1. komponenta

Vrsta nastave	Ukupno
Predavanja	30
Laboratorijske vježbe	30
Seminar	15

* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)

CILJ KOLEGIJA: Upoznati studente s analitičkim i kritičkim pristupom kemijskoj analizi uzorka primjenom zakona kemijske ravnoteže radi identifikacije i dokazivanja analita u uzorku sa svrhom dobivanja korisne informacije.


IZVEDBENI PROGRAM KOLEGIJA:

Predavanja i seminari:

1. tjedan:
Uvod u osnove kemijske analize i analitičke kemije. Uzorak-analit-matica-signal-informacija.
Seminar: Sustavna analiza kationa I. i II. skupine.

2. tjedan:
Kemijski zakoni u metodama identifikacije i separacije analita. Utjecaj sredine - vodeni i nevodeni medij.
Seminar: Sustavna analiza kationa od III. do VI. skupine.

3. tjedan:
Kemijska ravnoteža u predviđanju analitičkih reakcija za određivanje i odjeljivanje analita uz različitu maticu uzorka-mikro i makro koncentracije analita-granica dokazivanja.
Seminar: Prvi kolokvij iz laboratorijskih vježbi.

4. tjedan:
Protolitičke (kiselo-bazne) reakcije-poliprotonske kiseline, puferski sustavi.
Seminar: Računski zadaci.

5. tjedan:
Kompleksometrijske reakcije-predviđanje reakcija izmjene liganada uz promjenu pH-vrijednosti medija.
Seminar: Računski zadaci.

6. tjedan:
Paralelne reakcije izmjene protona, elektrona i liganada.
Seminar: Računski zadaci.

7. tjedan:
Ravnoteže u heterogenim uvjetima, osnovne zakonitosti taložnih reakcija ovisno o pH-vrijednosti, ligandu, suvišku reagensa i stranom ionu.
Seminar: Prvi parcijalni test.

8. tjedan:
Principi i uvjeti otapanja taloga, prevođenjem u slabi elektrolit, prevođenjem u kompleks i izmjenom elektrona.
Seminar: Sustavna analiza aniona.

9. tjedan:
Dijagrami topljivosti sulfida, hidroksida i karbonata. Dijagrami stabilnosti aniona i njihove postojanosti kod različitih pH-vrijednosti i potencijala.
Seminar: Drugi kolokvij iz laboratorijskih vježbi.

10. tjedan:
Selektivno otapanje i taloženje klorida i sulfida-uklanjanje interferencija.
Seminar: računski zadaci.

11. tjedan:
Selektivno otapanje i taloženje hidroksida-amfoternost.
Seminar: računski zadaci.

12. tjedan:
Selektivno otapanje i taloženje karbonata-određivanje različitih tvrdoća.
Seminar: računski zadaci.

13. tjedan:
Selektivno otapanje i taloženje složenog laboratorijskog uzorka-izbor metode za analizu uzorka.
Seminar: Računski zadaci.

14. tjedan:
Postupci odjeljivanja - kromatografija
Seminar: Seminari studenata na zadanu temu.

15. tjedan:
Razgradnja i otapanje čvrstog složenog uzorka. Metode iskazivanja analitičkih rezultata.
Seminar: Drugi parcijalni test

Laboratorijske vježbe:
1. Analiza klorida i sulfida u kiselom mediju
2. Analiza hidroksida i sulfida u alkalnom mediju
3. Analiza soli alkalija i zemnoalkalija
4. Analiza soli topljive u vodi
5. Analiza soli netopljive u vodi
6. Određivanje fenolnih spojeva tankoslojnom kromatografijom
7. Brzi testovi analize iona u pitkoj vodi


RAZVIJANJE OPĆIH I SPECIFIČNIH KOMPETENCIJA STUDENATA:
Student stječe osnovna znanja za samostalni rad u analitičkom laboratoriju, pravilan pristup kemijskoj analizi uzorka, mogućnost kritičkog zaključivanja na temelju usvojenih znanja i kemijskih promjena pri eksperimentalnom radu, pravilno pisanje laboratorijskih izvješća u skladu s dobrom laboratorijskom praksom.

OBAVEZE STUDENATA U NASTAVI I NAČINI NJIHOVA IZVRŠAVANJA:
Uredno prisustvovanje nastavi, kolokviji, testovi, vježbe.

UVJETI ZA DOBIVANJE POTPISA:
Uspješno završene vježbe. Prisutnost na predavanjima.

NAČIN IZVOĐENJA NASTAVE:
Predavanja s uključenim računskim vježbama (seminar) te eksperimentalni rad u laboratoriju.

NAČIN PROVJERE ZNANJA I POLAGANJA ISPITA:
Testovi, kolokvij, pismeni i usmeni dio ispita.
Mogućnost oslobađanja pismenog dijela ispita ako se prikupi dovoljno bodova.
Polaganje usmenog dijela ispita kod nastavnika.

NAČIN PRAĆENJA KVALITETE I USPJEŠNOSTI KOLEGIJA:
Studentska anketa.


