VYBRANÁ TÉMATA PRO VÝUKU CHEMIEucitelchemie.upol.cz/materialy/vtvch1/vybrana_temata_pro... · 2012. 11. 29. · Estery terciárních alkoholů se tímto způsobem nepřipravují.2

Inovace profesniacute přiacutepravy budouciacutech učitelů chemie CZ1072200150324

VYBRANAacute TEacuteMATA PRO VYacuteUKU CHEMIE

1 čaacutest

kolektiv autorů

Olomouc 2012

2

3

Obsah

Uacutevod helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 4

Esterifikace helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 5

Švandovaacute Veronika

Přiacuterodniacute laacutetky ndash vitaminy helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 15

Štosovaacute Taťaacutena

Zaacutekladniacute biochemickeacute procesy helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 26


Naacutevykoveacute laacutetky helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 35

Kameniacuteček Jiřiacute

Vyacuteroba cukru helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 50

Praacutešilovaacute Jana Kameniacuteček Jiřiacute

Makromolekulaacuterniacute laacutetkyhelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 64

Husaacuterek Josef

Vyacutebušniny helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 85


Elektrolyacuteza helliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphelliphellip 96

Šindelaacuteř Zdeněk

4

Uacutevod

Předklaacutedanaacute publikace Vybranaacute teacutemata pro vyacuteuku chemie vznikla v raacutemci

projektu č CZ 1072200150324 bdquoInovace profesniacute přiacutepravy budouciacutech učitelů

chemieldquo jako soubor teacutematickyacutech učebniacutech textů z oboru chemie pro žaacuteky středniacutech

škol ke kteryacutem jsou zpracovaacuteny PowerPointoveacute prezentace pro učitele Vyacuteukoveacute

materiaacutely jsou koncipovaacuteny tak aby byly použitelneacute přiacutemo ve vyacuteuce chemie na

středniacutech školaacutech Vlastniacute učebniacute text pro žaacuteky doplňujiacute petitem psaneacute metodickeacute

poznaacutemky pro učitele a rozšiřujiacuteciacute učivo

Zpracovanaacute teacutemata Esterifikace Přiacuterodniacute laacutetky Zaacutekladniacute biochemickeacute procesy Naacutevykoveacute laacutetky Vyacuteroba

cukru Makromolekulaacuterniacute laacutetky a syntetickeacute polymery Vyacutebušniny Elektrolyacuteza

Jistaacute heterogenita zvolenyacutech teacutemat z různyacutech oblastiacute chemie je daacutena

skutečnostiacute že před jejich zpracovaacuteniacutem byl proveden průzkum mezi učiteli chemie

jehož ciacutelem bylo zjistit ktereacute kapitoly či problematiku z oboru chemie by chtěli miacutet

vyučujiacuteciacute k dispozici v noveacutem zpracovaacuteniacute ať už z důvodu jejich neuspokojiveacuteho či

zastaraleacuteho stavu v dostupnyacutech učebniciacutech nebo dokonce pro jejich uacuteplnou absenci

přičemž jde o velice zaacutevažnaacute a v současnosti aktuaacutelniacute teacutemata (např naacutevykoveacute laacutetky

biochemickeacute procesy aj) V učebniacutem textu jsou zastoupena takeacute přiacuterodovědnaacute

integrovanaacute teacutemata v nichž je kladen důraz na mezipředmětoveacute vztahy kteraacute se

však na školaacutech mnohdy probiacuterajiacute izolovaně ve fyzice a v chemii bez uvedeniacute

souvislostiacute (např Elektrolyacuteza)

Věřiacuteme že publikace přispěje ke zkvalitněniacute a inovaci vyacuteuky řady kapitol chemie

a doufaacuteme že se stane dobryacutem pomocniacutekem jak pro studenty ndash budouciacute učitele

chemie tak i učitele ve školskeacute praxi

Olomouc zaacuteřiacute 2012

Autoři

5

ESTERIFIKACE

Text zpracovala Mgr Veronika Švandovaacute

Osnova 1 Zaacutekladniacute pojmy

11 Estery karboxylovyacutech kyselin

12 Esterifikace karboxylovyacutech kyselin

2 Přiacuteklady a chemickyacute pokus

21 Přiacuteklady na procvičeniacute

22 Chemickyacute pokus ndash přiacuteprava ethylesteru kyseliny octoveacute

3 Mechanismus esterifikace

4 Reakce esterů

5 Opakovaciacute cvičeniacute

6 Řešeniacute uacuteloh

61 Řešeniacute uacutelohy 21

62 Řešeniacute praktickeacuteho uacutekolu z 22

63 Řešeniacute opakovaciacuteho cvičeniacute

7 Doplňujiacuteciacute informace pro učitele

71 Estery anorganickyacutech kyselin

72 Poznaacutemky k chemickeacutemu pokusu

73 Charakteristickeacute vůně esterů

74 Alkalickaacute hydrolyacuteza esteru (zmyacutedelněniacute)

8 Přehled použiteacute literatury a internetovyacutech odkazů

6

1 Zaacutekladniacute pojmy


Estery1 karboxylovyacutech kyselin jsou vyacuteznamnou skupinou organickyacutech laacutetek

patřiacute mezi funkčniacute derivaacutety karboxylovyacutech kyselin Řada z nich jsou vyacuteznamneacute

přiacuterodniacute laacutetky ndash tvořiacute napřiacuteklad tuky oleje a vosky Některeacute estery majiacute praktickyacute

vyacuteznam použiacutevajiacute se jako esence do potravin na vyacuterobu leacutečiv nebo rozpouštědel

Estery se nejčastěji připravujiacute reakciacute kterou nazyacutevaacuteme esterifikace


Esterifikace karboxyloveacute kyseliny je reakce karboxyloveacute kyseliny a alkoholu

kterou vznikaacute ester a voda Reakce probiacutehaacute v kyseleacutem prostřediacute ndash provaacutediacute se za

přiacutedavku silneacute anorganickeacute kyseliny (maacute funkci katalyzaacutetoru) nejčastěji kyseliny

siacuteroveacute Jednaacute se o rovnovaacutežnou reakci

C

O

OHR1+ OH R2

C

O

OR1R2 OH2

kyselina alkohol ester

H+

+

Ze zaacutepisu reakce je zřejmeacute že kysliacutekovyacute atom ve vznikleacutem esteru (ve scheacutematu

vyznačenyacute raacutemečkem) pochaacuteziacute z molekuly alkoholu Tento fakt byl prokaacutezaacuten

experimentaacutelně Reakce byla uskutečněna s alkoholem obsahujiacuteciacutem radioaktivniacute

izotop kysliacuteku a zjišťovalo se kteryacute z produktů reakce bude radioaktivniacute Ukaacutezalo se

že radioaktivniacute laacutetkou byl ester Primaacuterniacute alkoholy tvořiacute estery snadněji než

sekundaacuterniacute Estery terciaacuterniacutech alkoholů se tiacutemto způsobem nepřipravujiacute2

Esterifikace je rovnovaacutežnaacute (vratnaacute) reakce Pokud chceme zvyacutešit vyacutetěžek

reakce musiacuteme rovnovaacutehu reakce porušovat odstraňovaacuteniacutem vznikleacuteho esteru nebo

vody z reakčniacute směsi Rovnovaacutehu je možneacute posunout ve prospěch esteru takeacute tak

1 Mluviacuteme-li v tomto vyacuteukoveacutem textu o bdquoesterechldquo či bdquoesterifikacildquo maacuteme na mysli estery karboxylovyacutech

kyselin (neniacute-li v textu řečeno jinak) Kromě těchto esterů existujiacute takeacute estery anorganickyacutech kyselin

ktereacute vznikajiacute rovněž esterifikaciacute - viacutece viz Doplňujiacuteciacute informace pro učitele kap 7 2 Pro synteacutezu esterů terciaacuterniacutech alkoholů se miacutesto karboxyloveacute kyseliny použiacutevajiacute acylchloridy

(k reakčniacute směsi se přidaacutevaacute pyridin) Vedlejšiacutem produktem reakce je chlorovodiacutek

7

že jednu z vyacutechoziacutech laacutetek použijeme v nadbytku Zpětnou reakciacute k esterifikaci je tzv

kyselaacute hydrolyacuteza1

2 Přiacuteklady a chemickyacute pokus 21 Přiacuteklady na procvičeniacute

Napiš produkty naacutesledujiacuteciacutech reakciacute a pojmenuj je

a) b)

22 Pokus ndash přiacuteprava ethylesteru kyseliny octoveacute

Chemikaacutelie ethanol (F) kyselina octovaacute (C) konc kyselina siacuterovaacute (C) uhličitan

sodnyacute (Xi)

Postup Ve zkumavce smiacutechaacuteme 3 ml kyseliny octoveacute a 3 ml ethanolu Ke vznikleacute

směsi opatrně přidaacuteme asi 05 ndash1 ml koncentrovaneacute kyseliny siacuteroveacute Obsah

zkumavky promiacutechaacuteme vylejeme na hodinoveacute skliacutečko a nakonec přisypeme pevnyacute

uhličitan sodnyacute2

Praktickyacute uacutekol

a) Zapiš rovnici reakce

b) Porovnej vůni kyseliny octoveacute a vznikleacuteho esteru

c) V literatuře vyhledej praktickeacute využitiacute vznikleacuteho esteru

d) Proč mysliacuteš že přidaacutevaacuteme do reakčniacute směsi uhličitan sodnyacute

e) Vzniklyacute ester může byacutet pro člověka smrtelnou laacutetkou Smrtelnaacute daacutevka pro

člověka je asi 05 g na každyacute kilogram tělesneacute hmotnosti Jakeacute by bylo

smrtelneacute množstviacute (v gramech) esteru při tveacute hmotnosti Vypočiacutetej i jeho

objem (hustota ethylesteru kyseliny octoveacute je ρ = 1045 gcm3)

1 Viz kapitola 4 2 Dalšiacute možnosti provedeniacute pokusu viz Doplňujiacuteciacute informace pro učitele kap 7

OH CH2 CH3C

O

OHHH

+

+

C

O

OHCH3 +H

+

H O CH2 CH2 CH3

8

f) Na internetu vyhledej bezpečnostniacute list daneacuteho esteru Jakyacutemi piacutesmennyacutemi

symboly označujeme jeho nebezpečneacute vlastnosti a jak tyto vlastnosti

vyjaacutedřiacuteme slovy

Poznaacutemka Řada dalšiacutech esterů jsou kapaliny

přiacutejemneacute vůně a použiacutevajiacute se v potravinaacuteřstviacute jako

vonneacute a chuťoveacute přiacutesady Napřiacuteklad ethylester

kyseliny mravenčiacute se použiacutevaacute jako rumovaacute esence

jako ananasovaacute esence (viz obr 1) se použiacutevaacute

ethylester kyseliny maacuteselneacute1 Obr 1 Ilustračniacute přiacuteklad

3 Mechanismus esterifikace Mechanismus esterifikace je možneacute vyjaacutedřit souborem rovnovaacutežnyacutech reakciacute

C

O

R1 O H C+O

R1O H

H

C

O

R1 O H

H

O+

R2H

CO

R1 O+ HH

OR2

H

OH2-C+O

R1H

OR2

H+

- H+

C

O

R1 O R2

R2

O

H

Prvniacutem krokem esterifikace je protonizace karboxyloveacute skupiny kyseliny

Dochaacuteziacute tak ke zvyacutešeniacute elektronoveacuteho deficitu na karboxyloveacutem uhliacuteku a tiacutem

k usnadněniacute nukleofilniacuteho ataku molekulou alkoholu

V dalšiacutem nejpomalejšiacutem kroku reakce dochaacuteziacute ke vzniku vazby mezi atomem

kysliacuteku alkoholu a atomem uhliacuteku karboxyloveacute skupiny Nakonec dochaacuteziacute k odštěpeniacute

protonu a molekuly vody za vzniku esteru

Z hlediska typu reakce je esterifikace substituciacute nukleofilniacute (SN) kteraacute probiacutehaacute

adičně-eliminačniacutem mechanismem

1 Přehled charakteristickyacutech vůniacute dalšiacutech esterů uveden v kap 7

9

4 Reakce esterů Jak již bylo uvedeno esterifikace je rovnovaacutežnaacute reakce reakce zpětnaacute se

nazyacutevaacute kyselaacute hydrolyacuteza esteru Při teacuteto reakci vznikaacute opět karboxylovaacute kyselina a

alkohol

Estery lze hydrolyzovat i v přiacutetomnosti silnyacutech zaacutesad (tzv alkalickaacute hydrolyacuteza)

vznikaacute však alkohol a sůl karboxyloveacute kyseliny

CH3 CO

O CH2 CH3

+ NaOH CH3 CO

O Na

+ CH3 CH2 OH


1) Co je to esterifikace Jakeacute jsou vyacutechoziacute laacutetky a produkty teacuteto reakce Za

jakyacutech podmiacutenek může reakce probiacutehat

2) Kteryacute z naacutesledujiacuteciacutech alkoholů bude podleacutehat esterifikaci nejsnadněji

a) b) c)

3) Jak se nazyacutevaacute zpětnaacute reakce esterifikace

4) Estery majiacute širokeacute uplatněniacute v potravinaacuteřstviacute Jakeacute

5) Produktem naacutesledujiacuteciacute esterifikace bude

C

O

OHCH2CH3 OH CH2 CH3+H

+

a) propylester kyseliny octoveacute

b) ethylester kyseliny octoveacute

c) ethylester kyseliny propionoveacute

6) Zapiš rovnici esterifikace jejiacutemž produktem je ethylester kyseliny benzooveacute

7) Co je produktem alkalickeacute hydrolyacutezy esteru

8) V jedneacute zkumavce smiacutechaacuteme stejnyacute objem ethanolu a kyseliny octoveacute ve

druheacute zkumavce smiacutesiacuteme stejnyacute objem octanu ethylnateacuteho a destilovaneacute

vody Do každeacute zkumavky přidaacuteme několik kapek koncentrovaneacute kyseliny

siacuteroveacute a obsah zkumavek protřepeme Jakeacute změny nastanou v jednotlivyacutech

zkumavkaacutech

CH3

C OHCH3

CH3CH3 CH2 OHCH3 CH OH

CH3

10

a) Obsah obou zkumavek se nezměniacute nedojde k žaacutedneacute reakci

b) V obou zkumavkaacutech vznikne směs ethanolu kyseliny octoveacute ethyl-

acetaacutetu a vody

c) V prvniacute zkumavce bude směs ethyl-acetaacutetu a vody ve druheacute směs

ethanolu a kyseliny octoveacute

d) Obsah druheacute zkumavky se nezměniacute v prvniacute zkumavce dojde

k esterifikaci a vznikne tam směs octanu ethylnateacuteho a vody


61 Řešeniacute uacutelohy 21 a) ethylester kyseliny mravenčiacute (mravenčan ethylnatyacute ethyl-methanoaacutet ethyl-

formiaacutet) a voda

C

O

OH CH2 CH3 OH2+ b) propylester kyseliny octoveacute (octan propylnatyacute propyl-ethanoaacutet propyl-acetaacutet)

a voda

C

O

OCH3 CH2 CH2 CH3 OH2+ 62 Řešeniacute praktickeacuteho uacutekolu z 22

a)

b) Vůně vznikleacuteho esteru připomiacutenaacute odlakovač na nehty lak na nehty či

modelaacuteřskeacute lepidlo

c) Ethylester kyseliny octoveacute se použiacutevaacute v laboratořiacutech jako rozpouštědlo

d) Uhličitan sodnyacute se přidaacutevaacute do reakce proto aby zreagoval zbytek kyseliny

octoveacute (a siacuteroveacute) kteryacute by negativně ovlivňoval vůni vznikleacuteho produktu

e) Např při hmotnosti člověka m = 60 kg je smrtelnaacute daacutevka ndash lethal dose rArr

mLD = 30 g o objemu V = m ρ = 30 1045 = 2871 cm3

Smrtelnaacute daacutevka pro šedesaacutetikiloveacuteho člověka by byla 287 cm3

OH CH2 CH3C

O

OHCH3 + C

O

OCH3 CH2 CH3H

+

OH2+

11

f) Bezpečnostniacute list ethylesteru kyseliny octoveacute je napřiacuteklad na internetoveacutem

odkazu httpwwwmach-chemikalieczdownloadphpid=96 Ethylester

kyseliny octoveacute patřiacute mezi laacutetky vysoce hořlaveacute (F) a draacuteždiveacute (Xi)

63 Řešeniacute opakovaciacuteho cvičeniacute (kap 5) 1) Esterifikace je reakce kterou se připravujiacute estery vedlejšiacutem produktem je

voda Vyacutechoziacutemi laacutetkami pro tuto reakci jsou alkohol a karboxylovaacute kyselina

reakce musiacute probiacutehat v prostřediacute silneacute kyseliny

2) b)

3) kyselaacute hydrolyacuteza

4) Řada esterů se použiacutevaacute v potravinaacuteřstviacute jako vonneacute a přiacutechuťoveacute přiacutesady

5) c)

6)

7) alkohol a sůl karboxyloveacute kyseliny

8) c)

reakce probiacutehajiacuteciacute v prvniacute zkumavce

OH CH2 CH3C

O

OHCH3 + C

O

OCH3 CH2 CH3H

+

OH2+

reakce probiacutehajiacuteciacute ve druheacute zkumavce

H+

C

O

OCH3 CH2 CH3 OH2+ OH CH2 CH3C

O

OHCH3 +

7 Doplňujiacuteciacute informace pro učitele 71 Estery anorganickyacutech kyselin

Kromě esterů karboxylovyacutech kyselin tj organickyacutech existujiacute takeacute estery anorganickyacutech

kyselin Esterifikaci anorganickyacutech kyselin můžeme žaacutekům zmiacutenit aby si uvědomili že probiacutehaacute nejen u

organickyacutech kyselin

Reakciacute kyseliny boriteacute s methanolem nebo ethanolem v kyseleacutem prostřediacute vznikajiacute estery kyseliny boriteacute Uvedenou reakci jejiacutež provedeniacute je velmi jednoducheacute lze použiacutet i pro odlišeniacute

C

O

OHC

O

O CH2 CH3OH CH2 CH3+H

+

OH2+

12

methanolu od ethanolu Ve směsi metanol - kyselina boritaacute se tvořiacute ester i bez přiacutedavku kyseliny

siacuteroveacute a ester hořiacute zeleně Ve směsi ethanol - kyselina boritaacute bez přiacutedavku H2SO4 se ester netvořiacute tak

rychle po zapaacuteleniacute reakčniacute směsi je plamen oranžovyacute Po okyseleniacute teacuteto reakčniacute směsi konc H2SO4

vznikaacute triethylester kyseliny boriteacute kteryacute hořiacute takeacute zelenyacutem plamenem

B

OHOH

OH

B

OO

O

CH3

CH3

CH3

+ CH3 OH3 + OH23

Estery kyseliny dusičneacute se použiacutevajiacute jako vyacutebušniny Nitroglycerin ester kyseliny dusičneacute a

glycerolu je nejdůležitějšiacute součaacutestiacute dynamitu Použiacutevaacute se takeacute v leacutekařstviacute jako prostředek pro zklidněniacute

srdečniacutech arytmiiacute a snižovaacuteniacute krevniacuteho tlaku

CH2

CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 HNO3 H2SO4

- 3 H2O

OCH2

CH

CH2

NO2

O NO2

O NO2 Ester kyseliny dusičneacute a celulosy ndash nitrocelulosa je znaacutemaacute vyacutebušnina

72 Poznaacutemky k chemickeacutemu pokusu (viz 22)

Pokud by vůně vznikleacuteho esteru nebyla vyacuteraznaacute lze zkumavku s reakčniacute směsiacute ještě před

jejiacutem vylitiacutem na hodinoveacute skliacutečko zahřiacutevat (je nutneacute dbaacutet na bezpečnost žaacuteků ndash předevšiacutem braacutet

v uacutevahu možneacute vystřiacuteknutiacute směsi a dodržovat tedy bezpečnyacute odstup od žaacuteků použiacutet ochrannyacute štiacutet)

Pro přiacutepravu většiacuteho množstviacute esteru je vhodneacute použiacutet zpětnyacute chladič Do baňky s 6 ml

kyseliny octoveacute přidaacuteme 5 ml ethanolu Na obličej si nasadiacuteme ochrannyacute štiacutet Opatrně za chlazeniacute

proudem vody přilijeme 6-7 ml konc kyseliny siacuteroveacute Baňku uzavřeme zaacutetkou s jednoduchyacutem

zpětnyacutem chladičem (min 60 cm dlouhaacute skleněnaacute trubička) (viz obr2) a opatrně zahřiacutevaacuteme 7 ndash 10 min

na vodniacute laacutezni

Obr 2 Esterifikace za použitiacute jednoducheacuteho zpětneacuteho chladiče

13

Potom zaměniacuteme zpětnyacute chladič za vzdušnyacute sestupnyacute a oddestilujeme asi 5 ml kapaliny Přisypeme

1 lžičku uhličitanu sodneacuteho kteryacute vytvořiacute oddělenou vrstvu nemiacutesitelnou s vodou nebo můžeme

reakčniacute směs ihned po ukončeniacute zahřiacutevaacuteniacute pod zpětnyacutem chladičem vylit do kaacutedinky s nasycenyacutem

roztokem chloridu sodneacuteho ve vodě čiacutemž se vysoliacute ethylester kyseliny octoveacute


Alkohol Kyselina Ester Vůně

methanol k salicylovaacute methylester kyseliny salicyloveacute karamel

methanol k maacuteselnaacute methylester kyseliny maacuteselneacute ananas

ethanol k maacuteselnaacute ethylester kyseliny maacuteselneacute broskve

ethanol k benzoovaacute ethylester kyseliny benzooveacute karafiaacutety

ethanol k mravenčiacute ethylester kyseliny mravenčiacute rum

ethanol k octovaacute ethylester kyseliny octoveacute rozpouštědla

butan-1-ol k octovaacute butylester kyseliny octoveacute ovoce

butan-1-ol k propionovaacute butylester kyseliny propionoveacute rum

pentan-1-ol k benzoovaacute pentylester kyseliny benzooveacute ambra

pentan-1-ol k octovaacute pentylester kyseliny octoveacute ovoce

pentan-1-ol k salicylovaacute pentylester kyseliny salicyloveacute orchideje

petan-1-ol k maacuteselnaacute pentylester kyseliny maacuteselneacute meruňky

oktan-1-ol k octovaacute oktylester kyseliny octoveacute pomeranče


Alkalickaacute hydrolyacuteza esterů patřiacute mezi průmyslově vyacuteznamneacute reakce ndash využiacutevaacute se při vyacuterobě myacutedel

Zaacutekladniacute surovinou pro vyacuterobu myacutedel jsou tuky jejichž hlavniacute součaacutest tvořiacute praacutevě estery vyššiacutech

mastnyacutech kyselin s glycerolem (např kyseliny stearovaacute palmitovaacute olejovaacute atd)

8 Přehled použiteacute literatury a internetovyacutech odkazů 1 Mareček A Honza J Chemie pro čtyřletaacute gymnaacutezia 3 diacutel Nakladatelstviacute

Olomouc Olomouc 2000

2 Škoda J Douliacutek P Chemie 8 - učebnice pro zaacutekladniacute školy a viacuteceletaacute gymnaacutezia

Fraus Plzeň 2006

CH2

CH

CH2

O

O

O

OC

OC

OC R

R

R

3 NaOH

CH2

CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 R CO ONa

tuk glycerol sodneacute myacutedlo

+

14

3 Kovaacuteč J a kol Organickaacute cheacutemia 1 Alfa Bratislava 1992

4 Klouda P Janeczkovaacute A Organickaacute chemie studijniacute text pro SPŠCH

Nakladatelstviacute Pavel Klouda Ostrava 2001

5 Hrnčiar P Organickaacute cheacutemia Slovenskeacute pedagogickeacute nakladatelstvo Bratislava

1990

6 Čtrnaacutectovaacute H a kol Chemie sbiacuterka uacuteloh pro společnou čaacutest maturitniacute zkoušky

Tauris Praha 2001

7 Baacuterta M Jak (ne)vyhodit školu do povětřiacute Horaacutekova chemickaacute kuchařka pro

maleacute i velkeacute experimentaacutetory chemickeacute pokusy pro žaacuteky 8 a 9 třiacuted studenty

středniacutech škol a jejich nadšeneacute učitele Didaktis Brno 2004

8 Klečkovaacute M Šindelaacuteř Z Školniacute pokusy z anorganickeacute a organickeacute chemie

Univerzita Palackeacuteho v Olomouci Olomouc 2007

9 Čtrnaacutectovaacute H a kol Chemickeacute pokusy pro školu a zaacutejmovou činnost

Prospektrum Praha 2000

Internetoveacute odkazy 10 Rum tuzemaacutek [online 2011-09-15] Dostupneacute z www lthttpwwwla-vinczrum-

tuzemak-05l-375p20782gt

11 Ananas plod ananasovniacuteku chocholateacuteho [online 2011-09-15] Dostupneacute z www

lthttpcswikipediaorgwikiSouborPineapple_and_cross_sectionjpggt

12 Nitroglycerin [online 2012-04-11] Dostupneacute z www

lthttpcswikipediaorgwikiNitroglyceringt

15

PŘIacuteRODNIacute LAacuteTKY ndash VITAMINY

Text zpracovala Mgr Taťaacutena Štosovaacute PhD

Osnova 1 Uacutevod do problematiky přiacuterodniacutech laacutetek

2 Vitaminy

Přehled vybranyacutech vitaminů

21 Vitamin A ndash retinol

22 Vitamin B1 ndash thiamin

23 Vitamin B2 ndash riboflavin

24 Vitamin B6 - pyridinoveacute derivaacutety

25 Vitamin B12 ndash kobalamin

26 Vitamin C ndash kyselina L- askorbovaacute

27 Vitamin D ndash kalciferoly

28 Vitamin E ndash tokoferoly

3 Zaacutevěr


16

1 Přiacuterodniacute laacutetky

Za přiacuterodniacute laacutetky se považujiacute organickeacute sloučeniny ktereacute jsou produkty

chemickyacutech reakciacute probiacutehajiacuteciacutech v buňkaacutech Některeacute z přiacuterodniacutech laacutetek jsou

jednoducheacute organickeacute sloučeniny jineacute naopak velmi složiteacute makromolekulaacuterniacute laacutetky

Přiacuterodniacute laacutetky se zpravidla děliacute do skupin podle sveacuteho chemickeacuteho složeniacute a

struktury nebo podle funkciacute ktereacute plniacute v živeacutem organismu Rozlišujeme tedy tzv

energetickeacute živiny (lipidy sacharidy proteiny) biokatalyzaacutetory (vitaminy enzymy

hormony) daacutele nukleoveacute kyseliny a alkaloidy

2 Vitaminy

Vitaminy jsou organickeacute sloučeniny ktereacute již v malyacutech koncentraciacutech ovlivňujiacute

průběh některyacutech chemickyacutech dějů v živeacutem organismu Vyacuteznam vitaminů spočiacutevaacute v

tom že tvořiacute nezbytnou součaacutest enzymů Z chemickeacuteho hlediska patřiacute vitaminy k

různyacutem druhům sloučenin proto je neniacute možneacute dělit podle struktury Z tohoto důvodu

se děliacute nejčastěji podle rozpustnosti a to na vitaminy rozpustneacute ve vodě (hydrofilniacute) a

vitaminy rozpustneacute v tuciacutech (lipofilniacute) Toto rozděleniacute naviacutec koresponduje

s charakteristickyacutemi vlastnostmi jednotlivyacutech vitaminů Napřiacuteklad hydrofilniacute vitaminy

nedokaacuteže organismus skladovat proto se při nadbytečneacutem přiacutejmu vylučujiacute močiacute

Lipofilniacute vitaminy jsou v organismu skladovatelneacute Jejich nadbytečnyacute přiacutejem může

veacutest k hypervitaminoacutezaacutem ktereacute mohou vyvolat vaacutežneacute poruchy (zejmeacutena u vitaminů A

a D)

Před objasněniacutem struktury vitaminů bylo zavedeno jejich označovaacuteniacute piacutesmeny abecedy Vitaminy se stejnyacutemi nebo podobnyacutemi fyziologickyacutemi uacutečinky byly

odlišovaacuteny čiacuteselnyacutemi indexy Později byly použiacutevaacuteny triviaacutelniacute naacutezvy Dnes se

většinou upřednostňujiacute naacutezvy odvozeneacute od chemickeacuteho složeniacute jednotlivyacutech

vitaminů Označovaacuteniacute piacutesmeny staacutele přežiacutevaacute zejmeacutena v leacutekařskeacute praxi a

potravinaacuteřstviacute

17

EE

AA DD

KKEE

AA DD

KK

Vitaminy rozpustneacute ve vodě

Do teacuteto skupiny řadiacuteme předevšiacutem skupinu vitaminů B (B1 ndash thiamin B2 ndash riboflavin

B5 ndash kyselina pantotenovaacute B6 ndash pyridoxin atd) vitamin C (kyselina L-askorbovaacute) a

vitamin H (biotin)

Obr 1 Ilustračniacute obraacutezek vitaminů rozpustnyacutech ve vodě

Vitaminy rozpustneacute v tuciacutech

Do teacuteto skupiny řadiacuteme vitamin A (retinol) vitamin D (skupina laacutetek označovanyacutech

jako kalciferoly) vitamin E (skupina laacutetek označovanaacute jako tokoferoly) a vitamin K

(existuje opět v různyacutech formaacutech jako fylochinon K1 farnochinon K2 atd)

Obr 2 Ilustračniacute obraacutezek vitaminů rozpustnyacutech v tuciacutech

Vitaminy si živočišnyacute organismus většinou až na vyacutejimky nedovede saacutem vytvořit

Z tohoto důvodu jsou lideacute i ostatniacute živočichoveacute odkaacutezaniacute na jejich přiacutejem v potravě

Přiacutetomnost a vhodnaacute koncentrace vitaminů v těle jsou nezbytneacute předevšiacutem pro

spraacutevnyacute růst a vyacutevoj jedince Nepřiacutetomnost některeacuteho vitaminu v těle se projevuje

vaacutežnyacutemi fyziologickyacutemi poruchami a onemocněniacutemi ktereacute se obecně označujiacute jako

avitaminosa Typickaacute avitaminosa se vyskytuje v našich podmiacutenkaacutech poměrně

B H

C

18

vzaacutecně Častějšiacute jsou onemocněniacute z nedostatečneacuteho množstviacute vitamiacutenu tzv

hypovitaminosa kteraacute maacute miacuternějšiacute průběh než avitaminosa Naopak nadbytečneacute

množstviacute některeacuteho vitaminu v těle může způsobit hypervitaminosu


V teacuteto kapitole jsou podrobněji popsaacuteny nejvyacuteznamnějšiacute vitaminy

21 Vitamin A ndash retinol z chemickeacuteho hlediska se jednaacute o skupinu podobnyacutech

laacutetek patřiacuteciacute mezi tetraterpeny Vitamin A stimuluje růst živočišnyacutech buněk spraacutevnyacute

vyacutevoj kosterniacutech tkaacuteniacute a normaacutelniacute reprodukci Je velice důležityacute při zrakoveacutem vjemu

Denniacute daacutevka pro člověka je 1 mg

Dobryacutem zdrojem je zelenina a ovoce (mrkev špenaacutet petržel rajčata) rybiacute tuk

maacuteslo žloutek jaacutetra Avitaminosa se projevuje šeroslepostiacute zastaveniacutem růstu a

degeneraciacute reprodukčniacutech orgaacutenů Dlouhotrvajiacuteciacute nedostatek vyvolaacutevaacute vypadaacutevaacuteniacute

vlasů krvaacuteceniacute z nosu bolesti kloubů Zaacutesoba vitaminu A je jedniacutem

z faktorů přirozeneacute ochrany organismu před zhoubnyacutem bujeniacutem

22 Vitamin B1 ndash thiamin tvořiacute kofaktor řady enzymů Je syntetizovaacuten střevniacutemi

bakteriemi Rozklaacutedaacute se v alkalickeacutem prostřediacute Průměrnaacute denniacute spotřeba pro

člověka je asi 14 mg Nejdůležitějšiacutemi zdroji je celozrnnaacute mouka luštěniny droždiacute

žloutek vnitřnosti a hověziacute maso Avitaminosa je znaacutema jako nemoc beri-beri (osoby

živeneacute převaacutežně loupanou ryacuteži) Přiacuteznaky nemoci jsou rozmaniteacute od ztraacutety

hmotnosti přes poruchy nervoveacuteho systeacutemu až po svalovou slabost

Obr 3 Ilustračniacute obraacutezky možnyacutech zdrojů vitaminu A zleva komerčniacute tobolky obsahujiacuteciacute rybiacute tuk špenaacutet maacuteslo

19

N

NCH2

N

S CH2CH2

OH

CH3

CH3 NH2

23 Vitamin B2 ndash riboflavin je opět součaacutestiacute kofaktorů řady enzymů Velmi citlivyacute na

světlo Jeho denniacute potřeba pro člověka činiacute 2 mg Zdrojem je listovaacute zelenina rajčata

obilniacute slupky mleacuteko žloutek vnitřnosti Avitaminosa se projevuje zaacutenětlivyacutemi

změnami sliznic a kůže změnami očniacute rohovky poruchami růstu a nervovyacutemi

poruchami

N

NNH

N

OH

OH OH

OH

CH3

CH3

O

O Obr 6 Chemickyacute vzorec vitaminu B2

Obr 5 Ilustračniacute obraacutezky vybranyacutech zdrojů vitaminu B1 zleva droždiacute obilneacute klasy hověziacute maso

Obr 4 Chemickyacute vzorec vitaminu B1

20

24 Vitamin B6 - pyridinoveacute derivaacutety pyridoxol (pyridoxin) pyridoxal a pyridoxamin jsou to kofaktory enzymů uplatňujiacuteciacutech se při metabolismu

aminokyselin Denniacute daacutevka pro člověka je asi 2 mg Jsou hojně zastoupeneacute zejmeacutena

v mase jaacutetrech droždiacute listoveacute zelenině celozrnneacute mouce Pyridoxol je v rostlinaacutech

ostatniacute v živočišnyacutech tkaacuteniacutech Snadno se rozklaacutedajiacute světlem a teplem Nedostatek je

vzaacutecnyacute a způsobuje předevšiacutem nervoveacute poruchy

25 Vitamin B12 ndash kobalamin jednaacute se o kofaktory enzymů podiacutelejiacuteciacutech se na

biosynteacuteze nukleovyacutech kyselin a metabolismu aminokyselin a biacutelkovin Jsou nezbytneacute

pro tvorbu krve a to zejmeacutena pro tvorbu červenyacutech krvinek Denniacute potřeba u člověka

se pohybuje kolem 3 mg Vyacuteznamnyacutem zdrojem jsou vnitřnosti předevšiacutem jaacutetra

Nedostatek B12 je přiacutečinou vaacutežneacute až smrtelneacute nemoci ndash perniciosniacute anemie

(nedostatek červenyacutech krvinek spojeneacute s neurologickyacutemi komplikacemi)

Obr 7 Ilustračniacute obraacutezky vybranyacutech zdrojů vitaminu B zleva obilniny mleacuteko a čerstvyacute syacuter droždiacute

21

NN

N N

N N

Co+

OHO

NH2

NH2

O

H

O

NH2

O

NH2O

O

OH

OH

O

NH

H OP

OH

OO

26 Vitamin C ndash kyselina L- askorbovaacute tvořiacute důležityacute redoxniacute systeacutem kteryacute při

biochemickyacutech reakciacutech vystupuje jako neenzymovyacute přenašeč vodiacuteku Rozklaacutedaacute se

vzdušnyacutem kysliacutekem Daacutele je kofaktorem některyacutech enzymů uacutečastniacute se obrannyacutech

mechanismů vůči chorobaacutem a jinyacutem poškozeniacutem Patřiacute mezi zachytaacutevače volnyacutech

radikaacutelů ale naopak v přiacutetomnosti Fe3+ zvyšuje jejich tvorbu Proto je třeba jeho

přiacutevod do těla regulovat Doporučenaacute denniacute daacutevka pro člověka je 50-60 mg

Vitamin C je rozšiacuteřen v rostlinaacutech nejviacutece v šiacutepciacutech černeacutem rybiacutezu zeleneacute

paprice citronech a pomerančiacutech Při nedostatku nejprve vysychaacute kůže člověk


Obr 9 Ilustračniacute obraacutezky vybranyacutech zdrojů vitaminu B12 zleva tepelně upravenaacute jaacutetra mleacuteko

