Chemie (FSI-WCM)

Akademický rok 2022/2023
Garant: doc. Ing. David Salamon, Ph.D.  
Garantující pracoviště: ÚMVI všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Cílem předmětu je naučit studenty pochopit z pochledu chemie podobnosti a rozdíly v základních skupinách materiálů, jako jsou kovy, skla, keramika a polymery. Přednášky budou doplněny krátkým cvičením, které má za cíl připravit studenty na jednoduché výpočty, s kterými se mohou setkat v praxi.
Výstupy studia a kompetence:
Absolvent kurzu bude schopen aplikovat získané poznatky při dalším magisterském studiu materiálového inženýrství a při řešení konkrétních problémů v průmyslové praxi, zejména problémů spojených s chemickou problematikou v materiálovém inženýrství. Kurz klade důraz na terminologii obecné chemie a základní chemické vztahy.
Prerekvizity:
Studenti by měli mít základní chemické znalosti na středoškolské úrovni.
Obsah předmětu (anotace):
Předmět je zaměřen na získání základních znalostí v oblasti chemie, které jsou nutné pro materiálové inženýrství. Hlavní důraz kurzu je kladen na pochopení základních vlastností a interakcí chemických látek na atomární úrovni; vytvářejí se propojení na strukturu, vazby a termodynamiku. Přednášky postupně objasní základní principy nauky o materiálu (zejména výběr materiálu) s ohledem na technické aplikace.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Výuka je doplněna výpočtovým cvičením.
Způsob a kritéria hodnocení:
Zkouška hodnotí teoretické znalosti a jejich praktické aplikace při řešení chemických problémů souvisejících s materiálovými vědami. Student odpovídá na otázky, které si vylosuje, příčemž příprava je písemná a druhá část zkoušky je ústní.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Podmínkou udělení zápočtu je přítomnost studenta na cvičeních a splnění zadaných úkolů. Přítomnost studentů je kontrolována během každého cvičení. Pokud student tuto podmínku nesplní, může mu být v odůvodněných případech stanovena náhradní podmínka.
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  13 × 3 hod. nepovinná                  
    Laboratorní cvičení  13 × 1 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška Přednášky:
1. Struktura atomů
2. Periodická soustava prvků, názvosloví
3. Chemická vazba
4. Geometrie molekul
5. Skupenské stavy
6. Chemické reakce
7. Rovnováha a kinetika
8. Amorfní materiály
9. Krystalické materiály
10. Organické materiály
11. Roztoky
12. Analýza a časté chemické reakce materiálů
    Laboratorní cvičení Cvičení:
a) Společná odpověď na otázky zadané studentům na konci přednášky
b) Cvičení chemického názvosloví, chemických rovnic a výpočty koncentrací.
Literatura - základní:
1. CÍDLOVÁ, Hana, Zuzana MOKRÁ a Barbora VALOVÁ. Obecná chemie. Masarykova univerzita, Brno, 2018, 298 s. (dostupné z: https://is.muni.cz/do/rect/el/estud/pedf/js18/obecna_chemie/web/skripta/Obecna-chemie.pdf)
2. KOSTURA, Bruno. Chemie I:(obecná chemie). VŠB-Technická univerzita, 2006, 129 s. ISBN 9788024812014. https://www.studopory.vsb.cz/studijnimaterialy/ChemieI/ChemieI_Obecna_Chemie.pdf
3. MIT OpenCourseWare, Massachusetts Institute of Technology, (dostupné z: https://ocw.mit.edu/index.htm)
Literatura - doporučená:
1. MITCHELL, Brian S. An introduction to materials engineering and science: for chemical and materials engineers. Hoboken: Wiley-Interscience, 2004, 954 s. ISBN 0-471-43623-2.
2. ALLCOCK, Harry R. Introduction to materials chemistry. John Wiley & Sons, 2011, 452 s. ISBN 9781118210987
3. D.Sedmidubský, V. Flemr, J. Svoboda, R. Cibulka, Základy chemie pro bakaláře, vydavatelstvi.vscht, Praha 2011
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
CŽV prezenční studium CZV Základy strojního inženýrství -- zá,zk 6 Povinný 1 1 Z
B-ZSI-P prezenční studium MTI Materiálové inženýrství -- zá,zk 6 Povinný 1 1 Z