ISHODI UČENJA KOLEGIJA:
1. Razlikovati analit, analitički signal i informaciju
2. Analizirati osnovne principe pristupa kemijskoj analizi
3. Komentirati ravnoteže kemijskih reakcija, zakon o djelovanju mase i princip po Le Chatelieru
4. Riješiti problem separacije i dokazivanja analita iz složenog uzorka primjenjujući principe kemijskih ravnoteža
5. Razlikovati heterogene od homogenih kemijskih sustava
6. Predvidjeti ponašanje analitičkog sustava s obzirom na kemijsku ravnotežu i promjenu uvjeta u sustavu
7. Povezati usvojena znanja prilikom provedbe laboratorijskih vježbi


ISHODI UČENJA NA RAZINI PROGRAMA:
1. rješavati kvalitativne i kvantitativne probleme primjenom prikladnih kemijskih principa i teorija
2. interpretirati kemijske informacije i podatke
3. prezentirati materijale vezane uz studij (usmeno i pismeno) stručnom auditoriju
4. primijeniti standardne laboratorijske postupke i instrumentaciju u preparativne ili analitičke svrhe, za organske i anorganske sustave
5. primijeniti tehnike i metode za mjerenje kemijskih veličina, svojstava ili promjena
6. interpretirati rezultate laboratorijskih opažanja i mjerenja, njihovo značenje i povezanost s odgovarajućom teorijom
7. procijeniti rizike vezane uz uporabu određenih kemijskih tvari ili laboratorijskih postupaka

NASTAVNE JEDINICE S PRIPADAJUĆIM ISHODIMA UČENJA I KRITERIJIMA VREDNOVANJA:

Nastavna jedinica
1. Uvod u analitičku kemijsku analizu od uzorka, preko analitičkog signala do informacije - granica dokazivanja analita u uzorku, kemijska ravnoteža i kemijske reakcije.

Ishodi učenja
- definirati analit, analitički signal i informaciju
- razumijevanje osnovnih zakonitosti pristupa kemijskoj analizi

Kriteriji vrednovanja
- primijeniti osnovne zakonitosti pristupa kemijskoj analizi radi identifikacije i dokazivanja analita


Nastavna jedinica:
2. Protolitičke, kompleksometrijske, elektrokemijske reakcije i reakcije taloženja.

Ishodi učenja
- definirati konstante ravnoteže kemijskih reakcija, zakon o djelovanju mase i princip po Le Chatelieru
- primijeniti načela kemijske ravnoteže kemijske reakcije radi identifikacije, dokazivanja i separacije analita iz složenog uzorka

Kriteriji vrednovanja
- napisati kemijsku reakciju i kemijsku ravnotežu
- rješavati računske zadatke primjenom zakona o djelovanju masa, principa po Le Chatelieru
- računati pH-vrijednost puferskih, amfoternih, kiselih i bazičnih otopina
- znati stabilnost kompleksnih spojeva i spontane redoks reakcije
- računati konstantu produkta topljivosti


Nastavna jedinica
3. Reakcije u homogenim i heterogenim sistemima, složeni uzorak.

Ishodi učenja
- razlikovati heterogene od homogenih kemijskih ravnotežnih sustava
- predvidjeti ponašanje kemijske reakcije obzirom na promjenu pH-vrijednosti i uslijed efekta zajedničkog i/ili stranog iona

Kriteriji vrednovanja
- identificirati analit primjenom kiselo-baznih, kompleksnih, redoks i taložnih reakcija


Nastavna jedinica
4. Laboratorijske vježbe

Ishodi učenja
- primijeniti načela kemijske ravnoteže kemijske reakcije radi identifikacije, dokazivanja i separacije analita iz složenog uzorka
- primijeniti usvojena znanja u sklopu dobre laboratorijske prakse prilikom pisanja laboratorijskih izvještaja

Kriteriji vrednovanja
- znati sistematsku analizu kationa i aniona na temelju selektivnog taloženja i otapanja taloga
- referati iz vježbi, analiza i interpretacija rezultata
- provjera znanja putem kolokvija

1. , 1. Š. Cerjan-Stefanović, Osnove analitičke kemije, Tehnološki fakultet, Zagreb, 1983.
   2. Z. Šoljić, Kvalitativna kemijska analiza anorganskih tvari, FKIT, Zagreb, 2003.
   3. Z. Šoljić, Računanje u kvantitativnoj kemijskoj analizi, Sveučilište u Zagrebu, Zagreb 1998., , , .
2. , 1. G. Charlot, Les methodes de la chimie analytique, Masson et Cie, Paris, 1990.
   2. D.C. Harris, Quantitative Chemical Analysis, W.H. Freedman and Co., New York, 2001.
   3. M. Kaštelan-Macan, Kemijska analiza u sustavu kvalitete, Školska knjiga, Zagreb, 2003.
   4. D.A. Skoog, D.M. West, F.J. Holler, Osnove analitičke kemije, 1. izd., Školska knjiga, Zagreb, 1999., , , .

Obavezni predmet - Redovni studij - Primijenjena kemija