22

hubne maacute pocit uacutenavy a později se projevujiacute přiacuteznaky kurdějiacute - podkožniacute krvaacuteceniacute

krvaacuteceniacute daacutesniacute vypadaacutevaacuteniacute zubů naacutechylnost k infekciacutem

27 Vitamin D ndash steroidniacute hormonaacutelniacute prekurzory ndash kalciferoly vznikajiacute ozaacuteřeniacutem

nenasycenyacutech sterolů UV zaacuteřeniacutem U lidiacute se tvořiacute zejmeacutena v kůži Regulujiacute

metabolismus vaacutepniacuteku Svyacutemi uacutečinky připomiacutenajiacute hormony Netvořiacute kofaktory

Velikost denniacute daacutevky zaacutevisiacute na věku a intenzitě ozařovaacuteniacute pokožky Zdrojem

provitaminů D jsou kvasnice některeacute oleje a žloutek Vitaminy D jsou ve většiacute miacuteře

obsaženy v jaterniacutech tuciacutech maacutesle a mleacuteku Nedostatek vitaminu D vyvolaacutevaacute poruchy

metabolismu vaacutepniacuteku a fosforu ktereacute vede k onemocněniacute zvaneacutemu rachitis (křivice)

Obr 10 Chemickyacute vzorec vitaminu C

Obr 11 Ilustračniacute obraacutezky vybranyacutech zdrojů vitaminu C zleva paprika citrusoveacute plody šiacutepky

Obr 12 Chemickyacute vzorec vitaminu D

23

2288 Vitamin E - tokoferoly - vyacuteznam neniacute zatiacutem přesně znaacutem Všeobecně se miacuteniacute

že chraacuteniacute lipidy před oxidaciacute zejmeacutena pak lipidy buněčnyacutech membraacuten Poškozeniacute

lipidů vyvolaacutevajiacute hlavně volneacute radikaacutely a tokoferoly tyto volneacute radikaacutely zachycujiacute Teacuteto

vlastnosti se využiacutevaacute i při stabilizaci tuků a olejů v průmyslu Denniacute daacutevka pro člověka

se pohybuje v rozmeziacute 15-20 mg Hlavniacute zdroje jsou rostlinneacute oleje olej z obilnyacutech

kliacutečků zelenina luštěniny maacuteslo a vejce Nejsou v rybiacutem tuku

Obr 13 Ilustračniacute obraacutezky vybranyacutech zdrojů vitaminu D zleva vařenaacute vejce plaacutetek lososa

Obr 14 Chemickyacute vzorec vitaminu E

24

3 Zaacutevěr

Vitaminy jsou nezbytnou součaacutestiacute lidskeacuteho těla a jsou nesmiacuterně důležiteacute aby

organismus mohl spraacutevně fungovat a byl chraacuteněnyacute vůči různyacutem onemocněniacutem Vyššiacute

potřeba vitaminů se projevuje napřiacuteklad po nemoci při většiacute psychickeacute nebo fyzickeacute

zaacutetěži při oslabeneacutem imunitniacutem systeacutemu těhotenstviacute nebo u dětiacute a staršiacutech lidiacute

Jedniacutem z alternativniacutech zdrojů vitaminů jsou různeacute potravinoveacute doplňky

V žaacutedneacutem přiacutepadě by však neměly byacutet naacutehražkou klasickeacute stravy protože

v potravinaacutech jsou kromě vitaminů takeacute pro tělo důležiteacute živiny Konzumovat by se

měly všechny druhy potravin s obsahem jak vitaminů a mineraacutelniacutech laacutetek tak

biacutelkovin sacharidů a tuků


1 Řezaacutečovaacute M et al Zaacuteklady biochemie lidskeacuteho organismu Nakladatelstviacute

Karolinum Praha 2008

2 Peč P et al Přehled biochemie pro studenty SŠ 1st ed Nakladatelstviacute

Olomouc sro Olomouc 2009

3 Berg J M et al Biochemistry Company New York 2002

Internetoveacute odkazy 4 wwwwikiskriptaeuindexphpEnzyacutemy_-_Cvičenie

5 orionchemimunicz14-Kinetika-1htm

Obr 15 Ilustračniacute obraacutezky vybranyacutech zdrojů vitaminu E zleva obilneacute kliacutečky klasy kukuřice

25

6 wwwwikiskriptaeu500px-Schema-koenzymjpg

7 httpfileboxvteduuserschagedorbiol_4684

8 httpcswikipediaorgwikiSouborVitaminEstructurepng

9 httphomecaregrouporgclinicalaltmedinteractionsImages

10 httpcswikipediaorgwikiSouborStrukt_vzorec_riboflavinPNG

11 httpcswikipediaorgwikiSouborHydroxocobalaminsvg

12 httpcswikipediaorgwikiSouborL-Ascorbic_acidsvg


14 httplaveganlocablogspotcom200806corn-sproutshtml

15 httpwwwordinaceczclanekproc-ne-pit-mleko

16 httpwwwdrozdiczclankybezlepkova-dieta

17 httpwwwmojevitaminycz

18 httpwwwdigitalphotoplenphotos-images1633

19 httpnajmamaaktualityskclanok224729kukurica-zdravie-farby-zlata

20 httpprozenybleskczclanekpro-zeny-zdravi-a-hubnuti-

fitness156603zatocte-s-celulitidou-5-5-tipu-proti-pomerancove-kuzihtml

21 httplmatyblogczen1103vejce-a-kraslice

22 httpdomanovaczclanekstihlaafitcitrusy-maji-pri-hubnuti-blahodarny-

ucinekhtml

23 httpwwwwellnesswacomau201102rosehip-tea-rosehip-mask-rosehip-oil-

and-rosehip-lip-balm-a-four-way-rosehip-ritual

24 httpwwwbordeauxcomusblogtagspinach

25 httpwwweducaterercoukpedigree-beef-33-casp

26

ZAacuteKLADNIacute BIOCHEMICKEacute PROCESY


Osnova 1 Zaacutekladniacute biochemickeacute procesy

1 1 Obecnaacute charakteristika zaacutekladniacutech biochemickyacutech procesů

1 2 Kategorie metabolismu

2 Katabolickeacute procesy

2 1 Průběh metabolismu v buňce

2 2 Metabolismus sacharidů

2 3 Metabolismus mastnyacutech kyselin

2 4 Metabolismus aminokyselin

3 Anabolickeacute procesy

4 Charakteristika metabolickyacutech drah

5 Racionaacutelniacute vyacuteživa


-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

-

VODIacuteK - H

1p +

--

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

000

-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

--

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

- --

8p +8n

--

--

-- --

--

--

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

-

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

- --

6p +6n

--

--

-- --

--

VODIacuteK - H

1p +

-

VODIacuteK - H

1p +

---

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

--

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

DUSIacuteK - N

7p +7n

--

--

-- --

--

--

000

1 Zaacutekladniacute biochemickeacute procesy

11 Obecnaacute charakteristika zaacutekladniacutech biochemickyacutech procesů V živeacute buňce probiacutehaacute velkeacute množstviacute chemickyacutech reakciacute Většina z nich se

uskutečňuje současně

Převaacutežnaacute čaacutest biochemickyacutech reakciacute v buňce je součaacutestiacute metabolickyacutech drah ktereacute

na sebe vzaacutejemně navazujiacute a jejichž vyacutesledkem je jeden nebo viacutece produktů

Termiacuten metabolismus můžeme volně přeložit jako laacutetkovaacute vyacuteměna Jednaacute se o

soubor všech chemickyacutech procesů v organismu Mezi zaacutekladniacute biogenniacute prvky patřiacute uhliacutek kysliacutek dusiacutek a vodiacutek

4 Scheacutema atomů jednotlivyacutech biogenniacutech prvků

Z těchto prvků jsou takeacute tvořeny zaacutekladniacute živiny sacharidy lipidy a biacutelkoviny 12 Kategorie metabolismu

Metabolismus se tradičně děliacute na dvě hlavniacute kategorie Katabolismus ndash převažujiacute reakce rozkladneacute (degradačniacute) Živiny a složitějšiacute laacutetky

jsou štěpeny na jednoduššiacute a uvolňuje se energie

Obr 1 Ilustračniacute foto ke katabolickyacutem reakciacutem

Anabolismus ndash převažujiacute reakce syntetickeacute při kteryacutech chemickyacutemi reakcemi

vznikajiacute složitějšiacute biomolekuly z jednoduchyacutech komponent

28

Obr 2 Ilustračniacute foto k anabolickyacutem reakciacutem Katabolickeacute procesy poskytujiacute energii potřebnou k procesům anabolickyacutem Zdrojem

energie pro metabolickeacute reakce je ATP (adenosintrifosfaacutet)


Pro ziacuteskaacutevaacuteniacute velkeacuteho množstviacute energie katabolickyacutemi reakcemi jsou

nejvyacutehodnějšiacute tuky (lipidy) Proto si je organismus vytvaacuteřiacute jako zaacutesobniacute formu

energie

bdquoSpaacuteleniacutemldquo 1g tuku ziacuteskaacuteme 389 kJ (93 kcal) energie Spalovaacuteniacute je chemickyacute proces rychleacute oxidace kteryacutem se uvolňuje chemickaacute energie

V rozšiacuteřeneacutem nebo přeneseneacutem vyacuteznamu se jednaacute o biochemickyacute proces

přeměňovaacuteniacute živin v pohybovou a tepelnou energii

Dalšiacutem vyacutehodnyacutem zdrojem energie je glukosa Je to naviacutec jedinaacute živina

zpracovaacutevanaacute organismem za vzniku energie i bez přiacutestupu kysliacuteku

bdquoSpaacuteleniacutemldquo 1g glukosy ziacuteskaacuteme 17 kJ (41 kcal) energie

Biacutelkoviny jako zdroje energie využiacutevajiacute organismy při zaacutetěžovyacutech stavech

Obr 3 Scheacutema molekuly ATP

29

21 Průběh metabolismu v buňce

Celyacute proces přeměny laacutetek - metabolismu v jedneacute buňce je možneacute rozdělit do

čtyř faacuteziacute probiacutehajiacuteciacute v oddělenyacutech čaacutestech

Extracelulaacuterně (mimo buňku) probiacutehaacute Faacuteze I Traacuteviciacute trakt rarr štěpeniacute živin na zaacutekladniacute složky a jejich transport krviacute

Intracelulaacuterně (v buňce) probiacutehaacute Faacuteze II Štěpeniacute živin na složky citraacutetoveacuteho cyklu rarr uvolněniacute NH3

Faacuteze III Citraacutetovyacute cyklus rarr vznik redukovanyacutech kofaktorů NADH a FHDH2

rarr uvolněniacute CO2

Faacuteze IV Dyacutechaciacute řetězec rarr zpracovaacuteniacute NADH a FADH2 rarr uvolněniacute H2O

rarr uvolněniacute energie rarr oxidativniacute fosforylace

rarr tvorba ATP

NADH reduktasa přesněji NADH ubichinon-reduktasa ndash jednaacute se o velkyacute

enzymatickyacute komplex složenyacute z řady biacutelkovinnyacutech podjednotek

Flavinadenindinukleotid (FAD či FADH2 přiacutepadně riboflavinadenosindifosfaacutet) ndash

jednaacute se o kofaktor neboli niacutezkomolekulaacuterniacute nebiacutelkovinnou čaacutest řady enzymů FAD je

jeho oxidovanaacute forma zatiacutemco FADH2 je jeho forma redukovanaacute

Po přiacutejmu potravy se v traacuteviciacutem traktu jednotliveacute živiny souhrou traacuteviciacutech enzymů

štěpiacute

Z polysacharidů monosacharidy Z lipidů mastneacute kyseliny Z biacutelkovin aminokyseliny 22 Metabolismus sacharidů

Monosacharidy se pomociacute přenašečů dostaacutevajiacute do krve a poteacute do buněk

V buňce se mohou přeměnit na glukosu a ta podleacutehaacute štěpeniacute zvaneacutem glykolysa

tiacutemto procesem vznikaacute acetyl-CoA (aktivovanaacute kyselina octovaacute)

vznikajiacute

vznikajiacute

vznikajiacute

30

Dalšiacute degradace monosacharidů probiacutehaacute v mitochondriiacutech v raacutemci citraacutetoveacuteho

cyklu V reakciacutech cyklu vznikajiacute dvě molekuly CO2 což je konečnyacute produkt

metabolismu uhliacuteku a kysliacuteku z živin

Vodiacutek z živin se takeacute uvolňuje a navaacuteže se na oxidoredukčniacute enzymy

označovaneacute jako pyridinoveacute (NADH) a flavinoveacute (FADH2) dehydrogenasy

Takto vaacutezaneacute vodiacuteky v konečneacute faacutezi vstupujiacute do dyacutechaciacuteho řetězce Zde ztraacutecejiacute

za uvolněniacute energie sveacute elektrony za vzniku čaacutestice (H+) a elektrony se postupně

přenaacutešejiacute až na kysliacutek kteryacute vytvořiacute s H+ molekuly vody Zdrojem kysliacuteku je oxidovanyacute

hemoglobin (oxyhemoglobin) vodiacutek pochaacuteziacute z živin

Uvolněnaacute energie se transformuje v procesu oxidativniacute fosforylace do molekuly

adenosintrifosfaacutetu ndash makroergickeacute sloučeniny bohateacute na energii

Sacharidy (cukry) ndash jsou považovaacuteny za okamžityacute zdroj energie

ndash glukosa je zdrojem energie pro všechny buňky jejiacute staacutelaacute hladina v krvi 44ndash67 mmoll

ndash při zvyacutešeniacute na 10 mmoll se glukosa objevuje v moči

ndash za běžnyacutech podmiacutenek se glukosa z potravy přeměňuje přibližně z 50 na oxid uhličityacute a

vodu (spalovaacuteniacute) 30ndash40 se přestavuje na tuk a 5 se syntetizuje na glykogen

ndash denniacute potřeba glukoacutezy min 160 g denně 300ndash500 g(mozek 120 g svaly v klidu 30ndash100 g)

23 Metabolismus mastnyacutech kyselin

Mastneacute kyseliny vytvořiacute v červenyacutech krvinkaacutech ndash erytrocytech triacylglyceroly

(triglyceridy) ktereacute se zabudujiacute do chylomikronů a přes lymfu proniknou do krve

V krvi se z nich speciaacutelniacutem enzymem zvanyacutem lipasa uvolniacute mastneacute kyseliny ktereacute se

vaacutežiacute na albuminy a poteacute prostupujiacute přes membraacutenu do buněk

Mastneacute kyseliny jsou zpracovaacuteny v β-oxidaci Jednaacute se o cyklus postupneacuteho

odbouraacutevaacuteniacute při němž se postupně odštěpujiacute vždy dvouuhliacutekateacute jednotky z mastneacute

kyseliny ze ktereacute vznikaacute acetyl-CoA Reakce probiacutehaacute v cytosolu mitochondrie

Vzniklyacute acetyl-CoA vstupuje do reakciacute citraacutetoveacuteho cyklu a zbytek mastneacute kyseliny

jejiacutež kostra je kratšiacute o dva uhliacuteky znovu vstupuje do reakce kteraacute vede k odštěpeniacute

dalšiacute dvouuhliacutekateacute jednotky Vyacutesledkem je vysokyacute zisk energie v zaacutevislosti na

velikosti uhliacutekateacute kostry mastneacute kyseliny Scheacutema β-oxidace R-CH2-CH2-CO-S-CoA + HS-CoA rarr R-CO-S-CoA + CH3-CO-S-CoA + H2O

31

Tuky (lipidy) - sloučeniny trojsytneacuteho alkoholu glycerolu s mastnyacutemi kyselinami

Vyacuteznam tuků - umožňujiacute vitamiacutenům A D E K ktereacute jsou lipofilniacute (rozpustneacute v tuciacutech) vstup do

organismu a jejich dalšiacute využitiacute

- jsou zdrojem esenciaacutelniacutech mastnyacutech kyselin

- tvořiacute zaacutesobu energie (v podkožiacute se nachaacuteziacute až 90 tuku)

- jsou součaacutestiacute buněčnyacutech membraacuten (cholesterolu)

Mastneacute kyseliny (MK) ndash jednaacute se o vyššiacute monokarboxyloveacute kyseliny ktereacute se mohou dělit na

1 neesenciaacutelniacute tělo si je dokaacuteže vyrobit samo (z cukrů a tuků živočišneacuteho původu) ty se dajiacute podle

charakteru vazeb daacutele dělit na

a) nasyceneacute - obsahujiacute jednoducheacute vazby mezi atomy uhliacuteku syntetizujiacute se v jaacutetrech

(např kys palmitovaacute ndash obsahuje 16 atomů uhliacuteku v molekule) kys stearovaacute

obsahuje 18 atomů uhliacuteků v molekule)

b) nenasyceneacute - obsahujiacute dvojneacute vazby mezi atomy uhliacuteku jejich vyacuteznamnyacutem zdrojem

je olivovyacute olej (k olejovaacute ndash obsahuje 18 atomů uhliacuteku v molekule)

2 esenciaacutelniacute tělo je samo vytvořit nedokaacuteže musiacute je přijiacutemat v potravě jejich zdrojem jsou zejmeacutena

semena rostlinneacute oleje vlašskeacute ořechy a listovaacute zelenina (kys linolovaacute kys linolenovaacute

kys arachidonovaacute) daacutele ryby a mořštiacute živočichoveacute (kys eikosapentaneovaacute kys dokosahexaenovaacute)

24 Metabolismus aminokyselin

Aminokyseliny se stejnyacutem způsobem jako monosacharidy dostaacutevajiacute

prostřednictviacutem speciaacutelniacutech přenašečů do krve a naacutesledně do buněk Z různorodyacutech

biacutelkovin ziacuteskaacuteme přibližně 20 aminokyselin

Metabolismus aminokyselin je pro jejich vlastniacute různorodou strukturu

komplikovanějšiacute Zaacutekladniacutem rysem přeměny je uvolněniacute jejich aminoskupiny ve formě

škodliveacuteho amoniaku Protože člověk (a primaacuteti) jej nedovedou jednoduše vyloučit

zpracuje se v močovinoveacutem cyklu na netoxickou močovinu Zbyleacute uhliacutekateacute kostry

aminokyselin se různě složityacutemi reakcemi přeměňujiacute na složky citraacutetoveacuteho cyklu Biacutelkoviny (proteiny) ndash patřiacute mezi zaacutekladniacute stavebniacute laacutetky organismu

- biacutelkoviny živeacute hmoty se neustaacutele obnovujiacute (denně cca 300ndash500 g)

- jsou tvořeny aminokyselinami přičemž lidskeacute tělo využiacutevaacute 20 aminokyselin některeacute vytvaacuteřiacute samo

- jednaacute se o vysokomolekulaacuterniacute laacutetky (majiacute velkeacute relativniacute molekuloveacute hmotnosti) se složityacutem

prostorovyacutem uspořaacutedaacuteniacutem

- důsledky nedostatku biacutelkovin

bull chaacutetraacuteniacute těla (marasmus) zpomaleniacute až zastaveniacute růstu aneacutemie sniacuteženiacute odolnosti

narušeniacute vyacutevoje CNS

32

bull kwashiorkar u dětiacute (bdquonafouklaacute břiacuteškaldquo) strava energeticky dostatečnaacute ale chudaacute na

biacutelkoviny zvětšeniacute sleziny jater cirhoacuteza

Vyacutesledkem kompletniacute degradace živin jsou konečneacute produkty metabolismu čtyř

zaacutekladniacutech biogenniacutech prvků C H O N rarr CO2 H2O NH3 (přeměněnyacute na

močovinu) a energie vaacutezanaacute v ATP 3 Anabolickeacute procesy

Při anabolickyacutech procesech se živiny u zdraveacuteho člověka rozklaacutedajiacute na

jednoduššiacute laacutetky Při těchto rekciacutech je ziacuteskaacutevaacutena nejen energie ale čaacutest vzniklyacutech

produktů se využije k obnově tkaacuteniacute nebo tvorbě zaacutesob Napřiacuteklad aminokyseliny se

většinou využijiacute na synteacutezu biacutelkovin podle aktuaacutelniacutech potřeb a přebytek se odbouraacute

Organismus si žaacutedneacute biacutelkoviny do zaacutesob netvořiacute

Naopak glukosu je možno v organismu uchovaacutevat v podobě glykogenu kteryacute se

však vytvaacuteřiacute pouze v jaacutetrech a ve svalech

Hepatocyty (jaterniacute buňky) při vyacuterazneacutem poklesu glykeacutemie doplňujiacute hladinu

glukosy v krvi štěpeniacutem glykogenu Naviacutec jsou schopny syntetizovat glukosu

z glukogenniacutech aminokyselin laktaacutetu a z glycerolu uvolněneacuteho štěpeniacutem

triacylglycerolů


Metabolickaacute draacuteha je řada naacuteslednyacutech enzymovyacutech reakciacute vedouciacutech k tvorbě

určiteacuteho produktu Reakčniacute složky meziprodukty a produkty draacutehy jsou označovaacuteny

jako metabolity

1 Metabolickeacute draacutehy jsou nevratneacute Jestliže jsou dva produkty navzaacutejem metabolicky převoditelneacute musiacute byacutet draacuteha

vedouciacute od prveacuteho k druheacutemu produktu odlišnaacute od draacutehy vedouciacute od druheacuteho

produktu k prvniacutemu

2 Každaacute metabolickaacute draacuteha obsahuje časnyacute určujiacuteciacute stupeň Metabolickeacute draacutehy

jsou jako celek nevratneacute ale většina diacutelčiacutech reakciacute probiacutehaacute v bliacutezkosti

rovnovaacutežneacuteho stavu

3 Všechny metabolickeacute draacutehy jsou regulovaneacute

33

4 Metabolickeacute draacutehy probiacutehajiacute v eukaryontniacutech organismech ve specifickyacutech miacutestech


Nezbytneacute složky potravy jsou předevšiacutem živiny (lipidy sacharidy proteiny)

vitamiacuteny voda mineraacutelniacute laacutetky vlaacuteknina Jejich optimaacutelniacute procentuaacutelniacute zastoupeniacute

v potravě činiacute cukry 60 tuky 25 biacutelkoviny 15

Obecně lze vyjaacutedřit potřebu přiacutejmu biacutelkovin jako 1 gram na 1 kilogram vaacutehy těla

U dětiacute a těhotnyacutech žen o něco viacutece Rostlinneacute a živočišneacute biacutelkoviny jsou odlišneacute

struktury (esenciaacutelniacute aminokyseliny nejsou v rostlinnyacutech biacutelkovinaacutech) To je tedy

jeden z důvodů proč je vegetariaacutenstviacute nevhodneacute pro děti

Existujiacute vyacutekyvy ve spraacutevneacutem poměru přijiacutemaacuteniacute živin Z těchto vyacutekyvů vyplyacutevajiacute různeacute

patologie hladověniacute podvyacuteživa otylost obezita mentaacutelniacute anorexie a bulimie

Nutričniacute tabulky najdete např na adresehttpbiclucyczenergeticke-tabulkyphp







Internetoveacute odkazy 4 httpwwwustbonifacembcacusbabernierbiologieModule1Imagesatpjpg

5 httpnd01jxscz951848df6dd214b1_31960153_o2jpg

6 http12912392202isotope

7 httpwwwgoogleczimgresimgurl


9 httpwwwprojektalfag6czolygos2gif

10 httpcswikipediaorgwikiSouborFat_structural_formulaepng

11 httpnd01jxscz51188560aec9185e_35721065_o2jpg

34

12 httpwwwwikidocorgimages550-

Metabolism_790px_partly_labeledpngampimgrefurl

13 wwwmojeramaczrama-ideavitaminyjpg DHA (kyselina dokosahexaenovaacute )

ALA (kyselina alfa-linolenovaacute)--omega-3 nenasyceneacute mastneacute kyseliny

14 httpismuniczelportalestudfspsjs07fyziotextych02html

15 httpwwwzdravavyzivaczzdrava-vyziva3jpgampimgrefurl

16 httpbiclucyczenergeticke-tabulkyphp

17 httpwwwnspkaczNSPKA_prirucky2012laboratorni_prirucka_OKBHorlovaW

IAAHhtm

35

NAacuteVYKOVEacute LAacuteTKY

Text zpracoval Prof RNDr Jiřiacute Kameniacuteček CSc

Osnova 1 Uacutevod do problematiky naacutevykovyacutech laacutetek definice drogy rozděleniacute laacutetek

2 Legaacutelniacute naacutevykoveacute laacutetky

21 Alkohol

22 Tabaacutek a kouřeniacute

3 Nelegaacutelniacute naacutevykoveacute laacutetky

31 Laacutetky kanabisoveacuteho typu (marihuana hašiš)

32 Halucinogeny (LSD atropin mezkalin)

33 Laacutetky se stimulačniacutem uacutečinkem (kokain amfetaminy aj)

34 Laacutetky s tlumivyacutem uacutečinkem (sedativa-benzodiazepiny barbituraacutety aj)

35 Opiaacutety (morfin heroin aj)

36 Těkaveacute (inhalačniacute) laacutetky (toluen aceton)

4 Zaacutesady prevence a prvniacute pomoci při aplikaci naacutevykoveacute laacutetky

5 Legislativa tyacutekajiacuteciacute se naacutevykovyacutech laacutetek

6 Přehled použiteacute literatury

7 Teacutemata referaacutetů

36

1 Uacutevod

Definice naacutevykoveacute laacutetky (bdquodrogyldquo) jde o aplikaci jakeacutekoliv laacutetky přiacuterodniacuteho či

syntetickeacuteho původu ovlivňujiacuteciacute psychiku člověka a vyvolaacutevajiacuteciacute potřebu

opakovaneacuteho použitiacute (recidivy) takže uživatel se na niacute staacutevaacute zaacutevislyacute (bdquodrogovaacute

zaacutevislostldquo) Vzhledem ke skutečnosti že v posledniacutech letech vidiacuteme zvyacutešenyacute rozsah tohoto fenomeacutenu kteryacute

zasahuje čiacutem daacutel tiacutem mladšiacute skupiny mlaacutedeže se všemi nepřiacuteznivyacutemi důsledky (zdravotniacutemi

ekonomickyacutemi i společenskyacutemi ndash rozvrat osobnosti asociaacutelniacute a protizaacutekonneacute chovaacuteniacute nutnost leacutečby)

je nanejvyacuteš aktuaacutelniacute zavčas varovat žaacuteky ve škole před tiacutemto nebezpečiacutem (tzv toxikomaacutenie)

Na vzniku zaacutevislosti se podiacutelejiacute zejmeacutena tyto faktory

- droga - typ vlastniacute substance působiacuteciacute na psychiku

- člověk - zejmeacutena typ jeho osobnosti (zvyacutešeneacute riziko pro neurotickeacute

nezdrženliveacute nesebejisteacute jedince s absenciacute zaacutejmů a zaacutelib sportu atd)

- prostřediacute - problematickeacute rodinneacute zaacutezemiacute vliv bdquopartyldquo

Většinou při vzniku zaacutevislosti působiacute kombinace vyacuteše uvedenyacutech přiacutečin

Průběh zaacutevislosti

- zprvu jde o zvědavost vyzkoušet si novyacute zaacutežitek zahnat stres uacutenavu

bdquovyřešitldquo probleacutemy s učeniacutem partnerskyacutemi vztahy apod

- postupnyacute naacutevyk na drogu opakovaneacute užiacutevaacuteniacute zvyšujiacuteciacute se tolerance na drogu

(neplatiacute u alkoholu)

- abstinenčniacute přiacuteznaky při vynechaacuteniacute daacutevky (poceniacute třes zvraceniacute průjem hellip)

Psychickaacute zaacutevislost (kouřeniacute) ndash lze překonat silnou vůliacute

Fyzickaacute zaacutevislost (heroin) ndash při absenci drogy těžkeacute zdravotniacute naacutesledky popř

i smrt

- zdravotniacute a sociaacutelniacute konsekvence (rozpad rodiny odchod partnera ztraacuteta

zaměstnaacuteniacute sebevražedneacute pokusy aj)

Je nutneacute nebyacutet nevšiacutemavyacute k jasnyacutem přiacuteznakům počiacutenajiacuteciacute zaacutevislosti ndash změny chovaacuteniacute naacutehleacute

bezdůvodneacute zhoršeniacute prospěchu ztraacuteta zaacutejmů a přaacutetel zaviacuteraacuteniacute se na delšiacute dobu na WC shaacuteněniacute

financiacute (kraacutedeže) modřiny a vpichy na těle hellip

Způsoby aplikace drog

- peroraacutelně (tablety praacutešek roztok) ndash např pervitin extaacuteze

37

- dyacutechaciacutem uacutestrojiacutem (kouřeniacute ndash marihuana šňupaacuteniacute ndash kokain inhalace par ndash

toluen)

- intravenoacutezně (injekčně ndash heroin zvyacutešeneacute riziko přenosu infekciacute chorob ndash

žloutenka AIDS)

- jineacute způsoby (čiacutepky naacuteplasti hellip)


21 Alkohol bdquoliacutehldquo (chemicky ethanol C2H5OH) Alkohol je staacutetem tolerovanou drogou a lze jej běžně od určiteacuteho věku (18-21 let)

koupit ve formě alkoholickyacutech naacutepojů v obchodech

Pozn Alkoholy obecně obsahujiacute ndashOH skupinu na alifatickeacutem řetězci pozor na zaacuteměnu ethanolu za

methanol CH3OH (možnost vyacuteskytu v různyacutech po domaacutecky paacutelenyacutech produktech) kteryacute je

prudce jedovatyacute ndash při požitiacute hroziacute oslepnutiacute smrt Alkoholismus je historicky jednou

z nejstaršiacutech drogovyacutech zaacutevislostiacute a pokusy o jeho vymyacuteceniacute (viz prohibice v USA Rusku)

vždy vedly pouze k rozmachu černeacuteho trhu

Alkohol působiacute na centraacutelniacute nervovyacute systeacutem a to zpočaacutetku stimulačně daacutele pak

tlumivě

Pro potravinaacuteřskeacute uacutečely se vyraacutebiacute lihovyacutem kvašeniacutem plodin obsahujiacuteciacutech cukr

(melasa z cukroveacute řepy brambory obiliacute různeacute druhy ovoce) za působeniacute enzymu

(zymasa)

C6H12O6 rarr 2 C2H5OH + 2 CO2

Průmyslově se ethanol vyraacutebiacute hydrataciacute ethenu

H2C=CH2 + H2O rarr CH3CH2OH

Pro chemickeacute užitiacute (např jako rozpouštědlo) se alkohol denaturuje tj zaacuteměrně se k němu přidaacutevajiacute

zapaacutechajiacuteciacute laacutetky (např derivaacutety merkaptanů pyridinu methanol benziacuten) aby nebyl poživatelnyacute

100 alkohol nelze ziacuteskat destilačně (s vodou tvořiacute při obsahu 96 tzv azeotropniacute směs kteraacute maacute

konstantniacute teplotu varu) pouze chemicky vaacutezaacuteniacutem vody užitiacutem sikativ (silikagel)

Požiacutevaacuteniacute alkoholu vede k nevratneacutemu poškozeniacute vnitřniacutech orgaacutenů (jaacutetra ndash cirhoacuteza

žaludek ndash vředy) oslabeniacute imunity poruchaacutem paměti depresiacutem a halucinaciacutem

u těhotnyacutech žen k poškozeniacute plodu Leacutečeniacute alkoholika předpoklaacutedaacute jeho spolupraacuteci a

38

je zdlouhaveacute (uacutestavniacute forma 6 - 12 měsiacuteců) a ne vždy uacutespěšneacute Pro vyleacutečeneacuteho platiacute

100 zaacutekaz alkoholu a doživotniacute bezvyacutejimečnaacute abstinence

Z hlediska konzumace alkoholu rozlišujeme

- abstinenti hellip nepijiacute vůbec či zcela vyacutejimečně v symbolickeacutem množstviacute

- přiacuteležitostniacute konzumenti hellip pijiacute bdquos miacuterouldquo nepravidelně nejsou skoro nikdy opiliacute

- nadměrniacute konzumenti hellip pijiacute trvale přes miacuteru ztraacutecejiacute kontrolu často opiliacute

- alkoholici hellip s chorobnou zaacutevislostiacute ndash nekontrolovatelneacute pitiacute abstinenčniacute přiacuteznaky

Resorpce (odbouraacutevaacuteniacute) alkoholu Odbouraacutevaacuteniacute alkoholu je individuaacutelniacute (u mužů cca 2x rychlejšiacute než u žen zaacutevisiacute i na

hmotnosti osoby) Orientačně lze počiacutetat s odbouraacuteniacutem max 015-02 permil alkoholu v

krvi za hodinu

Vzorec pro vyacutepočet promile alkoholu v krvi permil = mA(g) M (kg) middot k

kde mA hellip hmotnost čisteacuteho alkoholu (g)

M hellip hmotnost člověka (kg)

k koeficient ( 07 pro muže 06 pro ženy)

Vzorovyacute přiacuteklad

Vypočtěte kdy budeme moci sednout za volant vypijeme-li 2 piva 11ordm o obsahu alkoholu 4 obj a

k tomu 3 bdquopanaacutekyldquo vodky po 50 ml 40 alkoholu (hustota ethanolu je ρ = 078 gcm3)

vyacutepočet (přibližně)

a) 2 piva 11deg (4obj ) tzn 1000ml obsahuje cca 40 ml čisteacuteho alkoholu

tj mA = ρ middot V = 078 middot 40 = 312 g

b) 3 bdquopanaacutekyldquo (alkohol 40 obj) tzn 150ml obsahuje 60 ml čisteacuteho alkoholu

tjmA = ρ middot V = 078 middot 60 = 468 g

CELKEM 78 g čisteacuteho alkoholu

V krvi bude naměřeno 78 80 middot 07 = 14 permil alkoholu (počiacutetaacuteno na 80 kg muže)

kteryacute se bude odbouraacutevat min 7 - 9 hodin ()

78 60 middot 06 = 22 permil alkoholu (počiacutetaacuteno na 60 kg ženu)


Pozn Uvedenyacute přiacuteklad je pouze ilustračniacute a je nutneacute počiacutetat s časovou rezervou a individuaacutelniacutemi

odchylkami

Vhodneacute teacutema referaacutetu č 2 - 6

39

22 Tabaacutek a kouřeniacute V současneacute době spolu s alkoholem jedinaacute staacutetem tolerovanaacute droga

Historie kouřeniacute dyacutemky u Indiaacutenů

v Evropě začiacutenaacute od 16 stol největšiacute rozvoj od 2pol 19 stol se seacuteriovou vyacuterobou cigaret

Laacutetky obsaženeacute v tabaacuteku

Hlavniacute roli hraje alkaloid nikotin

3-(1-methylpyrrolidin-2-yl)pyridin

Obr1 Tabaacutek (Nicotiana tabacum)

Nikotin je bezbarvaacute olejovitaacute kapalina rozpustnaacute ve vodě kteraacute na vzduchu hnědne

(oxiduje se na kyselinu nikotinovou) Draacuteždiacute centraacutelniacute nervovou soustavu zvyšuje

krevniacute tlak i sekreci žlaacutez Ve většiacutech daacutevkaacutech působiacute křeče až ochrnutiacute dyacutechaciacuteho

centra a smrt

Dalšiacute laacutetky v tabaacuteku alkaloidy nornikotin anabasin nikotyrin nikotellin hellip a mnoho dalšiacutech

Tabaacutekovyacute kouř daacutele obsahuje toxickeacute zplodiny hořeniacute (aromaacutety CO NOx HCN v cigaretoveacutem papiacuteře

je obsažen radioizotop 210Po)

Jen čaacutest škodlivyacutech laacutetek se zachytiacute na filtru zbytek se dostaacutevaacute do organismu

dyacutechaciacutemi cestami Je prokaacutezaacutena souvislost mezi rakovinou dyacutechaciacutech cest a

kouřeniacutem (varovaacuteniacute na každeacute krabičce cigaret)

Probleacutemem je že kouřeniacute se staacutele posouvaacute do nižšiacutech věkovyacutech skupin a do ženskeacute

populace (cca 13 kuřaacuteků jsou ženy) a negativniacute uacutečinky se bagatelizujiacute (bdquovždyť kouřiacute i

doktořildquohellip)

Způsoby boje proti kouřeniacute

Reklama (moderniacute je nekouřit) osvěta (někdy dost drastickaacute - rentgenoveacute sniacutemky

plic kuřaacuteka) legislativniacute omezeniacute (zaacutekazy kouřeniacute v restauraciacutech zvyšovaacuteniacute ceny)

