K-INFO
HU
EN
Belépés

Analitika kémia környezetmérnököknek

Analitical Chemistry to Environmental Engineers
A tantárgyleírás hatályossága
Hatályosság kezdete:
2026. March 21.
Hatályosság vége:
Tantárgy neve (magyarul, angolul)
Analitika kémia környezetmérnököknek
Analitical Chemistry to Environmental Engineers
Tantárgykód BMEVESAAKM4
Tantárgyjelleg
Képzési szint
Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves)
Kurzustípus elmélet gyakorlat laboratóriumi gyakorlat
óraszám (heti) 4 0 0
jelleg (kapcsolt/önálló)
Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa félévközi érdemjegy
Tantárgy kreditértéke 5
Tantárgyfelelős
DR. Gyurcsányi Ervin Róbert
beosztás: egyetemi docens
Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység
Szervetlen és Analitikai Kémia Tanszék
Kar Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar
Tantárgy weboldala https://moodle.ch.bme.hu/course/view.php?id=416
Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege
Közvetlen előkövetelmények – Erős előkövetelmény BMEVESAAKM1 (Kémia I.)
Közvetlen előkövetelmények – Gyenge előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Párhuzamos előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Mérföldkő előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Kizáró feltétel nincs

Célkitűzés

Tantárgyprogram

Az előadások anyaga

Bevezetés. Az analitikai kémia alapfogalmainak és az elemzés főbb lépéseinek bemutatása. Az analitikai kémia alkalmazási területeinek, jelentőségének rövid ismertetése. A mérési eredményeket terhelő hibák típusai, jellemzése. Az analitikai módszerek és mérési eredmények megbízhatóságának jellemzése. 

                                                                                                                              3.5 óra

Sav-bázis titrálások: erős savak és bázisok titrálása, titrálási görbék, logaritmikus egyensúlyi diagramok szerkesztése, a titráltsági fok meghatározása. Egyértékű gyenge savak és bázisok logaritmikus egyensúlyi diagramjainak szerkesztése és használata, pufferek, sav-bázis indikátorok működése, kiválasztása, indikátorhiba. Többértékű savak, bázisok meghatározása, gyakorlati alkalmazások.  Gyakorlati példák bemutatása.               

                                                                      5 óra

Komplexometria: kelatometriás reagensek, egyensúlyi viszonyok, stabilitási állandó, látszólagos stabilitási állandó fogalma, a szelektivitást befolyásoló tényezők, fémindikátorok működése, a kelatometria gyakorlata.             

1.5 óra

Tömeg szerinti elemzés: a gravimetriás meghatározás fő lépései, gravimetria szervetlen ill. szerves reagensekkel.

1.5 óra

Csapadékos titrálások: csapadékos titrálási görbék, logaritmikus egyensúlyi diagramok szerkesztése, értelmezése, a titrálás hibájának számítása, egymás melletti meghatározások lehetőségei, argentometriás végpontjelzési módszerek. 

1.5 óra

Redoxi titrálások: redoxirendszerek leírása, titrálási görbék értelmezése, redoxi indikátorok működése. Permanganometriás, kromatometriás, jodometriás, bromatometriás módszerek alapjai, gyakorlati alkalmazásuk.           

3 óra

Elektroanalitikai módszerek : a potenciometria elméleti alapjai, galváncellák, elsőfajú-, másodfajú-, redoxi  elektródok, ionszelektív elektródok működése, direkt potenciometriás módszerek, potenciometriás titrálások. Elektrolitoldatok vezetőképessége, konduktometriá titrálások.                                                   

6 óra

Spektroszkópiai módszerek: a módszerek csoportosítása, optikai spektroszkópiai jelenségek, mérési alapelvek és műszerek.   

                                                                                                                            2 óra

Atomspektroszkópiai módszerek: az atomemissziós módszereknél alkalmazott sugárforrások, lángfotometria, egyenáramú ív- és szikraspektrometria, induktív csatolású plazma emissziós módszer, minőségi és mennyiségi elemzés az atomemissziós spektrometriában.                                                    Az atomabszorpciós készülékek felépítése, a módszerek csoportosítása az alkalmazott atomforrások alapján: láng, elektrotermikus atomizálás, higany-hidrid módszer.       

5 óra

Molekulaspektroszkópiai módszerek: a molekulaspektrumok (UV-VIS, IR) bemutatása. Az UV-VIS spektrometria alkalmazása a minőségi és mennyiségi analízisben, a készülékek felépítése, gyakorlati példák: ionok meghatározása szelektív komplexképzők segítségével, kétkomponensű elegyek összetételének meghatározása. A molekuláris fluoreszcencia mérése és ennek analitikai alkalmazásai. 

                                                                     3 óra

Tömegspektrometria: tömegspektrum, a tömegspektrométerek működése. A tömegspektrometria alkalmazásának alapjai. Csatolt méréstechnikák.       

