1. komponenta

Vrsta nastave	Ukupno
Predavanja	30
Laboratorijske vježbe	15

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

CILJ KOLEGIJA: Prikupljanje, određivanje i tumačenje informacije o uzorku. Upoznavanje s klasičnim kvalitativnim i kvantitativnim metodama kemijske analize.

IZVEDBENI PROGRAM KOLEGIJA:

1. tjedan:
Uvod u analitičku kemiju. Osnove. Uzorak-analit-matica-signal-informacija. Kvalitativna i kvantitativna informacija. Planiranje analitičkog rada.

2. tjedan:
Kemijska ravnoteža i njena uloga u kontroliranju uvjeta analitičkog sustava.

3. tjedan:
Titrimetrijske metode. Volumetrija. Indikatori. Krivulja titracije. Točka završetka titracije. Točka ekvivalencije. Izravna titracija i retitracija. Primarni i sekundarni standardi, karakteristike. Standardizacija.

4. tjedan:
Uvod u kiselo-bazne titracije. Disocijacija kiselina i baza. Hidroliza soli. Amfoliti. Određivanje pH otopina. Računski primjeri.

5. tjedan:
Priroda i primjenjivost kiselo/baznih indikatora. Standardi. Titracija jakih i slabih kiselina i baza. Računski primjeri.

6. tjedan:
Utjecaj pH na sastav otopina poliprotonskih kiselina i otopina polifunkcionalnih baza. Titracija poliprotonskih kiselina i polifunkcionalnih baza. Računski primjeri. Kiselo-bazne titracije u nevodenom otapalu. Odabir otapala i indikatora.

7. tjedan:Ravnoteže kompleksa. EDTA kompleksi. Kompleksometrijske titracije. Računski primjeri.

8. tjedan:
Redoks sustavi. Elektrodni potencijal. Nernstov izraz. Konstanta ravnoteže redoks sustava. Podešavanje elektrodnog potencijala. Računski primjeri. Parcijalni test.

9. tjedan:
Redoks titracije. Permanganometrija. Cerimetrija. Kromatometrija. Bromatometrija. Jodatometrija. Jodimetrija. Jodometrija. Indikatori u redoks titracijama. Računski primjeri.

10. tjedan:
Taloženje. Vrste i svojstva taloga. Topljivost taloga. Onečišćenja taloga i njihovo sprječavanje/uklanjanje.

11. tjedan:
Gravimetrija. Vrste gravimetrijskih metoda. Sušenje i žarenje taloga. Vaganje uzorka. Računski primjeri.

12. tjedan:
Taložne titracije. Određivanja po Mohru, Volhardu i Fajansu. Računski primjeri. Gravimetrijska titrimetrija.

13. tjedan:
Osnove kvalitativne analize anorganskih kationa i aniona. Priprema uzorka. Sustavni pristup analizi.

14. tjedan:
Kulometrijska titracija.

15. tjedan:
Parcijalni test.


LABORATORIJSKE VJEŽBE:
1. Kvalitativna analiza soli topljive u vodi
2. Gravimetrijsko određivanje sulfata
3. Standardizacija HCl
4. Određivanje Zn
5. Određivanje Cu
6. Određivanje klorida po Mohru
7. Tankoslojna kromatografija


RAZVIJANJE OPĆIH I SPECIFIČNIH KOMPETENCIJA STUDENATA:
Student stječe osnovna znanja o analitičkoj kemiji, kao preduvjet za samostalno rješavanje analitičkih problema.

OBAVEZE STUDENATA U NASTAVI I NAČINI NJIHOVA IZVRŠAVANJA:
Uredno prisustvovanje nastavi, 2 parcijalna testa, vježbe.

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

NAČIN IZVOĐENJA NASTAVE:
Predavanja. Laboratorijske vježbe.

NAČIN PROVJERE ZNANJA I POLAGANJA ISPITA:
2 parcijalna testa tijekom semestra. Studenti mogu biti oslobođeni ispita ukoliko sakupe dovoljan broj bodova iz parcijalnih testova, laboratorijskih vježbi i zalaganja.
Ukoliko ne sakupe dovoljan broj bodova, studenti polažu pismeni i usmeni ispit.