Terapie

Při odvykaacuteniacute se uplatňuje řiacutezenaacute aplikace nikotinu ve formě žvyacutekačky naacuteplastiacute

elektronickaacute cigareta apod

40

Zaacutevěr

Jde o ošklivyacute zlozvyk jehož se těžce dotyčnyacute (obvykle až po fataacutelniacutech zdravotniacutech

probleacutemech) zbavuje Četnost recidivy je velmi značnaacute

Vhodneacute teacutema referaacutetu č 6

3 NELEGAacuteLNIacute NAacuteVYKOVEacute LAacuteTKY

31 Laacutetky kanabisoveacuteho typu

Pochaacuteziacute z rostliny Cannabis sativa (konopiacute seteacute) Konopiacute se zneužiacutevaacute nejčastěji

k nelegaacutelniacute vyacuterobě marihuany a hašiše

Konopiacute je původem z Kašmiacuteru je to jedna z nejstaršiacutech kulturniacutech plodin Je užiacutevaacutena k vyacuterobě

pevnyacutech provazů a lan oleje ze semen

Obr 2 Konopiacute seteacute

Uacutečinnou laacutetkou je THC (tetrahydrocannabinol C21H30O2)

Chemicky (-)-(6aR 10aR)-669-trimethyl-3-pentyl-6a7810a-tetrahydro-6H-benzo[c]chromen-1-ol

Marihuana (obsahuje cca 10 THC)

se připravuje fermentačniacutem procesem z mladyacutech listů a květů konopiacute

Na trhu je ve formě zelenošedyacutech sušenyacutech listů nebo slisovanyacutech tyčinek (bdquojiveldquo)

Hašiš (bdquohašldquo bdquokiffldquo bdquolaacutedoldquo s obsahem až 40 THC)

41

je ze samičiacutech květů konopiacute jež obsahujiacute hodně pryskyřice s typickyacutem zaacutepachem

(existujiacute různeacute druhy např charos - čistaacute pryskyřice ganja - z květů bhang - ze

semenhellip) Distribuuje se ve formě hnědyacutech mastnyacutech lisovanyacutech kostek či placek

Aplikace kouřeniacutem cigaret (marihuana) či dyacutemkou (hašiš) možno i peroraacutelně

Přiacuteznaky intoxikace rychlyacute naacutestup uacutečinku (minuty) ndash zrychleniacute tepu sucho v uacutestech

uvolněniacute euforie snoveacute obluzeniacute halucinace trvajiacuteciacute hodiny

Při dlouhodobeacutem pravidelneacutem užiacutevaacuteniacute zpomaleniacute myšleniacute poruchy paměti

schizofrenie riziko zhoubnyacutech naacutedorů dyacutechaciacuteho systeacutemu

Jde pouze o psychickou nikoli fyzickou zaacutevislost (nehroziacute abstinenčniacute syndrom)

Marihuana patřiacute mezi tzv bdquoměkkeacuteldquo drogy ndash otaacutezka bdquopřestupniacute staniceldquo k bdquotvrdyacutemldquo drogaacutem je

nejednoznačnaacute V některyacutech staacutetech (Holandsko Izrael) neniacute marihuana zakaacutezaacutena Řada lidiacute po tom

volaacute i u naacutes Možnost kontrolovaneacuteho leacutečebneacuteho využitiacute (potlačeniacute nevolnosti při chemoterapii

rakoviny roztroušeneacute skleroacutezy parkinsonismu apod)


32 Halucinogeny Tyto laacutetky obecně deformujiacute vniacutemaacuteniacute reality a navozujiacute falešneacute (předevšiacutem zrakoveacute

ale i sluchoveacute čichoveacute) představy Existuje viacutece než 150 rostlin ze kteryacutech lze ziacuteskat halucinogeny Znaacutemy už od starověku (věštiacuterny ndash

Theacuteby Delfy) Děleniacute dle chemickeacuteho složeniacute

a) Indoloveacute derivaacutety (např LSD psilocin harmin)

b) Piperidinoveacute a tropanoveacute laacutetky (atropin skopolamin)

c) Fenylethylaminoveacute derivaacutety (mezkalin)

ad a) LSD = diethylamid kyseliny lysergoveacute ndash obsažen v naacutemelu (parazit na žitě)

LSD Obr 3 Naacutemel

Naacutemel vytvaacuteřiacute parazitniacute houba Paličkovice nachovaacute (viz Obr 3) ve středověku řada otrav bdquoIgnis sacerldquo

(Svatyacute oheň) Od r 1962 Timothy Leary (hnutiacute Hippies) ndash užiacutevaacuteniacute LSD

42

Aplikace ve formě napuštěnyacutech papiacuterků (bdquoblotterldquo)

Uacutečinky Během kraacutetkeacute doby předměty měniacute tvar i barvu zpomaleniacute času

dezorientace fobie

Do teacuteto skupiny drog daacutele patřiacute

Psilocin a psilocybin (obsaženy v houbičce

Lysohlaacutevka kopinataacute ndash viz Obr 4)

Dalšiacute zaacutestupci

Harmin harmalin (Latinskaacute Amerika)

Bufotenin (ropušiacute jed) ibogain (Gabun Afrika)

Obr 4 Lysohlaacutevka

ad b) Atropin ndash v ruliacuteku zlomocneacutem a semenech durmanu Rozšiacuteřeniacute zorniček

Aplikace většinou formou vyacuteluhu Působiacute jako blokaacutetory acetylcholinu (halucinace) Dalšiacute Skopolamin hyoscyamin (obsaženy v bliacutenu) fencyklidin (disociativniacute anestetikum)

ad c) Mezkalin (345-trimethoxyfenylethylamin) v kaktusech (Lophophora Williamsii) Mexiko

Aplikace peroraacutelně i kouřeniacutem uacutečinky podobneacute jako LSD

Všechny drogy teacuteto skupiny působiacute pouze psychickou zaacutevislost


33 Stimulanty

Jde o přiacuterodniacute (kokain) i syntetickeacute (amfetaminy) laacutetky navozujiacuteciacute stimulačniacute

(povzbudivyacute) uacutečinek odstraněniacute uacutenavy sniacuteženiacute potřeby spaacutenku euforii schopnost

empatie (souciacutetěniacute)

a) Kokain (bdquokoksldquo bdquocrackldquo bdquorockldquo bdquosniacutehldquo) Biacutelyacute praacutešek nahořkleacute chuti patřiacute mezi tropanoveacute alkaloidy

Koka pravaacute (viz Obr 5)

rostlina znaacutema už v řiacuteši Inků v Evropě od 16 stol do r 1903 obsažena i

ve znaacutemeacutem naacutepoji Coca Cola

Aplikace šňupaacuteniacute nosem kouřeniacutem i injekčně

Uacutečinky třes poceniacute sucho v uacutestech rozšiacuteřeniacute zornic zvyacutešeniacute tlaku lesk v očiacutech

paacuteleniacute kůže Vyvolaacutevaacute pocit euforie při předaacutevkovaacuteniacute uacutetlum dyacutechaacuteniacute smrt

Kokain je jednou z nejdražšiacutech tvrdyacutech dog s extreacutemniacute psychickou zaacutevislostiacute

Obr 5 Koka

43

b) Amfetaminy ndash obsahujiacute dusiacutekatyacute atom mimo cyklus

Původně užiacutevaacuteny jako leacutečiva později zjištěny nežaacutedouciacute uacutečinky na psychiku a

naacutevykovost Při delšiacute konzumaci dochaacuteziacute k deformaci osobnosti (bdquoamfetaminovaacute

psychoacutezaldquo) Jde o jeden z nejnebezpečnějšiacutech druhů toxikomaacutenie z hlediska

agresivity a vedlejšiacutech uacutečinků (poškozeniacute ledvin jater) s vysokou psychickou a

čaacutestečně i fyzickou zaacutevislostiacute

Aplikace praacutešek (tablety) injekčně roztok uacutečinky podobneacute kokainu

Zaacutestupci Metamfetamin (bdquopervitinldquo) fenmetrazin MDMA (bdquoextaacutezeldquo)

extaacuteze = N-methyl-34-methylendioxyamphetamin

c) Methylxanthiny Jde o povzbuzujiacuteciacute laacutetky obsaženeacute v kaacutevě kakau čaji Působiacute na svalstvo stimuluje

srdečniacute činnost sekreci žaludečniacutech šťaacutev V malyacutech daacutevkaacutechndashzvyacutešeniacute bdělosti potlačeniacute

uacutenavy většiacute daacutevky (nad 200 mg denně) působiacute nespavost psychickeacute potiacuteže osteoporoacutezu

(odvaacutepněniacute kostiacute)

Nejznaacutemějšiacute zaacutestupce kofein (137-trimethylxanthin)

Kromě kofeinu jsou v kaacutevě a čaji theofylin (13-dimethylxanthin) theobromin (37-dimethylxanthin)

Do teacuteto skupiny daacutele patřiacute

- zaacutevislost kathoveacuteho typu (žvyacutekaacuteniacute listů rostliny Catha edulis rozšiacuteřeno kolem Rudeacuteho moře)

- betel (z palmy Areka obecnaacute obsahuje arekaidin) ndash v Thajsku (červeneacute zbarveniacute jazyka)

Vhodneacute teacutema referaacutetu č 9 10

34 Sedativa

Jde o laacutetky s tlumivyacutem uacutečinkem na centraacutelniacute nervovou soustavu Podporujiacute spaacutenek

navozujiacute zklidněniacute zmiacuterňujiacute uacutezkost Při předaacutevkovaacuteniacute ndash celkovaacute anestezie až smrt

44

a) Barbituraacutety jsou staršiacute skupinou laacutetek a dřiacuteve se užiacutevala jako leacutečiva Pozor ndash už desetinaacutesobek

leacutečebneacute daacutevky může byacutet smrtelnyacute (riziko předaacutevkovaacuteniacute neexistence uacutečinneacuteho

antidota)

Aplikace tablety

Zaacutestupci Veronal (diethylbarbiturovaacute kyselina) Luminal (5-fenyl-5-ethylbarbiturovaacute kys)

Meprobamat Fyzickaacute zaacutevislost nebezpečnyacute abstinenčniacute syndrom

C OC

C OR1

R2O

O

CH2CH3

CH2 CH3

NH2

NH2

O+-2 C2H5OH

NH

NH

R2

R1

O

O

O

močovinadiethylmalonaacutety R1=R2=H kys barbiturovaacute

R1=R2=C2H5 barbital veronal

R1=C2H5 R2=C6H5 luminal fenobarbital b) Benzodiazepiny Novějšiacute preparaacutety - od sedmdesaacutetyacutech let vytlačily předchoziacute z trhu

Vyacutehody menšiacute riziko předaacutevkovaacuteniacute existence uacutečinneacuteho antidota (Flumazenil)

Přiacuteklady Diazepam (Valium)

Flunitrazepam (Rohyphnol Obr 6)

Midazolam (Dormicum)

Způsobujiacute těžkou fyzickou i psychickou zaacutevislost

Užitiacute při předoperačniacute přiacutepravě apod

V posledniacute době se však čiacutem daacutel tiacutem viacutece při leacutečbě

fobiiacute upřednostňuje psychoterapie Obr 6 Rohyphnol

c) Dalšiacute sedativa Přiacuteklady Azapirony (Buspiron) leacutečeniacute dlouhodobyacutech uacutezkostiacute

Cyklopyrolony (Zopiklon) hypnotikum 3 generace proti epilepsii

Imidazopyridin (Zolpidem) svalovaacute relaxace

Mezi sedativa patřiacute takeacute Thaloimid (Contergan) ndash teratogenniacute uacutečinky na plod při užiacutevaacuteniacute v těhotenstviacute

Kava-kava ndash přiacuterodniacute sedativum z pepřovniacuteku opojneacuteho (N Guineia)


45

35 Opiaacutety Jednaacute se o velmi tvrdeacute drogy pochaacutezejiacuteciacute ze šťaacutevy nezralyacutech makovic (opium

morfin) a jejich syntetickeacute derivaacutety (heroin) Morfium bylo znaacutemo jako leacutek tlumiacuteciacute bolest (analgetikum) a bylo využiacutevaacuteno např při ošetřovaacuteniacute

zraněnyacutech vojaacuteků ve vaacutelce

Opium se ziacuteskaacutevaacute z lepkaveacute šťaacutevy nařiacuteznutyacutech makovic kteraacute na vzduchu hnědne

ztuhlaacute se seškrabe dosušiacute a uhněte do cihliček

Obr 7 Maacutek setyacute (Papaver somniferum)

Opium je směs obsahujiacuteciacute desiacutetky alkaloidů fenathrenoveacuteho typu (morfin) a izochinoliacutenoveacuteho typu

(papaverin) Existujiacute různeacute druhy opia (bdquogaliacuteldquo bdquochanduldquo bdquodrossldquo aj)

Aplikace nejviacutece kouřeniacutem v dyacutemkaacutech popř cigaretaacutech řidčeji peroraacutelně Většina

opia se zpracovaacutevaacute na čisteacute alkaloidy

Morfin kodein (methylmorfin) heroin (36-diacetylmorfin)

morfin heroin

Aplikace injekčně vyacutejimečně peroraacutelně

Uacutečinky Jedny z nejtvrdšiacutech drog extreacutemně silnaacute fyzickaacute i psychickaacute zaacutevislost

Projevujiacute se zuacuteženiacutem zorniček (na velikost špendliacutekoveacute hlavičky) po počaacutetečniacute euforii

působiacute poruchy paměti apatii celkovyacute rozvrat osobnosti totaacutelniacute impotenci

46

Těžkyacute abstinenčniacute syndrom vrcholiacute po cca 48 hodinaacutech a připomiacutenaacute silnou chřipku

daacutele zahrnuje zvraceniacute průjem šiacuteleneacute svěděniacute pokožky

Terapie je možnaacute jen uacutestavniacute formou s nevalnou šanciacute na vyleacutečeniacute

Dnes existuje řada syntetickyacutech derivaacutetů laacutetek tohoto typu některeacute z nich majiacute potlačeneacute naacutevykoveacute

uacutečinky a užiacutevajiacute se dokonce i k protidrogoveacute leacutečbě (např metadon)


36 Solvencia (těkaveacute a inhalačniacute laacutetky)

Jde o tzv bdquočichaacuteniacuteldquo tj aplikaci par těkaveacute kapaliny (plynu) do dyacutechaciacuteho uacutestrojiacute

Nejčastěji zneužiacutevaneacute laacutetky

- alifatickeacute uhlovodiacuteky (ethyn propan butan hexan)

- cyklickeacute a aromatickeacute uhlovodiacuteky (cyklopropan toluen xyleny)

- směsi uhlovodiacuteků (benzin nafta)

- halogenderivaacutety (tetrachlormethan chloroform trichlorethylen ethylchlorid

freony)

- kysliacutekateacute derivaacutety (aceton butanon dimethylether methylacetaacutet methyl-terc

butylether MTBE oxid dusnyacute aj) Uacutekol Napište chemickeacute vzorce inhalačniacutech laacutetek

Aplikace čichaacuteniacutem - inhalaciacute par vyacuteše uvedenyacutech laacutetek (tzv bdquosniffing) nosem i uacutesty

Uacutečinky rychlyacute naacutestup ndash euforie zaacutevrať bdquoztraacuteta hmotnostildquo postupneacute upadaacuteniacute do

spaacutenku

Symptomy dilatace zornic slzeniacute vyacutetok z nosu zvraceniacute pokles hmotnosti třes hellip

Důsledky zhoršeniacute paměti pokles inteligence těžkeacute deprese rozpad osobnosti

poruchy krvetvorby nevratneacute poškozeniacute sliznic

Nebezpečiacute

- zadušeniacute např při přetaacutehnutiacute igelitoveacuteho pytliacuteku přes hlavu pro zvyacutešeniacute uacutečinku

- nevratneacuteho poškozeniacute vnitřniacutech orgaacutenů (ledviny jaacutetra) až smrt při polknutiacute

laacutetky

- jde o jedny z nejlevnějšiacutech a nejdostupnějšiacutech laacutetek ktereacute si každyacute snadno

opatřiacute (bdquodrogy hloupyacutechldquo)

- jednaacute se o silnou psychickou zaacutevislost se sklony k recidivě


47

4 PREVENCE A PRVNIacute POMOC

Při prevenci je rozhodujiacuteciacute aby se na probleacutem co nejdřiacuteve vůbec přišlo (všiacutemavost

k symptomům toxikomaacutenie)

Typickeacute přiacuteznaky

- naacutehlaacute změna chovaacuteniacute (předraacutežděnost deprese ztraacuteta zaacutejmů)

- zhoršenyacute prospěch ztraacuteta přaacutetel

- uacutebytek hmotnosti zdravotniacute probleacutemy vpichy

- potřeba peněz kraacutedeže střet se zaacutekonem hellip

Prevence

snaha předejiacutet zaacutevislosti zejmeacutena u mladyacutech lidiacute a u rizikovyacutech skupin

- vyacutechova v rodině zaacutejem o diacutetě

- vyacutechova ve škole upozorněniacute na rizika

- sport aktivniacute traacuteveniacute volneacuteho času hellip

Prvniacute pomoc

se nelišiacute od prvniacute pomoci např při nehodě tj je nutno se postarat o zachovaacuteniacute

zaacutekladniacutech životniacutech funkciacute a rychlou leacutekařskou pomoc

Leacutečeniacute

je postaveno na baacutezi dobrovolnosti ndash dlouhodobaacute zaacuteležitost včetně uacutestavniacute leacutečby

riziko recidivy Absolutniacute nutnost_doživotniacute abstinence

Při probleacutemech

V Olomouci existuje P-centrum Lafayettova 9 Olomouc tel 585221983

httpwwwp-centrumcz

p-centrump-centrumcz

5 LEGISLATIVA

Samotneacute užiacutevaacuteniacute drog neniacute trestneacute trestneacute je jejich drženiacute vyacuteroba distribuce

Důležityacute pro policii je pojem tzv bdquomaleacuteholdquo množstviacute zadrženeacute drogy

- při něm jde jen o přestupek s pokutou do 15000 Kč

- při většiacutem množstviacute pak už o trestnyacute čin s možnostiacute vězeniacute až na 5 let

48

Za maleacute množstviacute se považuje např

konopiacute - 5 rostlin marihuana - 15 g sušiny extaacuteze - 4 tablety LSD - 5 papiacuterků

kokain - 1 gram pervitin - 2 gramy

Vybraneacute trestniacute sazby

- za distribuci drog mladistvyacutem až 10 let vězeniacute

- při způsobeniacute těžkeacute uacutejmy na zdraviacute až 15 let

- bdquovařičildquo do 5 let

- za pouheacute neoznaacutemeniacute vyacuteše uvedenyacutech činů hroziacute až 3 roky

Probleacutem

Zaacutekon postihuje zpravidla jen dealery a bdquomenšiacute rybyldquo zatiacutemco velciacute distributoři a

producenti jsou chyceni spiacuteše vyacutejimečně Naviacutec se staacutele objevujiacute noveacute derivaacutety ktereacute

dosud nejsou na seznamech zakaacutezanyacutech laacutetek

Zaacutekony pojednaacutevajiacuteciacute o drogaacutech

č1401961 Sb (trestniacute zaacutekon)

č 2001990 (přestupkovyacute zaacutekon)

č 3321997 (zachaacutezeniacute skladovaacuteniacute likvidace)

č 1671998 (o naacutevykovyacutech laacutetkaacutech)

č 3792005 (prevence toxikomaacutenie)

Vyhlaacuteška č 621989 (seznam psychotropniacutech laacutetek)

Sděleniacute č4621991 (prekurzory omamnyacutech a psychotropniacutech laacutetek)

6 Teacutemata referaacutetů 1 Vznik nebezpečiacute a důsledky toxikomanie analyacuteza přiacutečin

2 Problematika alkoholu sekundaacuterniacute naacutesledky alkohol za volantem

3 Vyacuteroba piva

4 Vyacuteroba viacutena

5 Vyacuteroba destilaacutetů

6 Tabaacutek a kouřeniacute ndash historie pěstovaacuteniacute druhy postup vyacuteroby cigaret

7 Marihuana a hašiš

8 Halucinogeny

9 Stimulancia

49

10 Methylxanthiny

11 Sedativa

12 Opiaacutety

13 Inhalačniacute laacutetky (solvencia)

14 Legislativa - přehled a komentaacuteř platnyacutech zaacutekonů tyacutekajiacuteciacutech se naacutevykovyacutech laacutetek

7 Přehled použiteacute literatury a internetovyacutech odkazů 1 M Wenke Farmakologie Avicenum 1986

2 IBečkovaacute PVišňovskyacute Farmakologie drogovyacutech zaacutevislostiacute Karolinum 1999

3 PVišňovskyacute IBečkovaacute Bludnyacute kruh toxikomaacuteniiacute EIA Hradec Kraacuteloveacute 1998

4 MWenke M Mraacutez S Hynie Farmakologie pro leacutekaře Avicenum 1984

5 J Mann Jedy drogy leacuteky Academia Praha 1996

6 wwwmemberstripodcom7EMartinMVdrogyhtml

7 wwwodrogachcz

50

VYacuteROBA CUKRU

Text zpracovali Mgr Jana Praacutešilovaacute a Prof RNDr Jiřiacute Kameniacuteček CSc

Osnova 1 Historie a současnost cukrovarnictviacute v Českeacute republice

2 Rostliny využiacutevaneacute pro vyacuterobu cukru

21 Cukrovaacute řepa a cukrovaacute třtina

22 Chemickeacute složeniacute cukroveacute řepy

3 Vyacuterobniacute etapy

31 Mechanickaacute uacuteprava řepy

32 Ziacuteskaacutevaacuteniacute difuacutezniacute šťaacutevy

33 Čištěniacute difuacutezniacute šťaacutevy

34 Odpařovaacuteniacute lehkeacute šťaacutevy vznik těžkeacute šťaacutevy a cukroviny

35 Ziacuteskaacuteniacute suroveacuteho cukru a jeho čištěniacute

36 Zpracovaacuteniacute biacuteleacute cukroviny


5 Přehled použiteacute literatury a internetovyacutech zdrojů

51

1 Historie a současnost cukrovarnictviacute v Českeacute republice

Cukr je surovinou kteraacute naacutes doprovaacuteziacute v běžneacutem životě na každeacutem kroku

Mnoziacute z naacutes si hned raacuteno osladiacute čaj či kaacutevu kostkou cukru Pojďme se nyniacute podiacutevat

jak se cukr vyraacutebiacute a kde se kostka cukru vlastně vzala

Nejprve si udělejme kraacutetkou zastaacutevku u historie cukrovarnictviacute na uacutezemiacute Českeacute

republiky

bull v roce 1787 byla založena prvniacute rafinerie (zaacutevod na čištěniacute cukru) v klaacutešteře

na Zbraslavi u Prahy čistil se zde dovaacuteženyacute třtinovyacute cukr

bull v roce 1841 vytvořil ředitel rafinerie v Dačiciacutech prvniacute kostku cukru do teacuteto doby

se v domaacutecnostech použiacutevaly tzv cukroveacute homole

V 19 stoletiacute fungovalo na našem uacutezemiacute přes 150 cukrovarů v současneacute době (rok

2011) u naacutes cukr vyraacutebiacute pouze 7 cukrovarů

2 Rostliny využiacutevaneacute pro vyacuterobu cukru 21 Cukrovaacute řepa a cukrovaacute třtina Vyacuteroba cukru z cukroveacute třtiny byla znaacutema po celaacute staletiacute V našich krajiacutech však

pro pěstovaacuteniacute teacuteto rostliny nejsou vhodneacute podmiacutenky (pěstuje se v tropickeacutem a

subtropickeacutem paacutesmu) Z miacutestniacutech plodin je pro vyacuterobu cukru vhodnaacute cukrovaacute řepa

Cukrovaacute řepa (Beta vulgaris) Cukrovaacute třtina (Saccharum officinarum)

Obr 1 Cukrovaacute řepa Obr 2 Cukrovaacute třtina - dvouletaacute plodina - cukr se hromadiacute v bulvaacutech - obsah sacharosy 16ndash20 - skladuje se a zpracovaacutevaacute (do 48 h)

- viacuteceletaacute travina - cukr se hromadiacute ve stvolu - obsah sacharosy 13ndash17

52

22 Složeniacute cukroveacute řepy Podrobněji se zaměřiacuteme na cukrovou řepu z niacutež se u naacutes cukr vyraacutebiacute

V bulvaacutech cukroveacute řepy se nachaacuteziacute kromě cukru i dalšiacute laacutetky Jejich obsah vyacuteznamně

ovlivňuje technologickyacute proces a produkci cukru Průměrneacute složeniacute uvaacutediacute Obr 3

5 2

18

75

voda 75

sacharidy 18

dřeň 5

necukerneacute laacutetky 2

Obr 3 Průměrneacute složeniacute cukroveacute řepy Sacharidy Nejdůležitějšiacutem sacharidem a konečnyacutem produktem vyacuteroby je SACHAROSA

Sacharosa patřiacute mezi disacharidy jejiacute molekula je tvořena zbytkem molekuly glukosy

a molekuly fruktosy ktereacute jsou navzaacutejem spojeny glykosidickou vazbou (viz obr 4)

Je to krystalickaacute biacutelaacute laacutetka dobře rozpustnaacute ve vodě Maacute vyacuteraznou sladkou chuť a

použiacutevaacute se jako sladidlo Patřiacute mezi opticky aktivniacute laacutetky a neredukujiacuteciacute sacharidy

Obr 4 Vzorec sacharosy

53

Dřeň Součaacutestiacute dřeně bulvy řepy je celulosa a hemicelulosa (polysacharidy) pektinoveacute

laacutetky1 biacutelkoviny a saponiny2 Tyto laacutetky jsou nežaacutedouciacute a mohou znesnadňovat

vyacuterobniacute proces způsobujiacute probleacutemy např při filtraci

Necukerneacute laacutetky (šťaacuteva obsahujiacuteciacute necukerneacute laacutetky) Z necukernyacutech laacutetek obsahuje šťaacuteva aminokyseliny amidy biacutelkoviny organickeacute

zaacutesady enzymy soli organickyacutech kyselin (kyseliny mravenčiacute octoveacute šťaveloveacute

citronoveacute) Rozhodujiacuteciacute negativniacute vliv na krystalizaci cukru majiacute mineraacutelniacute laacutetky

(popeloviny)


Vyacuterobu cukru můžeme rozdělit do několika faacuteziacute






6 Vyacuteroba biacuteleacuteho cukru

1 pektin ndash makromolekulaacuterniacute laacutetka jejiacutemž zaacutekladem jsou sacharidy nachaacuteziacute se např v ovoci

způsobuje rosolovatěniacute ovocnyacutech šťaacutev a zavařenin 2 rostlinnyacute glykosid (derivaacutet sacharidů) tvořiacuteciacute pěnivyacute roztok ve vodě

54

Tab 1 Přehled fyzikaacutelniacutech a chemickyacutech pochodů aplikovanyacutech při vyacuterobě cukru v jednotlivyacutech etapaacutech vyacuteroby

Etapa Fyzikaacutelně-chemickeacute pochody Vstup laacutetek (suroviny) Vyacutestup laacutetek (produkty)

Mechanickaacute uacuteprava řepy bull rozpustnost bull bulvy cukroveacute řepy bull řepneacute řiacutezky

Ziacuteskaacutevaacuteniacute difuacutezniacute šťaacutevy bull koagulace biacutelkovin bull difuacuteze

bull řepneacute řiacutezky bull horkaacute voda

bull difuacutezniacute šťaacuteva bull vyslazeneacute řepneacute řiacutezky

Čištěniacute difuacutezniacute šťaacutevy

bull neutralizace difuacutezniacute šťaacutevy

bull sraacuteženiacute necukernyacutech laacutetek

bull saturace bull filtrace sraženin

bull difuacutezniacute šťaacuteva bull Ca(OH)2 bull CO2

bull lehkaacute šťaacuteva bull saturačniacute kaly

Odpařovaacuteniacute lehkeacute šťaacutevy vznik těžkeacute šťaacutevy a cukroviny

bull odpařovaacuteniacute bull krystalizace

bull lehkaacute šťaacuteva bull těžkaacute šťaacuteva bull I cukrovina

Ziacuteskaacuteniacute suroveacuteho cukru a jeho čištěniacute

bull odstřeďovaacuteniacute bull odpařovaacuteniacute bull krystalizace bull vykryacutevaacuteniacute bull filtrace bull adsorpce

bull I cukrovina bull surovyacute cukr bull voda bull Ca(OH)2 bull adsorbent

bull surovyacute cukr bull zelenyacute sirob bull II cukrovina bull zadinovyacute cukr bull melasa bull biacutelaacute cukrovina


Ciacutel

bull očištěniacute řepy

bull rozřezaacuteniacute řepy na řiacutezky

Při podzimniacutem vyacuteletu do přiacuterody můžeme na poliacutech vidět zemědělce skliacutezejiacuteciacute

cukrovou řepu Na poliacutech se řepa zbaviacute chraacutestu (zelenyacutech listů) a nahrubo očistiacute od

hliacuteny Po dopraveniacute do cukrovaru je řepa důkladně očištěna vodou od zbyacutevajiacuteciacute hliacuteny

kameniacute piacutesku a kořiacutenků pomociacute řepnyacutech splavů1 a řepnyacutech praček2 Voda z řepy

odkape na třasadlu3 Vyacutetah dopraviacute řepu na automatickou vaacutehu a z niacute putuje řepa do

řezačky4 kteraacute nařeže bulvu na řiacutezky (obr 5 6) s trojuacutehelniacutekovyacutem profilem

Obr 5 Řepneacute řiacutezky Obr 6 Nože řezačky Otaacutezka Proč se řepa porcuje na řiacutezky trojuacutehelniacutekoveacuteho profilu Uacutečelem rozřezaacuteniacute bulvy na řiacutezky je zvětšit povrh (styčnou plochu) řepy pro naacuteslednou difuacutezi cukru z buněk pletiva Trojuacutehelniacutekovyacute profil byl vyhodnocen jako nejvhodnějšiacute tvar pro optimaacutelniacute vyluhovatelnost cukru 3 2 Ziacuteskaacutevaacuteniacute difuacutezniacute šťaacutevy Ciacutel

bull vyluhovaacuteniacute cukru (sacharosy) z buněk pletiva řepnyacutech řiacutezků

bull ziacuteskaacuteniacute difuacutezniacute šťaacutevy

Sacharosa se nachaacuteziacute uvnitř buněk pletiva řepnyacutech řiacutezků Membraacutena buněk

sacharosu volně ven z buňky nepropustiacute proto je nutneacute řiacutezky luhovat horkou vodou

Od 60degC začiacutenajiacute biacutelkoviny membraacuteny buněk koagulovat a ty se tak staacutevajiacute pro cukr

leacutepe propustneacute 1 řepnyacute splav ndash betonovyacute kanaacutel do ktereacuteho je napouštěna voda kteraacute unaacutešiacute řepu k pračce 2 řepnaacute pračka ndash zařiacutezeniacute na odstraněniacute hliacuteny kameniacute a kořiacutenků proti proudu vody je přivaacuteděna řepa kameny a dalšiacute odpad odpadaacutevajiacute ze dna pračky 3 třasadlo ndash kmitajiacuteciacute se siacuteto k odstraněniacute vody 4 řezačka ndash zařiacutezeniacute se sadou nožů rozporcuje řepu na řiacutezky s trojuacutehelniacutekovyacutem profilem

56

Otaacutezka Co je to KOAGULACE Koagulace (shlukovaacuteniacute) je postupneacute uspořaacutedaacutevaacuteniacute jednotlivyacutech čaacutestic do jineacuteho prostoroveacuteho umiacutestěniacute V našem přiacutepadě dochaacuteziacute ke koagulaci biacutelkovin membraacuteny buněk vlivem zvyacutešeneacute teploty Vyzkoušet si koagulaci můžete i doma ndash stačiacute si usmažit vajiacutečka k sniacutedani Vyluhovaacuteniacute řiacutezků se děje v zařiacutezeniacutech zvanyacutech difuzeacutery1 Řiacutezky jsou v nich

přivaacuteděny proti proudu horkeacute vody Řiacutezky nově přivaacuteděneacute do difuzeacuteru jsou

promyacutevaacuteny nejsladšiacute vodou a na řiacutezky zbaveneacute cukru steacutekaacute voda čistaacute čiacutemž jsou

zajištěny optimaacutelniacute podmiacutenky difuacuteze Z difuzeacuteru odteacutekaacute difuacutezniacute šťaacuteva jako nakyslaacute

kapalina tmaveacute barvy Otaacutezka Co je to DIFUacuteZE Tvrdiacuteme-li že laacutetka difunduje pak se jejiacute čaacutestice v roztoku pohybujiacute z miacutest o vyššiacute koncentraci čaacutestic do miacutest s nižšiacute koncentraciacute čaacutestic Po vyluhovaacuteniacute se řiacutezky označujiacute jako vyslazeneacute řiacutezky Ty se daacutele zpracovaacutevajiacute

- sušiacute popř lisujiacute a využiacutevajiacute se jako krmivo nebo v kvasneacutem průmyslu (vyacuteroba

alkoholu)

33 Čištěniacute difuacutezniacute šťaacutevy Ciacutel

bull odstraněniacute necukernyacutech laacutetek z difuacutezniacute šťaacutevy


bull ziacuteskaacuteniacute tzv lehkeacute šťaacutevy

Spolu se sacharosou difunduje z buněk i velkeacute množstviacute necukernyacutech laacutetek (viz

složeniacute řepy) Tyto laacutetky jsou nežaacutedouciacute a ztěžujiacute vyacuterobniacute proces (např krystalizaci

cukru filtraci atd)

Čištěniacute probiacutehaacute ve dvou faacuteziacutech

1 Čeřeniacute difuacutezniacute šťaacutevy

2 Saturace šťaacutevy

Při čeřeniacute se k difuacutezniacute šťaacutevě vyhřaacuteteacute na 90degC přivaacutediacute postupně 15 ndash 2 vaacutepenneacute

mleacuteko - roztok Ca(OH)2 Ca2+ ionty reagujiacute s necukernyacutemi laacutetkami za vzniku

nerozpustnyacutech vaacutepenatyacutech soliacute ktereacute lze naacutesledně odfiltrovat a šťaacutevu tak vyčistit

Přiacuteklad reakci Ca2+ iontů s kyselinou šťavelovou uvaacutediacute naacutesledujiacute rovnice

1 difuzeacuter ndash velkaacute naacutedoba s vyhřiacutevanyacutem plaacuteštěm do ktereacute jsou z jedneacute strany přivaacuteděny řepneacute řiacutezky ze strany druheacute horkaacute voda

57

Ca2+ + (C2O4)2- rarr Ca(COO)2 Obdobnou roli hrajiacute i ionty OH- Neutralizujiacute volneacute kyseliny a s Al3+ Fe3+ Mg2+

ionty reagujiacute za vzniku nerozpustnyacutech hydroxidů ktereacute lze rovněž odfiltrovat

2 Al3+ + 3 Ca(OH)2 rarr 2 Al(OH)3 + 3 Ca2+ Vaacutepenneacute mleacuteko je ke šťaacutevě přidaacutevaacuteno i z dalšiacutech důvodů Pro dalšiacute

technologickyacute proces je třeba neutralizovat kyselou reakci difuacutezniacute šťaacutevy a

v neposledniacute řadě je vaacutepennyacutem mleacutekem šťaacuteva desinfikovaacutena Otaacutezka Co je to NEUTRALIZACE Neutralizace je reakce kyseliny a zaacutesady při niacutež vznikaacute sůl a voda V našem přiacutepadě reaguje vaacutepenneacute mleacuteko (zaacutesada) s kyselinami přirozeně obsaženyacutemi v řepě (viz složeniacute řepy) Daacutele šťaacuteva pokračuje do saturačniacuteho zařiacutezeniacute1 ve ktereacutem probiacutehaacute saturace

oxidem uhličityacutem Saturace se provaacutediacute k odstraněniacute přebytečnyacutech Ca2+ iontů Do

saturačniacuteho zařiacutezeniacute je vhaacuteněn oxid uhličityacute vznikaacute uhličitan vaacutepenatyacute kteryacute lze

odfiltrovat (na kalolisech2 či jinyacutech filtrech) Reakci uvaacutediacute naacutesledujiacuteciacute rovnice

