Kursplan för Oorganisk och organisk kemi

Kursplan fastställd 2023-02-14 av programansvarig (eller motsvarande).

Kursöversikt

  • Engelskt namnInorganic and organic chemistry
  • KurskodKOK081
  • Omfattning7,5 Högskolepoäng
  • ÄgareTKKMT
  • UtbildningsnivåGrundnivå
  • HuvudområdeBioteknik, Kemiteknik
  • InstitutionKEMI OCH KEMITEKNIK
  • BetygsskalaTH - Mycket väl godkänd (5), Väl godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd

Kurstillfälle 1

  • Undervisningsspråk Svenska
  • Anmälningskod 53111
  • Max antal deltagare125
  • Sökbar för utbytesstudenterNej
  • Endast studenter med kurstillfället i programplan.

Poängfördelning

0112 Tentamen 6 hp
Betygsskala: TH
6 hp
  • 06 Okt 2023 em J
0212 Laboration 1,5 hp
Betygsskala: UG
1,5 hp

    I program

    Examinator

    Gå till kurshemsidan (Öppnas i ny flik)

    Behörighet

    Grundläggande behörighet för grundnivå
    Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

    Särskild behörighet

    Samma behörighet som det kursägande programmet.
    Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

    Kursspecifika förkunskaper

    Kunskaper i allmän kemi samt fysikalisk kemi, motsvarande nivån i KBT260 Kemi med biokemi.

    Syfte

    • Att ge en förståelse för samspelet mellan struktur och egenskap/funktion hos oorganiska och organiska föreningar.
    • Att ge de kunskaper i oorganisk och organisk kemi som en färdig civilingenjör med kemiteknisk eller bioteknisk inriktning förväntas använda i sin yrkesutövning.
    • Att öka möjligheterna att förstå och minimera kemiska hälsorisker och kemisk miljöpåverkan vid hantering av kemiska föreningar och dess användning i kemiska processer.
    • Att förbereda och underlätta för fortsatta studier inom t ex material- och biovetenskap, samt för fortsatta studier inom oorganisk och organisk kemi.
    • Att ge möjlighet att kritiskt granska kemirelaterad information i icke vetenskapliga medier samt att tillägna sig information från vetenskaplig litteratur med hjälp av det språk (kemiska modeller och nomenklatur) som behandlas och övas under kursen.
    • Att ge ökad experimentell färdighet inom syntetisk kemi.
    • Att stimulera intresset för oorganisk och organisk kemi.

    Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)

    Baserat på tidigare kunskaper om periodiska systemet (elementens periodicitet) skall du kunna beskriva de karakteristiska egenskaperna hos de enskilda elementen i huvudgrupperna. Baserat på elektrostatisk växelverkan och på enkel molekylobitalteori skall du kunna ange den tredimensionella strukturen för de tidiga övergångsmetallernas koordinationsföreningar. Med hjälp av enkla teoretiska modeller, bl a molekylorbitalteori, kristallfältteori och Coulombkrafter beskriva hur en kemisk bindning uppstår och bryts. Med hjälp av ovanstående modeller redogöra för de strukturella förändringar och energiförändringar som äger rum hos reagerande molekyler under tiden en bindning bryts eller bildas vid substitution på mättat och omättat kol, addition till omättat kol och vid elimination, samt avgöra om en reaktion är tillräckligt förskjuten mot produkt och om reaktionshastigheten är tillräckligt hög för att vara praktiskt användbar. Baserat på kunskaperna inom koordinationskemi skall du kunna redogöra för de grundläggande reaktionsstegen i homogen metallkatalys. Föreslå reaktioner och lämpliga reagens för att bygga upp nya, enkla organiska molekyler genom att bilda nya bindningar, främst kol-kol bindningar, eller att omvandla en funktionell grupp till en annan, dvs enkel syntesplanering. Redovisa mekanismerna och utifrån dessa ange användningsområde och begränsningar för ett begränsat antal viktiga reaktioner, huvudsakligen karbonylgruppsrelaterade, metallorganiska och radikalreaktioner, samt för homogen katalys. Identifiera enkla molekyler genom analys baserad på enkel teori och tabellverk, av IR-, 1H-NMR-, 13C-NMR- och MS-spektra och känna till att föreningars tredimensionella struktur kan bestämmas med röntgendiffraktion. Genomföra enklare laborativt oorganiskt och organkemiskt arbete, dvs planera, genomföra och upparbeta en reaktion samt analysera reaktionsprodukterna. Göra enkla övervägande beträffande risker med oorganiska och organiska föreningar och laborativt arbete. På egen hand inhämta kemisk information samt förmedla denna information till andra.

    Innehåll

    Oorganisk och organisk kemi omfattar allt från supraledare, halvledarmaterial, petroleumföreningar, livsmedelstillsatser, läkemedel och vitaminer till biologiska strukturer. Hur dessa är uppbyggda, varför de uppvisar de egenskaper de gör, hur man kan göra dem och vad man kan göra från dem är frågeställningar som behandlas inom dessa båda ämnesområden. God kunskap inom dessa områden är viktig för att kunna förstå och tillägna sig ny kunskap i t ex biokemi, polymerkemi, kemiska hälsorisker och kemisk miljöpåverkan samt för många tillämpningar inom dessa områden. Kunskap inom den oorganiska och organisk kemin är också nödvändig för att kunna förstå och effektivt utnyttja många av dagens viktiga industriella processer. Många moderna tillämpningar och mycket forskning sker idag i gränsområdet mellan dessa båda vetenskapsområden, t ex inom området katalys, kemisk syntes, moderna material mm. Som hjälp och stöd för att uppnå ovanstående mål kommer föreläsningar och övningar innehålla följande: Övning och fördjupning i det språk som används inom oorganisk och organisk kemi (nomenklatur och begrepp). Översikt över huvudgruppselementen. Diskussion kring de fysikaliska modeller som används för att förklara och förutsäga experimentella observationer inom oorganisk och organisk kemi. Baserat på ovanstående modeller diskuteras koordinationsföreningarnas kemi samt ges en överblick över några viktiga reaktionstyper och dess reaktionsmekanismer inom organisk kemi. Beskrivning av hur denna kemi tillämpas i vår vardag och hur den möjliggör viktiga biologiska processer. Under kursen kommer förståelse att betonas framför inlärning av enskilda fakta.

    Organisation

    Kursen är uppdelad i föreläsningar, övningar, laborationer/onlinelaborationer och självstudier. Laborationer är obligatoriska moment i kursen.

    Litteratur

    1. Chemical Principles: The Quest for Insight, P. W. Atkins och L. L. Jones, W. H. Freeman and Company, New York, valfri upplaga,
    eller
    Chemistry3, Oxford University Press, Burrows/Holman/Parsons/Pilling/Price, valfri upplaga
    samt
    2. Organic Chemistry, J. Clayden, N. Greeves, S. Warren,Oxford University Press, Oxford, valfri upplaga

    Examination inklusive obligatoriska moment

    Kursens teoridel examineras med en skriftlig tentamen efter genomgången kurs samt en obligatorisk dugga under kursens gång. Laborationsdelen examineras via genomförande av ett antal laborationer.


    Kursens examinator får examinera enstaka studenter på annat sätt än vad som anges ovan om särskilda skäl föreligger, till exempel om en student har ett beslut från Chalmers om pedagogiskt stöd på grund av funktionsnedsättning.