1. Struktura atomů (3 hod)
1.1. Jádro atomu
stabilita jader, přirozená radioaktivita, jaderné reakce
1.2. Elektronový obal
obecné představy kvantové mechaniky, orbital – kvantová čísla (význam), atom vodíku – orbitaly, energie elektronů, spektrum, těžší atomy – elektronová repulze, stínění jádra, degenerace, výstavbový princip – periodicita vlastností
2. Struktura molekul – chemická vazba (6 hod)
iontová vazba, kovalentní vazba, koordinačně kovalentní vazba, kvalitativní výklad teorie molekulových orbitalů, molekuly typu A2, hybridizace, delokalizace
3. Vlastnosti látek (2 hod)
3.1. Elektrické a magnetické vlastnosti látek
3.2. Optické vlastnosti látek
lom a rozptyl světla, difrakce paprsků X, chiralita a optická aktivita, absorpce světla (Lambertův-Beerův zákon)
4. Základy spektroskopie (3 hod)
4.1. Atomová spektra
4.2. Molekulová spektra
vibrace a rotace molekul
4.3. UV-Vis spektra
4.4. Spektra NMR
5. Skupenské stavy látek (6 hod)
5.1. Plyny
ideální plyn, reálný plyn, zkapalňování plynů, expanze do vakua
5.2. Kapaliny
tenze par nad kapalinou, povrchové napětí, viskozita
6. Reakční kinetika (3 hod)
6.1. Izolované reakce
reakční rychlost, řád reakce, molekularita, konverze, reakce 1. a 2. řádu
6.2. Následné reakce
nestálý meziprodukt, řetězové reakce, katalýza
7. Chemická energetika a základy termodynamiky (6 hod)
7.1. Základní pojmy
7.2. První princip termodynamiky
práce, teplo, vnitřní energie, enthalpie, tepelné kapacity, termochemické zákony – výpočet reakčních tepel ze spalných a slučovacích tepel
7.3. Druhý princip termodynamiky
model tepelného stroje, maximální účinnost, entropie, maximální užitečná práce, Gibbsova a Helmholtzova funkce
8. Rovnováhy (3 hod)
8.1. Fázové rovnováhy
Gibbsův zákon fází, jednosložková soustava - stavový diagram, dvousložková soustava – roztoky (Raoultův zákon), kapalné směsi (destilační křivky), omezená mísitelnost (extrakce), koligativní vlastnosti, adsorpce
8.2. Rovnováha chemické reakce
aktivita – interakce, neideální chování, rovnovážná konstanta – výpočet stupně konverze a rovnovážného složení, vliv reakčních podmínek na rovnováhu chemické reakce
9. Elektrochemie (9 hod)
9.1. Teorie kyselin a zásad
autodisociace vody, pH, disociační rovnováha, disociační stupeň, Debye-Hückelův aktivitní koeficient
9.2. Soli
produkt rozpustnosti těžce rozpustné soli, hydrolýza
9.3. Pufry, indikátory
9.4. Acidobazická titrační křivka
9.5. Elektrodové rovnováhy
elektrodový potenciál (Nernstova rovnice), typy elektrod, rovnovážné napětí článků, potenciometrie
9.6.Transportní jevy v roztocích elektrolytů
elektrolýza (Faradayovy zákony), vodivost, konduktometrie, polarizace elektrod, kvalitativní základy polarografie