Ca(OH)2 + CO2 rarr CaCO3 + H2O Otaacutezka Co je to SATURACE Saturace neboli syceniacute V našem přiacutepadě nasyceniacute roztoku oxidem uhličityacutem kteryacute reaguje s přebytečnyacutemi Ca2+ ionty v roztoku za vzniku uhličitanu vaacutepenateacuteho Vyacutesledkem etapy je tzv lehkaacute šťaacuteva zbytky sraženin na filtrech se nazyacutevajiacute

saturačniacute kaly 3 4 Odpařovaacuteniacute lehkeacute šťaacutevy vznik těžkeacute šťaacutevy a cukroviny Ciacutel

bull zahuštěniacute lehkeacute difuacutezniacute šťaacutevy ke krystalizaci (zisk těžkeacute šťaacutevy)

bull ziacuteskaacuteniacute tzv cukroviny (směs krystalků cukru a matečneacuteho sirobu)

1 saturačniacute zařiacutezeniacute (saturaacutek) ndash vaacutelcovitaacute naacutedoba s miacutechadlem u dna přiacutevodem šťaacutevy přiacutevodem oxidu

uhličiteacuteho a odvodem šťaacutevy V horniacute čaacutesti naacutedoby je komiacuten pro odvod plynů 2 kalolis - filtračniacute lis určenyacute k tlakoveacute filtraci kapalin obsahujiacuteciacute řadu raacutemů s napnutyacutemi plachetkami

Pracuje diskontinuaacutelně (střiacutedavě) Raacutemy s plachetkou zaneseneacute kalem jsou periodicky čištěny zatiacutemco v jineacutem přiacutestroji probiacutehaacute filtrace

58

Lehkaacute šťaacuteva maacute světle žlutou barvu a je teacuteměř zbavena všech nežaacutedouciacutech laacutetek

V roztoku je rozpuštěna sacharosa (přibližně

12-15 ) a již velmi malyacute podiacutel necukernyacutech

laacutetek Sacharosu z roztoku izolujeme

krystalizaciacute Lehkou šťaacutevu je třeba zahustit

ke krystalizaci ndash odpařit přebytečnou vodu

Zahušťovaacuteniacute ke krystalizaci se provaacutediacute ve

vakuovyacutech odparkaacutech1 Objem šťaacutevy se

zmenšiacute přibližně na čtvrtinu původniacuteho

objemu a ziacuteskaacute se tzv těžkaacute šťaacuteva (zahuštěnaacute)

s obsahem 60 cukru

Otaacutezka Co je to ODPAŘOVAacuteNIacute Proč se využiacutevaacute praacutece za sniacuteženeacuteho tlaku Odpařovaacuteniacute patřiacute mezi děliciacute metody laacutetek Rychlost odpařovaacuteniacute a jeho uacutečinnost zaacutevisiacute na velikosti povrchu odpařovaneacuteho roztoku na rychlosti odtahu vzniklyacutech par a předevšiacutem na teplotě a tlaku Teplotu varu roztoku můžeme sniacutežit praacutevě za použitiacute vakua (sniacuteženeacuteho tlaku) Ušetřiacuteme tiacutem energii potřebnou pro zahřiacutevaacuteniacute šťaacutevy

Těžkaacute šťaacuteva je daacutele zahušťovaacutena ve varostrojiacutech2 neboli zrničiacutech Ve

varostrojiacutech se šťaacuteva zahřiacutevaacute a odpařuje se zbytek vody tak dlouho až začne cukr ve

šťaacutevě krystalovat Krystalizace cukru se dokončiacute v zařiacutezeniacutech zvanyacutech krystalizaacutetor Otaacutezka Co je to KRYSTALIZACE Za jakyacutech podmiacutenek vykrystaluje cukr ze šťaacutevy Krystalizace patřiacute mezi zaacutekladniacute chemickeacute operace pomociacute nichž lze oddělit složky směsi bdquoAby mohla sacharosa krystalovat je třeba vytvořit přesycenyacute cukernyacute roztok V technickyacutech cukernyacutech roztociacutech za přiacutetomnosti necukernyacutech laacutetek je rozpustnost sacharosy obvykle vyššiacute Přesycenyacute cukernyacute roztok se připraviacute např tiacutem způsobem že se rychle zchladiacute nasycenyacute roztok technickyacute Z roztoku se ihned nevyloučiacute krystaly cukru a takovyacute roztok pak obsahuje viacutece rozpuštěneacuteho cukru než odpoviacutedaacute nasyceneacutemu roztoku Tento přebytečnyacute cukr vykrystaluje přidajiacute-li se k roztoku krystalky cukru (roztok se očkuje)ldquo [1] 3 5 Ziacuteskaacuteniacute suroveacuteho cukru a jeho čištěniacute Ciacutel

bull odděleniacute krystalů cukru z cukroviny

bull očištěniacute suroveacuteho cukru

1 vakuovaacute odparka - soustava několika seacuteriově zapojenyacutech těles vyhřiacutevanyacutech paacuterou Prvniacute těleso je vyhřiacutevaacuteno parou o teplotě 130degC voda vypařenaacute v prvniacutem tělese se vede do dalšiacuteho tělesa jako tzv bryacutedovaacute paacutera atd Vyacutepary z posledniacute odparky se ochlazujiacute studenou vodou čiacutemž vznikaacute podtlak a tiacutem se snižuje tlak v odparkaacutech 2 varostroj - naacutedoba s trubkovou topnou komorou a miacutechadlem

Obr 7 Soustava odparek

59

bull zpracovaacuteniacute matečneacuteho sirobu na dalšiacute podiacutel cukru

bull přiacuteprava biacuteleacute cukroviny

Krystalky sacharosy je třeba oddělit od matečneacuteho sirobu K tomuto uacutečelu se

využiacutevajiacute odstředivky1 Oddělenyacute cukr maacute žlutavou barvu a je nazyacutevaacuten surovyacutem

cukrem (v obchodech se zdravou vyacuteživou si můžete zakoupit i surovyacute cukr)

Oddělenyacute matečnyacute roztok se nazyacutevaacute zelenyacute sirob

Zelenyacute sirob se zpracuje na meacuteně kvalitniacute (tzv zadinovyacute) cukr a odpadniacutem

produktem je tzv melasa (obr 8) kteraacute ještě obsahuje menšiacute podiacutel cukru a lze ji

využiacutet jako krmivo popř po zkvašeniacute k vyacuterobě lihu

Surovyacute řepnyacute cukr se přiacuteliš nehodiacute k přiacutemeacute spotřebě ndash jeho krystaly jsou žluteacute

a lepiveacute Je třeba je očistit Surovyacute cukr se čistiacute promyacutevaacuteniacutem vodou v odstředivkaacutech

Naacutesleduje filtrace cukerneacuteho roztoku přes bavlněneacute polyamidoveacute či kovoveacute tkaniny a

poreacutezniacute materiaacutely z keramiky

Posledniacute uacutepravou je odbarveniacute cukerneacuteho roztoku K tomuto uacutečelu se využiacutevaacute

metody adsorpce Jako absorbenty jsou využiacutevaacuteny ionexy aktivniacute uhliacute či hlinky

Vyacuteslednyacute cukernyacute roztok s krystalky cukru se nazyacutevaacute biacutelaacute cukrovina

Otaacutezka Co je to ADSORPCE Na jakeacutem principu absorbenty fungujiacute Z fyzikaacutelniacuteho hlediska se jednaacute o poutaacuteniacute laacutetky pomociacute van der Waalsovyacutech sil na povrchu vhodneacuteho adsorbentu (aktivniacute uhliacute silikagel) V přiacutepadě tzv chemisorpce jsou laacutetky poutaacuteny na povrch adsorbentu chemickyacutemi vazbami

Obr 8 Melasa

1 odstředivka (centrifuga) - sestaacutevaacute z dvouplaacutešťoveacute komory vevnitř je buben se siacutetem Do bubnu se napustiacute cukrovina a buben se roztočiacute Vlivem odstřediveacute siacutely prochaacutezejiacute kapky sirobu přes siacuteto bubnu a cukr zůstaacutevaacute uvnitř

60

3 6 Zpracovaacuteniacute biacuteleacute cukroviny

Biacutelaacute cukrovina se daacutele zpracovaacutevaacute krystalizaciacute na krystalovyacute cukr kostkovyacute

cukr a cukr moučku Dřiacuteve se vyraacuteběly i cukroveacute homole dnes sloužiacute pouze jako

suvenyacuter

4 Doplňujiacuteciacute informace pro učitele Kapitola 1 Historie a současnost cukrovarnictviacute v Českeacute republice Vyacuteroba biacuteleacuteho cukru byla po dlouhou dobu tajena Prvniacute technologii zpracoval v roce 1764 francouzskyacute chemik Duhamel de Monceau Prvniacute kostkovyacute cukr u naacutes byl vyroben v Dačiciacutech v roce 1841 Patent ziacuteskal roku 1843 ředitel rafinerie J Ch Rada Češtiacute cukrovarniacuteci se nemaacutelo zasloužili o rozvoj rafinace cukru a kvalita našich cukrovarnickyacutech vyacuterobků byla obecně uznaacutevanou normou

bull vzhledem k vysokeacute ceně třtinoveacuteho cukru se cukrovarniacuteci pokoušeli vyrobit cukr z jinyacutech plodin mimo jineacute i z řepy

bull v roce 1829 byl založen prvniacute průmyslovyacute cukrovar v Kostelniacutem Vydřiacute (okres Jindřichův Hradec)

bull v obdobiacute 1831 ndash 1945 nastal boom v zaklaacutedaacuteniacute cukrovarů u naacutes plně fungovalo přes 150 cukrovarů

bull po roce 1990 fungovalo již pouze 60 cukrovarů po roce 2004 zbylo pouhyacutech 10 cukrovarů 7 fungujiacuteciacutech cukrovarů (2011)

bull Odštěpnyacute zaacutevod Opava - Vaacutevrovice bull Ředitelstviacute a zaacutevod Hrušovany nad Jevišovkou bull Cukrovar Dobrovice bull Cukrovar Českeacute Meziřiacutečiacute bull Cukrovar Vrbaacutetky as bull Cukrovar Prosenice bull Litovelskaacute cukrovarna as

Kapitola 2 Rostliny využiacutevaneacute pro vyacuterobu cukru Zařazeniacute cukroveacute řepy do systeacutemu rostlin řiacuteše Plantae ndash rostliny odděleniacute Magnoliophyta ndash rostliny krytosemenneacute třiacuteda Rodopsida ndash vyššiacute dvouděložneacute rostliny řaacuted Caryophyllales ndash hvozdiacutekotvareacute čeleď Chenopodiaceae ndash mečiacutekoviteacute rod Beta ndash řepa druh Beta vulgaris ndash řepa obecnaacute Zařazeniacute cukroveacute třtiny do systeacutemu rostlin řiacuteše Plantae ndash rostliny odděleniacute Magnoliophyta ndash rostliny krytosemenneacute třiacuteda Liliopsida ndash rostliny jednoděložneacute

61

řaacuted Poales ndash lipnicotvareacute čeleď Poaceae ndash lipnicoviteacute rod Saccharum ndash třtina druh Saccharum officinarum ndash třtina cukrovaacute Podkapitola 3 3 Čištěniacute difuacutezniacute šťaacutevy

Po prvniacute saturaci je odfiltrovaacuten kal buď na zařiacutezeniacutech zvanyacutech kalolis nebo na jinyacutech typech filtračniacutech zařiacutezeniacute Ve šťaacutevě je obsažen i hydrogenuhličitan vaacutepenatyacute kteryacute se naacuteslednyacutem vyvařeniacutem rozložiacute na uhličitan kteryacute je možno odfiltrovat Děj je zapsaacuten pomociacute naacutesledujiacuteciacute rovnice Ca(HCO3)2 rarr CaCO3 + H2O + CO2 Pro maximaacutelniacute sniacuteženiacute vaacutepenatyacutech iontů v difuacutezniacute šťaacutevě se provaacutediacute druhaacute saturace oxidem uhličityacutem Neodstraniacute-li se vaacutepenateacute soli dokonale odparka se rychle inkrustuje Vaacutepenateacute soli v cukernyacutech šťaacutevaacutech působiacute obtiacuteže při vařeniacute cukrovin zvyšujiacute množstviacute melasy a tiacutem ztraacutety cukru Druhaacute saturace se provaacutediacute při teplotě 95 ndash 98degC a oxidem uhličityacutem se saturuje až do dosaženiacute pH 9 ndash 95 Při druheacute saturaci vznikaacute hydrogenuhličitan vaacutepenatyacute ten se odstraňuje vyvařovaacuteniacute na tzv vyvařovaacuteku kde se šťaacuteva zahřiacutevaacute na teplotu 100degC Podkapitola 3 4 Odpařovaacuteniacute lehkeacute šťaacutevy vznik těžkeacute šťaacutevy a cukroviny

Při zahušťovaacuteniacute ve varostrojiacutech se vytvořiacute směs krystalů a matečneacuteho roztoku (sirobu) tzv I cukrovina Přibližně frac34 cukru vykrystalizuje Zbytek cukru zůstaacutevaacute v roztoku Růst krystalů se kontroluje tzv cukroskopem (bdquolupaldquo) popř se využiacutevaacute automatickeacute kontroly elektrickeacute vodivosti Vodivost roztoku klesaacute s rostouciacute koncentraciacute cukru v roztoku Podkapitola 3 5 Ziacuteskaacutevaacuteniacute suroveacuteho cukru a jeho čištěniacute

Ziacuteskaacutevaacuteniacute čisteacute cukroviny je mnohem složitějšiacute proces v textu je popsaacuten pouze jednoduše Ve skutečnosti se proces popsanyacute v textu několikraacutet opakuje Cukrovina se několikraacutet čistiacute svařuje nechaacute se krystalovat a odstřeďuje Podkapitola 3 6 Zpracovaacuteniacute biacuteleacute cukroviny ndash Vyacuteroba krystaloveacuteho cukru

Biacutelaacute cukrovina se odstřediacute a ziacuteskanyacute krystalovyacute cukr se smiacutechaacute s nasycenyacutem cukernyacutem roztokem za vzniku tzv uměleacute cukroviny Umělaacute cukrovina se odstřediacute vykryacutevaacute parou nebo vodou a ziacuteskaacute se konečnyacute produkt ndash krystalovyacute cukr Krystalovyacute cukr je třeba vysušit K sušeniacute se využiacutevaacute vzduch ohřaacutetyacute na 70degC nebo tzv fluidniacute metoda Při fluidniacute metodě jsou krystalky na roštu zespod profukovaacuteny proudem vzduchu dojde k odstraněniacute vlhkosti ochlazeniacute krystalků a zaacuteroveň odpraacutešeniacute cukru Vysušenyacute cukr krystal se třiacutediacute na siacutetech dle velikosti zrn plniacute se do jutovyacutech nebo papiacuterovyacutech pytlů

Otaacutezka Jakyacute je rozdiacutel mezi krystalovyacutem cukrem a krupicovyacutem cukrem bdquoCukr krystal - nejmeacuteně 70 krystalů cukru maacute velikost 04 - 02 mm Cukr krupice - nejmeacuteně 70 krystalů cukru maacute velikost 016 ndash 08 mm a maximaacutelně 5 krystalů cukru maacute velikost nad 1 mmldquo[2]

Vyacuteroba kostkoveacuteho cukru K vyacuterobě kostek se použiacutevaacute kostkovaacute moučka kteraacute vznikla ze speciaacutelně upraveneacute cukroviny nebo netřiacuteděnyacute krystalovyacute cukr Tento materiaacutel se vlhčiacute vodou a cukernyacutem roztokem lisuje se na tyčinky ktereacute se vysušiacute a rozsekajiacute na kostky Možneacute je přiacutemeacute lisovaacuteniacute do formy kostek Vyraacutebějiacute se kostky různyacutech velikostiacute kvaacutedry i kostky ve tvaru karetniacutech symbolů tzv cukr bridž Vyacuteroba moučkoveacuteho cukru Materiaacutelem pro vyacuterobu moučkoveacuteho cukru je krystalovyacute cukr s malyacutemi zrny nebo zbytky kostkoveacuteho cukru Tento cukr se rozdrtiacute na mlyacutenech Mlyacutenice musiacute byacutet umiacutestěna v samostatneacutem objektu mimo ostatniacute čaacutesti cukrovaru nebo alespoň oddělena železnyacutemi vraty Opatřeniacute jsou nutnaacute z důvodu vzniku vyacutebušneacuteho cukerneacuteho prachu

62

Aby se zabraacutenilo tvrdnutiacute a rozpouštěniacute cukerneacute moučky při skladovaacuteniacute přidaacutevaacute se k cukru modifikovanyacute škrob Zrnka škrobu přiacutepadnou vlhkost pojmou Vyacuteroba cukrovyacutech homoliacute V dřiacutevějšiacutech dobaacutech se cukr pro domaacuteciacute použitiacute vyraacuteběl ve formě homoliacute (obr 9) Dnes je již toto zbožiacute vyraacuteběno pouze jako suvenyacuter pro turisty Liteacute homole se vyraacuteběly tak že se horkaacute cukrovina naleacutevala do forem z oceloveacuteho plechu na špičce opatřenyacutech otvorem Forma s cukrovinou se nasadila na hřebiacutek vyčniacutevajiacuteciacute ze dna voziacuteku na kteryacute se homole sklaacutedaly po ztuhnutiacute cukroviny Po ztuhnutiacute se homoly sejmuly ze hřebiacuteků a vložily do homoloveacute odstředivky ve ktereacute se dokonale očistily Dokonale biacutelaacute homole se pak vyrazila z oceloveacute formy a vysušila v sušaacuterně Vysušeneacute homole se očistily ofreacutezovaly u spodu a zabalily do papiacuteru Lisovaneacute homole se vyraacuteběly lisovaacuteniacutem nepatrně ovlhčeneacute moučky v lisu Pak se homole sušily a upravily jako homole liteacute 5 Přehled použiteacute literatury a internetovyacutech odkazů 1 Pelikaacuten M Hřivna L Humpola J Technologie sacharidů Mendelova

zemědělskaacute a lesnickaacute univerzita v Brně Brno 1999 2 Cukrovary a lihovary TTD [online 2011-04-27] Dostupneacute z www

lthttpwwwcukrovaryttdczcaste-otazkycaste-otazkygt 3 Neiser J Zaacuteklady chemickyacutech vyacuterob Vysokoškolskaacute učebnice pro studenty

pedagogickyacutech a přiacuterodovědeckyacutech fakult studijniacuteho oboru 76-12-8 učitelstviacute všeobecně vzdělaacutevaciacutech předmětů Praha 1988

4 Kraus J Novyacute akademickyacute slovniacutek ciziacutech slov kolektiv autorů pod vedeniacutem Jiřiacuteho Krause Academia Praha 2007

5 Andrliacutek K Petrů F Zaacuteklady chemickyacutech vyacuterob SPN Praha 1965 6 Kopřiva J Chemie pro III ročniacutek gymnaacuteziiacute (1 diacutel) SPN Praha 1979 7 Moravskoslezskeacute cukrovary as [online 2011-4-27] Dostupneacute z www

lthttpwwwagranaczgt 8 Cukrovar Vrbaacutetky as [online 2011-4-27] Dostupneacute z www

lthttpwwwcukrovarvrbatkyczgt 9 Hanaacuteckaacute potravinaacuteřskaacute společnost as [online 2011-4-27] Dostupneacute z www

lthttpwwwhpsczgt

Zdroje obraacutezků

bull Obraacutezek 3 Cukrovaacute řepa [online 2011-12-2] Dostupneacute z www ltwwwtvujdumczgt

Obr 9 Cukroveacute homole

63

bull Obraacutezek 4 Cukrovaacute třtina [online 2011-2-5] Dostupneacute z www ltwwwspriincorggt

bull Obraacutezek 6 Vzorec sacharosy [online 2011-2-5] Dostupneacute z www lthttpwwwnejlevnejsidoplnkycznejlevnejsidoplnky5-Zajimavosti6-Sacharidygt

bull Obraacutezek 7 Řepneacute řiacutezky [online 2011-2-5] Dostupneacute z www lthttpprojektysipvzgytoolczProjektySIPVZDefaultaspxuid=376gt

bull Obraacutezek 8 Nože řezačky [online 2011-4-21] Dostupneacute z www lthttpwwwfsidcvutczczu218peopleshoffmanPREDMETYVLPFotoFotohtmgt

bull Obraacutezek 9 Kalolis [online 2011-4-21] Dostupneacute z www lthttpwwwfsidcvutczczu218peopleshoffmanPREDMETYVLPFotoFotohtmgt

bull Obraacutezek 10 Plachetka se saturačniacutem kalem [online 2011-4-21] Dostupneacute z www lthttpcswikipediaorgwikiKalolisgt

bull Obraacutezek 11 Systeacutem odparek [online 2011-4-15] Dostupneacute z www lthttpwwwfsidcvutczczu218peopleshoffmanPREDMETYVLPFotoFotohtmgt

bull Obraacutezek 12 Varostroj [online 2011-4-15] Dostupneacute z www lthttpwwwfsidcvutczczu218peopleshoffmanPREDMETYVLPFotoFotohtm

bull Obraacutezek 13 Odstředivka [online 2011-4-21] Dostupneacute z www lthttpprojektysipvzgytoolczProjektySIPVZDefaultaspxuid=380gt

bull Obraacutezek 14 Melasa [online 2011-4-21] Dostupneacute z www lthttpwwwnazelenoczbiozdrava-vyziva-2bily-cukr-trtinovy-cukr-nebo-prirodni-sladidlaaspxgt

bull Obraacutezek 15 Vyacuteroba cukrovyacutech homoliacute [online 2011-4-27] Dostupniacute z www lthttpwwwcukrovaryttdczgt

bull Obraacutezek 16 Cukroveacute homole [online 2011-3-26] Dostupneacute z www lthttpjohnmadjackfullerhomesteadcomSugarloafhtmgt

64

MAKROMOLEKULAacuteRNIacute LAacuteTKY SYNTETICKEacute POLYMERY

Text zpracoval RNDr Josef Husaacuterek PhD

Osnova 1 Uacutevod do problematiky makromolekulaacuterniacutech laacutetek


12 Klasifikace polymerů

13 Složeniacute struktura a obecneacute vlastnosti syntetickyacutech polymerů 131 Stavebniacute a strukturniacute jednotka

132 Faktory ovlivňujiacuteciacute vlastnosti syntetickyacutech polymerů

2 Synteacuteza polymerniacutech laacutetek

21 Polymerace

211 Přehled některyacutech polymerů vyraacuteběnyacutech homopolymeraciacute

212 Polymery vyraacuteběneacute kopolymeraciacute

22 Polykondenzace

23 Polyadice

3 Užitiacute plastů

31 Recyklace odpadů z plastů

32 Třiacuteděniacute plastovyacutech odpadů



65

1 Uacutevod do problematiky makromolekulaacuterniacutech laacutetek

Přiacuterodniacute materiaacutely jako je napřiacuteklad dřevo bavlna vlna kůže a slonovina

použiacutevali lideacute po tisiacutece let Teprve s rozvojem vědy a s naacutestupem moderniacutech

analytickyacutech metod se začali lideacute zajiacutemat o strukturu těchto materiaacutelů a snažili se tyto

dary přiacuterody nahradit podobnyacutemi materiaacutely ktereacute budou miacutet srovnatelneacute užitneacute

vlastnosti Kolem roku 1907 se podařilo Baekelandovi synteticky vyrobit prvniacute umělyacute polymer

kteryacute byl pojmenovaacuten jako bakelit a kteryacute vzaacutepětiacute nalezl vyacuteznamneacute technickeacute využitiacute v elektrotechnice

jako izolant Po dobu naacutesledujiacuteciacutech desetiletiacute se polymery staly středem zaacutejmu mnoha chemiků kteřiacute

připravili noveacute polymery na zaacutekladě synteacutezy malyacutech organickyacutech molekul

Velmi brzy se poznalo že syntetickeacute polymery svyacutemi vlastnostmi mohou

nahradit nejen přiacuterodniacute polymery ale často i materiaacutely kovoveacute keramiku i sklo

S ohledem na skutečnost že se syntetickeacute polymery vyraacutebějiacute z relativně levnyacutech

a dostupnyacutech surovin a že majiacute vyacutehodneacute chemickeacute fyzikaacutelniacute a mechanickeacute vlastnosti

vysokou staacutelost a odolnost vůči přiacuterodniacutemu prostřediacute našly využitiacute zejmeacutena

ve stavebnictviacute v elektrotechnice v automobiloveacutem a textilniacutem průmyslu na vyacuterobu

předmětů běžneacute spotřeby obalů lepidel laků a naacutetěrovyacutech hmot Nutno

poznamenat že zmiacuteněnaacute staacutelost a odolnost vůči přiacuterodniacutemu prostřediacute nutiacute

v současneacute době společnost k zodpovědnějšiacutemu použiacutevaacuteniacute a recyklaci vyacuterobků

ze syntetickyacutech polymerů a takeacute k synteacuteze novyacutech typů materiaacutelů ktereacute se po sveacutem

komerčniacutem využitiacute stanou součaacutestiacute přiacuterodniacuteho cyklu a životniacute prostřediacute zatiacutežiacute jen

minimaacutelně


Makromolekuly jsou molekuloveacute systeacutemy složeneacute z velkeacuteho počtu atomů

vaacutezanyacutech chemickyacutemi vazbami do dlouhyacutech řetězců Tyto řetězce tvořiacute pravidelně se

opakujiacuteciacute čaacutesti ktereacute nazyacutevaacuteme stavebniacute neboli monomerniacute jednotky Počet

stavebniacutech jednotek vaacutezanyacutech v makromolekule je zpravidla různyacute a uvaacutediacute se pomociacute

polymeračniacuteho stupně (n) kteryacute může miacutet hodnotu 10 až 106 Sloučeniny s niacutezkyacutem

polymeračniacutem stupněm (nlt10) se nazyacutevajiacute oligomery s vyššiacutem polymeračniacutem

stupněm (ngt10) to jsou polymery

66


Polymery lze rozdělit podle několika kriteacuteriiacute

Podle sveacuteho původu na

a) přiacuterodniacute polymery ndash vznikajiacute v rostlinaacutech či v živočišnyacutech organismech složityacutemi

biochemickyacutemi procesy (např biacutelkoviny polysacharidy nukleoveacute kyseliny)

b) syntetickeacute polymery ndash vyraacutebějiacute se z jednoduchyacutech organickyacutech sloučenin

reakcemi při nichž se velkyacute počet molekul vyacutechoziacutech laacutetek spojuje

v makromolekulu (např polystyren polyethylen bakelit)

Syntetickeacute polymery rozdělujeme

bull podle typu chemickyacutech reakciacute kteryacutemi vznikajiacute na

a) polymery připraveneacute polymeraciacute

b) polymery připraveneacute polykondenzaciacute

c) polymery připraveneacute polyadiciacute

bull podle tvaru makromolekulaacuterniacuteho řetězce na polymery (Obr 1)

a) lineaacuterniacute b) rozvětveneacute

c) plošně zesiacuteťovaneacute

d) prostorově zesiacuteťovaneacute

bull podle struktury a fyzikaacutelniacutech kriteacuteriiacute na

a) termoplasty ndash zahřiacutevaacuteniacutem měknou staacutevajiacute se plastickyacutemi a mohou se opakovaně

tvarovat (např polyethylen polypropylen)

b) termosety ndash přechodně tvaacuterliveacute zahřiacutevaacuteniacutem se chemicky měniacute a tiacutem ztraacutecejiacute

plastičnost majiacute molekulu trojrozměrně zesiacuteťovanou jsou tvrdeacute netavitelneacute

a nerozpustneacute ve většině rozpouštědel (např bakelit)

c) elastomery ndash pružneacute uacutečinkem vnějšiacute siacutely se deformujiacute a poteacute opět zaujiacutemajiacute

původniacute tvar zahřiacutevaacuteniacutem měknou majiacute dlouheacute a velmi maacutelo propojeneacute řetězce

(např syntetickyacute kaučuk)

67

Obr 1 Znaacutezorněniacute makromolekulaacuterniacuteho řetězce polymeru

a) lineaacuterniacuteho b) rozvětveneacuteho c) plošně zesiacuteťovaneacuteho d) prostorově zesiacuteťovaneacuteho

13 Složeniacute struktura a obecneacute vlastnosti syntetickyacutech polymerů

131 Stavebniacute a strukturniacute jednotka

Jak bylo již napsaacuteno v předešleacutem textu syntetickeacute polymery se sklaacutedajiacute

ze strukturně složityacutech makromolekul ktereacute většinou tvořiacute atomy uhliacuteku a vodiacuteku

Ve skeletu makromolekuly mohou byacutet takeacute přiacutetomny i jineacute prvky jako jsou napřiacuteklad

kysliacutek dusiacutek siacutera nebo křemiacutek Přiacutetomnost některeacuteho z těchto prvků může vyacuteznamně

ovlivnit vlastnosti syntetickeacuteho polymeru a jeho naacutesledneacute praktickeacute využitiacute

Pro lepšiacute pochopeniacute již tak složiteacute problematiky si nejprve vysvětliacuteme tři zaacutekladniacute

pojmy jako jsou monomer stavebniacute a strukturniacute jednotka

Monomer ndash vyacutechoziacute laacutetka jejiacutež molekuly se mohou spojovat v makromolekuly

Stavebniacute jednotka (mer monomerniacute jednotka) ndash pravidelně se opakujiacuteciacute čaacutest

makromolekuly kteraacute maacute staacutele stejneacute složeniacute

Strukturniacute jednotka ndash představuje nejjednoduššiacute uspořaacutedaacuteniacute stavebniacutech jednotek

ve struktuře makromolekuly

a) b)

c) d)

68

Některeacute makromolekulaacuterniacute laacutetky majiacute totožnou stavebniacute a strukturniacute jednotku

(např polyethylen Scheacutema 1) Tyto makromolekulaacuterniacute laacutetky nazyacutevaacuteme obecně jako

homopolymery Pokud se však strukturniacute jednotka makromolekulaacuterniacutech laacutetek sklaacutedaacute

z odlišnyacutech stavebniacutech jednotek pak se jednaacute o kopolymery (např butadien-

-styrenovyacute kaučuk Scheacutema 2)

Scheacutema 1

Grafickeacute znaacutezorněniacute strukturniacute jednotky homopolymeru (polyethylen)

CH2 CH CH CH2 CHCH2 CH2 CH CH CH2 CH2 CH n + n

buta-13-dien

monomer

styren

monomer

polymerace

n

stavebniacute jednotka stavebniacute jednotka

strukturniacute jednotkabutadien-styrenoveacuteho kaučuku

kopolymer Scheacutema 2

Grafickeacute znaacutezorněniacute strukturniacute jednotky kopolymeru (butadien-styrenovyacute kaučuk) 132 Faktory ovlivňujiacuteciacute vlastnosti syntetickyacutech polymerů

Vztah mezi chemickyacutem složeniacutem strukturou a vlastnostmi laacutetek platiacute jak

pro maleacute organickeacute molekuly tak i pro makromolekulaacuterniacute sloučeniny Jedniacutem

z činitelů ovlivňujiacuteciacutech vlastnosti polymerů je velikost makromolekul Polymery

ktereacute tvořiacute maleacute makromolekuly majiacute nižšiacute polymeračniacute stupeň (n) kratšiacute řetězec

a tiacutem i nižšiacute relativniacute molekulovou hmotnost Při běžneacute teplotě jsou kapalneacute lepkaveacute

rozpustneacute v organickyacutech rozpouštědlech Naopak čiacutem je řetězec delšiacute tiacutem maacute

polymer vyššiacute relativniacute molekulovou hmotnost je pevnějšiacute a leacutepe odolaacutevaacute

rozpouštědlům

CH2 CH2 CH2 CH2

polymeracen n

ethylen

monomer

stavebniacute i strukturniacutejednotka polyethylenu

homopolymer

69

Polymery obecně nejsou chemickaacute individua ale jsou to směsi obsahujiacuteciacute

makromolekuly různyacutech velikostiacute Tato vlastnost vede k pojmu bdquoprůměrnaacute relativniacute

molekulovaacute hmotnostldquo a v zaacutesadě vyjadřuje kvantitativně stupeň polymerace

Mnohem leacutepe tuto skutečnost popisuje tzv distribučniacute křivka kteraacute graficky

vyjadřuje distribuci (rozděleniacute) četnosti molekul s určitou konkreacutetniacute relativniacute

molekulovou hmotnostiacute v daneacute směsi Grafickeacute vyjaacutedřeniacute je na Obr 2

Obr 2 Distribučniacute křivka (převzato z [8])

1 - uacutezkaacute 2 - širokaacute distribučniacute křivka - průměrnaacute relativniacute molekulovaacute hmotnost

V praxi se snažiacuteme o přiacutepravu polymerů s uacutezkou distribučniacute křivkou protože takoveacute

polymery majiacute obvykle lepšiacute užitneacute vlastnosti

Tvar makromolekul určuje rozpustnost v polaacuterniacutech nebo nepolaacuterniacutech

rozpouštědlech a chovaacuteniacute polymeru za zvyacutešeneacute teploty Lineaacuterniacute polymery jsou

při vyššiacute teplotě měkkeacute a rozpustneacute ve většině organickyacutech rozpouštědel

Rozvětveneacute a prostorově zesiacuteťovaneacute polymery se zahřiacutevaacuteniacutem chemicky měniacute

ztraacutecejiacute plastičnost a majiacute omezenou rozpustnost Energie chemickeacute vazby mezi atomy prvků v řetězci patřiacute mezi dalšiacute

vyacuteznamneacute činitele ktereacute určujiacute vlastnosti a použitelnost polymerů Pokud jsou vazby

mezi atomy v řetězci makromolekuly pevneacute energie těchto chemickyacutech vazeb bude

vysokaacute a polymer bude stabilniacute Přiacutekladem mohou byacutet silikony u kteryacutech se

pravidelně střiacutedajiacute v řetězci atomy křemiacuteku a kysliacuteku (Obr 3 energie vazby SindashO je

4441 kJmol) V důsledku vysokeacute energie vazby SindashO budou staacutelejšiacute na rozdiacutel od

70

polymerů složenyacutech jen z atomů uhliacuteku u kteryacutech energie chemickeacute vazby dosahuje

mnohem nižšiacute hodnoty (energie vazby CndashC je 3478 kJmol) Silikony majiacute dobreacute

elektroizolačniacute vlastnosti odolaacutevajiacute extreacutemně vysokyacutem i niacutezkyacutem teplotaacutem a takeacute jsou

vodou nesmaacutečiveacute Těchto vlastnostiacute se využiacutevaacute k vyacuterobě mazaciacutech olejů vazeliacuten

past pro uacutedržbu strojů nebo takeacute k vyacuterobě impregnačniacutech či leštiacuteciacutech přiacutepravků pro

uacutepravu povrchu obuvi sportovniacuteho oblečeniacute karoseacuterie aut apod

Obr 3 Strukturniacute jednotka silikonů

(R = organickyacute uhlovodiacutekovyacute zbytek např ndashCH3 ndashC2H5)

Mezi řetězci makromolekul mohou rovněž působit mezimolekulaacuterniacute siacutely

Přiacutekladem jsou vodiacutekoveacute můstky prostřednictviacutem kteryacutech se zvyšuje soudružnost

polymeru pevnost teplota taacuteniacute nebo odolnost proti rozpouštědlům Vodiacutekoveacute můstky

se nachaacutezejiacute napřiacuteklad u polyamidů


Chemickeacute reakce kteryacutemi vznikajiacute syntetickeacute polymery se nazyacutevajiacute polyreakce

Podle průběhu se dajiacute dělit na řetězoveacute při kteryacutech dochaacuteziacute k postupneacutemu spojovaacuteniacute

molekul monomerů v dlouheacute řetězce a na stupňoviteacute u kteryacutech se monomery

nejprve slučujiacute v menšiacute či většiacute celky a ty se pak vzaacutejemně spojujiacute ve velkeacute

makromolekuly V praxi se polyreakce děliacute na polymerace polykondenzace

a polyadice

21 Polymerace

Polymerace je chemickaacute reakce při niacutež se velkyacute počet molekul monomeru

spojuje v makromolekulu syntetickeacuteho polymeru přičemž nevznikaacute žaacutednyacute vedlejšiacute

produkt Pokud se polyreakce zuacutečastňuje pouze jeden typ monomeru pak hovořiacuteme

o homopolymeraci Naopak kopolymeraciacute se rozumiacute takoveacute polymerace

O Si O Si O

R R

R Rn

71

CH2 CH2 CH2 CH2 n n

při kteryacutech reagujiacute dva a viacutece různyacutech monomerů V obou přiacutepadech je nutneacute

aby vyacutechoziacute laacutetky (monomery) měly přiacutetomnu alespoň jednu dvojnou vazbu


