NKEB13002U Organisk kemi (KemiO)

Årgang 2014/2015
Engelsk titel

Organic Chermistry (KemiO)

Uddannelse
Bacheloruddannelsen i kemi
Bacheloruddannelsen i naturvidenskab og it
Kursusindhold

Formålet med kursets første blok er at gøre de studerende bekendt med de vigtigste stofklasser i den organiske kemi og deres typiske kemiske reaktioner: addition, substitution og elimination, samt at give den studerende en grundlæggende forståelse for helt simple orbitalmodeller (s og p) og reaktionsmekanismer. Endvidere skal kurset bibringe de studerende kendskab til den organiske kemis tradition og betydning. Kurset omhandler organiske molekyler, organisk-kemisk formelsprog og nomenklatur, stereokemi, grundlæggende organisk-kemiske reaktionstyper inklusive radikalreaktioner og grundlæggende metalkatalyserede reaktioner, fysisk-kemiske egenskaber, samt massespektrometri, fotometrisk spektroskopi, IR spektroskopi,  NMR-spektroskopi, og med hovedvægten lagt på NMR-spektroskopi. Første blok afsluttes med en prøveeksamen.

I anden blok gennemgås de af carbonylgruppens reaktioner, der anvendes i generel organisk syntese. Alfa reaktivitet og forskellige reaktionstyper til dannelse af C-C bindinger beskrives. Organiske molekylers elektroniske struktur og dennes sammenhæng med reaktivitet gennemgås. Vi gennemgår blandt andet  pericykliske reaktioner, carbener, og polymerkemi samt fastfasesyntese syntese og en kort introduktion til syntese af nogle vigtige biologisk-kemiske stofklasser  Laboratoriearbejdet omfatter tilrettelæggelse af arbejdet, grundlæggende laboratoriepraksis inkl. simple organiske synteser, sammensatte laboratorieforløb, rapportskrivning og indføring i laboratoriesikkerhed

Målbeskrivelser

Kompetencer
- anvende simple beskrivelser af kemisk binding, således som de mødes i den organiske kemi
- Kunne beskrive de mest almindelige kemiske eliminations, additions, substitutions og radikal reaktioner til syntese af organiske stoffer
- beskrive organiske molekylers tredimensionale struktur og kunne diskutere stereokemiske begreber
-anvende og forstå grundlæggende resonans og molekylorbital betragtninger til mekanistiske beskrivelser af organiske reaktioner
- anvende simple ligevægts- og hastighedsbetragtninger i beskrivelsen af et organisk-kemisk reaktionsforløb
- demonstrere forståelse af sammenhængen mellem kemisk struktur og data fra spektroskopiformerne IR, proton- og carbon-NMR og fra massepektrometri
- anvende UV/Vis-spektroskopi i diskussion af organisk-kemiske forbindelsers elektronstruktur
- demonstrere forståelse for betydningen af reaktivitet og fysiske egenskaber for stoffer for de enkelte operationer i et synteseforløb

Færdigheder
- opstille retrosyntese af en given forbindelse for simple molekyler
- opskrive almindelige kemiske reaktionsforløb
- navngive simple organisk-kemiske forbindelser og anvende kemisk software (chemoffice) til at tegne kemiske strukturformler
- foretage litteraturundersøgelser v.hj.a. elektroniske søgemaskiner
- udføre simpelt laboratoriearbejde på forsvarlig vis, herunder kende til brugen af sikkerhedsudstyr
- opsøge, forstå og anvende arbejdspladsbrugsanvisninger, kemikalieklassifikation og sikkerhedsforskrifter, herunder kende til håndtering og bortskaffelse af kemikalieaffald
- bruge kemisk literatur i forbindelse med praktisk laboratoriearbejde
- foretage simple organisk-kemiske operationer som fx omkrystallisation og ekstraktion og kunne forstå de grundlæggende principper bag
- tilrettelægge en simpel organisk syntese efter en forskrift 
- oprense et råprodukt vha. almindelige laboratoriemetoder og undersøge renheden af et oprenset produkt
- dokumentere eksperimentelt laboratoriearbejde

Viden
- udvise kendskab til de grundlæggende stofklasser og reaktioner i den organiske kemi 
- udvise kendskab til de grundlæggende organisk-kemiske reaktionstyper, addition elimination, substitution.
- Udvise kendskab til carbonylgruppers kemi og reaktivitet
- udvise kendskab til carbanioners, carbomiumioners, radikalers og carbeners elektroniske og rummelige struktur
- udvise kendskab til pericykliske reaktioner, herunerd orbitaler 
- kende til radikalreaktioner og deres anvendelse i polymerization
- udvise kendskab til sammenhængen mellem organiske molekylers elektronstruktur og reaktivitet
- udvise generelt kendskab til organisk-kemiske reaktionsmekanismer
- kende de vigtigste biologisk-kemiske stofklasser og deres byggeblokke
- kende de vigtigste facetter af fastfasekemi
- udvise grundlæggende kendskab til MS, IR-, UV/VIS- og NMR-spektroskopi
 

Undervisningsmaterialet angives på kursets hjemmeside.

Kemi eller fysik svarende til gymnasiets A-niveau.
Forelæsninger, holdundervisning og laboratorieøvelser. I løbet af kurset afleveres min 12 af 14 sæt hjemmeopgaver samt dokumentation for de udførte laboratorieøvelser. Opgaveaflevering er obligatorisk.
Studerende, der er gravide eller ammer, eller lider af sygdomme som fx epilepsi eller diabetes, skal inden efterårsferien kontakte Jørn B. Christensen med henblik på at aftale evt. særlige forholdsregler ang. øvelser.
  • Kategori
  • Timer
  • Eksamen
  • 4
  • Forberedelse
  • 278
  • Forelæsninger
  • 41
  • Praktiske øvelser
  • 24
  • Teoretiske øvelser
  • 70
  • I alt
  • 417
Point
15 ECTS
Prøveform
Skriftlig prøve, 60 min
Skriftlig prøve, 3 timer med opsyn.
Der afholdes i løbet af kurset (efter blok1) en skriftlige prøver i forbindelse med holdundervisningen. Denne tæller 25% af det samlede eksamensresultat.
Til slut afholdes en 3 timers skriftlig prøve. Denne tæller 75% af det samlede eksamensresultat. Reeksamen er 4 timer og tæller 100%
Hjælpemidler
Kun visse hjælpemidler tilladt

Lærebog, molekylbyggesæt og skriveredskaber er tilladt

Bedømmelsesform
7-trins skala
Censurform
Ekstern censur
Eksamensperiode
Både prøveeksamen og eksamen sendes til ekstern censur og tæller i det endelige resultat. Eksamensnummer skal medbringes til begge prøver.
Reeksamen
4 timers skriftlig prøve; hjælpemidler som ved den ordinære eksamen. Ikke-godkendte øvelser og rapporter kan gentages hhv. genafleveres forud for reeksamen.
Resultater fra prøveeksamen tæller ikke ved reeksamen.
Det godkendte øvelseskursus samt afleverede og godkendte opgaver skal ikke gentages i forbindelse med en evt. reeksamen.
Kriterier for bedømmelse

Se målbeskrivelsen