Maturitní okruhy z chemie

1. Stavba atomu a periodický systém

Atomové jádro, radioaktivita a jaderné reakce, izotopy, orbitaly, kvantová čísla, elektronové konfigurace základních a excitovaných stavů,vznik a konfigurace iontů. Periodický zákon, popis tabulky, postavení prvku v souvislosti s elektronovou konfigurací, kovy a nekovy, periodicita vlastností prvků a jejich sloučenin ( redoxní účinky prvků, acidobazické vlastnosti oxidů). Ionizační energie a elektronová afinita, elektronegativita.

 

2. Chemická vazba

Iontová a kovalentní vazba, donor-akceptorová vazba, vazebná energie a délka vazby, násobné vazby, hybridizace a prostorové tvary , polarita vazeb a molekul, mezimolekulové síly, teorie molekulových orbitalů.

 

3. Chemická reakce

Typy anorganických a organických reakcí, zápis reakce rovnicí včetně iontového zápisu, energetická stránka chemického děje, termochemické zákony, slučovací a spalná tepla, výpočet změny entalpie, entropie a Gibbsova energie, samovolné chemické děje. Výpočty z chemických rovnic.

 

4. Chemická kinetika a rovnováha

Reakční rychlost, srážková teorie, aktivační energie a aktivovaný komplex, znázornění průběhu reakce grafem, faktory ovlivňující rychlost reakce, Guldberg-Waageův zákon, faktory ovlivňující rychlost reakce, charakteristika rovnovážného stavu, rovnovážná konstanta, ovlivnění rovnováhy, homogenní a heterogenní katalýza.

 

 5. Acidobazický děj

Teorie kyselin a zásad, konjugované páry, amfoterní částice, síla kyselin a zásad, disociační konstanta, neutralizace,  autoprotolýza, iontový součin vody, definice a výpočet pH, hydrolýza, pufry , acidimetrie, alkalimetrie.

 

 6. Redoxní děj

Oxidační čísla, přenos elektronů, oxidace a redukce, významná oxidační a redukční činidla, elektrodový redukční potenciál, řada reaktivity kovů, úprava redoxních rovnic, galvanický článek, elektrolýza a její využití.

 

 7. Vodík, kyslík, voda

Vlastnosti vodíku a kyslíku, výroba a použití, hydridy, oxidy, voda a její fyzikální a chemické vlastnosti, elektrolytická disociace, kyselost a zásaditost vodných roztoků, peroxid vodíku, peroxidy. Koncentrace roztoků včetně výpočtů.

 

 8. Prvky typu s1 a s2

Obecná charakteristika skupin, výskyt sodíku, draslíku, hořčíku a vápníku v přírodě, reaktivita, významné sloučeniny, výroba sodíku, NaOH, Ca(OH)2, Na2CO3.

 

 9. Prvky typu p1

Charakteristika skupiny, výskyt v přírodě, významné sloučeniny boru, vlastnosti a použití hliníku, výroba hliníku, amfoterita sloučenin hliníku, aluminotermie.

 

 10. Prvky typu p2

Charakteristika skupiny, srovnání uhlíku s křemíkem, alotropie uhlíku, redukční účinky uhlíku, oxidy uhlíku, kyselina uhličitá, uhličitany, křemen, křemičitany, sklo, vodní sklo,silikagel, olovo, výskyt prvků v přírodě.

 

 11. Prvky typu p3

Charakteristika skupiny, výroba a vlastnosti dusíku, amoniak a amonné soli, oxidy dusíku, kyselina dusitá a dusičná, dusičnany, modifikace fosforu a jejich vlastnosti, sloučeniny fosforu, umělá hnojiva.

 

 12. Prvky typu p4

Charakteristika skupiny, výskyt prvků v přírodě, alotropické modifikace síry, oxidy síry, kyseliny siřičitá a sírová, sírany, sulfan, sloučeniny síry a životní prostředí.

 

 13. Prvky typu p5

Charakteristika skupiny, výskyt v přírodě, porovnání reaktivity halogenů, fluor, halogenovodíkové a kyslíkaté kyseliny, jejich síla a vlastnosti, halogenidy, analytický důkaz halogenidových iontů.

 

 14. Triáda železa, chrom, mangan

Železné rudy, výroba železa a oceli, sloučeniny železa, využití kobaltu a niklu, sloučeniny chromu a manganu s různými oxidačními čísly, barevnost sloučenin, manganometrie.

 

 15. Prvky skupiny mědi a skupiny zinku

Výskyt prvků v přírodě, výroby těchto kovů, využití v praxi v souvislosti s vlastnostmi, významné sloučeniny mědi, stříbra, zinku a rtuti včetně komplexních, analytické důkazy jejich kationtů, argentometrie.