Polyethylen

bull zkratka PE

bull Piktogram (bdquorecyklovatelnyacute materiaacutelldquo)

HDPE LDPE

(vysokohustotniacute PE) (niacutezkohustotniacute PE)

(high density PE) (low density PE)

bull vlastnosti biacutelaacute poloprůsvitnaacute na dotek matnaacute pružnaacute a houževnataacute laacutetka

maacute vynikajiacuteciacute elektroizolačniacute vlastnosti termoplastickaacute laacutetka kteraacute se daacute

tvarovat na požadovaneacute vyacuterobky

bull použitiacute obaly na potraviny foacutelie naacutedobiacute hračky lahve na chemikaacutelie hadice

izolace elektrickyacutech kabelů ve zdravotnictviacute na vyacuterobu umělyacutech ceacutev aj

bull monomer ethen (ethylen)

Scheacutema 3 Polymerace ethenu

Polypropylen

bull zkratka PP

bull piktogram

bull vlastnosti podobneacute jako u PE je však pevnějšiacute odolnyacute teplotaacutem do 160 degC

bull použitiacute obalovyacute materiaacutel naacutedobiacute izolace elektrickyacutech kabelů ve zdravotnictviacute

na vyacuterobu injekčniacutech střiacutekaček a předmětů ktereacute se dajiacute při teplotaacutech nad 60 degC

sterilizovat (zbavovat choroboplodnyacutech zaacuterodků) na vyacuterobu vlaacuteken do provazů

a lan aj

bull monomer propen (propylen)

72

Scheacutema 4

Polymerace propenu Poly(vinylchlorid)

bull zkratka PVC

bull piktogram PVC

bull vlastnosti termoplastickaacute laacutetka kteraacute se daacute dobře tepelně tvarovat (měkne při

80degC) odolnyacute vůči kyselinaacutem i hydroxidům

bull použitiacute neměkčenyacute PVC (tzv Novodur) se použiacutevaacute na vyacuterobu vodovodniacutech

trubek tyčiacute či desek měkčenyacute PVC (tzv Novoplast) na vyacuterobu igelitu foacuteliiacute plaacutešťů

do deště hraček filmů ubrusů lahviacute umělyacutech kožešin aj

bull monomer vinylchlorid

Scheacutema 5

Polymerace vinylchloridu

Polystyren

bull zkratka PS

bull piktogram

bull vlastnosti tvrdyacute pevnyacute ale křehkyacute odolaacutevaacute kyselinaacutem a zaacutesadaacutem termoplast

rozpustnyacute v organickyacutech rozpouštědlech (aldehydy ketony benziacuten) zvukovyacute

a niacutezkoteplotniacute izolaacutetor

HC CH2 CH CH2

CH3CH3

n n

HC CH2 CH CH2

Cl Cl

n n

73

bull použitiacute na vyacuterobu spotřebniacuteho zbožiacute obalů hřebenů misek lžiček keliacutemků

od jogurtů pěnovyacute PS jako tepelnyacute popř izolačniacute materiaacutel ve stavebnictviacute

a chladiacuterenstviacute aj

bull monomer styren (vinylbenzen)

Scheacutema 6

Polymerace styrenu Poly(tetrafluoretylen)

bull zkratka PTFE

bull obchodniacute naacutezev Teflon

bull vlastnosti nehořlavyacute nejedovatyacute termoplast chemicky velmi odolnyacute (odolaacutevaacute

i horkeacute lučavce kraacutelovskeacute)

bull použitiacute speciaacutelniacute laboratorniacute technika kostniacute naacutehrady v chirurgii kuchyňskeacute

naacutedobiacute aj

bull monomer tetrafluorethen (tetrafluorethylen)

Scheacutema 7

Polymerace tetrafluorethenu Polybutadienovyacute kaučuk

bull zkratka BR

bull dřiacutevějšiacute naacutezev Buna

bull vlastnosti elastomer vysokaacute pevnost v tahu vysoce odolnyacute proti oděru vzniku

trhlin

bull použitiacute vyacuteroba pneumatik

HC CH2 CH CH2 n n

F2C CF2 CF2 CF2 n n

74

bull monomer buta-13-dien

bull patřiacute do skupiny syntetickyacutech kaučuků vyraacutebiacute se polymeraciacute konjugovanyacutech

dienů u kteryacutech se v molekule pravidelně střiacutedaacute jednoduchaacute a dvojnaacute vazba

bull syntetickeacute kaučuky jsou zaacutekladniacute surovinou pro vyacuterobu pryžiacute nespraacutevně

označovanyacutech jako guma pryž vznikaacute z kaučuku vulkanizaciacute což je děj

při ktereacutem za tepla a v přiacutetomnosti vulkanizačniacuteho činidla (siacutera sirneacute sloučeniny)

dojde ke vzniku polysulfidickyacutech můstků mezi makromolekulami kaučuku

a k tvorbě řiacutedkeacute trojrozměrneacute polymeračniacute siacutetě čiacutem deacutele vulkanizace probiacutehaacute

tiacutem viacutece můstků vznikaacute vyacuteslednaacute pryž je tvrdšiacute a odolnějšiacute proti staacuternutiacute vlivem

vzdušneacute oxidace viz Obr 4

Scheacutema 8

Polymerace buta-13-dienu

Obr 4 Zesiacuteťovanaacute struktura vulkanizovaneacuteho kaučuku (x = 2-6)

bull přiacuterodniacute pryž se vyraacutebiacute vulkanizaciacute krepy kteraacute vznikaacute opakovanyacutem sušeniacutem

a vodniacutem louženiacutem sraženiny z latexoveacuteho mleacuteka a kyseliny mravenčiacute zdrojem

latexoveacuteho mleacuteka je tropickyacute strom Kaučukovniacutek brazilskyacute (Obr 5)

bull po chemickeacute straacutence odpoviacutedaacute přiacuterodniacute kaučuk z kaučukovniacuteku polyisoprenu

v cis-konfiguraci (Obr 6)

CH2 CH CH CH2 CH2 CH CH CH2nn

CH CH2

S

S

CH2 CH

CH CH2

S

CH2 CH

x

x

x

75

CH2

C C

H3C H

H2C

n

CH2

C C

H3C

HH2C

n

bull Gutaperča je rovněž přiacuterodniacute materiaacutel pochaacutezejiacuteciacute ze stromu Palaquium gutta

chemicky se jednaacute o praktickyacute čistyacute trans-izomer polyisoprenu (Obr 7) kteryacute maacute

mnohem menšiacute pružnost než kaučuk

Obr 5 Odkapaacutevajiacuteciacute latexoveacute mleacuteko z dřeviny kaučukovniacuteku (převzato z [13])

Obr 6 Strukturniacute jednotka přiacuterodniacuteho kaučuku (cis-izomer)

Obr 7 Strukturniacute jednotka gutaperči (trans-izomer)


Polymerace ktereacute se uacutečastniacute dva nebo viacutece různyacutech monomerů s naacutesobnou

vazbou označujeme jako kopolymerace Mezi polymery vyraacuteběneacute kopolymeraciacute

bychom mohli zařadit velkou skupinu laacutetek u kteryacutech vyacuteslednyacute makromolekulaacuterniacute

řetězec obsahuje stavebniacute jednotky obou monomerů v různeacutem pořadiacute nebo poměru

76

Dajiacute se tak vyrobit různeacute syntetickeacute kaučuky (butadien-styrenovyacute kaučuk butadien-

-akrylonitrilovyacute kaučuk aj) s vhodnyacutemi mechanickyacutemi vlastnostmi jako jsou např

pevnost a pružnost

Butadien-styrenovyacute kaučuk

bull zkratka SBR

bull dřiacutevějšiacute naacutezev Kralex Buna S


trhlin

bull použitiacute vyacuteroba pneumatik latexů (naacutetěroveacute a spojovaciacute hmoty)

bull monomery buta-13-dien styren (viz Scheacutema 2)

22 Polykondenzace

Polykondenzace je polyreakce při ktereacute dochaacuteziacute k reakci molekul dvou různyacutech

monomerů z nichž každyacute obsahuje nejmeacuteně dvě reaktivniacute funkčniacute skupiny

(např ndashOH) Na rozdiacutel od polymerace maacute stupňovityacute průběh při ktereacutem se

monomery nejprve slučujiacute v menšiacute či většiacute celky ktereacute se pak vzaacutejemně spojujiacute

v obrovskeacute makromolekuly Ve vyacuterobniacute praxi to představuje značnou vyacutehodu neboť

tak můžeme z reakčniacute směsi kdykoliv izolovat makromolekuly s různou deacutelkou

řetězce a tiacutem i s různyacutemi fyzikaacutelniacutemi vlastnostmi Stupňoviteacute polykondenzačniacute reakce

se od řetězovyacutech polymeračniacutech reakciacute lišiacute i z termodynamickeacuteho hlediska jsou to

obvykle endotermickeacute děje u kteryacutech musiacuteme do reakčniacute soustavy dodaacutevat teplo

Na rozdiacutel od polymerace vznikaacute při polykondenzaci vždy vedlejšiacute produkt jako je

nejčastěji voda amoniak nebo chlorovodiacutek

Mezi polymery vznikajiacuteciacute polykondenzaciacute patřiacute napřiacuteklad polyestery polyamidy

fenolformaldehydoveacute a močovinoformaldehydoveacute pryskyřice

Polyestery se vyraacutebějiacute z dvojsytnyacutech alkoholů a dikarboxylovyacutech kyselin

Použiacutevajiacute se k vyacuterobě textilniacutech materiaacutelů (např tesil terylen) nejčastěji ve směsi

s přiacuterodniacutemi vlaacutekny (vlna bavlna) Tyto materiaacutely jsou pevneacute pružneacute nemačkaveacute

rychle schnouciacute a odolneacute vůči molům i pliacutesniacutem Nevyacutehodou je jejich hořlavost

schopnost nabiacutejet se statickou elektřinou a malaacute schopnost pohlcovat pot

77

Z polyesterů se rovněž zhotovujiacute lana fotografickeacute filmy nebo plastoveacute lahve (PET

Scheacutema 9) Vyacuteznamneacute jsou i polyesteroveacute sklolaminaacutety (polyesteroveacute pryskyřice

vyztuženeacute skelnyacutemi vlaacutekny) neboť majiacute velkou pevnost dobreacute elektroizolačniacute

vlastnosti a odolaacutevajiacute chemikaacuteliiacutem Použiacutevajiacute se k vyacuterobě automobilovyacutech karoseacuteriiacute

letadel střešniacutech krytin potrubiacute v chemickyacutech provozech aj

CH2 CH2 OHHO COOHHOOC

O CH2 CH2 O OC CO

n + n

ethan-12-diol tereftalovaacute kyselina

polykondenzace

poly(ethylen-tereftalaacutet)PET

polyesterifikace

polykondenzace

polyesterifikaceH2O +

n

(2n-1)

Scheacutema 9

Polykondenzace ethan-12-diolu a tereftaloveacute kyseliny Polyamidy jsou dalšiacute vyacuteznamneacute polykondenzaacutety Připravujiacute se polykondenzaciacute

diaminů s dikarboxylovyacutemi kyselinami (např polykondenzaacutet Nylon) nebo polymeraciacute

cyklickyacutech amidů (např polykondenzaacutet Silon na jeho přiacutepravě se podiacutelel slavnyacute

českyacute chemik Otto Wichterle kteryacute je viacutece znaacutem v souvislosti s objevem měkkyacutech

kontaktniacutech očniacutech čoček) Molekuly polyamidů obsahujiacute peptidickou vazbu (Obr 8)

kteraacute se v řetězciacutech pravidelně opakuje tudiacutež můžeme tyto laacutetky považovat za

syntetickou obdobu biacutelkovin

Obr 8 Peptidickaacute vazba

C

O

NH

78

Materiaacutely z polyamidů jsou velmi pevneacute tvrdeacute a maacutelo se opotřebovaacutevajiacute Pro tyto

vlastnosti se použiacutevajiacute k vyacuterobě ozubenyacutech kol a ložisek daacutele k vyacuterobě textilniacutech

vlaacuteken užitkovyacutech předmětů foacuteliiacute aj

Fenolformaldehydoveacute pryskyřice (fenoplasty) jsou ze všech plastů nejdeacutele

znaacutemeacute V roce 1907 připravil L H Baekeland prvniacute fenoplast kondenzaciacute fenolu

s formaldehydem Uvedenaacute polykondenzace může probiacutehat v kyseleacutem i zaacutesaditeacutem

prostřediacute V přiacutepadě kyseleacuteho prostřediacute vznikaacute lineaacuterniacute polykondenzaacutet kteryacute se

nazyacutevaacute Novolak (Scheacutema 10) Je to termoplast kteryacute je rozpustnyacute v řadě

organickyacutech rozpouštědel a použiacutevaacute se k vyacuterobě naacutetěrovyacutech hmot a lepidel

Uskutečniacute-li se kondenzace v zaacutesaditeacutem prostřediacute bude konečnyacutem produktem

nerozpustnaacute a netavitelnaacute pryskyřice znaacutemaacute pod obchodniacutem naacutezvem Bakelit (maacute již

hustě zesiacuteťovanou strukturu) Použiacutevaacute se na vyacuterobu spotřebniacuteho materiaacutelu

a předevšiacutem v elektrotechnice

OH

C

O

H HOH

CH2n

fenol

polykondenzace

H+n H2O +

n

+ n

formaldehyd novolak

Scheacutema 10

Polykondenzace fenolu a formaldehydu

Močovinoformaldehydoveacute pryskyřice (aminoplasty) vznikajiacute polykondenzaciacute

močoviny nebo jejiacutech derivaacutetů s formaldehydem Jsou to bezbarveacute laacutetky ktereacute se dajiacute

libovolně barvit a proto se hojně využiacutevajiacute k vyacuterobě spotřebniacuteho zbožiacute naacutetěrovyacutech

laacutetek tmelů lepidel elektrotechnickyacutech vyacuterobků k obklaacutedaacuteniacute naacutebytku aj V praxi jsou

znaacutemy např pod naacutezvem Umakart (horniacute vrstva)

79

C

O

C

O

H HH2N NH2

C

O

H2N NH2H N CH2

OC

H N CH2

N H

OC

N H

n +polykondenzace

H2O ++

formaldehydmočovinoformaldehydovaacute pryskyřice

močovina n

2 n 2 n

Scheacutema 11

Polykondenzace močoviny a formaldehydu

23 Polyadice

Polyadice je polyreakciacute molekul dvou různyacutech monomerů ktereacute obsahujiacute

odlišnou reaktivniacute funkčniacute skupinu Jeden z monomerů musiacute obsahovat takovou

funkčniacute skupinu kteraacute obsahuje slabě kyselyacute vodiacutek (např ndashOH) kteryacute může

naacutesledně uvolnit Tento vodiacutek se přesune na druhyacute monomer což umožniacute spojeniacute

obou monomerů v jeden celek Polyadice mohou miacutet řetězovyacute i stupňovityacute průběh

při ktereacutem nevznikaacute žaacutednyacute vedlejšiacute produkt Polyadici si ukaacutežeme na synteacuteze

polyurethanu (Scheacutema 12) Polyurethany jsou materiaacutely lehkeacute a pevneacute použiacutevajiacuteciacute se

k vyacuterobě syntetickyacutech vlaacuteken molitanu naacutehražek kůžiacute a lepidel

Scheacutema 12

Polyadice butan-14-diolu a hexamethylendiisokyanaacutetu

OHO

O O CO CO

(CH2)4 O C N (CH2)6 N C O

(CH2)4 NH (CH2)6 NH

n + n

butan-14-diol hexamethylendiisokyanaacutet

polyadice

polyurethanPUR

n

H

polyadice

80

3 Užitiacute plastů Plasty představujiacute početnou a staacutele se rozšiřujiacuteciacute skupinu materiaacutelů jejichž

podstatu tvořiacute syntetickeacute polymery V zaacutejmu zlepšeniacute některyacutech vlastnostiacute plastů se

k zaacutekladniacutem syntetickyacutem polymerům přidaacutevajiacute různeacute přiacutesady jako jsou pigmenty

(obarvujiacute plasty) stabilizaacutetory (zvyšujiacute životnost plastů) nebo změkčovadla (zlepšujiacute

mechanickeacute vlastnosti plastů)

Jednou z oblastiacute kde plasty zaujiacutemajiacute teacuteměř monopolniacute postaveniacute a doprovaacuteziacute

denně život každeacuteho z naacutes je obalovaacute technika Tyto obaly z plastů postupně

vytlačily klasickeacute materiaacutely jako jsou napřiacuteklad sklo nebo papiacuter Největšiacute uplatněniacute

v tomto smyslu našly polyethylen (PE) polypropylen (PP) polystyren (PS)

poly(ethylen-tereftalaacutet) (PET) a poly(vinylchlorid) (PVC) diacuteky svyacutem zejmeacutena

mechanickyacutem vlastnostem nebo odolnosti k vodě či mikroorganismům Nutno

poznamenat že vyacuterobky z těchto polymerů majiacute tzv kraacutetkyacute životniacute cyklus a staacutevajiacute se

nevyacutehodneacute v okamžiku kdy dosloužiacute Proto jsme staacutele naleacutehavěji nabaacutedaacuteni

k důsledneacutemu třiacuteděniacute odpadů mezi ktereacute vyacuterobky z plastů neodmyslitelně patřiacute


Recyklaciacute se v tomto slova smyslu rozumiacute vraacuteceniacute plastoveacuteho odpadu

do procesu ve ktereacutem vznikl Lze ji považovat za strategii kteraacute opětovnyacutem

využiacutevaacuteniacutem odpadů šetřiacute přiacuterodniacute zdroje a současně omezuje zatěžovaacuteniacute prostřediacute

škodlivinami Recyklace polymerniacuteho odpadu je dosud v Českeacute republice jen

na niacutezkeacute uacuterovni Uvaacutediacute se že se v současneacute době recykluje něco maacutelo přes 20

vyrobenyacutech plastů Většina polymerniacuteho odpadu tak končiacute na sklaacutedkaacutech kde může

přežiacutevat desetiletiacute bez podstatnyacutech změn Proti teacuteto nelichotiveacute statistice bojujiacute nejen

ekologickaacute hnutiacute ale i uacuteřady ktereacute majiacute danou problematiku v naacuteplni praacutece Pro tyto

uacutečely byla vyrobena řada televizniacutech upoutaacutevek informativniacutech letaacuteků nebo

uspořaacutedaacuteny různeacute soutěže pro žaacuteky a studenty škol ktereacute majiacute oslovit a předevšiacutem

naučit společnost jak naklaacutedat nejen s polymerniacutemi odpady

81


Plastoveacute odpady patřiacute do kontejneru žluteacute barvy (Obr 9) Pojmem bdquoplastoveacute

odpadyldquo v tomto přiacutepadě mysliacuteme PET lahve od naacutepojů keliacutemky plastoveacute tašky

saacutečky foacutelie obaly od praciacutech čisticiacutech a kosmetickyacutech přiacutepravků obaly od CD disků

pěnovyacute polystyren a dalšiacute vyacuterobky z plastů (je třeba sledovat naacutelepky na žlutyacutech

kontejnerech neboť zaacuteležiacute na podmiacutenkaacutech a technickeacutem vybaveniacute třiacutediciacutech linek

ve vašem městě) PET lahve se do kontejneru daacutevajiacute sešlaacutepnuteacute s utaacutehnutyacutem viacutečkem

a etiketou (ta bude odstraněna při dotřiacuteďovaacuteniacute) Plastoveacute lahve nesmiacute byacutet v žaacutedneacutem

přiacutepadě znečištěneacute Pokud chceme vytřiacutedit keliacutemky od potravin (např od jogurtů)

nemusiacuteme je vymyacutevat stačiacute jen jejich obsah vyškraacutebnout lžičkou (keliacutemky jsou

vymyacutevaacuteny až při naacutesledneacutem dotřiacuteďovaacuteniacute)

Do kontejnerů na plasty nepatřiacute novoduroveacute trubky guma molitan textil

z umělyacutech vlaacuteken linolea pneumatiky a obaly od nebezpečnyacutech laacutetek

(od motoroveacuteho oleje chemikaacuteliiacute barev)

Průměrnaacute českaacute domaacutecnost vyhodiacute za rok asi 150-200 kg odpadů Pokud

odpady třiacutediacuteme a daacutevaacuteme je do barevnyacutech kontejnerů (žlutyacute kontejner na plasty biacutelyacute

a zelenyacute na sklo modryacute na papiacuter oranžovyacute na naacutepojoveacute kartony) umožniacuteme tak

recyklaci viacutece než třetiny tohoto množstviacute Za rok tak lze vytřiacutedit až 30 kg papiacuteru

25 kg plastů a 15 kg skla

Obr 9 Kontejner na plasty (převzato z [14])

Recyklovaneacute plasty sloužiacute k vyacuterobě napřiacuteklad izolačniacutech tvaacuternic řady stavebniacutech

a zahradniacutech prvků (ploty zatravňovaciacute dlažba protihlukoveacute zaacutebrany či zahradniacute

komposteacutery) fleesovyacutech oděvů z PET (sportovniacute dresy naacutekupniacute tašky aj) pytlů

koberců a spousty dalšiacutech vyacuterobků (Obr 10)

82

a) fleesovyacute oděv b) taška c) sportovniacute dres

Obr 10 Vyacuterobky z recyklovanyacutech plastů (a-c převzato z [1415])

Nadějiacute do budoucna jsou tzv biodegradovatelneacute (biologicky rozložitelneacute)

polymery Tyto materiaacutely se mohou ve vhodneacutem prostřediacute vlivem mikroorganismů

rozložit až na vodu a oxid uhličityacute popřiacutepadě na jineacute ekologicky přijatelneacute produkty

V současneacute době se vyraacutebiacute několik syntetickyacutech polymerů ktereacute splňujiacute kriteacuteria

biodegradovatelnosti K nejvyacuteznamnějšiacutem patřiacute kyselina polymleacutečnaacute (PLA) využiacutevanaacute

na vyacuterobu leacutekařskyacutech nitiacute ktereacute se v organismu pacienta samy časem rozložiacute

4 Doplňujiacuteciacute informace pro učitele Problematika makromolekulaacuterniacutech laacutetek a předevšiacutem syntetickyacutech polymerů nepatřiacute u studentů

gymnaacuteziiacute mezi přiacuteliš obliacutebeneacute pasaacuteže ve vyacuteuce chemie Pro tyto uacutečely vznikl tento text kteryacute maacute

shrnout nejzaacutekladnějšiacute poznatky z teacuteto problematiky a takeacute posloužit jako doprovodnyacute text k tematicky

vytvořeneacute powerpointoveacute prezentaci

Nutno poznamenat že oba dokumenty nemajiacute za uacutekol omezit tvůrčiacute přiacutestup učitele chemie

ve vyacutekladu zpracovaneacute laacutetky naopak je viacutetaacutena jakaacutekoliv improvizace v metodickeacutem či jejiacutem

obsahoveacutem pojetiacute Předevšiacutem by se měl učitel chemie opřiacutet o již zavedeneacute kurikulum ve vzdělaacutevaciacute

oblasti Člověk a přiacuteroda a přizpůsobit vyacuteuku konkreacutetniacutemu učebniacutemu plaacutenu chemie a takeacute ŠVP

gymnaacutezia

Vzhledem k tomu že teacutema plastů je nediacutelnou součaacutestiacute environmentaacutelniacute vyacutechovy

kteraacute se v raacutemci RVP pro gymnaacutezia stala vyacuteznamnyacutem průřezovyacutem teacutematem doporučuje se

vysvětlovat laacutetku v kontextu přiacuterodovědnyacutech i společenskovědniacutech oborů Je tudiacutež žaacutedouciacute aby

studentům nebyly poskytnuty pouze odborneacute informace o chemii plastů ale takeacute fakta souvisejiacuteciacute

s problematikou odpadů jejich třiacuteděniacutem a s opakovanyacutem využitiacutem recyklovatelnyacutech plastů Z tohoto

důvodu se doporučuje využiacutet formy projektoveacute vyacuteuky Projekt může byacutet realizovaacuten v raacutemci jedneacute třiacutedy

83

nebo viacutece třiacuted gymnaacutezia Teacutematem projektu může byacutet napřiacuteklad historie plastů plasty v životě

moderniacuteho člověka bdquoWichterleholdquo kontaktniacute čočky vliv plastů na životniacute prostřediacute plasty jako

konstrukčniacute materiaacutel aneb vyacuterobky z plastoveacuteho odpadu spraacutevneacute třiacuteděniacute odpadů jak se obejiacutet bez

obalů aj Uacutekolem projektu je vytvořeniacute posteru či prezentace kteraacute je společnyacutem diacutelem každeacute

řešitelskeacute skupiny Uacutespěšnaacute realizace takoveacuteho projektu zaacutevisiacute na kreativitě naacutepadech aktivniacute

spolupraacuteci studentů chuti pracovat a spolupodiacutelet se na teacutematu nejen ve vyučovaacuteniacute ale i formou

domaacuteciacute praacutece Rovněž je zapotřebiacute využitiacute školniacute knihovny a internetu učebny popřiacutepadě laboratoře

chemie a takeacute spolupraacutece s vedeniacutem školy i s učiteli fyziky biologie (ekologie) vyacutetvarneacute vyacutechovy aj

Poznaacutemka autora textu k naacutezvům polymerniacutech laacutetek bdquoMezinaacuterodniacute unie pro čistou a aplikovanou

chemii IUPAC nevydaacutevaacute přiacutekazy ani jinaacute praacutevně zaacutevaznaacute nařiacutezeniacute ale jen doporučeniacute jak tvořit

systematickeacute naacutezvy laacutetek včetně polymerů Chemickaacute veřejnost se může rozhodnout zda se bude či

nebude těmito doporučeniacutemi řiacutedit Nomenklaturniacute doporučeniacute IUPAC pro oblast polymerů respektujiacute

skutečnost že polymery jsou běžně pojmenovaacutevaacuteny jednak na zaacutekladě monomerů

ze kteryacutech jsou připravovaacuteny a jednak na zaacutekladě konstitučniacutech skupin obsaženyacutech v jejich

makromolekulaacutech V mnoha přiacutepadech jsou naacutezvy bez kulatyacutech zaacutevorek nepřiacutepustneacute Kulateacute zaacutevorky

se použiacutevajiacute v naacutezvech předevšiacutem k odděleniacute čaacutesti naacutezvu se specifickyacutemi strukturniacutemi znaky aby se

struktura vyjaacutedřila co nejsrozumitelněji Doporučuji čtenaacuteřům tohoto textu prostudovat publikaci autorů

Fikr J a Kahovec J (ref 11) ve ktereacute je stručně a přehledně vysvětleno tvořeniacute naacutezvů organickyacutech

sloučenin i polymerůldquo

5 Přehled použiteacute literatury a internetovyacutech odkazů 1 Prokopovaacute I Makromolekulaacuterniacute chemie VŠCHT Praha 2007

2 Duchaacuteček V Prokopovaacute I Dobiaacuteš J Bicheze 15 21 (2006)

3 Duchaacuteček V Bicheze 14 22 (2005)


5 Deviacutensky F a kol Organickaacute cheacutemia pre farmaceutov OSVETA Martin 2001

6 Blažek J Fabini J Chemie pro studijniacute obory SOŠ a SOU nechemickeacuteho

zaměřeniacute SPN Praha 1999

7 Duchaacuteček V Zaacutekladniacute pojmy z chemie a technologie polymerů jejich

mezinaacuterodniacute zkratky a obchodniacute naacutezvy VŠCHT Praha 1996

8 Naacutelepa K Stručneacute zaacuteklady chemie a fyziky polymerů UP Olomouc 1993

9 Vaciacutek J a kol Přehled středoškolskeacute chemie SPN Praha 1993

10 Čaacutersky J a kol Chemie pro III ročniacutek gymnaacuteziiacute SPN Praha 1986

11 Fikr J Kahovec J Naacutezvosloviacute organickeacute chemie (3 vyd) Rubico Olomouc

2008

84

Internetoveacute odkazy 12 Šulcovaacute R Přiacuterodovědneacute projekty [online 2011-04-15] Dostupneacute z www

lthttprenasulcovaswebczprirodovedne_projektyPrirodovedne_projektypdfgt

13 Surovyacute kaučuk odkapaacutevajiacuteciacute z kaučukovniacuteku [online 2011-04-11]

Dostupneacute z www

lthttpuploadwikimediaorgwikipediacommonsthumbbb3Latex_drippingJPG

220px-Latex_drippingJPGgt

14 Kontejner na plasty Vyacuterobky z recyklovanyacutech plastů [online 2011-04-08]

Dostupneacute z www lthttpwwwjaktriditczgt

15 Vyacuterobky z recyklovanyacutech plastů [online 2011-04-08] Dostupneacute z www

lthttpimgaktualnecentrumcz320303203037-dres-z-pet-lahvijpggt

16 Vohliacutedal J Proč a jak spraacutevně nazyacutevat polymery [online 2012-10-28]

Dostupneacute z www lthttpwwwnaturcunicz~vohlidalmchNazvypolymerudocgt

85

VYacuteBUŠNINY

Text zpracoval Prof RNDr Jiřiacute Kameniacuteček CSc Osnova 1 Uacutevod do problematiky vyacutebušnin

11 Historie zaacutekladniacute pojmy

12 Klasifikace vyacutebušnin

2 Synteacuteza a použitiacute vyacutebušnin

21 Nitrace

22 Trhaviny

23 Střeliviny

24 Třaskaviny


1 Uacutevod 11 Historie zaacutekladniacute pojmy

Vyacutebušniny definujeme obecně jako laacutetky ktereacute jsou schopny velmi rychleacute

(explozivniacute) přeměny během zlomku sekundy Při vyacutebuchu probiacutehaacute chemickaacute reakce

(rozklad laacutetky) a uvolňuje se přitom zpravidla velkeacute množstviacute tepla a různyacutech plynů

(např N2 CO CO2 H2O O2 HCl SO2 aj)

Z historie je znaacutemo že až do konce 80 let 19 stol byl jedinou vyacuteznamnou

vyacutebušninou tzv černyacute střelnyacute prach Jde o jemnou směs draselneacuteho ledku siacutery a

dřevneacuteho uhliacute při explozi probiacutehaacute reakce (zjednodušeno)

2 KNO3 + S + 3 C rarr K2S + N2 + 3 CO2

Vyacuteznamnyacutem mezniacutekem pro vyacuterobu vyacutebušnin byl objev nitračniacutech reakciacute

nitrosloučeniny však byly vesměs velmi nestabilniacute a jejich vyacuteroba i distribuce velmi

problematickaacute (např nitroglycerin snadno nečekaně exploduje i naacuterazem)

Převratnyacutem rokem ve vyacuterobě vyacutebušnin ve velkeacutem byl až r 1869 kdy šveacutedskyacute chemik

Alfreacuted Nobel (zakladatel znaacutemeacute Nobelovy nadace) vyřešil probleacutem stabilizace

nitroglycerinu jeho nasaacuteknutiacutem do vhodneacuteho nosiče (křemelina) Takto upravenyacute

nitroglycerin pak exploduje až po vhodneacute iniciaci např roznětkou Ohromnyacute rozvoj

průmyslu vyacutebušnin nastal v obdobiacute prvniacute a zejmeacutena pak druheacute světoveacute vaacutelky

Každaacute vyacutebušnina je charakterizovaacutena řadou fyzikaacutelně-chemickyacutech parametrů

Mezi nejdůležitějšiacute patřiacute

a) Detonačniacute rychlost v - u běžně použiacutevanyacutech laacutetek ve vojenstviacute byacutevaacute v rozmeziacute

6000ndash8000 ms u průmyslovyacutech trhavin do 5000 ms

b) Uvolněnaacute energie při vyacutebuchu Q ndash s hodnotami dnes většinou nad 900 kcalkg

Např pro vyacuteše uvedenyacute černyacute střelnyacute prach jsou tyto hodnoty v = 400 ms Q = 600-800kcalkg

Mezi zaacutekladniacute požadavky na komerčně vyraacuteběneacute vyacutebušniny patřiacute daacutele fyzikaacutelniacute i chemickaacute stabilita

(staacutelost v teplotniacutem rozmeziacute -30 až +40ordmC) necitlivost k vnějšiacutem podnětům (bezpečnost při

zachaacutezeniacute) dostupnostcena vyacutechoziacutech laacutetek potřebnyacutech k vyacuterobě a bezpečnost vyacuteroby

___________ Přesnějšiacute reakce vyacutebuchu dle Bertholeta 16 KNO3 + 6 S + 13 C rarr 5 K2SO4 + 2 K2CO3 + K2S + 8 N2 + 11CO2

Je-li v lt 330 ms (rychlost zvuku) jde o tzv deflagraci

při v gt 330 ms se pak jednaacute o detonaci

87


Vyacutebušniny lze dělit podle různyacutech hledisek

I Podle způsobu použitiacute

a) Trhaviny (maacutelo citliveacute k vyacutebuchu je nutnaacute roznětka) ndash např dynamit

b) Střeliviny (prachy k vyacutestřelu střely z hlavně) ndash např bezdyacutemyacute prach

c) Třaskaviny (citliveacute na naacuteraz jiskru užitiacute jako rozbušky) ndash např azidy

II Podle chemickeacuteho složeniacute

Chemickaacute individua

a) Nitrosloučeniny (obsahujiacute R3C-NO2) ndash např trinitrotoluen TNT

b) Estery HNO3 (s alkoholy R3C-O-NO2) ndash např nitroglycerin

c) Nitraminy (obsahujiacute R2N-NO2) ndash např hexogen

d) Vyacutebušneacute soli kyselin ndash např od HNO3 HClO3 HClO4

e) Sloučeniny azoimidu (obsahujiacute skupinu N3-) ndash např AgN3

f) Ostatniacute (acetylidy fulminaacutety aj)

Směsi (např amatoly TNT + NH4NO3 + hexogen)

III Dle konzistence

- pevneacute (krystalickeacute či praacuteškoviteacute) ndash např kyselina pikrovaacute

- kapalneacute (nitroglycerin)

- polotekuteacute a plastickeacute (Semtex)

____________ Maacuteme na mysli tzv bdquoklasickeacute vyacutebušninyldquo použiacutevaneacute jak k vaacutelečnyacutem tak i k miacuterovyacutem uacutečelům Dnešniacute

vojenstviacute ovšem disponuje i moderniacutemi zbraněmi založenyacutemi na řetězoveacute štěpneacute reakci uranu 235U (atomovaacute bomba) např

235

92U n U 10

23592 + rarr139

56 Ba + 94

36Kr + 3 10 n

popř využiacutevajiacuteciacute spojovaacuteniacute lehčiacutech jader (bdquosleacutevaacuteniacuteldquo jader - vodiacutekovaacute bomba) např

21D + 31T rarr 4

2He + 10n s nebyacutevale mohutnyacutemi uacutečinky (např atomovaacute bomba v Hirošimě měla ekvivalent cca 30 kt TNT)

88

2 Synteacuteza a použitiacute vyacutebušnin 21 Nitrace

Principem nitračniacutech reakciacute je vpravovaacuteniacute funkčniacute skupiny ndashNO2 do molekul

(organickyacutech) laacutetek pomociacute tzv nitračniacute směsi (= směs konc HNO3 + H2SO4)

Vyacuteznam majiacute předevšiacutem aromatickeacute nitroderivaacutety např

C6H6 + 3 HNO3 rarr (135-)(NO2)3C6H3 + 3 H2O

benzen sym-trinitrobenzen Poznaacutemka

Zjednodušenaacute interpretace že kyselina siacuterovaacute pouze bdquovaacuteželdquo vzniklou vodu je nepřesnaacute ndash ve

skutečnosti jde o tzv elektrofilniacute substituci kdy zpočaacutetku probiacutehaacute reakce

HNO3 + 2 H2SO4 rarr NO2+ + H3O+ + 2 HSO4

-

a takto vzniklyacute nitroniovyacute kation je vlastniacutem elektrofilniacutem činidlem atakujiacuteciacutem aromatickeacute jaacutedro

(kyselina siacuterovaacute se tedy uacutečastniacute reakce)

Nitračniacute reakce probiacutehajiacute ochotněji u derivaacutetů benzenu (fenol toluen) přitom je nutno

vziacutet v potaz znaacutemaacute substitučniacute pravidla na aromatickeacutem jaacutedře

- substituenty I třiacutedy jako např ndashCH3 ndashOH řiacutediacute substituci do poloh ortho- para-

- substituenty II třiacutedy jako ndashNO2 řiacutediacute substituci do poloh meta-