 2 óra

Kromatográfia: alapfogalmak, mérési technikák, a kromatográfiás módszerek csoportosítása, az elválasztás hatékonyságát befolyásoló tényezők, a felbontóképesség értelmezése, számítása, az értékét megszabó kromatográfiás jellemzők.     

2 óra

Gázkromatográfia: a gázkromatográfiás készülék felépítése, a kolonnák típusai, mintabeviteli módszerek, a leggyakrabban alkalmazott detektortípusok, a minőségi azonosítás ill. alkalmazása mennyiségi elemzésre. 

2 óra

Folyadékromatográfia: nagyhatékonyságú folyadékkromatográfiás módszerek, álló és mozgófázisok jellemzői, a visszatartást befolyásoló tényezők a normál-, ill. fordított fázisú  folyadékkromatográfiában, ionkromatográfiás módszerek, méretkizárásos kromatográfia.  Elektroforézisen alapuló elválasztási módszerek és alkalmazásai.        

                                                                                             5 óra

Bioanalitikai módszerek: alapfogalmak, immunanalitikai módszerek alapjai. Enzimek analitikai alkalmazása.                                                                                                                  

3 óra

                                                                                                                                                        

A klasszikus és műszeres analitikai módszerek gyakorlati alkalmazásahoz szükséges számításos feladatok ismertetése és megoldása. Félévközi zárthelyi iratása.

10 óra

az analitikai kémia alapfogalmainak elsajátítása, a klasszikus és az egyszerűbb műszeres mérési módszerek elméleti alapjainak, alkalmazási lehetőségeinek megismerése, az Analitikai kémia labor c. tárgy ill. a szakirányos analitikai tárgyak elméleti megalapozása.

Tanulmányi eredmények

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Tudás
Ismeri az alapvető analitikai műszereket és az analitikai laborokban alkalmazott volumetriás és tömegmérési eszközöket. Ismeri az alapvető analitkai mérési módszerek elvét.
Képességek
Képes az alapvető elemzési feladatok tervezésére és a kapcsolódó számítások elvégzésére.
Attitűd
Nyitottság az analitikai mérések tágabb környezeti, társadalmi kontextusban való helyezésére és az eredmények interpretációjára más területen tevékenykedő szakemberekkel együttmüködésben.
Autonómia és felelősség

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Oktatási módszertan

Előadás és számítási gyakorlat.

Tanulástámogató anyagok

Online források
Analitikai kémia (Javított kiadás) Pokol György – Gyurcsányi Ervin Róbert – Simon András – Bezúr László – Horvai György – Horváth Viola – Dudás Katalin Mária Pokol György (szerk.) Megjelenés: 2017  Oldalszám: 510 oldal ISBN: 978-963-2799-06-3 (https://www.typotex.hu/book/9105/pokol_gyorgy_szerk_analitikai_kemia); A http://oktatas.ch.bme.hu/ címen, az oktatas\konyvek\anal\AnalKemBSc alkönyvtárban található anyagok:Előadásvázlatok és kiegészítésekElőző félévek zh kérdései;ALAPFOG.doc: alapfogalmak;

