Stavba atomu Struktura atomu, vývoj atomistické teorie, atomové jádro, protonové číslo, atomová hmotnost, nukleony, izotopy, izobary, radioaktivní přeměny, elektronový obal, kvantová čísla, elektronová konfigurace, excitovaný stav, ionty, ionizační energie, elektronová afinita.
Chemická vazba Vznik a zánik chemických vazeb, vazebná energie, disociační energie, způsob vzniku vazby (srážková teorie, teorie aktivovaného komplexu), délka chemické vazby, typy vazeb (σ, π, koordinačně kovalentní, iontová, kovová), polarita vazby, nevazebné interakce (Van der Waalsovy síly, H-můstky), vlastnosti sloučenin vyplývající z druhu vazby (sloučeniny s kovalentní a s iontovou vazbou.
Periodická soustava prvků PSP a její členění, periodický zákon (jeho význam a aplikace), přechodné, nepřechodné a vnitřně přechodné prvky (na základě elektronové konfigurace), kovy, polokovy a nekovy, vztahy a zákonitosti v PSP (atomový poloměr, atomová hmotnost, elektronegativita, ionizační energie, elektronová afinita, kovový charakter, schopnost tvořit kyseliny.
Roztoky Chemicky čistá látka, směs, typy směsí (homogenní, koloidní a heterogenní – suspenze, emulze, pěna, gel, aerosol, mlha, dým), roztoky, klasifikace roztoků (dle skupenství, nasycené a nenasycené), rozpouštědla (polární a nepolární), způsoby vyjadřování koncentrace roztoků, hydrolýza solí, disociace a stupeň disociace, autoprotolýza, iontový součin vody, vodíkový exponent pH.
Vodík, kyslík a jejich sloučeniny Vodík a kyslík – postavení v PSP, vlastnosti, způsoby výroby a přípravy, použití. Ozon. Voda – jako rozpouštědlo, tvrdost vody a její odstraňování. Ochrana vod a ovzduší. Peroxid vodíku – vlastnosti a použití. Oxidy – klasifikace, příklady, reakce s vodou.
Struktura, vlastnosti a chování p6-p4 prvků a jejich sloučenin Umístění v PSP, atomové poloměry, elektronové konfigurace, elektronegativita, změny vlastností ve skupinách a periodách. Vzácné plyny – výskyt, vlastnosti, reaktivita, získávání, použití. Halogeny – vlastnosti, příprava a výroba, použití, výroba HCl, halogenderiváty v organické chemii. Chalkogeny – vlastnosti. Síra – alotropické modifikace, sulfan, výroba a vlastnosti kyseliny sírové.
Struktura, vlastnosti a chování p3-p1 prvků a jejich sloučenin Umístění v PSP, atomové poloměry, elektronové konfigurace, elektronegativita, změny vlastností ve skupinách a periodách. Dusík – výskyt, vlastnosti, výroba a použití, příprava a výroba amoniaku, oxidy dusíku a jejich vliv na životní prostředí, výroba kyseliny dusičné, dusičnany. Fosfor – výskyt, vlastnosti, alotropické modifikace (jejich vlastnosti a použití), kyselina trihydrogenfosforečná, superfosfát. Uhlík – výskyt, vlastnosti a využití, oxidy uhlíku, kyselina uhličitá a její soli. Hliník – výskyt, výroba a využití (aluminotermie, pasivace), vliv hliníku na lidský organismus.
Struktura, vlastnosti a chování s1-s2 prvků a jejich sloučenin Alkalické kovy – umístění v PSP, elektronové konfigurace, vlastnosti, výskyt, výroba, bezpečnost práce s alkalickými kovy, elektrolýza vodného roztoku a taveniny NaCl, plamenové zkoušky, významné sloučeniny alkalických kovů. Kovy alkalických zemin – umístění v PSP, elektronové konfigurace, reaktivita, výskyt, výroba, významné sloučeniny kovů alkalických zemin.
Struktura, vlastnosti a chování d a f prvků Umístění v PSP, elektronové konfigurace, vznik iontů, barevnost iontů. Výskyt v přírodě, vlastnosti a výroba Fe, Cu, Zn, Mn, Cr, Ag, Au, Hg (hutnický způsob, elektrolýza, aluminotermie). Beketovova řada kovů (standardní redoxní potenciál), vzájemné vytěsňování kovů ze sloučenin, rozpouštění kovů v kyselinách, pasivace, lučavka královská, komplexní sloučeniny.
Základy chemické kinetiky a termodynamiky Chemická kinetika – srážková teorie a teorie aktivovaného komplexu, rychlost chemické reakce, kinetická rovnice přímé i zpětné reakce syntézy amoniaku a chlorovodíku, faktory ovlivňující rychlost chemické reakce. Chemická termodynamika – tepelné zabarvení chemických reakcí.
Chemické rovnováhy Vratné a nevratné chemické děje, rovnovážný stav, rovnovážná konstanta, ovlivnění rovnovážného stavu (posun rovnováhy ve prospěch produktů), využití rovnováh v chemické výrobě – syntéza amoniaku, chlorovodíku. Vliv katalyzátoru na ustavení chemické rovnováhy. Rovnováhy protolytické, redoxní, srážecí a komplexotvorné.
Struktura, vlastnosti a reakce nasycených uhlovodíků Alkany a cykloalkany – chemické složení, vzorce, tvar molekul/vazebné úhly, homologická řada, homologický přírůstek, izomerie (řetězcová u alkanů), výskyt, příprava, reaktivita alkanů, reaktivita vazby C-C a C-H, zástupci, získávání – zpracování ropy (výroba benzinu, nafty, mazutu, asfaltu), ochrana životního prostředí.