Přesneacute složeniacute nitračniacute směsi se voliacute podle typu nitrovaneacute laacutetky a stupně nitrace (u

vyššiacutech nitroderivaacutetů pracujeme zpravidla v přebytku kyseliny dusičneacute)

Vlastniacute reakce probiacutehaacute za intenzivniacuteho miacutechaacuteniacute a chlazeniacute ve specielniacutech kotliacutech

(nitraacutetory) s dvojityacutem plaacuteštěm Při nitraciacutech je nutno dodržovat přiacutesnaacute bezpečnostniacute

pravidla ndash hroziacute např přehřaacutetiacute směsi a naacuteslednyacute vyacutebuch

Přehled nejznaacutemějšiacutech a nejviacutece použiacutevanyacutech nitrolaacutetek a jejich explozivniacutech reakciacute

je uveden v naacutesledujiacuteciacutech kapitolaacutech

22 Trhaviny

Jde o největšiacute skupinu vyacutebušnin poměrně maacutelo citlivyacutech k jednoduchyacutem

podnětům (třeniacute naacuteraz) K detonaci jsou přivaacuteděny pomociacute rozbušky (roznětky

detonaacutetoru) Použiacutevajiacute se jak k uacutečelům miacuterovyacutem (kamenolomy doly tunely) tak i

vaacutelečnyacutem (naacuteplně granaacutetů min bomb)

89

Než probereme nejznaacutemějšiacute zaacutestupce teacuteto skupiny je třeba zdůraznit že

z hlediska terminologie lze jako skutečneacute nitroderivaacutety označovat pouze sloučeniny

majiacuteciacute nitroskupinu vaacutezanou přiacutemo na uhliacutek (obsahujiacute vazbu C ndash NO2)

a) Nitrosloučeniny

Praktickyacute vyacuteznam majiacute pouze aromatickeacute nitrolaacutetky

Nejviacutece použiacutevaneacute sloučeniny

bdquoTritolldquo TNT IUPAC 246-trinitrotoluen ( v = 7400 ms Q = 950 kcalkg) CH3

NO2

O2N NO2

Vyacuteroba Nitraciacute toluenu do 3 stupně

Vlastnosti nažloutleacute jehlice teplota taacuteniacute 80ordmC

Referenčniacute laacutetka pro ekvivalent atomovyacutech bomb (viz str 3) Pozn Během II světoveacute vaacutelky vyraacutebělo Německo cca 4000 tun TNT měsiacutečně

bdquoEkrazitldquo kyselina pikrovaacute IUPAC 246-trinitrofenol (v= 7000ms Q = 1000kcalkg)

NO2

NO2O2N

OH

Vyacuteroba Nitraciacute fenolu do 3 stupně

Vlastnosti Žluteacute krystalky nahořkleacute chuti teplota taacuteniacute 122ordmC tvořiacute soli (vyacutebušnyacute pikraacutet

amonnyacute) Užiacutevaacuten mj do dělostřeleckyacutech granaacutetů

bdquoHexylldquo sym-hexanitrodifenylamin teacutež dipikrylamin

dle IUPAC 246-trinitro-N-(246-trinitrophenyl)anilin ( v = 7100 ms Q = 1040 kcalkg)

NH NO2

O2N

O2NNO2

NO2

O2N

90

Vyacuteroba Kompletniacute nitraciacute difenylaminu

Vlastnosti Žluteacute jehličky viacutece citliveacute k naacuterazu (použiacutevanyacute např jako naacuteplň torpeacuted)

b) Nitroestery

Jednaacute se o sloučeniny s vazbou ndashCH2ndashOndashNO2 vznikajiacuteciacute esterifikačniacute reakciacute např

viacutecesytnyacutech alkoholů s HNO3 Nejznaacutemějšiacute laacutetky

Nitroglycerin (spraacutevně trinitraacutet glycerolu) v = 8000 ms Q = 1500 kcalkg

Nitroglycerin se vyraacutebiacute uacuteplnou nitraciacute glycerolu CH2

CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 HNO3

OCH2

CH

CH2

NO2

O NO2

O NO2

H2SO4

- 3 H2O

Vlastnosti Bezbarvaacute jedovataacute viskoacutezniacute kapalina naslaacutedleacute chuti nerozpustnaacute ve vodě

Pozor Hroziacute nebezpečiacute explozivniacuteho rozkladu zahřaacutetiacutem nad 50ordmC či naacuterazem

Vyrobenyacute nitroglycerin se zpracovaacutevaacute na dynamit (nasaacuteklyacute v křemelině v poměru

31) nebo na bezdyacutemyacute střelnyacute prach (viz střeliviny)

Vyacuteroba u naacutes Semtiacuten u Pardubic přiacutesnaacute bezpečnostniacute opatřeniacute (bunkry s lehkyacutemi

střechami omezeniacute ručniacute manipulace)

nitroglycerin ndash rovnice vyacutebušneacute reakce

4 C3H5(ONO2)3 rarr 12 CO2 + 10 H2O + 6 N2 + O2

Kromě nitroglyceriacutenu existuje řada nitroesterů dvoj- až čtyřsytnyacutech alkoholů

(glykolů) s podobnyacutemi vlastnostmi

Nejznaacutemějšiacute z nich je tzv pentrit (pentaerythrit-tetranitraacutet) v = 8000 ms Q = 1530 kcalkg

OO2N C

CH2

CH2

CH2

CH2

O NO2

O NO2

O NO2

Na baacutezi pentritu s butadienstyreacutenovyacutem kaučukem jsou založeny tzv plastickeacute

trhaviny (Semtex)

91

Nitrocelulosa (nitraacutet celulosy) v = 7000 ms Q = 950-1025 kcalkg

Nitrocelulosa vznikaacute nitraciacute polysacharidu celulosy (velmi čisteacute) do obsahu cca 14

dusiacuteku (což odpoviacutedaacute bdquotrinitraacutetuldquo celulosy)

Historie 1845 Schoumlnbein ndash nitrace bavlny (bdquostřelnaacute bavlnaldquo)

Nitrocelulosa ndash rovnice vyacutebušneacute reakce

2 C24H29O9(ONO2)11rarr 36CO2+ 47CO+ 4CH4+ 39H2O+ 2C2H2+ 3HCN+ 72 H2 + 372 N2 + 2NH4HCO3

c) Nitraminy

Jde o sloučeniny obsahujiacuteciacute funkčniacute skupinu =NndashNO2

Jsou znaacutemy jak alifatickeacute tak aromatickeacute i heterocyklickeacute laacutetky tohoto typu

(Daacutele se děliacute na primaacuterniacute R-NH-NO2 a sekundaacuterniacute R1R2-N-NO2)

Nejdůležitějšiacute zaacutestupci

Tetryl (246-trinitrofenyl-methyl-nitramin IUPAC N-methyl-N246-tetranitroanilin) v = 7500 ms Q = 1100 kcalkg

NCH3

NO2

NO2

O2N

O2N

Hexogen (cyklotrimethylentrinitramin IUPAC 135-trinitro-135-triazin) v = 8000 ms Q = 1390 kcalkg

N

N N

NO2

NO2O2N

92

d) Vyacutebušneacute soli kyselin

K vyacutebušnyacutem soliacutem patřiacute zejmeacutena amonneacute soli kyseliny dusičneacute chlorečneacute chloristeacute

(di)chromany a manganistany Vyacutebušneacute soli ndash rovnice vybranyacutech vyacutebušnyacutech reakciacute

NH4NO3 rarr N2 + 2 H2O + frac12 O2 ndash 346 kcalkg

2 NH4ClO3 rarr N2 + 3 H2O + 2 HCl + 32 O2 ndash 359 kcalkg


(NH4)2Cr2O7 rarr Cr2O3 + N2 + 4 H2O ndash 310 kcalkg

2 NH4MnO4 rarr N2 + 2 MnO2 + 4 H2O ndash 280 kcalkg

23 Střeliviny (bdquostřelneacute prachyldquo)

Střeliviny patřiacute mezi vyacutebušneacute směsi sloužiacuteciacute k vystřeleniacute naacuteboje z hlavně

v důsledku mohutneacuteho tlaku plynů vzniklyacutech při explozi Jak již bylo zmiacuteněno

v uacutevodu patři sem i klasickyacute černyacute střelnyacute prach (prvniacute popis R Bacon r 1249)

jehož složeniacute se v čase měnilo a ustaacutelilo se na 75 KNO3 (NaNO3 nelze použiacutet pro

hygroskopičnost) 15 dřevneacuteho uhliacute a 10 siacutery

K vyacuterobě je nutneacute použiacutet jemně praacuteškovaneacute velmi čisteacute komponenty Při

vyacuterobě se suroviny melou miacutesiacute v dřevěnyacutech bubnech zvlhčujiacute a zhutňujiacute a nakonec

lisujiacute mezi měděnyacutemi deskami pod tlakem 30 at vyacuteslednyacute produkt se granuluje nebo

lisuje do vaacutelečků o průměru cca 3 cm Vyacuteroba je velmi nebezpečnaacute ndash snadno může

dojiacutet k explozi vyvolaneacute i např statickou elektřinou Černyacute prach se použiacuteval jako

vyacutemetnaacute naacuteplň roznětka zaacutepalnice s časovyacutem zpožděniacutem apod

Bezdyacutemyacute střelnyacute prach (v = 3800 ndash 7000 ms Q = 700 ndash 950 kcalkg)

Jeho vyacuteroba vychaacuteziacute z nitrocelulosy a nitroglycerinu Probleacutemem při použitiacute byl

obrovskyacute tlak při explozi kteryacute může veacutest až k roztrženiacute hlavně Proto se

nitrocelulosa zpočaacutetku rozpouštěla v organickyacutech rozpouštědlech (ether aceton) po

jejichž odpařeniacute vznikne bdquoblaacutenaldquo hořiacuteciacute pomaleji R 1888 A Nobel navrhl rozpouštět

nitrocelulosu v nitroglycerinu (vznikl tzv bdquobalistitldquo) takže běžnaacute hlaveň děla bdquovydrželaldquo

až 1700 vyacutestřelů přiacutedavkem nitrodiglykolu se vyacutedrž zvyacutešila až přes 10 000 vyacutestřelů

Bezdyacutemyacute střelnyacute prach je poměrně nestabilniacute jeho stabilitu lze zvyacutešit

přiacutedavkem difenylaminu nebo MgO Vyrobenyacute prach se expeduje ve formě malyacutech

šupinek či destiček nebo se lisuje do tyčinek (viz Obr 1)

Prvniacute velkeacute použitiacute černeacuteho prachu u dělostřelectva se datuje r 1346 v bitvě u Kresčaku Byla zaznamenaacutena řada katastrof (1905 exploze prachu na japonskeacutem křižniacuteku Mikasa 1907

vyacutebuch muničniacuteho skladiště Jena aj)

93

Obr 1 Bezdyacutemyacute střelnyacute prach (vlevo ndash naacuteplň střely do samopalu vpravo ndash dělostřeleckyacute prach

ve formě slisovaneacute trubičky) Pro naacutezornost na obraacutezku uprostřed kancelaacuteřskaacute sponka

24 Třaskaviny

Do teacuteto skupiny patřiacute celaacute řada různorodyacutech chemickyacutech sloučenin (fulminaacutety

azidy acetylidy) Jde o laacutetky vybuchujiacuteciacute po iniciaci (např zahřaacutetiacutem naacuterazem

elektrickou jiskrou) Sloužiacute jako rozbušky (roznětky) pro hlavniacute naacutelož trhaviny

a) Fulminaacutety Tyto laacutetky se odvozujiacute od kyseliny třaskaveacute (fulminoveacute) |CequivNndashOH kteraacute neniacute znaacutema

volnaacute pouze ve formě soliacute Nejdeacutele znaacutemyacute je fulminaacutet rtuti (bdquotřaskavaacuteldquo rtuť)

Hg(ONC)2 Jde o šedobiacutelou laacutetku maacutelo rozpustnou ve vodě leacutepe v alkoholu

Rovnice vyacutebušneacute reakce Hg(ONC)2 rarr Hg + 2 CO + N2 ndash 357 kcalkg (v = 6500 ms)

Velmi podobneacute vlastnosti maacute i třaskaveacute střiacutebro Ag(ONC) ktereacute je však dražšiacute a

meacuteně užiacutevaneacute

b) Azidy Jsou to soli azoimidu (HN3 těkavaacute jedovataacute kapalina pronikaveacuteho zaacutepachu)

Nejpoužiacutevanějšiacute jsou

Azid olovnatyacute Pb(N3)2 ndash nažloutlaacute laacutetka stabilniacute do 75ordmC meacuteně citlivaacute k naacuterazu viacutece

ke třeniacute

Rovnice rozkladu Pb(N3)2 rarr Pb + 3 N2

Azid střiacutebrnyacute AgN3 maacute podobneacute vlastnosti

Azid měďnatyacute Cu(N3)2 je extreacutemně citlivyacute i na dotyk

94

c) Acetylidy

Tyto třaskaviny se odvozujiacute od ethynu HCequivCH naacutehradou atomů vodiacuteku kovem

Praktickyacute vyacuteznam maacute acetylid měďnyacute Cu-CequivC-Cu a střiacutebrnyacute Ag-CequivC-Ag

Rovnice rozkladu Ag2C2 rarr 2 Ag + 2 C (se vzdušnyacutem kysliacutekem dalšiacute reakce na oxidy)

Jde o krystalickeacute laacutetky nerozpustneacute ve vodě vybuchujiacuteciacute naacuterazem či zahřaacutetiacutem

d) Ostatniacute třaskaviny

Do teacuteto skupiny laacutetek lze zařadit

Tetranitrid tetrasiacutery S4N4 ndash oranžoveacute krystalky vybuchujiacuteciacute naacuterazem zahřaacutetiacutem

Jododusiacutek NI3nNH3 je hnědočervenaacute laacutetka explodujiacuteciacute i pouhyacutem dotykem ()

Peroxosloučeniny (i samotnyacute konc H2O2) např peroxoaceton

CH3

CH3

O O CH3

CH3O O

Bertholetovo třaskaveacute střiacutebro Ag3N citliveacute i na sebemenšiacute mechanickyacute impuls

Pozor Tato laacutetka může vzniknout i při Tollensově reakci (Ag-zrcaacutetko) při vyschnutiacute

obsahu zkumavky - pak hroziacute při čištěniacute zkumavky exploze

3 [Ag(NH3)2]Cl rarr Ag3N + 3 NH4Cl + 2NH3

3 Jednoducheacute ilustračniacute pokusy Všechny daacutele uvedeneacute experimenty je možneacute provaacutedět pouze v digestoři za

asistence a pod odbornyacutem dohledem učitele a za použitiacute ochrannyacutech prostředků

(obličejovyacute štiacutet)

a) Přiacuteprava černeacuteho střelneacuteho prachu a jeho vlastnosti Na papiacuteře důkladně promiacutechaacuteme směs malou lžičku KNO3 půl lžičky jemně praacuteškoveacute siacutery a

čtvrt lžičky rozetřeneacuteho dřevěneacuteho uhliacute Tuto směs nasypeme do železneacute misky na piacutesku a

zapaacuteliacuteme špejliacute Pozorujeme prudkou exotermniacute reakci

95

b) Hořeniacute střelneacute bavlny Střelnaacute bavlna je vlastně nitraacutet celulosy kteryacute lze připravit reakciacute chomaacutečku vaty (1 g)

s nitračniacute směsiacute (10 cm3 konc H2SO4 + 10 cm3 konc HNO3) v kaacutedince po dobu cca 20 min

Obr 2 Hořeniacute nitrocelulosy

Vatu potom vyjmeme propereme vodou a volně usušiacuteme Kousek produktu zapaacuteliacuteme a

pozorujeme jak prudce shořiacute (viz obr 2)

c) Exploze směsi chlorečnanu s praacuteškovou siacuterou (fosforem) Pouhyacutem volnyacutem přesypaacutevaacuteniacutem na papiacuteře bez doteku smiacutechaacuteme malaacute množstviacute (jen na

špičku špachtle) KClO3 a stejneacute množstviacute praacuteškoveacute siacutery (nebo červeneacuteho fosforu) Směs

opatrně zabaliacuteme do tenkeacuteho papiacuteru položiacuteme na pevnou podložku (betonovaacute dlažba) a

uacutederem kladiacutevka přivedeme k explozi

Rovnice vyacutebušneacute reakce 2 KClO3 + 3 S rarr 2 KCl + 3 SO2

4 Přehled použiteacute literatury a internetovyacutech odkazů Literatura Urbaňski T Chemie a technologie vyacutebušnin I ndash III SNTL Praha 1958

Babaacutek Z Vraacutebel Z Chemie ndash vybraneacute kapitoly scrpt VA Brno 1994

Klečkovaacute M Šindelaacuteř Z Školniacute pokusy z anorganickeacute a organickeacute chemie

UP Olomouc 2007

Internetoveacute odkazy httpcswikipediaorgwikiVC3BDbuC5A1nina

httpwwwjergymhieducz~canovmvybusninvybusninhtm

96

ELEKTROLYacuteZA

Text zpracoval Doc RNDr Zdeněk Šindelaacuteř CSc

Osnova

1 Uacutevod do problematiky elektrochemie

Zaacutekladniacute pojmy

2 Elektrolyacuteza

21 Elektrolyacuteza chloridu zinečnateacuteho a sodneacuteho

22 Elektrolyacuteza roztoku měďnateacute soli

23 Faradayovy zaacutekony


97



Elektrochemiiacute rozumiacuteme obor chemie kteryacute se zabyacutevaacute procesy probiacutehajiacuteciacutemi

na rozhraniacute mezi elektrodou a elektrolytem Elektrodou je zpravidla vodič 1 druhu

(kov ndash např měď rtuť železo nikl chrom platina ale i uhliacutek ve formě grafitu) Volba

materiaacutelu elektrody souvisiacute s chemickyacutemi vlastnostmi elektrolytu a se změnami ke

kteryacutem v elektrolytu dochaacuteziacute Elektrolytem je roztok nebo i tavenina laacutetky kteraacute maacute

schopnost disociovat na volneacute ionty Takovou laacutetkou je napřiacuteklad chlorid sodnyacute jehož

vodnyacute roztok nebo jeho tavenina jsou elektrolyty Je to sloučenina ve ktereacute jsou

atomy vaacutezaacuteny chemickou vazbou kteraacute maacute vyacuterazně iontovyacute charakter Elektrolyty

jsou takeacute vodiči elektrickeacuteho proudu a označujeme je jako vodiče 2 druhu

Elektrolytickou disociaci (rozpad laacutetky na ionty v tavenině a ve vodneacutem roztoku)

zapiacutešeme rovniciacute

NaCl rarr Na+ + Cl-

Schopnost laacutetek disociovat v roztoku popisujeme pojmem siacutela elektrolytu

V přiacutepadě NaCl se jednaacute o silnyacute elektrolyt tedy prakticky všechen rozpuštěnyacute chlorid

sodnyacute je ve vodneacutem roztoku disociovaacuten na ionty ktereacute jsou tak od sebe odděleny a

jsou obklopeny molekulami rozpouštědla v našem přiacutepadě molekulami vody

Řiacutekaacuteme že ionty jsou ve vodnyacutech roztociacutech hydratovaacuteny

2 Elektrolyacuteza

Elektrolyacutezu lze chaacutepat jako děj při ktereacutem dochaacuteziacute na elektrodaacutech

vloženyacutech do elektrolytu k chemickyacutem změnaacutem způsobenyacutech průchodem elektrickeacuteho proudu z vnějšiacuteho zdroje V tomto přiacutepadě budeme většinou volit

takoveacute elektrody ktereacute nebudou podleacutehat během procesu změnaacutem (budou chemicky

inertniacute) Na obr 1 je znaacutezorněn schematicky pokus kteryacute naacutem pomůže pochopit

jakeacute děje během elektrolyacutezy probiacutehajiacute

98

Obr 1 Elektrolyzeacuter

Ve scheacutematu vidiacuteme jednotliveacute elektrody ktereacute nesou označeniacute podle toho ke

ktereacutemu poacutelu zdroje stejnosměrneacuteho napětiacute jsou připojeny V přiacutepadě elektrolyacutezy

je elektroda připojenaacute ke kladneacutemu poacutelu zdroje označovaacutena jako anoda protože k niacute

elektromigraciacute putujiacute ionty opačneacute polarity ndash tedy zaacuteporně nabiteacute anionty Anoda je

elektroda na ktereacute probiacutehaacute vždy oxidace (bez ohledu na polaritu elektrod)

K zaacuteporneacutemu poacutelu zdroje je připojena katoda ke ktereacute analogicky putujiacute kladně

nabiteacute čaacutestice ndash kationty Katoda je elektroda na ktereacute probiacutehaacute vždy redukce (opět

bez ohledu na polaritu elektrod) Elektromigrace je tedy pohyb nabityacutech čaacutestic

usměrněnyacute vlivem elektrickeacuteho pole

Před zapojeniacutem zdroje jsou koncentrace všech složek elektrolytu v každeacutem

miacutestě roztoku stejneacute (jak viacuteme roztok je homogenniacute směs) Po zapnutiacute zdroje se

začnou ionty v důsledku přiacutetomnosti elektrickeacuteho pole pohybovat k opačně nabiteacute

elektrodě Když dospějiacute až k jejiacutemu povrchu vybijiacute se a produkt se buď vyloučiacute na

přiacuteslušneacute elektrodě přiacutepadně ihned reaguje s dalšiacutemi složkami elektrolytu nebo

přiacutemo s elektrodou V důsledku toho se však sniacutežiacute koncentrace vybiacutejenyacutech iontů

v bliacutezkosti elektrody a přiacutesun novyacutech iontů k elektrodě začiacutenaacute byacutet řiacutezen difuacuteziacute Ionty

difundujiacute do miacutest s nižšiacute koncentraciacute ve snaze obnovit homogenniacute prostřediacute Procesy probiacutehajiacuteciacute v bliacutezkosti elektrod nejsou jednoducheacute a zaacutevisejiacute silně na dalšiacutech faktorech

Jedniacutem z důležityacutech faktorů je zda budeme elektrolyt během elektrolyacutezy miacutechat protože konvekce

(prouděniacute) maacute velkyacute vliv na průběh celeacuteho procesu

99

Velmi důležiteacute je takeacute zda odděliacuteme anodovyacute a katodovyacute prostor přepaacutežkou

kteraacute umožniacute průchod elektrickeacuteho proudu elektrolyzeacuterem a přitom zabraacuteniacute

promiacutechaacutevaacuteniacute vzniklyacutech produktů elektrolyacutezy v bliacutezkosti elektrod Tato přepaacutežka se

nazyacutevaacute diafragma a byacutevaacute to obvykle poreacutezniacute keramickyacute materiaacutel Mohou to byacutet

podle uacutečelu ale různeacute jineacute materiaacutely na baacutezi plastickyacutech hmot polymerniacute gely nebo

napřiacuteklad celofaacuten Jak již bylo řečeno aby mohl elektrolyzeacuterem proteacutekat elektrickyacute proud musiacuteme na elektrody

vložit elektrickeacute napětiacute Minimaacutelniacute napětiacute ktereacute způsobiacute že začne systeacutemem proteacutekat elektrickyacute proud

označujeme jako rozkladneacute napětiacute jeho velikost souvisiacute uacutezce s pojmem elektrochemickyacute člaacutenek

Velikost proudu kteryacute zařiacutezeniacutem prochaacuteziacute zaacutevisiacute rovněž na mnoha faktorech Velkyacute vliv majiacute zejmeacutena

velikost plochy elektrod a koncentrace elektrolytu Velikost proudu vztaženaacute na jednotku plochy

(obvykle cm2) označujeme pojmem proudovaacute hustota [Acm-2] Proudovaacute hustota a složeniacute

(koncentrace) elektrolytu rozhodujiacuteciacutem způsobem ovlivňujiacute konečneacute složeniacute produktů elektrolyacutezy

21 Elektrolyacuteza ZnCl2 a NaCl

Průběh elektrolyacutezy vodneacuteho roztoku chloridu zinečnateacuteho můžeme zapsat

naacutesledovně

katoda Zn2+ + 2 e- rarr Zn

anoda 2 Cl- rarr Cl2 + 2 e-

Produkty procesu jsou plynnyacute chlor a zinek jako volnyacute kov

Elektrolyacuteza však může miacutet i značně komplikovanyacute průběh kteryacute je silně zaacutevislyacute

na podmiacutenkaacutech provedeniacute Přiacutekladem může byacutet elektrolyacuteza chloridu sodneacuteho

Budeme-li při odděleneacutem katodoveacutem a anodoveacutem prostoru v inertniacute atmosfeacuteře

elektrolyzovat taveninu chloridu sodneacuteho ziacuteskaacuteme kovovyacute sodiacutek a plynnyacute chlor

katoda 2 Na+ + 2 e- rarr 2 Na

anoda 2 Cl- rarr 2 Clbull + 2 e- a naacutesledně 2 Clbull rarr Cl2

Všimněme si že složeniacute elektrolytu (taveniny) se nijak vyacuteznamně neměniacute

vylučujiacute se ekvivalentniacute množstviacute chloru a sodiacuteku

Při elektrolyacuteze vodneacuteho roztoku NaCl je situace složitějšiacute V přiacutepadě oddělenyacutech

prostorů elektrod bude v katodoveacutem prostoru dochaacutezet k vyredukovaacuteniacute vodiacuteku

protože elektron přenesenyacute na ion sodnyacute přechaacuteziacute ihned na molekulu vody

katoda 2 Na+ + 2 e- + 2H2O rarr 2 NaOH + H2


100

Při tomto procesu se ale vyacuteznamně měniacute složeniacute elektrolytu postupně miziacute z roztoku

chloridovyacute ion kteryacute je nahrazen aniontem OH- Po vyčerpaacuteniacute chloridovyacutech iontů bude pokračovat elektrolyacuteza za vzniku kysliacuteku z vybiacutejenyacutech iontů

hydroxidovyacutech

anoda 4 OH- rarr 4 OHbull + 4 e- a daacutele 4 OHbull rarr 2 H2O2 rarr 2 H2O + 2 Obull

2 Obull rarr O2

Pokud provedeme elektrolyacutezu na rtuťoveacute elektrodě (-) s oddělenyacutemi

elektrodovyacutemi prostory bude se na katodě pouze redukovat sodiacutek kteryacute se rtutiacute

vytvořiacute amalgaacutem Na anodě se bude opět vylučovat chlor Po vypnutiacute elektrickeacuteho

zdroje se začne z amalgaacutemu vylučovat sodiacutek a reagovat s vodou za vzniku vodiacuteku a

hydroxidu sodneacuteho Proces je umožněn velkyacutem přepětiacutem vodiacuteku na rtuťoveacute

elektrodě Při elektrolyacuteze s neoddělenyacutemi prostory elektrod za miacutechaacuteniacute a chlazeniacute elektrolytu

Primaacuterniacute procesy na elektrodaacutech jsou stejneacute jako v předchoziacutem přiacutepadě ale naacutesleduje reakce

2 NaOH + Cl2 rarr NaCl + NaClO + H2O

Produktem procesu je vodnyacute roztok směsi chloridu a chlornanu sodneacuteho

Nebudeme-li elektrolyt chladit dojde k disproporcionaci NaClO

3 NaClO rarr 2 NaCl + NaClO3

nebo

6 NaOH + 3 Cl2 rarr 5 NaCl + NaClO3 + 3 H2O

Konečnyacutem produktem je vodnyacute roztok směsi chloridu a chlorečnanu sodneacuteho

Poznamenejme ještě že elektrolyacutezou roztoků chlorečnanu za silneacuteho chlazeniacute (teplota by

neměla překročit přiacuteliš přes 20degC) s použitiacutem platinovyacutech elektrod ziacuteskaacuteme roztoky chloristanů

katoda 2 Na+ + 2 e- + 2H2O rarr 2Na+ + 2OH- + H2

anoda 2 ClO3- rarr 2 ClO3 + 2 e-

2 ClO3 + H2O rarr HClO3 + HClO4

s naacuteslednou neutralizaciacute 2 NaOH + HClO3 + HClO4 rarr NaClO3 + NaClO4 + 2 H2O

Proces je umožněn velkyacutem přepětiacutem platinoveacute elektrody ke kysliacuteku

Při vyššiacutech teplotaacutech dochaacuteziacute k reakci

2 ClO3 + H2O rarr 2 HClO3 + Obull a naacutesledně 2 Obull rarr O2

a na anodě dojde k vylučovaacuteniacute kysliacuteku V tomto přiacutepadě jsou produkty elektrolyacutezy stejneacute jako při

elektrolyacuteze vody okyseleneacute zředěnou kyselinou siacuterovou tj vodiacutek a kysliacutek

101

22 Elektrolyacuteza roztoku měďnateacute soli CuSO4

Elektrolyacuteza měďnateacute soli ve vodneacutem roztoku s využitiacutem měděnyacutech elektrod

(anoda i katoda jsou ze stejneacuteho materiaacutelu tedy z mědi) vede k vylučovaacuteniacute mědi na

katodě z roztoku za současneacuteho doplňovaacuteniacute měďnatyacutech iontů z rozpouštěneacute anody

katoda Cu2+ + 2e- rarr Cu

anoda Cu + SO42- rarr Cu2+ + SO4

2- + 2e-

Vyacutesledkem je přenos materiaacutelu anody (suroveacute mědi) na katodu (čistaacute měď)

Tento postup se v praxi využiacutevaacute k elektrolytickeacutemu čištěniacute suroveacute mědi Ziacuteskaacute se tak

kov vysokeacute čistoty

Poznaacutemka pod anodou se usazujiacute anodoveacute kaly (nečistoty v anodě obsaženeacute) ktereacute jsou zdrojem

dalšiacutech prvků ktereacute doprovaacutezejiacute v přiacuterodě měď - zejmeacutena Ag Au platinoveacute kovy Rozkladneacute napětiacute

takoveacuteho roztoku (např CuSO4 slabě okyseleneacuteho kyselinou siacuterovou pro potlačeniacute hydrolytickyacutech

procesů) je velmi niacutezkeacute Virtuaacutelniacute pokus je možno snadno proveacutest nebo simulovat na přiloženeacutem

programu Vaacuteženiacutem elektrod po provedeneacutem experimentu a měřeniacutem času a proudu je naviacutec možno

ověřit platnost Faradayovyacutech zaacutekonů 23 Faradayovy zaacutekony elektrolyacutezy

1 Faradayův zaacutekon vyjadřuje množstviacute (hmotnost) laacutetky kteraacute vznikne při

průchodu stejnosměrneacuteho elektrickeacuteho proudu za určitou dobu

m = A middot I middot t kde m ndash hmotnost vyloučeneacute laacutetky

A - konstanta (tzv elektrochemickyacute ekvivalent)

I - elektrickyacute proud

t - čas

Protože elektrickyacute naacuteboj Q = I t můžeme vyacuteraz zkraacuteceně zapsat m = AQ

2 Faradayův zaacutekon formuluje vyacuteraz pro vyacutepočet elektrochemickeacuteho

ekvivalentu A Slovně ho lze vyjaacutedřit větou že laacutetkovaacute množstviacute

vyloučenaacute stejnyacutem naacutebojem jsou chemicky ekvivalentniacute Potom platiacute

FzMAsdot

=

kde M - molaacuterniacute hmotnost

z - počet vyměňovanyacutech elektronů při elektrodoveacutem ději

102

F je Faradayova konstanta (F = 96485104 Cmol-1) kteraacute je čiacuteselně

rovna elektrickeacutemu naacuteboji potřebneacuteho k vyloučeniacute 1z molu laacutetky

Konečnyacute vyacuteraz pro vyacutepočet množstviacute laacutetky přeměněneacute průchodem elektrickeacuteho

proudu po danou dobu lze tedy zapsat ve tvaru

tIFz

Mm sdotsdot=sdot

Poznaacutemka je zaacutesadně důležiteacute dosadit do vzorce veličiny ve spraacutevnyacutech jednotkaacutech

Požadujeme-li vyacutesledek m [g] pak musiacuteme dosazovat I [A] t [s]

Přiacuteklad Kolik g Cu se vyloučiacute na katodě při rafinaci mědi průchodem proudu 1 A po dobu 300 s

Řešeniacute Protože na přeměnu jednoho iontu Cu2+ na čistou měď potřebujeme vyměnit 2 elektrony (viz kap

22 z = 2) dostaneme po dosazeniacute (relativniacute atomovaacute hmotnost mědi je 6354) do vztahu pro m

Vyacutesledek m = 0099 asymp 01 g mědi

Vyacutepočet probiacutehaacute automaticky např při spuštěniacute přiloženeacute animace (viz 24 ovlaacutedaacuteniacute je intuitivniacute)

Na zaacutevěr je ještě třeba zmiacutenit že technickyacute (dohodnutyacute) směr proudu (fyzika

elektrotechnika) je vždy od kladneacuteho k zaacuteporneacutemu poacutelu zdroje a je tedy opačnyacute než

pohyb elektronů


Všechny animace použiteacute k doplněniacute toto textu jsou k dispozici zde

httpgoogleiastateedusearchq=cachendvLO9akz9cJwwwchemiastateedugro

upGreenbowesectionsprojectfolderanimationsindexhtm+electrolysisampoutput=xml_

no_dtdampclient=default_frontendampproxystylesheet=default_frontendampie=UTF-

8ampaccess=pampoe=ISO-8859-1

Ostatniacute informace potřebneacute k hlubšiacutemu pochopeniacute pojmu elektrolyacuteza najde čtenaacuteř

např v zaacutekladniacute učebnici fyzikaacutelniacute chemie

httpwwwvschtczfchczpomuckyBREVALLpdf

2

3

Obsah













Husaacuterek Josef





4

Uacutevod
























Autoři

5

ESTERIFIKACE









4 Reakce esterů












6













C

O

OHR1+ OH R2

C

O

OR1R2 OH2


H+

+














7





a) b)



sodnyacute (Xi)















OH CH2 CH3C

O

OHHH

+

+

C

O

OHCH3 +H

+

H O CH2 CH2 CH3

8











C

O

R1 O H C+O

R1O H

H

C

O

R1 O H

H

O+

R2H

CO

R1 O+ HH

OR2

H

OH2-C+O

R1H

OR2

H+

- H+

C

O

R1 O R2

R2

O

H










9



alkohol



CH3 CO

O CH2 CH3

+ NaOH CH3 CO

O Na

+ CH3 CH2 OH





a) b) c)




C

O


+










zkumavkaacutech

CH3

C OHCH3


CH3

10



acetaacutetu a vody








C

O


a voda

C

O


a)









OH CH2 CH3C

O

OHCH3 + C

O

OCH3 CH2 CH3H

+

OH2+

11







2) b)



5) c)

6)


8) c)


OH CH2 CH3C

O

OHCH3 + C

O

OCH3 CH2 CH3H

+

OH2+


H+

C

O


O

OHCH3 +






C

O

OHC

O


+

OH2+

12





B

OHOH

OH

B

OO

O

CH3

CH3

CH3

+ CH3 OH3 + OH23




CH2

CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 HNO3 H2SO4

- 3 H2O

OCH2

CH

CH2

NO2

O NO2












13



























Fraus Plzeň 2006

CH2

CH

CH2

O

O

O

OC

OC

OC R

R

R

3 NaOH

CH2

CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 R CO ONa


+

14





1990


Tauris Praha 2001














15




2 Vitaminy










3 Zaacutevěr


16









2 Vitaminy











a D)






17

EE

AA DD

KKEE

AA DD

KK




vitamin H (biotin)













B H

C

18






















19

N

NCH2

N

S CH2CH2

OH

CH3

CH3 NH2





poruchami

N

NNH

N

OH

OH OH

OH

CH3

CH3

O




20













21

NN

N N

N N

Co+

OHO

NH2

NH2

O

H

O

NH2

O

NH2O

O

OH

OH

O

NH

H OP

OH

OO











22













23









24

3 Zaacutevěr



















25



















ucinekhtml





26















-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

-

VODIacuteK - H

1p +

--

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

000

-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

--

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

- --

8p +8n

--

--

-- --

--

--

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

-

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

- --

6p +6n

--

--

-- --

--

VODIacuteK - H

1p +

-

VODIacuteK - H

1p +

---

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

--

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

DUSIacuteK - N

7p +7n

--

--

-- --

--

--

000















28






energie









29










rarr tvorba ATP







štěpiacute





vznikajiacute

vznikajiacute

vznikajiacute

30






























31


































32
















triacylglycerolů




jako metabolity








33



























34









IAAHhtm

35





21 Alkohol













36

1 Uacutevod






















i smrt








37


toluen)


