyt, chemické chování, hydridy Výroba vodíku – elektrolýzou, parním reformingem STRUKTURA ATOMU Základní pojmy – protonové, neutronové, nukleonové číslo; nuklidy, prvek, izotopy Vazebná energie jádra – hmotnostní úbytek, vazebná energie, štěpný proces, termonukleární syntéza Elektronový obal atomu - model atomu Bohrův, kvantová teorie, vlnová funkce, atomový orbital, kvantová čísla 3. PRVKY 1. SKUPINY – alkalické kovy (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) Fyzikální vlastnosti Chemické chování – reakce s O, halogeny vodou, chalkogeny, dusíkem, amoniakem, hydroxidy, rozklad uhličitanů, dusičnanů; použití Výroba – elementární kovy, Leblancův postup výroby sody KLASIFIKACE PRVKŮ Výstavbový princip, Pauliho vylučovací princip, (n+l) pravidlo, Hundtovo pravidlo Periodická tabulka prvků – periodický zákon, hlavní a vedlejší skupiny, nepřechodné, přechodné a vnitřně přechodné prvky, valenční sféra, elektrony Periodicita vlastností prvků – ionizační energie,poloměr atomu, elektronová afinita, elektronegativita, oxidační stavy, Diagonální vztahy (Fajansova pravidla)
4. PRVKY 1. SKUPINY – alkalické kovy (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) Fyzikální vlastnosti Chemické chování – reakce s O, halogeny vodou, chalkogeny, dusíkem, amoniakem, hydroxidy, rozklad uhličitanů, dusičnanů; použití Technologie úpravy vody BSK, CHSK; čištění odpadních vod mechanicky, biologicky CHEMICKÁ VAZBA Chemická vazba – vznik, disociační energie vazby Iontová vazba - vznik, stabilní elektronové konfigurace, poloměr iontů Kovalentní vazba - Lewisova teorie kovalentní vazby, teorie valenční vazby, hybridizace, teorie molekulových orbitalů Kovová vazba Nevazebné interakce, van der Waalsovy síly (coulombovské indukční, disperzní), vazba vodíkovým můstkem 5. PRVKY 2. SKUPINY – alkalické zeminy (Be,Mg,Ca,Sr,Ba,Ra) Fyzikální vlastnosti Chemické vlastnosti – reakce s H, O, N, halogeny, vodou; amfoterní chování Be, Síran vápenatý – modifikace, použití Výroba Ca hydroxidu a oxidu, STAVY HMOTY Energetický obsah jednotlivých skupenství Plyny- Boylův zákon, Gay-Lussacův zákon, Avogadrův zákon, stavová rovnice ideálního plynu, hustota plynů Směsi plynů – Daltonův a Amagatův zákon, parciální tlak a objem Expanze plynů, inverzí teplota, zkapalnění plynů kritický stav, nadkritický stav Kapaliny – molární a měrné výparné teplo, var kapaliny Tuhé látky – bod tání, sublimace 6. VODÍK Výskyt, chemické chování, použití Výroba – parní reforming CHEMICKÁ TERMODYNAMIKA Základní pojmy systém, soustava. Okolí; izolovaná, uzavřená, otevřená soustava+ stavové veličiny intenzivní, extenzivní; thdm. děj, rovnováha; vratný, nevratný děj Výměna energie – práce objemová, První věta termodynamická – izotermický, adiabatický, izochorický, izobarický děj Tepelné kapacity – molární tepelná kapacita za konstantního objemu, tlaku
