SFABA0211U Almen og uorganisk kemi

Årgang 2013/2014
Engelsk titel

General and Inorganic Chemistry

Kursusindhold
I forelæsningerne gennemgås grundtrækkene af den almene kemi og stofkemien illustreres ud fra de periodiske egenskaber. I klassetimerne uddybes især kemiske ligevægte og grundlæggende almen og uorganisk kemi. Der tilstræbes en sammenhæng mellem undervisningen i forelæsninger, klassetimer og øvelserAlmen kemi Undervisningen er opbygget omkring ligevægte. Ligevægte behandles helt overvejende som fænomener i vandig opløsning og tager udgangspunkt i massevirkningsloven, herunder syre/baseligevægte, opløselighedsligevægte, kompleksligevægte, redoxligevægte og sammensatte ligevægte Kvantitative beregninger på de nævnte ligevægtstyper gennemgås. Atomets opbygning: Begreberne orbitaler og elektronstruktur uddybes og sættes i relation til det periodiske system, som derefter er baggrund for beskrivelse af egenskaber som radius (ionisk og kovalent), ioniseringsenergi, elektronegativitet og elektronaffinitet, metal/ikke-metal karakter og oxidationstrin. Kemiske bindinger: Her gennemgås ionbinding og ioners elektronstruktur. Under kovalent binding gennemgås Lewis struktur, resonans, VSEPR (Valence Shell Electron Pair Repulsion) teori, polær kovalent binding samt MO (Molecular Orbital) modellen for kovalent binding. Overgangsmetallerne behandles med særlig vægt på sammenhængen mellem de elektroniske egenskaber og redox-reaktioner, ligand-udskiftning i forhold til HSAB (Hard and Soft Acid and Bases) og kompleks-struktur. Desuden omtales navngivning og isomeri.Deskriptiv kemi (stofkemi) Undervisningen tager udgangspunkt i identitetsreaktioner beskrevet i Farmakopeer. Kendskab til ligheder og forskelle inden for de enkelte hovedgrupper (gruppeseparation) gennemgås for de farmaceutisk mest relevante grundstoffer, herunder essentielle grundstoffer og stoffer af relevans i forbindelse med lægemidler og hjælpestoffer.
Målbeskrivelser

Formål / Objective

Undervisningen har til formål at give et solidt grundlag for forståelse og anvendelse af kemiske ligevægte samt et tilstrækkeligt kendskab til uorganisk-kemiske standardreaktioner til forståelse af Farmakopéers identitetsreaktioner. Der lægges især vægt på de grundstoffer, som indgår i vigtige biologiske processer eller er af anden farmaceutisk relevans. Faget danner basis for senere obligatoriske studieenheder, bl.a. Kvalitetsvurdering af farmakopestoffer, analytisk kemi, fysisk kemi, farmaci, toksikologi, lægemiddelkemi og biokemi.