žloutenka AIDS)











tlumivě



(zymasa)











38










krvi za hodinu



















odchylkami


39











centra a smrt













Terapie



40

Zaacutevěr

















41

























42



dezorientace fobie














33 Stimulanty












Obr 5 Koka

43




















34 Sedativa



44



antidota)

Aplikace tablety



C OC

C OR1

R2O

O

CH2CH3

CH2 CH3

NH2

NH2

O+-2 C2H5OH

NH

NH

R2

R1

O

O

O


















45












morfin heroin





46














freony)





spaacutenku




Nebezpečiacute



laacutetky





47









Prevence





Prvniacute pomoc



Leacutečeniacute





httpwwwp-centrumcz


5 LEGISLATIVA





48









Probleacutem














3 Vyacuteroba piva





8 Halucinogeny

9 Stimulancia

49

10 Methylxanthiny

11 Sedativa

12 Opiaacutety









7 wwwodrogachcz

50

VYacuteROBA CUKRU















51






republiky













52




5 2

18

75

voda 75

sacharidy 18

dřeň 5








53







(popeloviny)











54





















Ciacutel
















56







alkoholu)







cukru filtraci atd)









57
















58











s obsahem 60 cukru









59


















Obr 8 Melasa


60




suvenyacuter








61








62









lthttpwwwhpsczgt




63













64









21 Polymerace



22 Polykondenzace

23 Polyadice






65





















minimaacutelně









66



























67

















a) b)

c) d)

68






Scheacutema 1



buta-13-dien

monomer

styren

monomer

polymerace

n












rozpouštědlům

CH2 CH2 CH2 CH2

polymeracen n

ethylen

monomer


homopolymer

69





















70



















a polyadice

21 Polymerace





O Si O Si O

R R

R Rn

71

CH2 CH2 CH2 CH2 n n




Polyethylen

bull zkratka PE


HDPE LDPE










Polypropylen

bull zkratka PP

bull piktogram





a lan aj


72

Scheacutema 4


bull zkratka PVC

bull piktogram PVC







Scheacutema 5


Polystyren

bull zkratka PS

bull piktogram




HC CH2 CH CH2

CH3CH3

n n

HC CH2 CH CH2

Cl Cl

n n

73





Scheacutema 6


bull zkratka PTFE





naacutedobiacute aj


Scheacutema 7


bull zkratka BR



trhlin


HC CH2 CH CH2 n n

F2C CF2 CF2 CF2 n n

74











Scheacutema 8









CH CH2

S

S

CH2 CH

CH CH2

S

CH2 CH

x

x

x

75

CH2

C C

H3C H

H2C

n

CH2

C C

H3C

HH2C

n












76



pevnost a pružnost


bull zkratka SBR



trhlin



22 Polykondenzace



















77







O CH2 CH2 O OC CO

n + n


polykondenzace


polyesterifikace

polykondenzace


n

(2n-1)

Scheacutema 9









C

O

NH

78














OH

C

O

H HOH

CH2n

fenol

polykondenzace

H+n H2O +

n

+ n

formaldehyd novolak

Scheacutema 10







79

C

O

C

O

H HH2N NH2

C

O

H2N NH2H N CH2

OC

H N CH2

N H

OC

N H

n +polykondenzace

H2O ++


močovina n

2 n 2 n

Scheacutema 11


23 Polyadice









Scheacutema 12


OHO

O O CO CO


(CH2)4 NH (CH2)6 NH

n + n


polyadice

polyurethanPUR

n

H

polyadice

80



























81

























82

















gymnaacutezia







83

































2008

84




Dostupneacute z www









85

VYacuteBUŠNINY





21 Nitrace

22 Trhaviny

23 Střeliviny

24 Třaskaviny










2 KNO3 + S + 3 C rarr K2S + N2 + 3 CO2





















87
















III Dle konzistence






235

92U n U 10

23592 + rarr139

56 Ba + 94

36Kr + 3 10 n


21D + 31T rarr 4


88










-














22 Trhaviny





89




a) Nitrosloučeniny




NO2

O2N NO2





NO2

NO2O2N

OH






NH NO2

O2N

O2NNO2

NO2

O2N

90



b) Nitroestery





CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 HNO3

OCH2

CH

CH2

NO2

O NO2

O NO2

H2SO4

- 3 H2O












OO2N C

CH2

CH2

CH2

CH2

O NO2

O NO2

O NO2


trhaviny (Semtex)

91







c) Nitraminy






NCH3

NO2

NO2

O2N

O2N


N

N N

NO2

NO2O2N

92

































93



24 Třaskaviny













ke třeniacute




94

c) Acetylidy










CH3

CH3

O O CH3

CH3O O











95














UP Olomouc 2007



96

ELEKTROLYacuteZA


Osnova



2 Elektrolyacuteza





97














NaCl rarr Na+ + Cl-






2 Elektrolyacuteza






98





















99















naacutesledovně

















100



hydroxidovyacutech


2 Obull rarr O2












nebo














101







2- + 2e-















t - čas





FzMAsdot

=



102





tIFz

Mm sdotsdot=sdot










pohyb elektronů










3

Obsah













Husaacuterek Josef





4

Uacutevod
























Autoři

5

ESTERIFIKACE









4 Reakce esterů












6













C

O

OHR1+ OH R2

C

O

OR1R2 OH2


H+

+














7





a) b)



sodnyacute (Xi)















OH CH2 CH3C

O

OHHH

+

+

C

O

OHCH3 +H

+

H O CH2 CH2 CH3

8











C

O

R1 O H C+O

R1O H

H

C

O

R1 O H

H

O+

R2H

CO

R1 O+ HH

OR2

H

OH2-C+O

R1H

OR2

H+

- H+

C

O

R1 O R2

R2

O

H










9



alkohol



CH3 CO

O CH2 CH3

+ NaOH CH3 CO

O Na

+ CH3 CH2 OH





a) b) c)




C

O


+










zkumavkaacutech

CH3

C OHCH3


CH3

10



acetaacutetu a vody








C

O


a voda

C

O


a)









OH CH2 CH3C

O

OHCH3 + C

O

OCH3 CH2 CH3H

+

OH2+

11







2) b)



5) c)

6)


8) c)


OH CH2 CH3C

O

OHCH3 + C

O

OCH3 CH2 CH3H

+

OH2+


H+

C

O


O

OHCH3 +






C

O

OHC

O


+

OH2+

12





B

OHOH

OH

B

OO

O

CH3

CH3

CH3

+ CH3 OH3 + OH23




CH2

CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 HNO3 H2SO4

- 3 H2O

OCH2

CH

CH2

NO2

O NO2












13



























Fraus Plzeň 2006

CH2

CH

CH2

O

O

O

OC

OC

OC R

R

R

3 NaOH

CH2

CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 R CO ONa


+

14





1990


Tauris Praha 2001














15




2 Vitaminy










3 Zaacutevěr


16









2 Vitaminy











a D)






17

EE

AA DD

KKEE

AA DD

KK




vitamin H (biotin)













B H

C

18






















19

N

NCH2

N

S CH2CH2

OH

CH3

CH3 NH2





poruchami

N

NNH

N

OH

OH OH

OH

CH3

CH3

O




20













21

NN

N N

N N

Co+

OHO

NH2

NH2

O

H

O

NH2

O

NH2O

O

OH

OH

O

NH

H OP

OH

OO











22













23









24

3 Zaacutevěr



















25



















ucinekhtml





26















-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

-

VODIacuteK - H

1p +

--

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

000

-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

--

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

- --

8p +8n

--

--

-- --

--

--

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

-

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

- --

6p +6n

--

--

-- --

--

VODIacuteK - H

1p +

-

VODIacuteK - H

1p +

---

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

--

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

DUSIacuteK - N

7p +7n

--

--

-- --

--

--

000















28






energie









29










rarr tvorba ATP







štěpiacute





vznikajiacute

vznikajiacute

vznikajiacute

30






























31


































32
















triacylglycerolů




jako metabolity








33



























34









IAAHhtm

35





21 Alkohol













36

1 Uacutevod






















i smrt








37


toluen)


žloutenka AIDS)











tlumivě



(zymasa)











38










krvi za hodinu



















odchylkami


39











centra a smrt













Terapie



40

Zaacutevěr

















41

























42



dezorientace fobie














33 Stimulanty












Obr 5 Koka

43




















34 Sedativa



44



antidota)

Aplikace tablety



C OC

C OR1

R2O

O

CH2CH3

CH2 CH3

NH2

NH2

O+-2 C2H5OH

NH

NH

R2

R1

O

O

O


















45












morfin heroin





46














freony)





spaacutenku




Nebezpečiacute



laacutetky





47









Prevence





Prvniacute pomoc



Leacutečeniacute





httpwwwp-centrumcz


5 LEGISLATIVA





48









Probleacutem














3 Vyacuteroba piva





8 Halucinogeny

9 Stimulancia

49

10 Methylxanthiny

11 Sedativa

12 Opiaacutety









7 wwwodrogachcz

50

VYacuteROBA CUKRU















51






republiky













52




5 2

18

75

voda 75

sacharidy 18

dřeň 5








53







(popeloviny)











54





















Ciacutel
















56







alkoholu)







cukru filtraci atd)









57
















58











s obsahem 60 cukru









59


















Obr 8 Melasa


60




suvenyacuter








61








62









lthttpwwwhpsczgt




63













64









21 Polymerace



22 Polykondenzace

23 Polyadice






65





















minimaacutelně









66



























67

















a) b)

c) d)

68






Scheacutema 1



buta-13-dien

monomer

styren

monomer

polymerace

n












rozpouštědlům

CH2 CH2 CH2 CH2

polymeracen n

ethylen

monomer


homopolymer

69





















70



















a polyadice

21 Polymerace





O Si O Si O

R R

R Rn

71

CH2 CH2 CH2 CH2 n n




Polyethylen

bull zkratka PE


HDPE LDPE










Polypropylen

bull zkratka PP

bull piktogram





a lan aj


72

Scheacutema 4


bull zkratka PVC

bull piktogram PVC







Scheacutema 5


Polystyren

bull zkratka PS

bull piktogram




HC CH2 CH CH2

CH3CH3

n n

HC CH2 CH CH2

Cl Cl

n n

73





Scheacutema 6


bull zkratka PTFE





naacutedobiacute aj


Scheacutema 7


bull zkratka BR



trhlin


HC CH2 CH CH2 n n

F2C CF2 CF2 CF2 n n

74











Scheacutema 8









CH CH2

S

S

CH2 CH

CH CH2

S

CH2 CH

x

x

x

75

CH2

C C

H3C H

H2C

n

CH2

C C

H3C

HH2C

n












76



pevnost a pružnost


bull zkratka SBR



trhlin



22 Polykondenzace



















77







O CH2 CH2 O OC CO

n + n


polykondenzace


polyesterifikace

polykondenzace


n

(2n-1)

Scheacutema 9









C

O

NH

78














OH

C

O

H HOH

CH2n

fenol

polykondenzace

H+n H2O +

n

+ n

formaldehyd novolak

Scheacutema 10







79

C

O

C

O

H HH2N NH2

C

O

H2N NH2H N CH2

OC

H N CH2

N H

OC

N H

n +polykondenzace

H2O ++


močovina n

2 n 2 n

Scheacutema 11


23 Polyadice









Scheacutema 12


OHO

O O CO CO


(CH2)4 NH (CH2)6 NH

n + n


polyadice

polyurethanPUR

n

H

polyadice

80



























81

























82

















gymnaacutezia







83

































2008

84




Dostupneacute z www









85

VYacuteBUŠNINY





21 Nitrace

22 Trhaviny

23 Střeliviny

24 Třaskaviny










2 KNO3 + S + 3 C rarr K2S + N2 + 3 CO2





















87
















III Dle konzistence






235

92U n U 10

23592 + rarr139

56 Ba + 94

36Kr + 3 10 n


21D + 31T rarr 4


88










-














22 Trhaviny





89




a) Nitrosloučeniny




NO2

O2N NO2





NO2

NO2O2N

OH






NH NO2

O2N

O2NNO2

NO2

O2N

90



b) Nitroestery





CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 HNO3

OCH2

CH

CH2

NO2

O NO2

O NO2

H2SO4

- 3 H2O












OO2N C

CH2

CH2

CH2

CH2

O NO2

O NO2

O NO2


trhaviny (Semtex)

91







c) Nitraminy






NCH3

NO2

NO2

O2N

O2N


N

N N

NO2

NO2O2N

92

































93



24 Třaskaviny













ke třeniacute




94

c) Acetylidy










CH3

CH3

O O CH3

CH3O O











95














UP Olomouc 2007



96

ELEKTROLYacuteZA


Osnova



2 Elektrolyacuteza





97














NaCl rarr Na+ + Cl-






2 Elektrolyacuteza






98





















99















naacutesledovně

















100



hydroxidovyacutech


2 Obull rarr O2












nebo














101







2- + 2e-















t - čas





FzMAsdot

=



102





tIFz

Mm sdotsdot=sdot










pohyb elektronů










4

Uacutevod
























Autoři

5

ESTERIFIKACE









4 Reakce esterů












6













C

O

OHR1+ OH R2

C

O

OR1R2 OH2


H+

+














7





a) b)



sodnyacute (Xi)















OH CH2 CH3C

O

OHHH

+

+

C

O

OHCH3 +H

+

H O CH2 CH2 CH3

8











C

O

R1 O H C+O

R1O H

H

C

O

R1 O H

H

O+

R2H

CO

R1 O+ HH

OR2

H

OH2-C+O

R1H

OR2

H+

- H+

C

O

R1 O R2

R2

O

H










9



alkohol



CH3 CO

O CH2 CH3

+ NaOH CH3 CO

O Na

+ CH3 CH2 OH





a) b) c)




C

O


+










zkumavkaacutech

CH3

C OHCH3


CH3

10



acetaacutetu a vody








C

O


a voda

C

O


a)









OH CH2 CH3C

O

OHCH3 + C

O

OCH3 CH2 CH3H

+

OH2+

11







2) b)



5) c)

6)


8) c)


OH CH2 CH3C

O

OHCH3 + C

O

OCH3 CH2 CH3H

+

OH2+


H+

C

O


O

OHCH3 +






C

O

OHC

O


+

OH2+

12





B

OHOH

OH

B

OO

O

CH3

CH3

CH3

+ CH3 OH3 + OH23




CH2

CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 HNO3 H2SO4

- 3 H2O

OCH2

CH

CH2

NO2

O NO2












13



























Fraus Plzeň 2006

CH2

CH

CH2

O

O

O

OC

OC

OC R

R

R

3 NaOH

CH2

CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 R CO ONa


+

14





1990


Tauris Praha 2001














15




2 Vitaminy










3 Zaacutevěr


16









2 Vitaminy











a D)






17

EE

AA DD

KKEE

AA DD

KK




vitamin H (biotin)













B H

C

18






















19

N

NCH2

N

S CH2CH2

OH

CH3

CH3 NH2





poruchami

N

NNH

N

OH

OH OH

OH

CH3

CH3

O




20













21

NN

N N

N N

Co+

OHO

NH2

NH2

O

H

O

NH2

O

NH2O

O

OH

OH

O

NH

H OP

OH

OO











22













23









24

3 Zaacutevěr



















25



















ucinekhtml





26















-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

-

VODIacuteK - H

1p +

--

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

000

-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

--

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

- --

8p +8n

--

--

-- --

--

--

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

-

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

- --

6p +6n

--

--

-- --

--

VODIacuteK - H

1p +

-

VODIacuteK - H

1p +

---

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

--

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

DUSIacuteK - N

7p +7n

--

--

-- --

--

--

000















28






energie









29










rarr tvorba ATP







štěpiacute





vznikajiacute

vznikajiacute

vznikajiacute

30






























31


































32
















triacylglycerolů




jako metabolity








33



























34









IAAHhtm

35





21 Alkohol













36

1 Uacutevod






















i smrt








37


toluen)


žloutenka AIDS)











tlumivě



(zymasa)











38










krvi za hodinu



















odchylkami


39











centra a smrt













Terapie



40

Zaacutevěr

















41

























42



dezorientace fobie














33 Stimulanty












Obr 5 Koka

43




















34 Sedativa



44



antidota)

Aplikace tablety



C OC

C OR1

R2O

O

CH2CH3

CH2 CH3

NH2

NH2

O+-2 C2H5OH

NH

NH

R2

R1

O

O

O


















45












morfin heroin





46














freony)





spaacutenku




Nebezpečiacute



laacutetky





47









Prevence





Prvniacute pomoc



Leacutečeniacute





httpwwwp-centrumcz


5 LEGISLATIVA





48









Probleacutem














3 Vyacuteroba piva





8 Halucinogeny

9 Stimulancia

49

10 Methylxanthiny

11 Sedativa

12 Opiaacutety









7 wwwodrogachcz

50

VYacuteROBA CUKRU















51






republiky













52




5 2

18

75

voda 75

sacharidy 18

dřeň 5








53







(popeloviny)











54





















Ciacutel
















56







alkoholu)







cukru filtraci atd)









57
















58











s obsahem 60 cukru









59


















Obr 8 Melasa


60




suvenyacuter








61








62









lthttpwwwhpsczgt




63













64









21 Polymerace



22 Polykondenzace

23 Polyadice






65





















minimaacutelně









66



























67

















a) b)

c) d)

68






Scheacutema 1



buta-13-dien

monomer

styren

monomer

polymerace

n












rozpouštědlům

CH2 CH2 CH2 CH2

polymeracen n

ethylen

monomer


homopolymer

69





















70



















a polyadice

21 Polymerace





O Si O Si O

R R

R Rn

71

CH2 CH2 CH2 CH2 n n




Polyethylen

bull zkratka PE


HDPE LDPE










Polypropylen

bull zkratka PP

bull piktogram





a lan aj


72

Scheacutema 4


bull zkratka PVC

bull piktogram PVC







Scheacutema 5


Polystyren

bull zkratka PS

bull piktogram




HC CH2 CH CH2

CH3CH3

n n

HC CH2 CH CH2

Cl Cl

n n

73





Scheacutema 6


bull zkratka PTFE





naacutedobiacute aj


Scheacutema 7


bull zkratka BR



trhlin


HC CH2 CH CH2 n n

F2C CF2 CF2 CF2 n n

74











Scheacutema 8









CH CH2

S

S

CH2 CH

CH CH2

S

CH2 CH

x

x

x

75

CH2

C C

H3C H

H2C

n

CH2

C C

H3C

HH2C

n












76



pevnost a pružnost


bull zkratka SBR



trhlin



22 Polykondenzace



















77







O CH2 CH2 O OC CO

n + n


polykondenzace


polyesterifikace

polykondenzace


n

(2n-1)

Scheacutema 9









C

O

NH

78














OH

C

O

H HOH

CH2n

fenol

polykondenzace

H+n H2O +

n

+ n

formaldehyd novolak

Scheacutema 10







79

C

O

C

O

H HH2N NH2

C

O

H2N NH2H N CH2

OC

H N CH2

N H

OC

N H

n +polykondenzace

H2O ++


močovina n

2 n 2 n

Scheacutema 11


23 Polyadice









Scheacutema 12


OHO

O O CO CO


(CH2)4 NH (CH2)6 NH

n + n


polyadice

polyurethanPUR

n

H

polyadice

80



























81

























82

















gymnaacutezia







83

































2008

84




Dostupneacute z www









85

VYacuteBUŠNINY





21 Nitrace

22 Trhaviny

23 Střeliviny

24 Třaskaviny










2 KNO3 + S + 3 C rarr K2S + N2 + 3 CO2





















87
















III Dle konzistence






235

92U n U 10

23592 + rarr139

56 Ba + 94

36Kr + 3 10 n


21D + 31T rarr 4


88










-














22 Trhaviny





89




a) Nitrosloučeniny




NO2

O2N NO2





NO2

NO2O2N

OH






NH NO2

O2N

O2NNO2

NO2

O2N

90



b) Nitroestery





CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 HNO3

OCH2

CH

CH2

NO2

O NO2

O NO2

H2SO4

- 3 H2O












OO2N C

CH2

CH2

CH2

CH2

O NO2

O NO2

O NO2


trhaviny (Semtex)

91







c) Nitraminy






NCH3

NO2

NO2

O2N

O2N


N

N N

NO2

NO2O2N

92

































93



24 Třaskaviny













ke třeniacute




94

c) Acetylidy










CH3

CH3

O O CH3

CH3O O











95














UP Olomouc 2007



96

ELEKTROLYacuteZA


Osnova



2 Elektrolyacuteza





97














NaCl rarr Na+ + Cl-






2 Elektrolyacuteza






98





















99















naacutesledovně

















100



hydroxidovyacutech


2 Obull rarr O2












nebo














101







2- + 2e-















t - čas





FzMAsdot

=



102





tIFz

Mm sdotsdot=sdot










pohyb elektronů










5

ESTERIFIKACE









4 Reakce esterů












6













C

O

OHR1+ OH R2

C

O

OR1R2 OH2


H+

+














7





a) b)



sodnyacute (Xi)















OH CH2 CH3C

O

OHHH

+

+

C

O

OHCH3 +H

+

H O CH2 CH2 CH3

8











C

O

R1 O H C+O

R1O H

H

C

O

R1 O H

H

O+

R2H

CO

R1 O+ HH

OR2

H

OH2-C+O

R1H

OR2

H+

- H+

C

O

R1 O R2

R2

O

H










9



alkohol



CH3 CO

O CH2 CH3

+ NaOH CH3 CO

O Na

+ CH3 CH2 OH





a) b) c)




C

O


+










zkumavkaacutech

CH3

C OHCH3


CH3

10



acetaacutetu a vody








C

O


a voda

C

O


a)









OH CH2 CH3C

O

OHCH3 + C

O

OCH3 CH2 CH3H

+

OH2+

11







2) b)



5) c)

6)


8) c)


OH CH2 CH3C

O

OHCH3 + C

O

OCH3 CH2 CH3H

+

OH2+


H+

C

O


O

OHCH3 +






C

O

OHC

O


+

OH2+

12





B

OHOH

OH

B

OO

O

CH3

CH3

CH3

+ CH3 OH3 + OH23




CH2

CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 HNO3 H2SO4

- 3 H2O

OCH2

CH

CH2

NO2

O NO2












13



























Fraus Plzeň 2006

CH2

CH

CH2

O

O

O

OC

OC

OC R

R

R

3 NaOH

CH2

CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 R CO ONa


+

14





1990


Tauris Praha 2001














15




2 Vitaminy










3 Zaacutevěr


16









2 Vitaminy











a D)






17

EE

AA DD

KKEE

AA DD

KK




vitamin H (biotin)













B H

C

18






















19

N

NCH2

N

S CH2CH2

OH

CH3

CH3 NH2





poruchami

N

NNH

N

OH

OH OH

OH

CH3

CH3

O




20













21

NN

N N

N N

Co+

OHO

NH2

NH2

O

H

O

NH2

O

NH2O

O

OH

OH

O

NH

H OP

OH

OO











22













23









24

3 Zaacutevěr



















25



















ucinekhtml





26















-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

-

VODIacuteK - H

1p +

--

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

000

-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

--

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

- --

8p +8n

--

--

-- --

--

--

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

-

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

- --

6p +6n

--

--

-- --

--

VODIacuteK - H

1p +

-

VODIacuteK - H

1p +

---

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

--

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

DUSIacuteK - N

7p +7n

--

--

-- --

--

--

000















28






energie









29










rarr tvorba ATP







štěpiacute





vznikajiacute

vznikajiacute

vznikajiacute

30






























31


































32
















triacylglycerolů




jako metabolity








33



























34









IAAHhtm

35





21 Alkohol













36

1 Uacutevod






















i smrt








37


toluen)


žloutenka AIDS)











tlumivě



(zymasa)











38










krvi za hodinu



















odchylkami


39











centra a smrt













Terapie



40

Zaacutevěr

















41

























42



dezorientace fobie














33 Stimulanty












Obr 5 Koka

43




















34 Sedativa



44



antidota)

Aplikace tablety



C OC

C OR1

R2O

O

CH2CH3

CH2 CH3

NH2

NH2

O+-2 C2H5OH

NH

NH

R2

R1

O

O

O


















45












morfin heroin





46














freony)





spaacutenku




Nebezpečiacute



laacutetky





47









Prevence





Prvniacute pomoc



Leacutečeniacute





httpwwwp-centrumcz


5 LEGISLATIVA





48









Probleacutem














3 Vyacuteroba piva





8 Halucinogeny

9 Stimulancia

49

10 Methylxanthiny

11 Sedativa

12 Opiaacutety









7 wwwodrogachcz

50

VYacuteROBA CUKRU















51






republiky













52




5 2

18

75

voda 75

sacharidy 18

dřeň 5








53







(popeloviny)











54





















Ciacutel
















56







alkoholu)







cukru filtraci atd)









57
















58











s obsahem 60 cukru









59


















Obr 8 Melasa


60




suvenyacuter








61








62









lthttpwwwhpsczgt




63













64









21 Polymerace



22 Polykondenzace

23 Polyadice






65





















minimaacutelně









66



























67

















a) b)

c) d)

68






Scheacutema 1



buta-13-dien

monomer

styren

monomer

polymerace

n












rozpouštědlům

CH2 CH2 CH2 CH2

polymeracen n

ethylen

monomer


homopolymer

69





















70



















a polyadice

21 Polymerace





O Si O Si O

R R

R Rn

71

CH2 CH2 CH2 CH2 n n




Polyethylen

bull zkratka PE


HDPE LDPE










Polypropylen

bull zkratka PP

bull piktogram





a lan aj


72

Scheacutema 4


bull zkratka PVC

bull piktogram PVC







Scheacutema 5


Polystyren

bull zkratka PS

bull piktogram




HC CH2 CH CH2

CH3CH3

n n

HC CH2 CH CH2

Cl Cl

n n

73





Scheacutema 6


bull zkratka PTFE





naacutedobiacute aj


Scheacutema 7


bull zkratka BR



trhlin


HC CH2 CH CH2 n n

F2C CF2 CF2 CF2 n n

74











Scheacutema 8









CH CH2

S

S

CH2 CH

CH CH2

S

CH2 CH

x

x

x

75

CH2

C C

H3C H

H2C

n

CH2

C C

H3C

HH2C

n












76



pevnost a pružnost


bull zkratka SBR



trhlin



22 Polykondenzace



















77







O CH2 CH2 O OC CO

n + n


polykondenzace


polyesterifikace

polykondenzace


n

(2n-1)

Scheacutema 9









C

O

NH

78














OH

C

O

H HOH

CH2n

fenol

polykondenzace

H+n H2O +

n

+ n

formaldehyd novolak

Scheacutema 10







79

C

O

C

O

H HH2N NH2

C

O

H2N NH2H N CH2

OC

H N CH2

N H

OC

N H

n +polykondenzace

H2O ++


močovina n

2 n 2 n

Scheacutema 11


23 Polyadice









Scheacutema 12


OHO

O O CO CO


(CH2)4 NH (CH2)6 NH

n + n


polyadice

polyurethanPUR

n

H

polyadice

80



























81

























82

















gymnaacutezia







83

































2008

84




Dostupneacute z www









85

VYacuteBUŠNINY





21 Nitrace

22 Trhaviny

23 Střeliviny

24 Třaskaviny










2 KNO3 + S + 3 C rarr K2S + N2 + 3 CO2





















87
















III Dle konzistence






235

92U n U 10

23592 + rarr139

56 Ba + 94

36Kr + 3 10 n


21D + 31T rarr 4


88










-














22 Trhaviny





89




a) Nitrosloučeniny




NO2

O2N NO2





NO2

NO2O2N

OH






NH NO2

O2N

O2NNO2

NO2

O2N

90



b) Nitroestery





CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 HNO3

OCH2

CH

CH2

NO2

O NO2

O NO2

H2SO4

- 3 H2O












OO2N C

CH2

CH2

CH2

CH2

O NO2

O NO2

O NO2


trhaviny (Semtex)

91







c) Nitraminy






NCH3

NO2

NO2

O2N

O2N


N

N N

NO2

NO2O2N

92

































93



24 Třaskaviny













ke třeniacute




94

c) Acetylidy










CH3

CH3

O O CH3

CH3O O











95














UP Olomouc 2007



96

ELEKTROLYacuteZA


Osnova



2 Elektrolyacuteza





97














NaCl rarr Na+ + Cl-






2 Elektrolyacuteza






98





















99















naacutesledovně

















100



hydroxidovyacutech


2 Obull rarr O2












nebo














101







2- + 2e-















t - čas





FzMAsdot

=



102





tIFz

Mm sdotsdot=sdot










pohyb elektronů










6













C

O

OHR1+ OH R2

C

O

OR1R2 OH2


H+

+














7





a) b)



sodnyacute (Xi)















OH CH2 CH3C

O

OHHH

+

+

C

O

OHCH3 +H

+

H O CH2 CH2 CH3

8











C

O

R1 O H C+O

R1O H

H

C

O

R1 O H

H

O+

R2H

CO

R1 O+ HH

OR2

H

OH2-C+O

R1H

OR2

H+

- H+

C

O

R1 O R2

R2

O

H










9



alkohol



CH3 CO

O CH2 CH3

+ NaOH CH3 CO

O Na

+ CH3 CH2 OH





a) b) c)




C

O


+










zkumavkaacutech

CH3

C OHCH3


CH3

10



acetaacutetu a vody








C

O


a voda

C

O


a)









OH CH2 CH3C

O

OHCH3 + C

O

OCH3 CH2 CH3H

+

OH2+

11







2) b)



5) c)

6)


8) c)


OH CH2 CH3C

O

OHCH3 + C

O

OCH3 CH2 CH3H

+

OH2+


H+

C

O


O

OHCH3 +






C

O

OHC

O


+

OH2+

12





B

OHOH

OH

B

OO

O

CH3

CH3

CH3

+ CH3 OH3 + OH23




CH2

CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 HNO3 H2SO4

- 3 H2O

OCH2

CH

CH2

NO2

O NO2












13



























Fraus Plzeň 2006

CH2

CH

CH2

O

O

O

OC

OC

OC R

R

R

3 NaOH

CH2

CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 R CO ONa


+

14





1990


Tauris Praha 2001














15




2 Vitaminy










3 Zaacutevěr


16









2 Vitaminy











a D)






17

EE

AA DD

KKEE

AA DD

KK




vitamin H (biotin)













B H

C

18






















19

N

NCH2

N

S CH2CH2

OH

CH3

CH3 NH2





poruchami

N

NNH

N

OH

OH OH

OH

CH3

CH3

O




20













21

NN

N N

N N

Co+

OHO

NH2

NH2

O

H

O

NH2

O

NH2O

O

OH

OH

O

NH

H OP

OH

OO











22













23









24

3 Zaacutevěr



















25



















ucinekhtml





26















-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

-

VODIacuteK - H

1p +

--

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

000

-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

--

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

- --

8p +8n

--

--

-- --

--

--

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

-

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

- --

6p +6n

--

--

-- --

--

VODIacuteK - H

1p +

-

VODIacuteK - H

1p +

---

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

--

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

DUSIacuteK - N

7p +7n

--

--

-- --

--

--

000















28






energie









29










rarr tvorba ATP







štěpiacute





vznikajiacute

vznikajiacute

vznikajiacute

30






























31


































32
















triacylglycerolů




jako metabolity








33



























34









IAAHhtm

35





21 Alkohol













36

1 Uacutevod






















i smrt








37


toluen)


žloutenka AIDS)











tlumivě



(zymasa)











38










krvi za hodinu



















odchylkami


39











centra a smrt













Terapie



40

Zaacutevěr

















41

























42



dezorientace fobie














33 Stimulanty












Obr 5 Koka

43




















34 Sedativa



44



antidota)

Aplikace tablety



C OC

C OR1

R2O

O

CH2CH3

CH2 CH3

NH2

NH2

O+-2 C2H5OH

NH

NH

R2

R1

O

O

O


















45












morfin heroin





46














freony)





spaacutenku




Nebezpečiacute



laacutetky





47









Prevence





Prvniacute pomoc



Leacutečeniacute





httpwwwp-centrumcz


5 LEGISLATIVA





48









Probleacutem














3 Vyacuteroba piva





8 Halucinogeny

9 Stimulancia

49

10 Methylxanthiny

11 Sedativa

12 Opiaacutety









7 wwwodrogachcz

50

VYacuteROBA CUKRU















51






republiky













52




5 2

18

75

voda 75

sacharidy 18

dřeň 5








53







(popeloviny)











54





















Ciacutel
















56







alkoholu)







cukru filtraci atd)









57
















58











s obsahem 60 cukru









59


















Obr 8 Melasa


60




suvenyacuter








61








62









lthttpwwwhpsczgt




63













64









21 Polymerace



22 Polykondenzace

23 Polyadice






65





















minimaacutelně









66



























67

















a) b)

c) d)

68






Scheacutema 1



buta-13-dien

monomer

styren

monomer

polymerace

n












rozpouštědlům

CH2 CH2 CH2 CH2

polymeracen n

ethylen

monomer


homopolymer

69





















70



















a polyadice

21 Polymerace





O Si O Si O

R R

R Rn

71

CH2 CH2 CH2 CH2 n n




Polyethylen

bull zkratka PE


HDPE LDPE










Polypropylen

bull zkratka PP

bull piktogram





a lan aj


72

Scheacutema 4


bull zkratka PVC

bull piktogram PVC







Scheacutema 5


Polystyren

bull zkratka PS

bull piktogram




HC CH2 CH CH2

CH3CH3

n n

HC CH2 CH CH2

Cl Cl

n n

73





Scheacutema 6


bull zkratka PTFE





naacutedobiacute aj


Scheacutema 7


bull zkratka BR



trhlin


HC CH2 CH CH2 n n

F2C CF2 CF2 CF2 n n

74











Scheacutema 8









CH CH2

S

S

CH2 CH

CH CH2

S

CH2 CH

x

x

x

75

CH2

C C

H3C H

H2C

n

CH2

C C

H3C

HH2C

n












76



pevnost a pružnost


bull zkratka SBR



trhlin



22 Polykondenzace



















77







O CH2 CH2 O OC CO

n + n


polykondenzace


polyesterifikace

polykondenzace


n

(2n-1)

Scheacutema 9









C

O

NH

78














OH

C

O

H HOH

CH2n

fenol

polykondenzace

H+n H2O +

n

+ n

formaldehyd novolak

Scheacutema 10







79

C

O

C

O

H HH2N NH2

C

O

H2N NH2H N CH2

OC

H N CH2

N H

OC

N H

n +polykondenzace

H2O ++


močovina n

2 n 2 n

Scheacutema 11


23 Polyadice









Scheacutema 12


OHO

O O CO CO


(CH2)4 NH (CH2)6 NH

n + n


polyadice

polyurethanPUR

n

H

polyadice

80



























81

























82

















gymnaacutezia







83

































2008

84




Dostupneacute z www









85

VYacuteBUŠNINY





21 Nitrace

22 Trhaviny

23 Střeliviny

24 Třaskaviny










2 KNO3 + S + 3 C rarr K2S + N2 + 3 CO2





















87
















III Dle konzistence






235

92U n U 10

23592 + rarr139

56 Ba + 94

36Kr + 3 10 n


21D + 31T rarr 4


88










-














22 Trhaviny





89




a) Nitrosloučeniny




NO2

O2N NO2





NO2

NO2O2N

OH






NH NO2

O2N

O2NNO2

NO2

O2N

90



b) Nitroestery





CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 HNO3

OCH2

CH

CH2

NO2

O NO2

O NO2

H2SO4

- 3 H2O












OO2N C

CH2

CH2

CH2

CH2

O NO2

O NO2

O NO2


trhaviny (Semtex)

91







c) Nitraminy






NCH3

NO2

NO2

O2N

O2N


N

N N

NO2

NO2O2N

92

































93



24 Třaskaviny













ke třeniacute




94

c) Acetylidy










CH3

CH3

O O CH3

CH3O O











95














UP Olomouc 2007



96

ELEKTROLYacuteZA


Osnova



2 Elektrolyacuteza





97














NaCl rarr Na+ + Cl-






2 Elektrolyacuteza






98





















99















naacutesledovně

















100



hydroxidovyacutech


2 Obull rarr O2












nebo














101







2- + 2e-















t - čas





FzMAsdot

=



102





tIFz

Mm sdotsdot=sdot










pohyb elektronů










7





a) b)



sodnyacute (Xi)















