NKEB13002U Organisk kemi (KemiO)

Årgang 2019/2020
Engelsk titel

Organic Chermistry (KemiO)

Uddannelse

Bacheloruddannelsen i kemi
 

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 NMR-spektroskopi. Første blok afsluttes med en gruppe præsentation af en retrosyntetisk gruppeopgave.

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  proton- og carbon-NMR 
- 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
- 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 NMR-spektroskopi

Undervisningsmateriale

Undervisningsmaterialet angives på kursets hjemmeside.

Forelæsninger, holdundervisning, hjemmeopgaveaflevering og laboratorieøvelser. I blok 2 afleveres 5 øvelsesrapporter til godkendelse.
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.

Eksamensnummer skal medbringes til eksamen.
  • Kategori
  • Timer
  • Eksamen
  • 4
  • Forberedelse
  • 273
  • Forelæsninger
  • 41
  • Praktiske øvelser
  • 24
  • Teoretiske øvelser
  • 70
  • I alt
  • 412
Skriftlig
Individuel
Løbende feedback i undervisningsforløbet
Feedback ved afsluttende eksamen (ud over karakteren)
Point
15 ECTS
Prøveform
Skriftlig prøve, 3 timer med opsyn.
Skriftlig aflevering
1) Skriftlig prøve, 3 timer med opsyn (bedømmes og vægtes op til 74% af den endelige karakter) .
2) Godkendelse af aflevering af op til 13 opgavesæt stillet bredt i kursets pensum (op til 26%, vægtes 2% / godkendt sæt).
Hver delprøve bedømmes og vægtes individuelt, og den endelige karakter fastsættes på baggrund heraf. Fire godkendte laboratorierapporter er forudsætning for adgang til den skriftlige prøve(1).
Krav til indstilling til eksamen

Den studerende skal have gennemført 4 laboratorieøvelser.

Hjælpemidler
Kun visse hjælpemidler tilladt

Molekylbyggesæt er tilladt. Man skal medbringe skrive redskaber.

Bedømmelsesform
7-trins skala
Censurform
Ekstern censur
Reeksamen

Reeksamen er 3 timer og tæller 74%.

Godkendte opgavesæt vægtes op til  26% (2% / godkendt sæt).

Rettidigt opgave aflevering kan ske indtil 3 uger før reeksamen.

Ellers gælder samme betingelser som under den ordinære eksamen.

Hvis der er ti eller færre tilmeldte til reeksamen, vil reeksamensformen blive ændret til mundtlig eksamen af 15 minutters varighed.

Kriterier for bedømmelse

se målbeskrivelsen