A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek

Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
nincs
Képesség típusú kompetenciák
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
nincs
Ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák
(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)
általános kémia, szervetlen kémia és szerves kémia alapjai; matematikai és fizikai ismeretek.
Általános szabályok
Követelmények:  Számonkérés A félévközi jegyet kettő db nagy zh (90 perces) és 6 db kis zh. (6 perces), melyből a négy legjobb számít, pontjai alapján adjuk az Értékelés fejezetben leírtak szerint. Mindkét nagy zh. pótolható a zh után, pót-pótzh. nincs! Az egyaránt 90 perces nagy zh-k és pót zh-k a szorgalmi időszakban délutáni időpontban, nem előadás időben (17-19, vagy 18-20 óra között) íratjuk. Az egyes zh-k időpontját és helyét ld. a hirdetmény végén. A nagy zh íratást megelőző előadáson új anyag nem lesz, az adott nagy zh témaköreibe tartozó számítási feladatokat oldunk meg. A zh-k elméleti részből és számpéldákból állnak. Témaköreik: 1. zh: Elméleti rész: bevezetés, alapfogalmak, sav-bázis titrálások, komplexometria, csapadékos titrálások, gravimetria, redoxi titrálások, elektroanalitika. Számítási feladatok: sav-bázis titrálások, komplexometria, csapadékos titrálások, gravimetria, redoxi titrálások, elektroanalitika.   2.zh: Elméleti rész: Alapfogalmak, spektroszkópia (alapok, atom- és molekulaspektroszkópiai módszerek), tömegspektrometria, elemzési módszerek teljesítmény-jellemzői, elválasztási módszerek, bioanalitika. A spektroszkópia témaköréből a Moodle-ben található elektronikus jegyzet alábbi részei (oldalai) kötelezőek: Spektroszkópia bevezető:                  132-152 Atomspektroszkópia:             155-157, 161-165, 171-177, 180-238 Molekulaspektroszkópia:                   253-266 Számítási feladatok: atom- és molekulaspektroszkópia, kromatográfia, tömegspektrometria, teljesítményjellemzők.   A zh-k az analitikai kémia anyagán kívül tartalmaznak kérdéseket és példákat a kémia és a fizika alapjaiból, a megelőző tárgyak „Nefelejcs” anyagából is. Különösen a következő alapismeretekre van szükség: általános kémiai alapfogalmak koncentráció számítás, oldatkészítés, hígítás, keverés oxidációfok, oxidációszám, reakcióegyenletek sztöchiometria erős savak és bázisok vizes oldatainak pH-ja, semlegesítési reakciói egyértékű gyenge savak és bázisok disszociációja és pH-ja vizes oldatokban oldhatósági szorzat, oldhatóság ·         az analitika anyagához kapcsolódó fizikai alapfogalmak (elektromosságtan, optika) A felkészülés során javasoljuk, hogy az előadások anyagából induljanak ki - beleértve ebbe a megbeszélt mintapéldákat is. Ehhez a jegyzetből azokat a részeket vegyék hozzá, amelyek az órán szereplő témákhoz kapcsolódnak. Általában tehát nem kell felkészülni azokból a módszerekből, alkalmazásokból, amelyeket nem tárgyaltunk az órán. Az előadásokon felhívjuk a figyelmet azokra a részekre, melyeket a jegyzetből kell megtanulniuk. 3. Értékelés   a.       Nagy zh. A nagy zh-kon 24 pontot (12 pont elméleti részből + 12 pont számításokból) lehet elérni. Az eredményes zh-hoz a lehetséges 24-ből min. 12 pontot kell megszerezni úgy, hogy, mind az elméleti részből, mind a példamegoldásból min. 4—4 pontot kell elérni. A tárgy teljesítéséhez két db eredményes zh-t (vagy pótzh-t) kell írni.   b.      Kis zh. Az előadásokon való aktív részvétel ösztönzésére a nagy zh-k mellett a félév során időben elosztva (mindig az előadás végén) 6 alkalommal 6-6 perces időtartamú kis zh-t íratunk. Az első kis zh a negyedik előadás végén lesz és a kérdések az első négy előadáson leadott anyagot érintik (beleértve az aznapi előadás anyagát is). Az utána következő kis zh-k kérdései mindig az előző kis zh óta leadott anyagrészre vonatkoznak. Egy-egy kis zh-n 6 db 1 pontot érő elméleti kiválasztós kérdést kell megválaszolni. Ezek megválaszolhatok akár felkészülés nélkül aki részt vesz és figyel az előadásokon. Minden kis zh előtt kb. 10 percet szánunk a közvetlenül utána számonkért anyagrésszel kapcsolatos kérdések megválaszolására. A félévi jegybe csak a 4 legtöbb pontot érő kis zh. összpontszáma (így maximum 24 pont) számít bele. A kis zh-k megírása nem kötelező, ezek nélkül azonban a nagy zh-kon maximum szerezhető pontszám (48 pont) is csak közepes érdemjegy megszerzésére elegendő. Alsó ponthatárok: 36 (elégséges), 45 (közepes), 54 (jó), 63 (jeles)   Pótlási lehetőségek: A szorgalmi időszakban, illetve a pótlási héten: a pótzárthelyik sikeres teljesítése . Konzultációk: Az adott témakört előadó oktatóval egyeztetve folyamatosan.
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya

Nincs megadva részarány.

Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Vizsgarészek részaránya

Nincs megadva részarány.

Érdemjegy megállapítása

Nincs megadva érdemjegy határ.

Jelenléti és részvételi követelmények

Nincs megadva jelenléti követelmény.

Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai

Nincs megadva.

Rövid leírás

Nincs megadva.

Részletes leírás
Név: Beosztás: Tanszék, Int.: Dr. Pokol György egyetemi tanár Sztlen. és Analitikai Kémia Dr. Gyurcsányi E. Róbert egy. docens Sztlen. és Analitikai Kémia Dr. Koczka Béla egy. docens Sztlen. és Analitikai Kémia
Ajánlott tantárgyak
Az előadások és számítási gyakorlatokrendszeres látogatása (56 óra). Otthoni felkészülés: az elméleti anyag elsajátítása és a számítási feladatok gyakorlása (74 óra).
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka

Nincs megadva munkaidő bontás.

Tantárgykövetelmények hatályossága
Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete:
Tantárgykövetelmények hatályosságának vége:
Tantervi elhelyezés
Kar Képzés Tanterv Mintatantervi jelleg Elsődleges
Default Faculty környezetmérnöki Környezetmérnöki alapképzési szak tanterve kötelező nem
Default Faculty Default Program Default Curriculum nem