NAČIN PRAĆENJA KVALITETE I USPJEŠNOSTI KOLEGIJA:
Studentska anketa

METODIČKI PREDUVJETI:
Odslušana predavanja i završene vježbe iz kolegija Opća i anorganska kemija.


ISHODI UČENJA KOLEGIJA:
1. Prezentirati analitički sustav s obzirom na tehnologijski proces
2. Povezati principe kemijske ravnoteže s metodologijom analize u tehnologijskom procesu
3. Identificirati anorganske katione i anione u uzorcima primjenom sustavne kvalitativne analize
4. Utvrditi koncentraciju analita primjenom gravimetrijske analize
5. Razlikovati volumetrijske pristupe analizi uzorka
6. Kritički prosuditi odabir analitičke metode ovisno o karakteristikama analita i matrice


ISHODI UČENJA NA RAZINI PROGRAMA:
1. Opisati fenomene u području kemijskog inženjerstva rječnikom i instrumentarijem temeljnih znanosti ? matematike, fizike i kemije
2. Definirati kemijsko-inženjerske probleme, što uključuje njihovo raščlanjivanje i formuliranje radi rješavanja primjenom osnovnih načela
3. Izabrati prikladne metode analize, modeliranja, simulacije i optimiranja
4. Primijeniti znanstveni pristup u realnim kemijsko-inženjerskim problemima
5. Primijeniti tehnike i metode uz svijest o njihovim ograničenjima
6. Primijeniti načela stručne i etičke odgovornosti



NASTAVNE JEDINICE S PRIPADAJUĆIM ISHODIMA UČENJA I KRITERIJIMA VREDNOVANJA:

Nastavna jedinica
1. Analitički sustav u kemijskom inženjerstvu

Ishodi učenja
- Definirati sustav analize s obzirom na tehnologijski proces

Kriteriji vrednovanja
- definirati analitičku metodu
- prepoznati kako odrediti analitički signal i dobiti analitički rezultat
- iskazati značajne znamenke
- razlikovati točnost i preciznost



Nastavna jedinica
2. Kvalitativna kemijska analiza tehnologijskih procesa

Ishodi učenja
- Povezati principe kemijske ravnoteže s metodologijom analize tehnologijskog procesa
- Primijeniti metode selektivnog odjeljivanja anorganskih aniona i kationa u kemijskom inženjerstvu

Kriteriji vrednovanja
- izračunati pH otopine
- izračunati uvjete taloženja anorganskih soli
- izračunati uvjete nastajanja kompleksa
- izračunati redoks potencijal
- planirati sustavnu analizu kationa i aniona
- izračunati mogućnost provedbe planirane sustavne analize
- primijeniti principe otapanja anorganskih soli



Nastavna jedinica
3. Kvantitativna kemijska analiza tehnologijskih procesa

Ishodi učenja
- Povezati principe kemijske ravnoteže s metodologijom analize tehnologijskog procesa
- Primijeniti metode gravimetrijske analize u kemijskom inženjerstvu
- Primijeniti metode volumetrijske analize u kemijskom inženjerstvu

Kriteriji vrednovanja
- planirati korake gravimetrijske analize
- razlikovati vrste onečišćenja taloga i postupke tretmana u svrhu prevencije onečišćenja ili naknadne obrade taloga
- razlikovati svojstva taloga proizišla s obzirom na veličini čestice

1. 1. Z. Šoljić, Kvalitativna kemijska analiza anorganskih tvari, FKIT, Zagreb, 2003.
   2. Z. Šoljić, Osnove kvantitativne kemijske analize, FKIT, Zagreb, 2003.
   3. M. Kaštelan-Macan, Analitička kemija, I dio (Gravimetrija), Sveučilište Zagreb, 1991.
   4. Z. Šoljić, M. Kaštelan-Macan, Analitička kemija: Volumetrija, FKIT, Zagreb, 2002.,
2. 1. D.A. Skoog, D.M. West, F.J. Holler, Osnove analitičke kemije, 1. izd., Školska knjiga, Zagreb, 1999.
   2. D.C. Harris: Quantitative Chemical Analysis, W. H. Freedman and Co., New York, 2001.,

Obavezni predmet - Redovni studij - Kemijsko inženjerstvo