Målbeskrivelse / Course outcome
Det tilstræbes, at den studerende ved kursets afslutning:
  1. har et grundlæggende kendskab til begreber inden for almen kemi, kemiske bindinger og struktur, samt deskriptiv uorganisk kemi ("stofkemi"), således at den studerende behersker beregninger på enkle såvel som sammensatte ligevægte, hvori indgår pH, opløselighed, kompleksdannelse og redoxegenskaber.
  2. kan optegne Bjerrum-diagrammer og anvende disse til at angive et stofs syre-base egenskaber ved en given pH.
  3. har en grundlæggende forståelse af grundstoffernes placering i det Periodiske System baseret på forståelse af begreberne orbitaler og elektronstruktur.
  4. kan beskrive atomer og ioners elektronkonfigurationer samt forklare egenskaber som radius (ionisk og kovalent), ioniseringsenergi, elektronegativitet og elektronaffinitet, metal/ikke-metal karakter og oxidationstrin.
  5. kan angive forskellen på forskellige bindingstyper (ionisk, kovalent, polær kovalent) og kan optegne Lewis strukturer og benytte VSEPR (Valence Shell Electron Pair Repulsion) teorien til at forudsige strukturer af simple molekyler samt have kursorisk kendskab til MO modellen.
  6. har forståelse af overgangsmetallernes karakteristika (d-orbitaler, Lewis acid) og kan benytte HSAB princippet til at forklare koordineringer og ligand-udskiftninger samt navngive simple d-metal koordinationsforbindelser.
  7. har tilstrækkeligt kendskab til gruppeseparationssystemer til at forklare identitetsreaktioner i gældende farmakopéer.
Undervisningsmateriale
  • Atkins & Jones, Chemical Principles, seneste udgave
  • "Ligevægtslære", De Studerendes Råds Forlag, seneste udgave.
  • Sikkerhedskompendium
  • kompendium i almen og uorganisk kemi, seneste udgave.
•17 forelæsninger à 45 min.
•13 klasselektioner à 45 min
  • Kategori
  • Timer
  • Eksamen
  • 3
  • Forberedelse
  • 91
  • Forelæsninger
  • 17
  • Kollokvier
  • 13
  • I alt
  • 124
Point
4,5 ECTS
Prøveform
Skriftlig prøve, 4 timer med opsyn.
Eksamen er opdelt i to adskilte prøver; hver af 2 timers varighed.
Prøvedesign:
Eksamenssættet består af et antal opgaver. Indbyrdes vægtning af opgaver og delspørgsmål fremgår af det enkelte eksamenssæt.
Særlige forhold:
Prøven er en del af 1. årsprøven.
Hjælpemidler
Kun visse hjælpemidler tilladt
Ved den første prøve er ingen skriftlige hjælpemidler tilladt.
Ved den anden prøve er alle skriftlige hjælpemidler tilladte.

Ud over de standardprogrammer/værktøjer som er beskrevet under eksamener fra det sundhedsvidenskabelige fakultet på http://pc-eksamen.ku.dk/ er der ved denne eksamen tilgang til:
MathType under både første og anden del
og USB adgang (til USBstik med noter mm.) i anden del hvor skriftlige hjælpemidler er tilladte.

Bedømmelsesform
7-trins skala
Censurform
Ekstern censur
Kriterier for bedømmelse

Beståkrav / Pass criteria

Helhedsindtrykket indgår i bedømmelse af de enkelte delspørgsmål. Helhedsvurderingen kan give anledning til en justering af det samlede pointtal i op eller nedadgående retning. Helhedsindtrykket kan føre til justering af den opnåede karakter efter pointtildelingen med 1 karakter op, 1 karakter ned eller uændret karakter. Beståkravet er halvdelen af det maksimalt opnåelige antal point. Grundlaget for justering af heldhedsindtrykket er:
  • besvarelser som demonstrerer at den studerende har forstået de grundlæggende principper for at løse opgaverne.
  • jævn pointfordeling på delopgaverne vægtes positivt frem for store udsving i de opnåede point.

Karakterbeskrivelse / Description of grades

12 - FremragendeVelstruktureret besvarelse med klare og præcise formuleringer. Eksaminanden demonstrerer et sikkert overblik, behersker pensum og med få uvæsentlige mangler:
  • er i stand til at udføre komplekse kvantitative beregninger på alle de nævnte ligevægtstyper, herunde sammensatte ligevægte.
  • er i stand til at beskrivve bindingtyper, elektron- og molecularstruktur, isomeri samt navngive uorganik kemiske forbindelser.
  • er i stand til at beskrive og forklare reaktionerne i gruppeseparation og identifikation.
  • demonstrer en bred viden om farmaceutisk relevante stoffers kemi.
7 - GodSammenhængende besvarelse med nogenlunde klare og præcise formuleringer. Eksaminanden demonstrerer overblik.02 - TilstrækkeligBesvarelsen er noget usammenhængende med noget uklar formulering og manglende præcision. Eksaminanden demonstrerer mindre overblik.