Termochemie - reakční teplo izochorické, izobarické Termochemické zákony – 1. a 2. termochemický zákon 7. FOSFOR Výskyt, chemické vlastnosti – elementární fosfor, fosfidy, halogenidy, oxidy, kyseliny, polyjaderné kyseliny Výroby kys. fosforečné – extrakční, termická Fosforečná hnojiva vodorozpustná, citrátově a kyselinově rozpustná CHEMICKÁ TERMODYNAMIKA Termochemie - reakční teplo izochorické, izobarické Termochemické zákony – 1. a 2. termochemický zákon Tepla skupenských přeměn – teplo tání, tuhnutí, výparné, kondenzační, sublimační Rozpouštěcí a zřeďovací teplo 8. PRVKY 6. SKUPINY – obecné vlastnosti (O,S,Se,Te,Po) SÍRA – výskyt, těžba Elementární síra a její modifikace Chemické vlastnosti S – reakce s prvky, vodíkem, sulfan, sulfidy, polysulfidy; oxidy a peroxidy; kyseliny a jejich soli; Výroba kys. sírové CHEMICKÁ TERMODYNAMIKA První věta termodynamická Druhá věta termodynamická (entropie), spojení 1. a 2. věty termodynamické pro vratné a nevratné děje pro izolovanou a obecnou soustavu Gibbsova energie Uskutečnitelnost chemických reakcí 9. PRVKY 6. SKUPINY (O,S,Se, Te,Po) Obecné chování prvků; oxidační stavy Kyslík, ozon, oxidy, peroxid vodíku Speciální metody čištění odpadních vod Spalování, stripování, iontoměniče, filtrace přes membrány Výroba pitné vody FÁZOVÉ ROVNOVÁHY Rovnováha v systému – soustava, fáze, počet fází, složky, stupně volnosti Gibbsův zákon fází Fázové diagramy - jednosložkové soustavy; dvousložkové soustavy – kapalina - pára Dělení kapalných směsí destilací
10. PRVKY 7. SKUPINY (F,Cl,Br,I,At) Výskyt Chemické vlastnosti – elementární prvky, oxidy, kyseliny, jejich soli Elektrochemická výroba chloru – rtuťová, diafragmová, membránová Technické plyny Stlačování plynů, zkapalňování plynů, Lindeho postup FÁZOVÉ ROVNOVÁHY Rovnováha tuhá fáze – kapalina, pákové pravidlo Zředěné roztoky - Raultův zákon, zvýšení bodu varu roztoku, snížení bodu tuhnutí roztoku Osmotický tlak 11. PRVKY 3. SKUPINY (B,Al, Ga,In,Tl) Fyzikální a chemické vlastnosti B (elementární, oxid, kys. boritá, tentraboritan) a Al (elementární, amfoterní charakter, oxid, soli) Výroba kovového hliníku, Anorganická pojiva (hydraulická, vzdušná) REAKČNÍ KINETIKA A CHEMICKÉ ROVNOVÁHY Reakční kinetika – reakční rychlost; typy reakcí – homogenní, heterogenní, izolované, zvratné, bočné, následné, řetězové Chemická rovnováha – rovnovážná konstanta reakce, Le Chatelierův princip Katalýza – katalyzátory, heterogenní katalýza, aktivační energie, působení katalyzátoru 12. PRVKY 1. SKUPINY – alkalické kovy (Li,Na.K.Rb.Cs.Fr) Fyzikální vlastnosti Chemické chování – reakce s O, halogeny vodou, chalkogeny, dusíkem, amoniakem, hydroxidy, rozklad uhličitanů, dusičnanů; použití Výroba sody Leblancův a Solayův postup ELEKTROCHEMIE Rovnováhy v roztocích elektrolytů- silné, slabé elektrolyty, neeletrolyty, elektrolytická disociace, disociační stupeň, Kyseliny a zásady - silná, slabá kyselina a zásady; disociační konstanta Disociace vody – iontový součin vody, pH 13. PRVKY 6. SKUPINY (N,P,As,Sb,Bi) – obecné vlastnosti DUSÍK Výskyt Chemické vlastnosti – molekulární dusík
Amoniak – vlastnosti, příprava, hydrolýza, reakce s kyslíkem, soli, výroba Hydrazin, azoimid, Oxidy dusíku, kyseliny a jejich soli Výroba čpavku Dusíkatá hmojiva ELEKTROCHEMIE Hydrolýza solí – stupeň hydrolýzy, hydrolytická konstanta Pufry Součin rozpustnosti Titrační křivky