 

 16. Nasycené uhlovodíky

Klasifikace, názvosloví, homologická řada, izomerie, fyzikální a chemické vlastnosti, mechanismus radikálové substituce, přírodní zdroje uhlovodíků, zpracování ropy, nejdůležitější zástupci a jejich využití.

 

 17. Nenasycené uhlovodíky

Charakteristika a rozdělení nenasycených uhlovodíků, názvosloví, izomerie, fyzikální a chemické vlastnosti, mechanismus radikálové a elektrofilní adice, indukční efekt, polymerace, ethylen a acetylen, jejich praktický význam, acetylidy.

 

 18. Aromatické uhlovodíky

Názvosloví včetně triviálních názvů, aromatický stav, delokalizace, stabilita benzenového jádra a odraz v reaktivitě benzenu, mechanismus elektrofilní aromatické substituce, opakovaná substituce, mezomerií efekt, význam a využití arenů, toxicita.

 19. Halogenderiváty a organokovové sloučeniny

Rozdělení a příprava halogenderivátů, mechanismus nukleofilní substituce a eliminace, význam halogenderivátů, významné organokovové sloučeniny, jejich struktura a reaktivita.

 

20. Dusíkaté deriváty

Rozdělení dusíkatých derivátů, nitrace aromatických a alifatických uhlovodíků, významné nitrosloučeniny, výbušniny, redukce nitrosloučenin, aminy, bazicita aminů, příprava aminů, reaktivita, diazotace a kopulace, pyrrol a pyridin.

 

 21. Hydroxysloučeniny

Charakteristika alkoholů a fenolů, názvosloví a rozdělení alkoholů a fenolů, fyzikální vlastnosti alkoholů, reaktivita alkoholů, vznik alkoholátů, etherů, esterů, dehydratace, oxidace alkoholů, srovnání kyselosti alkoholů a fenolů, významné alkoholy a fenoly, toxicita alkoholů.

 

 22. Karbonylové sloučeniny

Charakteristika karbonylových sloučenin, názvosloví aldehydů a ketonů, oxidace aldehydů, důkaz aldehydické skupiny, redukce aldehydů a ketonů, vznik poloacetalů, aldolová kondenzace, významné aldehydy a ketony, aldosy a ketosy.

 

 23. Karboxylové kyseliny a jejich deriváty

Karboxylová funkční skupina, reakce na karboxylové skupině, funkční a substituční deriváty a jejich názvosloví, vliv substituentů na kyselost, přehled a rozdělení karboxylových kyselin a jejich význam, reakční mechanismus esterifikace, kyselá a alkalická hydrolýza esterů.

 

 24. Syntetické makromolekulární látky

Pojmy monomer a polymer, konstituční jednotka, zdroje základních surovin, makromolekulární látky připravené polymerací, polykondenzací, kopolymerací, polyadicí, mechanismus polymerace, vinylové polymery, syntetické kaučuky.

 

 25. Lipidy

Složení lipidů a jejich rozdělení, vlastnosti tuků a olejů, hydrolýza tuků, mýdlo, saponáty, biologický význam lipidů, metabolismus lipidů, beta oxidace mastných kyselin.

 

 26. Sacharidy

Definice sacharidů a jejich rozdělení, odvození cyklických vzorců minosacharidů, optická izomerie sacharidů, enantiomery a anomery, glykosidická vazba, chemické vlastnosti sacharidů, metabolismus sacharidů, glykolýza, fotosyntéza, význam sacharidů pro výživu.

 

 27. Bílkoviny

Stavební složky proteinů, aminokyseliny a jejich vlastnosti, peptidická vazba a její důkaz, struktura bílkovin a vztah k biologické aktivitě, funkce bílkovin v živém organismu, denaturace, katabolismus a anabolismus bílkovin.

 

 28. Nukleové kyseliny

Purinové a pyrimidinové báze, pojmy nukleosid a nukleotid, N-glykosidická vazba, struktura RNA a DNA, komplementární báze, genetický kód, transkripce, translace, replikace, proteosyntéza.

 

 29. Energetika biochemických reakcí

Makroergická vazba a makroergické sloučeniny, složení, tvorba a význam ATP, souvislosti metabolických dějů, citrátový cyklus a koncový dýchací řetězec, tvorba vody jako hlavní zdroj energie.

 

 30. Regulace biochemických dějů

Charakteristika enzymů, molekula enzymu, aktivní centrum, vitaminy jako koenzymy, specifičnost a účinnost enzymů, vliv prostředí na aktivitu enzymů, druhy inhibice, průběh enzymové katalýzy, třídy enzymů, přehled hormonů.