Struktura, vlastnosti a reakce nenasycených uhlovodíků (Alkeny, cykloalkeny, alkadieny, alkyny – vzorce, tvar molekul/vazebné úhly, izomerie, výskyt, příprava, reakce – hydrogenace, halogenace, s halogenovodíkem, oxidace, polymerace, hydratace, Markovnikovovo pravidlo. Vlastnosti a použití ethenu a propenu, buta-1,3-dienu, izoprenu. Výroba a použití ethynu; acetylidy, bezpečnost práce s acetylidy.)
Struktura, vlastnosti a reakce aromatických uhlovodíků Charakteristika aromatického systému (podmínky aromaticity, delokalizované π-elektrony), klasifikace arenů (podle počtu a uspořádání jader), reaktivita, mechanismus nitrace a halogenace (rozdílný průběh), substituce do druhého stupně, subtituenty prvního a druhého řádu, oxidace a hoření arenů, zástupci: benzen, toluen, styren.
Složení, vlastnosti a význam halogenových a dusíkatých derivátů uhlovodíků Halogenderiváty – příprava, mechanismy reakcí, vlastnosti a použití, zástupci: trichlormethan, tetrachlormethan, freony, prekurzory plastů. Dusíkaté deriváty – rozdělení (aminoderiváty, nitroderiváty), příprava, mechanismy reakcí (efekty substituentů), zásaditý a nukleofilní charakter aminů, vlastnosti a použití, zástupci: anilin, TNT, nitroglycerin.
Složení, vlastnosti a význam hydroxysloučenin a etherů Alkoholy a fenoly – struktura, klasifikace podle polohy a počtu funkčních skupin, srovnání vlastností (kyselost), příprava a výroba (chemická a biologická výroba ethanolu), esterifikace, oxidace, hoření a dehydratace alkoholů, alkohol jako droga, diethylether, oxiran (ethylenoxid).
Složení, vlastnosti a význam karbonylových a karboxylových sloučenin Karbonylové sloučeniny – charakteristika, klasifikace, struktura, indukční a mezomerní efekt, oxidace a redukce, zástupci: methanal, ethanal, propanon. Karboxylové sloučeniny – charakteristika funkční skupiny, klasifikace (podle počtu karboxylových skupin, podle uhlíkatého řetězce), reakce – esterifikace (srovnání mechanismu s neutralizací).
Složení, vlastnosti a význam derivátů karboxylových kyselin Definice substitučních a funkčních derivátů kyselin. Substituční deriváty – halogenkyseliny, aminokyseliny, hydroxykyseliny, ketokyseliny. Funkční deriváty – soli, amidy (močovina), anhydridy, estery a esterifikace, kyselá a zásaditá hydrolýza esterů.
Syntetické makromolekulární látky Třídění a charakteristika polyreakcí (polymerace, polykondenzace, polyadice), kopolymerace, přehled polymerů (PE, PP, PVC, butadienový kaučuk, chloroprenový kaučuk), polykondenzáty (syntetická vlákna PES, močovinoformaldehydové a fenolformaldehydové pryskyřice), polyadukty (polyuretan).
Charakteristika a význam lipidů Klasifikace lipidů (jednoduché – tuky, oleje, vosky; složené; odvozené – izoprenoidy), funkce lipidů v organismech (rostlinné, živočišné), chemické složení, vznik lipidů (esterifikace), lipidy jako průmyslová surovina (výroba mýdla, detergenty), lipidy ve výživě člověka.
Charakteristika a význam sacharidů Chemické složení sacharidů, klasifikace podle různých hledisek, funkce sacharidů v živých soustavách, typy vzorců sacharidů. Monosacharidy – fyzikální a chemické vlastnosti, oxidace a redukce. Disacharidy – redukující a neredukující (Fehlingovo a Tollensovo činidlo). Polysacharidy – škrob, celulóza a jejich význam. Sacharidy ve výživě člověka.
Charakteristika a význam bílkovin Funkce bílkovin, chemické složení, struktura bílkovin, síly stabilizující jednotlivé typy struktury bílkovin, proteinogenní aminokyseliny, ne/esenciální aminokyseliny, peptidová vazba, peptidy, polypeptidy, denaturace bílkovin (vratná a nevratná), biuretová reakce, bílkoviny ve výživě člověka.
Charakteristika a význam heterocyklických sloučenin, nukleových kyselin a enzymů. Karbocyklické vs. heterocyklické sloučeniny, klasifikace a příklady heterocyklů, vlastnosti heteroatomů. Složení a struktura nukleových kyselin, srovnání stavby DNA a RNA, stabilizace struktury DNA a RNA, biochemická a fyziologická funkce nukleových kyselin, replikace, transkripce, translace, funkce nukleových kyselin v proteosyntéze. Enzymy – stavba, funkce, aktivita.
Metabolismus živin Anabolismus a katabolismus. Trávení a vstřebávání živin (funkce trávicích enzymů a žlučových kyselin). Konečné produkty metabolismu živin. Lokalizace dějů v buňce. Acetyl-CoA, ATP, NADP, NAD, FAD. Sacharidy – fotosyntéza, buněčné dýchání, kvašení. Lipidy – vznik lipidů v živých organismech, beta oxidace. Proteiny – deaminace, transaminace, proteosyntéza, odbourávání.