OH CH2 CH3C

O

OHHH

+

+

C

O

OHCH3 +H

+

H O CH2 CH2 CH3

8











C

O

R1 O H C+O

R1O H

H

C

O

R1 O H

H

O+

R2H

CO

R1 O+ HH

OR2

H

OH2-C+O

R1H

OR2

H+

- H+

C

O

R1 O R2

R2

O

H










9



alkohol



CH3 CO

O CH2 CH3

+ NaOH CH3 CO

O Na

+ CH3 CH2 OH





a) b) c)




C

O


+










zkumavkaacutech

CH3

C OHCH3


CH3

10



acetaacutetu a vody








C

O


a voda

C

O


a)









OH CH2 CH3C

O

OHCH3 + C

O

OCH3 CH2 CH3H

+

OH2+

11







2) b)



5) c)

6)


8) c)


OH CH2 CH3C

O

OHCH3 + C

O

OCH3 CH2 CH3H

+

OH2+


H+

C

O


O

OHCH3 +






C

O

OHC

O


+

OH2+

12





B

OHOH

OH

B

OO

O

CH3

CH3

CH3

+ CH3 OH3 + OH23




CH2

CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 HNO3 H2SO4

- 3 H2O

OCH2

CH

CH2

NO2

O NO2












13



























Fraus Plzeň 2006

CH2

CH

CH2

O

O

O

OC

OC

OC R

R

R

3 NaOH

CH2

CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 R CO ONa


+

14





1990


Tauris Praha 2001














15




2 Vitaminy










3 Zaacutevěr


16









2 Vitaminy











a D)






17

EE

AA DD

KKEE

AA DD

KK




vitamin H (biotin)













B H

C

18






















19

N

NCH2

N

S CH2CH2

OH

CH3

CH3 NH2





poruchami

N

NNH

N

OH

OH OH

OH

CH3

CH3

O




20













21

NN

N N

N N

Co+

OHO

NH2

NH2

O

H

O

NH2

O

NH2O

O

OH

OH

O

NH

H OP

OH

OO











22













23









24

3 Zaacutevěr



















25



















ucinekhtml





26















-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

-

VODIacuteK - H

1p +

--

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

000

-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

--

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

- --

8p +8n

--

--

-- --

--

--

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

-

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

- --

6p +6n

--

--

-- --

--

VODIacuteK - H

1p +

-

VODIacuteK - H

1p +

---

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

--

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

DUSIacuteK - N

7p +7n

--

--

-- --

--

--

000















28






energie









29










rarr tvorba ATP







štěpiacute





vznikajiacute

vznikajiacute

vznikajiacute

30






























31


































32
















triacylglycerolů




jako metabolity








33



























34









IAAHhtm

35





21 Alkohol













36

1 Uacutevod






















i smrt








37


toluen)


žloutenka AIDS)











tlumivě



(zymasa)











38










krvi za hodinu



















odchylkami


39











centra a smrt













Terapie



40

Zaacutevěr

















41

























42



dezorientace fobie














33 Stimulanty












Obr 5 Koka

43




















34 Sedativa



44



antidota)

Aplikace tablety



C OC

C OR1

R2O

O

CH2CH3

CH2 CH3

NH2

NH2

O+-2 C2H5OH

NH

NH

R2

R1

O

O

O


















45












morfin heroin





46














freony)





spaacutenku




Nebezpečiacute



laacutetky





47









Prevence





Prvniacute pomoc



Leacutečeniacute





httpwwwp-centrumcz


5 LEGISLATIVA





48









Probleacutem














3 Vyacuteroba piva





8 Halucinogeny

9 Stimulancia

49

10 Methylxanthiny

11 Sedativa

12 Opiaacutety









7 wwwodrogachcz

50

VYacuteROBA CUKRU















51






republiky













52




5 2

18

75

voda 75

sacharidy 18

dřeň 5








53







(popeloviny)











54





















Ciacutel
















56







alkoholu)







cukru filtraci atd)









57
















58











s obsahem 60 cukru









59


















Obr 8 Melasa


60




suvenyacuter








61








62









lthttpwwwhpsczgt




63













64









21 Polymerace



22 Polykondenzace

23 Polyadice






65





















minimaacutelně









66



























67

















a) b)

c) d)

68






Scheacutema 1



buta-13-dien

monomer

styren

monomer

polymerace

n












rozpouštědlům

CH2 CH2 CH2 CH2

polymeracen n

ethylen

monomer


homopolymer

69





















70



















a polyadice

21 Polymerace





O Si O Si O

R R

R Rn

71

CH2 CH2 CH2 CH2 n n




Polyethylen

bull zkratka PE


HDPE LDPE










Polypropylen

bull zkratka PP

bull piktogram





a lan aj


72

Scheacutema 4


bull zkratka PVC

bull piktogram PVC







Scheacutema 5


Polystyren

bull zkratka PS

bull piktogram




HC CH2 CH CH2

CH3CH3

n n

HC CH2 CH CH2

Cl Cl

n n

73





Scheacutema 6


bull zkratka PTFE





naacutedobiacute aj


Scheacutema 7


bull zkratka BR



trhlin


HC CH2 CH CH2 n n

F2C CF2 CF2 CF2 n n

74











Scheacutema 8









CH CH2

S

S

CH2 CH

CH CH2

S

CH2 CH

x

x

x

75

CH2

C C

H3C H

H2C

n

CH2

C C

H3C

HH2C

n












76



pevnost a pružnost


bull zkratka SBR



trhlin



22 Polykondenzace



















77







O CH2 CH2 O OC CO

n + n


polykondenzace


polyesterifikace

polykondenzace


n

(2n-1)

Scheacutema 9









C

O

NH

78














OH

C

O

H HOH

CH2n

fenol

polykondenzace

H+n H2O +

n

+ n

formaldehyd novolak

Scheacutema 10







79

C

O

C

O

H HH2N NH2

C

O

H2N NH2H N CH2

OC

H N CH2

N H

OC

N H

n +polykondenzace

H2O ++


močovina n

2 n 2 n

Scheacutema 11


23 Polyadice









Scheacutema 12


OHO

O O CO CO


(CH2)4 NH (CH2)6 NH

n + n


polyadice

polyurethanPUR

n

H

polyadice

80



























81

























82

















gymnaacutezia







83

































2008

84




Dostupneacute z www









85

VYacuteBUŠNINY





21 Nitrace

22 Trhaviny

23 Střeliviny

24 Třaskaviny










2 KNO3 + S + 3 C rarr K2S + N2 + 3 CO2





















87
















III Dle konzistence






235

92U n U 10

23592 + rarr139

56 Ba + 94

36Kr + 3 10 n


21D + 31T rarr 4


88










-














22 Trhaviny





89




a) Nitrosloučeniny




NO2

O2N NO2





NO2

NO2O2N

OH






NH NO2

O2N

O2NNO2

NO2

O2N

90



b) Nitroestery





CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 HNO3

OCH2

CH

CH2

NO2

O NO2

O NO2

H2SO4

- 3 H2O












OO2N C

CH2

CH2

CH2

CH2

O NO2

O NO2

O NO2


trhaviny (Semtex)

91







c) Nitraminy






NCH3

NO2

NO2

O2N

O2N


N

N N

NO2

NO2O2N

92

































93



24 Třaskaviny













ke třeniacute




94

c) Acetylidy










CH3

CH3

O O CH3

CH3O O











95














UP Olomouc 2007



96

ELEKTROLYacuteZA


Osnova



2 Elektrolyacuteza





97














NaCl rarr Na+ + Cl-






2 Elektrolyacuteza






98





















99















naacutesledovně

















100



hydroxidovyacutech


2 Obull rarr O2












nebo














101







2- + 2e-















t - čas





FzMAsdot

=



102





tIFz

Mm sdotsdot=sdot










pohyb elektronů










8











C

O

R1 O H C+O

R1O H

H

C

O

R1 O H

H

O+

R2H

CO

R1 O+ HH

OR2

H

OH2-C+O

R1H

OR2

H+

- H+

C

O

R1 O R2

R2

O

H










9



alkohol



CH3 CO

O CH2 CH3

+ NaOH CH3 CO

O Na

+ CH3 CH2 OH





a) b) c)




C

O


+










zkumavkaacutech

CH3

C OHCH3


CH3

10



acetaacutetu a vody








C

O


a voda

C

O


a)









OH CH2 CH3C

O

OHCH3 + C

O

OCH3 CH2 CH3H

+

OH2+

11







2) b)



5) c)

6)


8) c)


OH CH2 CH3C

O

OHCH3 + C

O

OCH3 CH2 CH3H

+

OH2+


H+

C

O


O

OHCH3 +






C

O

OHC

O


+

OH2+

12





B

OHOH

OH

B

OO

O

CH3

CH3

CH3

+ CH3 OH3 + OH23




CH2

CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 HNO3 H2SO4

- 3 H2O

OCH2

CH

CH2

NO2

O NO2












13



























Fraus Plzeň 2006

CH2

CH

CH2

O

O

O

OC

OC

OC R

R

R

3 NaOH

CH2

CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 R CO ONa


+

14





1990


Tauris Praha 2001














15




2 Vitaminy










3 Zaacutevěr


16









2 Vitaminy











a D)






17

EE

AA DD

KKEE

AA DD

KK




vitamin H (biotin)













B H

C

18






















19

N

NCH2

N

S CH2CH2

OH

CH3

CH3 NH2





poruchami

N

NNH

N

OH

OH OH

OH

CH3

CH3

O




20













21

NN

N N

N N

Co+

OHO

NH2

NH2

O

H

O

NH2

O

NH2O

O

OH

OH

O

NH

H OP

OH

OO











22













23









24

3 Zaacutevěr



















25



















ucinekhtml





26















-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

-

VODIacuteK - H

1p +

--

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

000

-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

--

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

- --

8p +8n

--

--

-- --

--

--

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

-

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

- --

6p +6n

--

--

-- --

--

VODIacuteK - H

1p +

-

VODIacuteK - H

1p +

---

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

--

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

DUSIacuteK - N

7p +7n

--

--

-- --

--

--

000















28






energie









29










rarr tvorba ATP







štěpiacute





vznikajiacute

vznikajiacute

vznikajiacute

30






























31


































32
















triacylglycerolů




jako metabolity








33



























34









IAAHhtm

35





21 Alkohol













36

1 Uacutevod






















i smrt








37


toluen)


žloutenka AIDS)











tlumivě



(zymasa)











38










krvi za hodinu



















odchylkami


39











centra a smrt













Terapie



40

Zaacutevěr

















41

























42



dezorientace fobie














33 Stimulanty












Obr 5 Koka

43




















34 Sedativa



44



antidota)

Aplikace tablety



C OC

C OR1

R2O

O

CH2CH3

CH2 CH3

NH2

NH2

O+-2 C2H5OH

NH

NH

R2

R1

O

O

O


















45












morfin heroin





46














freony)





spaacutenku




Nebezpečiacute



laacutetky





47









Prevence





Prvniacute pomoc



Leacutečeniacute





httpwwwp-centrumcz


5 LEGISLATIVA





48









Probleacutem














3 Vyacuteroba piva





8 Halucinogeny

9 Stimulancia

49

10 Methylxanthiny

11 Sedativa

12 Opiaacutety









7 wwwodrogachcz

50

VYacuteROBA CUKRU















51






republiky













52




5 2

18

75

voda 75

sacharidy 18

dřeň 5








53







(popeloviny)











54





















Ciacutel
















56







alkoholu)







cukru filtraci atd)









57
















58











s obsahem 60 cukru









59


















Obr 8 Melasa


60




suvenyacuter








61








62









lthttpwwwhpsczgt




63













64









21 Polymerace



22 Polykondenzace

23 Polyadice






65





















minimaacutelně









66



























67

















a) b)

c) d)

68






Scheacutema 1



buta-13-dien

monomer

styren

monomer

polymerace

n












rozpouštědlům

CH2 CH2 CH2 CH2

polymeracen n

ethylen

monomer


homopolymer

69





















70



















a polyadice

21 Polymerace





O Si O Si O

R R

R Rn

71

CH2 CH2 CH2 CH2 n n




Polyethylen

bull zkratka PE


HDPE LDPE










Polypropylen

bull zkratka PP

bull piktogram





a lan aj


72

Scheacutema 4


bull zkratka PVC

bull piktogram PVC







Scheacutema 5


Polystyren

bull zkratka PS

bull piktogram




HC CH2 CH CH2

CH3CH3

n n

HC CH2 CH CH2

Cl Cl

n n

73





Scheacutema 6


bull zkratka PTFE





naacutedobiacute aj


Scheacutema 7


bull zkratka BR



trhlin


HC CH2 CH CH2 n n

F2C CF2 CF2 CF2 n n

74











Scheacutema 8









CH CH2

S

S

CH2 CH

CH CH2

S

CH2 CH

x

x

x

75

CH2

C C

H3C H

H2C

n

CH2

C C

H3C

HH2C

n












76



pevnost a pružnost


bull zkratka SBR



trhlin



22 Polykondenzace



















77







O CH2 CH2 O OC CO

n + n


polykondenzace


polyesterifikace

polykondenzace


n

(2n-1)

Scheacutema 9









C

O

NH

78














OH

C

O

H HOH

CH2n

fenol

polykondenzace

H+n H2O +

n

+ n

formaldehyd novolak

Scheacutema 10







79

C

O

C

O

H HH2N NH2

C

O

H2N NH2H N CH2

OC

H N CH2

N H

OC

N H

n +polykondenzace

H2O ++


močovina n

2 n 2 n

Scheacutema 11


23 Polyadice









Scheacutema 12


OHO

O O CO CO


(CH2)4 NH (CH2)6 NH

n + n


polyadice

polyurethanPUR

n

H

polyadice

80



























81

























82

















gymnaacutezia







83

































2008

84




Dostupneacute z www









85

VYacuteBUŠNINY





21 Nitrace

22 Trhaviny

23 Střeliviny

24 Třaskaviny










2 KNO3 + S + 3 C rarr K2S + N2 + 3 CO2





















87
















III Dle konzistence






235

92U n U 10

23592 + rarr139

56 Ba + 94

36Kr + 3 10 n


21D + 31T rarr 4


88










-














22 Trhaviny





89




a) Nitrosloučeniny




NO2

O2N NO2





NO2

NO2O2N

OH






NH NO2

O2N

O2NNO2

NO2

O2N

90



b) Nitroestery





CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 HNO3

OCH2

CH

CH2

NO2

O NO2

O NO2

H2SO4

- 3 H2O












OO2N C

CH2

CH2

CH2

CH2

O NO2

O NO2

O NO2


trhaviny (Semtex)

91







c) Nitraminy






NCH3

NO2

NO2

O2N

O2N


N

N N

NO2

NO2O2N

92

































93



24 Třaskaviny













ke třeniacute




94

c) Acetylidy










CH3

CH3

O O CH3

CH3O O











95














UP Olomouc 2007



96

ELEKTROLYacuteZA


Osnova



2 Elektrolyacuteza





97














NaCl rarr Na+ + Cl-






2 Elektrolyacuteza






98





















99















naacutesledovně

















100



hydroxidovyacutech


2 Obull rarr O2












nebo














101







2- + 2e-















t - čas





FzMAsdot

=



102





tIFz

Mm sdotsdot=sdot










pohyb elektronů










9



alkohol



CH3 CO

O CH2 CH3

+ NaOH CH3 CO

O Na

+ CH3 CH2 OH





a) b) c)




C

O


+










zkumavkaacutech

CH3

C OHCH3


CH3

10



acetaacutetu a vody








C

O


a voda

C

O


a)









OH CH2 CH3C

O

OHCH3 + C

O

OCH3 CH2 CH3H

+

OH2+

11







2) b)



5) c)

6)


8) c)


OH CH2 CH3C

O

OHCH3 + C

O

OCH3 CH2 CH3H

+

OH2+


H+

C

O


O

OHCH3 +






C

O

OHC

O


+

OH2+

12





B

OHOH

OH

B

OO

O

CH3

CH3

CH3

+ CH3 OH3 + OH23




CH2

CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 HNO3 H2SO4

- 3 H2O

OCH2

CH

CH2

NO2

O NO2












13



























Fraus Plzeň 2006

CH2

CH

CH2

O

O

O

OC

OC

OC R

R

R

3 NaOH

CH2

CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 R CO ONa


+

14





1990


Tauris Praha 2001














15




2 Vitaminy










3 Zaacutevěr


16









2 Vitaminy











a D)






17

EE

AA DD

KKEE

AA DD

KK




vitamin H (biotin)













B H

C

18






















19

N

NCH2

N

S CH2CH2

OH

CH3

CH3 NH2





poruchami

N

NNH

N

OH

OH OH

OH

CH3

CH3

O




20













21

NN

N N

N N

Co+

OHO

NH2

NH2

O

H

O

NH2

O

NH2O

O

OH

OH

O

NH

H OP

OH

OO











22













23









24

3 Zaacutevěr



















25



















ucinekhtml





26















-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

-

VODIacuteK - H

1p +

--

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

000

-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

--

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

- --

8p +8n

--

--

-- --

--

--

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

-

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

- --

6p +6n

--

--

-- --

--

VODIacuteK - H

1p +

-

VODIacuteK - H

1p +

---

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

--

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

DUSIacuteK - N

7p +7n

--

--

-- --

--

--

000















28






energie









29










rarr tvorba ATP







štěpiacute





vznikajiacute

vznikajiacute

vznikajiacute

30






























31


































32
















triacylglycerolů




jako metabolity








33



























34









IAAHhtm

35





21 Alkohol













36

1 Uacutevod






















i smrt








37


toluen)


žloutenka AIDS)











tlumivě



(zymasa)











38










krvi za hodinu



















odchylkami


39











centra a smrt













Terapie



40

Zaacutevěr

















41

























42



dezorientace fobie














33 Stimulanty












Obr 5 Koka

43




















34 Sedativa



44



antidota)

Aplikace tablety



C OC

C OR1

R2O

O

CH2CH3

CH2 CH3

NH2

NH2

O+-2 C2H5OH

NH

NH

R2

R1

O

O

O


















45












morfin heroin





46














freony)





spaacutenku




Nebezpečiacute



laacutetky





47









Prevence





Prvniacute pomoc



Leacutečeniacute





httpwwwp-centrumcz


5 LEGISLATIVA





48









Probleacutem














3 Vyacuteroba piva





8 Halucinogeny

9 Stimulancia

49

10 Methylxanthiny

11 Sedativa

12 Opiaacutety









7 wwwodrogachcz

50

VYacuteROBA CUKRU















51






republiky













52




5 2

18

75

voda 75

sacharidy 18

dřeň 5








53







(popeloviny)











54





















Ciacutel
















56







alkoholu)







cukru filtraci atd)









57
















58











s obsahem 60 cukru









59


















Obr 8 Melasa


60




suvenyacuter








61








62









lthttpwwwhpsczgt




63













64









21 Polymerace



22 Polykondenzace

23 Polyadice






65





















minimaacutelně









66



























67

















a) b)

c) d)

68






Scheacutema 1



buta-13-dien

monomer

styren

monomer

polymerace

n












rozpouštědlům

CH2 CH2 CH2 CH2

polymeracen n

ethylen

monomer


homopolymer

69





















70



















a polyadice

21 Polymerace





O Si O Si O

R R

R Rn

71

CH2 CH2 CH2 CH2 n n




Polyethylen

bull zkratka PE


HDPE LDPE










Polypropylen

bull zkratka PP

bull piktogram





a lan aj


72

Scheacutema 4


bull zkratka PVC

bull piktogram PVC







Scheacutema 5


Polystyren

bull zkratka PS

bull piktogram




HC CH2 CH CH2

CH3CH3

n n

HC CH2 CH CH2

Cl Cl

n n

73





Scheacutema 6


bull zkratka PTFE





naacutedobiacute aj


Scheacutema 7


bull zkratka BR



trhlin


HC CH2 CH CH2 n n

F2C CF2 CF2 CF2 n n

74











Scheacutema 8









CH CH2

S

S

CH2 CH

CH CH2

S

CH2 CH

x

x

x

75

CH2

C C

H3C H

H2C

n

CH2

C C

H3C

HH2C

n












76



pevnost a pružnost


bull zkratka SBR



trhlin



22 Polykondenzace



















77







O CH2 CH2 O OC CO

n + n


polykondenzace


polyesterifikace

polykondenzace


n

(2n-1)

Scheacutema 9









C

O

NH

78














OH

C

O

H HOH

CH2n

fenol

polykondenzace

H+n H2O +

n

+ n

formaldehyd novolak

Scheacutema 10







79

C

O

C

O

H HH2N NH2

C

O

H2N NH2H N CH2

OC

H N CH2

N H

OC

N H

n +polykondenzace

H2O ++


močovina n

2 n 2 n

Scheacutema 11


23 Polyadice









Scheacutema 12


OHO

O O CO CO


(CH2)4 NH (CH2)6 NH

n + n


polyadice

polyurethanPUR

n

H

polyadice

80



























81

























82

















gymnaacutezia







83

































2008

84




Dostupneacute z www









85

VYacuteBUŠNINY





21 Nitrace

22 Trhaviny

23 Střeliviny

24 Třaskaviny










2 KNO3 + S + 3 C rarr K2S + N2 + 3 CO2





















87
















III Dle konzistence






235

92U n U 10

23592 + rarr139

56 Ba + 94

36Kr + 3 10 n


21D + 31T rarr 4


88










-














22 Trhaviny





89




a) Nitrosloučeniny




NO2

O2N NO2





NO2

NO2O2N

OH






NH NO2

O2N

O2NNO2

NO2

O2N

90



b) Nitroestery





CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 HNO3

OCH2

CH

CH2

NO2

O NO2

O NO2

H2SO4

- 3 H2O












OO2N C

CH2

CH2

CH2

CH2

O NO2

O NO2

O NO2


trhaviny (Semtex)

91







c) Nitraminy






NCH3

NO2

NO2

O2N

O2N


N

N N

NO2

NO2O2N

92

































93



24 Třaskaviny













ke třeniacute




94

c) Acetylidy










CH3

CH3

O O CH3

CH3O O











95














UP Olomouc 2007



96

ELEKTROLYacuteZA


Osnova



2 Elektrolyacuteza





97














NaCl rarr Na+ + Cl-






2 Elektrolyacuteza






98





















99















naacutesledovně

















100



hydroxidovyacutech


2 Obull rarr O2












nebo














101







2- + 2e-















t - čas





FzMAsdot

=



102





tIFz

Mm sdotsdot=sdot










pohyb elektronů










10



acetaacutetu a vody








C

O


a voda

C

O


a)









OH CH2 CH3C

O

OHCH3 + C

O

OCH3 CH2 CH3H

+

OH2+

11







2) b)



5) c)

6)


8) c)


OH CH2 CH3C

O

OHCH3 + C

O

OCH3 CH2 CH3H

+

OH2+


H+

C

O


O

OHCH3 +






C

O

OHC

O


+

OH2+

12





B

OHOH

OH

B

OO

O

CH3

CH3

CH3

+ CH3 OH3 + OH23




CH2

CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 HNO3 H2SO4

- 3 H2O

OCH2

CH

CH2

NO2

O NO2












13



























Fraus Plzeň 2006

CH2

CH

CH2

O

O

O

OC

OC

OC R

R

R

3 NaOH

CH2

CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 R CO ONa


+

14





1990


Tauris Praha 2001














15




2 Vitaminy










3 Zaacutevěr


16









2 Vitaminy











a D)






17

EE

AA DD

KKEE

AA DD

KK




vitamin H (biotin)













B H

C

18






















19

N

NCH2

N

S CH2CH2

OH

CH3

CH3 NH2





poruchami

N

NNH

N

OH

OH OH

OH

CH3

CH3

O




20













21

NN

N N

N N

Co+

OHO

NH2

NH2

O

H

O

NH2

O

NH2O

O

OH

OH

O

NH

H OP

OH

OO











22













23









24

3 Zaacutevěr



















25



















ucinekhtml





26















-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

-

VODIacuteK - H

1p +

--

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

000

-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

--

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

- --

8p +8n

--

--

-- --

--

--

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

-

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

- --

6p +6n

--

--

-- --

--

VODIacuteK - H

1p +

-

VODIacuteK - H

1p +

---

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

--

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

DUSIacuteK - N

7p +7n

--

--

-- --

--

--

000















28






energie









29










rarr tvorba ATP







štěpiacute





vznikajiacute

vznikajiacute

vznikajiacute

30






























31


































32
















triacylglycerolů




jako metabolity








33



























34









IAAHhtm

35





21 Alkohol













36

1 Uacutevod






















i smrt








37


toluen)


žloutenka AIDS)











tlumivě



(zymasa)











38










krvi za hodinu



















odchylkami


39











centra a smrt













Terapie



40

Zaacutevěr

















41

























42



dezorientace fobie














33 Stimulanty












Obr 5 Koka

43




















34 Sedativa



44



antidota)

Aplikace tablety



C OC

C OR1

R2O

O

CH2CH3

CH2 CH3

NH2

NH2

O+-2 C2H5OH

NH

NH

R2

R1

O

O

O


















45












morfin heroin





46














freony)





spaacutenku




Nebezpečiacute



laacutetky





47









Prevence





Prvniacute pomoc



Leacutečeniacute





httpwwwp-centrumcz


5 LEGISLATIVA





48









Probleacutem














3 Vyacuteroba piva





8 Halucinogeny

9 Stimulancia

49

10 Methylxanthiny

11 Sedativa

12 Opiaacutety









7 wwwodrogachcz

50

VYacuteROBA CUKRU















51






republiky













52




5 2

18

75

voda 75

sacharidy 18

dřeň 5








53







(popeloviny)











54





















Ciacutel
















56







alkoholu)







cukru filtraci atd)









57
















58











s obsahem 60 cukru









59


















Obr 8 Melasa


60




suvenyacuter








61








62









lthttpwwwhpsczgt




63













64









21 Polymerace



22 Polykondenzace

23 Polyadice






65





















minimaacutelně









66



























67

















a) b)

c) d)

68






Scheacutema 1



buta-13-dien

monomer

styren

monomer

polymerace

n












rozpouštědlům

CH2 CH2 CH2 CH2

polymeracen n

ethylen

monomer


homopolymer

69





















70



















a polyadice

21 Polymerace





O Si O Si O

R R

R Rn

71

CH2 CH2 CH2 CH2 n n




Polyethylen

bull zkratka PE


HDPE LDPE










Polypropylen

bull zkratka PP

bull piktogram





a lan aj


72

Scheacutema 4


bull zkratka PVC

bull piktogram PVC







Scheacutema 5


Polystyren

bull zkratka PS

bull piktogram




HC CH2 CH CH2

CH3CH3

n n

HC CH2 CH CH2

Cl Cl

n n

73





Scheacutema 6


bull zkratka PTFE





naacutedobiacute aj


Scheacutema 7


bull zkratka BR



trhlin


HC CH2 CH CH2 n n

F2C CF2 CF2 CF2 n n

74











Scheacutema 8









CH CH2

S

S

CH2 CH

CH CH2

S

CH2 CH

x

x

x

75

CH2

C C

H3C H

H2C

n

CH2

C C

H3C

HH2C

n












76



pevnost a pružnost


bull zkratka SBR



trhlin



22 Polykondenzace



















77







O CH2 CH2 O OC CO

n + n


polykondenzace


polyesterifikace

polykondenzace


n

(2n-1)

Scheacutema 9









C

O

NH

78














OH

C

O

H HOH

CH2n

fenol

polykondenzace

H+n H2O +

n

+ n

formaldehyd novolak

Scheacutema 10







79

C

O

C

O

H HH2N NH2

C

O

H2N NH2H N CH2

OC

H N CH2

N H

OC

N H

n +polykondenzace

H2O ++


močovina n

2 n 2 n

Scheacutema 11


23 Polyadice









Scheacutema 12


OHO

O O CO CO


(CH2)4 NH (CH2)6 NH

n + n


polyadice

polyurethanPUR

n

H

polyadice

80



























81

























82

















gymnaacutezia







83

































2008

84




Dostupneacute z www









85

VYacuteBUŠNINY





21 Nitrace

22 Trhaviny

23 Střeliviny

24 Třaskaviny










2 KNO3 + S + 3 C rarr K2S + N2 + 3 CO2





















87
















III Dle konzistence






235

92U n U 10

23592 + rarr139

56 Ba + 94

36Kr + 3 10 n


21D + 31T rarr 4


88










-














22 Trhaviny





89




a) Nitrosloučeniny




NO2

O2N NO2





NO2

NO2O2N

OH






NH NO2

O2N

O2NNO2

NO2

O2N

90



b) Nitroestery





CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 HNO3

OCH2

CH

CH2

NO2

O NO2

O NO2

H2SO4

- 3 H2O












OO2N C

CH2

CH2

CH2

CH2

O NO2

O NO2

O NO2


trhaviny (Semtex)

91







c) Nitraminy






NCH3

NO2

NO2

O2N

O2N


N

N N

NO2

NO2O2N

92

































93



24 Třaskaviny













ke třeniacute




94

c) Acetylidy










CH3

CH3

O O CH3

CH3O O











95














UP Olomouc 2007



96

ELEKTROLYacuteZA


Osnova



2 Elektrolyacuteza





97














NaCl rarr Na+ + Cl-






2 Elektrolyacuteza






98





















99















naacutesledovně

















100



hydroxidovyacutech


2 Obull rarr O2












nebo














101







2- + 2e-















t - čas





FzMAsdot

=



102





tIFz

Mm sdotsdot=sdot










pohyb elektronů










11







2) b)



5) c)

6)


8) c)


OH CH2 CH3C

O

OHCH3 + C

O

OCH3 CH2 CH3H

+

OH2+


H+

C

O


O

OHCH3 +






C

O

OHC

O


+

OH2+

12





B

OHOH

OH

B

OO

O

CH3

CH3

CH3

+ CH3 OH3 + OH23




CH2

CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 HNO3 H2SO4

- 3 H2O

OCH2

CH

CH2

NO2

O NO2












13



























Fraus Plzeň 2006

CH2

CH

CH2

O

O

O

OC

OC

OC R

R

R

3 NaOH

CH2

CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 R CO ONa


+

14





1990


Tauris Praha 2001














15




2 Vitaminy










3 Zaacutevěr


16









2 Vitaminy











a D)






17

EE

AA DD

KKEE

AA DD

KK




vitamin H (biotin)













B H

C

18






















19

N

NCH2

N

S CH2CH2

OH

CH3

CH3 NH2





poruchami

N

NNH

N

OH

OH OH

OH

CH3

CH3

O




20













21

NN

N N

N N

Co+

OHO

NH2

NH2

O

H

O

NH2

O

NH2O

O

OH

OH

O

NH

H OP

OH

OO











22













23









24

3 Zaacutevěr



















25



















ucinekhtml





26















-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

-

VODIacuteK - H

1p +

--

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

000

-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

--

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

-

-

KYSLIacuteK - O

-

8p +8n

-

-

- -

- --

8p +8n

--

--

-- --

--

--

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

-

UHLIacuteK - C

-

6p +6n

-

-

- -

- --

6p +6n

--

--

-- --

--

VODIacuteK - H

1p +

-

VODIacuteK - H

1p +

---

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

--

DUSIacuteK - N

7p +7n

-

-

- -

-

-

DUSIacuteK - N

7p +7n

--

--

-- --

--

--

000















28






energie









29










rarr tvorba ATP







štěpiacute





vznikajiacute

vznikajiacute

vznikajiacute

30






























31


































32
















triacylglycerolů




jako metabolity








33



























34









IAAHhtm

35





21 Alkohol













36

1 Uacutevod






















i smrt








37


toluen)


žloutenka AIDS)











tlumivě



(zymasa)











38










krvi za hodinu



















odchylkami


39











centra a smrt













Terapie



40

Zaacutevěr

















41

























42



dezorientace fobie














33 Stimulanty












Obr 5 Koka

43




















34 Sedativa



44



antidota)

Aplikace tablety



C OC

C OR1

R2O

O

CH2CH3

CH2 CH3

NH2

NH2

O+-2 C2H5OH

NH

NH

R2

R1

O

O

O


















45












morfin heroin





46














freony)





spaacutenku




Nebezpečiacute



laacutetky





47









Prevence





Prvniacute pomoc



Leacutečeniacute





httpwwwp-centrumcz


5 LEGISLATIVA





48









Probleacutem














3 Vyacuteroba piva





8 Halucinogeny

9 Stimulancia

49

10 Methylxanthiny

11 Sedativa

12 Opiaacutety









7 wwwodrogachcz

50

VYacuteROBA CUKRU















51






republiky













52




5 2

18

75

voda 75

sacharidy 18

dřeň 5








53







(popeloviny)











54





















Ciacutel
















56







alkoholu)







cukru filtraci atd)









57
















58











s obsahem 60 cukru









59


















Obr 8 Melasa


60




suvenyacuter








61








62









lthttpwwwhpsczgt




63













64









21 Polymerace



22 Polykondenzace

23 Polyadice






65





















minimaacutelně









66



























67

















a) b)

c) d)

68






Scheacutema 1



buta-13-dien

monomer

styren

monomer

polymerace

n












rozpouštědlům

CH2 CH2 CH2 CH2

polymeracen n

ethylen

monomer


homopolymer

69





















70



















a polyadice

21 Polymerace





O Si O Si O

R R

R Rn

71

CH2 CH2 CH2 CH2 n n




Polyethylen

bull zkratka PE


HDPE LDPE










Polypropylen

bull zkratka PP

bull piktogram





a lan aj


72

Scheacutema 4


bull zkratka PVC

bull piktogram PVC







Scheacutema 5


Polystyren

bull zkratka PS

bull piktogram




HC CH2 CH CH2

CH3CH3

n n

HC CH2 CH CH2

Cl Cl

n n

73





Scheacutema 6


bull zkratka PTFE





naacutedobiacute aj


Scheacutema 7


bull zkratka BR



trhlin


HC CH2 CH CH2 n n

F2C CF2 CF2 CF2 n n

74











Scheacutema 8









CH CH2

S

S

CH2 CH

CH CH2

S

CH2 CH

x

x

x

75

CH2

C C

H3C H

H2C

n

CH2

C C

H3C

HH2C

n












76



pevnost a pružnost


bull zkratka SBR



trhlin



22 Polykondenzace



















77







O CH2 CH2 O OC CO

n + n


polykondenzace


polyesterifikace

polykondenzace


n

(2n-1)

Scheacutema 9









C

O

NH

78














OH

C

O

H HOH

CH2n

fenol

polykondenzace

H+n H2O +

n

+ n

formaldehyd novolak

Scheacutema 10







79

C

O

C

O

H HH2N NH2

C

O

H2N NH2H N CH2

OC

H N CH2

N H

OC

N H

n +polykondenzace

H2O ++


močovina n

2 n 2 n

Scheacutema 11


23 Polyadice









Scheacutema 12


OHO

O O CO CO


(CH2)4 NH (CH2)6 NH

n + n


polyadice

polyurethanPUR

n

H

polyadice

80



























81

























82

















gymnaacutezia







83

































2008

84




Dostupneacute z www









85

VYacuteBUŠNINY





21 Nitrace

22 Trhaviny

23 Střeliviny

24 Třaskaviny










2 KNO3 + S + 3 C rarr K2S + N2 + 3 CO2





















87
















III Dle konzistence






235

92U n U 10

23592 + rarr139

56 Ba + 94

36Kr + 3 10 n


21D + 31T rarr 4


88










-














22 Trhaviny





89




a) Nitrosloučeniny




NO2

O2N NO2





NO2

NO2O2N

OH






NH NO2

O2N

O2NNO2

NO2

O2N

90



b) Nitroestery





CH

CH2

OH

OH

OH

+ 3 HNO3

OCH2

CH

CH2

NO2

O NO2

O NO2

H2SO4

- 3 H2O












OO2N C

CH2

CH2

CH2

CH2

O NO2

O NO2

O NO2


trhaviny (Semtex)

91







c) Nitraminy






NCH3

NO2

NO2

O2N

O2N


N

N N

NO2

NO2O2N

92

































93



24 Třaskaviny













ke třeniacute




94

c) Acetylidy










CH3

CH3

O O CH3

CH3O O











95














UP Olomouc 2007



96

ELEKTROLYacuteZA


Osnova



2 Elektrolyacuteza





97














NaCl rarr Na+ + Cl-






2 Elektrolyacuteza






98





















99















naacutesledovně

















100



hydroxidovyacutech


2 Obull rarr O2












nebo














101







2- + 2e-















t - čas





FzMAsdot

=



102





tIFz

Mm sdotsdot=sdot










pohyb elektronů










Documents

VYBRANÁ TÉMATA PRO VÝUKU CHEMIEucitelchemie.upol.cz/materialy/vtvch1/vybrana_temata_pro... · 2012. 11. 29. · Estery terciárních alkoholů se tímto způsobem nepřipravují.2