Předmět: Chemická struktura

» Seznam fakult » PRF » KFC
Název předmětu Chemická struktura
Kód předmětu KFC/CHST
Organizační forma výuky Přednáška
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia nespecifikován
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 4
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný, Povinně-volitelný, Volitelný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Berka Karel, doc. RNDr. Ph.D.
  • Jurečka Petr, doc. RNDr. Ph.D.
Obsah předmětu
Přednáška představuje logický celek, který respektuje vznik a vývoj kvantové mechaniky i její současné aplikace. Závěr první části je věnován popisu a možnostem využití principů Newtonovské mechaniky a molekulární dynamiky. Druhá část přednášky představuje nezbytný teoretický úvod metod molekulární spektroskopie. Cílem přednášky je dát studentům ucelený obraz o vývoji a současném stavu elektronových struktur atomů a molekulárních struktur. Výklad je veden tak, aby poznatky byly studentům užitečné i s výhledem pro příští desetiletí. Výběr přednášené látky byl proveden tak, aby vhodně doplnil stávající soubor přednášek chemie a ukázal jejich provázanost s ostatními studijními programy. Přednáška není určena pouze studentů chemie, ale i studentům biologických a fyzikálních předmětů a biochemie. 1. Záření černého tělesa, fotoelektrický jev, částice a vlny, princip neurčitosti, atomová spektra 2. Formalismus kvantové mechaniky, operátory, Schrödingerova rovnice 3. Částice v pravoúhlé jednorozměrné potenciálové jámě 4. Elektron v poli centrální síly, atomový orbital 5. Molekulový ion vodíku, vazby jako překryv atomových orbitalů, homogenní a heterogenní biatomické molekuly 6. Teorie VB, teorie molekulových orbitalů, variační princip, jednoelektronová aproximace, self-consistent field (SCF), Hartree-Fockova (HF) metoda, Hückelova metoda 7. Elektronová korelace, poruchové metody, Moller-Plesetova metoda (MPn), konfigurační interakce CI, vázané klastry CC, multireferenční metody 8. Plocha potenciální energie, reakce molekul, Eyringova teorie 9. Mezimolekulové interakce a jejich význam 10. Molekulová mechanika (MM), klasická molekulová dynamika (MD) 11. Hybridní metody QM/MM, enzymová katalýza 12. Rotační a vibrační spektroskopie 13. Elektronová spektroskopie 14. Excitace molekul, monomolekulární a bimolekulární relaxační procesy, Jablonského diagram, fotochemie

Studijní aktivity a metody výuky
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž)
  • Příprava na zkoušku - 120 hodin za semestr
Výstupy z učení
Cílem přednášky je seznámit studenty s vývojem poznatků o struktuře atomů a molekul na základě kvantové mechaniky a kvantové chemie.
Popsat strukturu atomů a molekul na základě kvantové mechaniky
Předpoklady
nespecifikováno

Hodnoticí metody a kritéria
Ústní zkouška

Student musí prokázat schopnost diskutovat na zkoušejícím zadané téma (2 otázky)
Doporučená literatura
  • Havlas, Z.:. (1997). Metody a aplikace teoretické chemie, ÚOCHB. UOCHB Praha.
  • Lasovský, J. (1985). Chemická struktura I, skriptum UP Olomouc. Olomouc.
  • Lasovský, J.:. (1985). Chemická struktura II, skriptum UP Olomouc. Olomouc.
  • Leach ,A.R.:. (1996). Molecular Modelling,Principles and Applications. Singapore.
  • Moore, W. J.:. (1981). Fyzikální chemie,. SNTL Praha.
  • Otyepka, M. (2010). Struktura atomů a molekul. Olomouc.
  • Polák, R., Zahradník R.:. (2000). Kvantová chemie. Academia, Praha.
  • Skála, L.:. (1994). Kvantová teorie molekul. Karolinum, Praha.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Nanotechnologie (2019) Kategorie: Speciální a interdisciplinární obory 2 Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Letní
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Chemie pro vzdělávání maior (2024) Kategorie: Chemické obory 3 Doporučený ročník:3, Doporučený semestr: Letní
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Bioinformatika (2021) Kategorie: Informatické obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: Letní
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Chemie (2019) Kategorie: Chemické obory 2 Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Letní
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Nanomateriálová chemie (2024) Kategorie: Chemické obory 2 Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Letní
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Bioanorganická chemie (2021) Kategorie: Chemické obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: Letní