Almen kemi ( efterår 2007 - 5 ECTS )
Rammer for udbud
-
Uddannelsessprog:
(se under Undervisnings- og arbejdsform)
-
Niveau:
Grundkursus.
-
Semester/kvarter:
1. kvarter.
-
Timer per uge:
-
Deltagerbegrænsning:
-
Undervisningssted:
Århus
-
Hovedområde:
Det Naturvidenskabelige Fakultet
-
Udbud ID:
7714
Formål
Med udgangspunkt i gymnasielt B-niveau udbygger kurset den studerendes viden indenfor almen kemi. Forståelse af elementære kemiske begreber af almen karakter er en forudsætning for videre kemistudier. Den studerende sættes i stand til at udføre simple kemiske ligevægtsberegninger baseret på introducerende elektrokemiske og termodynamiske principper. Der gives desuden en generel introduktion til nogle af kemiens kernebegreber såsom det periodiske system, atomers elektronstruktur, kemisk binding, og molekylers og krystallers struktur.
Obligatorisk program
Laboratorieøvelser. 5 afleveringsopgaver.
Indhold
Kurset omfatter:
-
Kemisk ligevægt (koncentrationsmål, ligevægte, ligevægtskonstanter, opløseligheds-produkter, Le Chateliers princip, fælles ion effekt)
-
Syrer og baser (styrkekonstanter, pH, titrering, buffersystemer, Bjerrumdiagrammer, masse- og ladningsbevarelse, Brønsted og Lewis definitioner, metalioners- og oxiders syrestyrke, hårde og bløde syrer og baser)
-
Kemisk termodynamik (første og anden hovedsætning, indre energi, enthalpi, entropi, Gibbs fri energi, varmekapacitet, dannelsesentalpi, Hess' lov, ligevægtskonstanter, Born-Haber cyklus, gitterenergi, bindingsenergi, hydratiseringsenergi, katalyse)
-
Elektrokemi (oxidationstal, redoxreaktioner, elektrokemiske celler, halvcelle reaktioner, elektrodepotentialer, Nernst ligning, ligevægtskonstanter, Lattimer-, Pourbaix- og Frost-diagrammer)
-
Atomers elektronstruktur (orbitaler, kvantetal, Aufbauprincippet, periodiske system, klassificering af grundstoffer, periodiske egenskaber, effektiv kerneladning, ioniserings-energi, elektron affinitet)
-
Kemisk binding (Lewis modellen, molekylorbitalmodellen, VSEPR modellen, valensbin-dingsteori og hybridisering, intermolekylære kræfter, kovalent binding, metalbinding, ionbinding, elektro-negativitet, polarisering)
-
Krystalstruktur (metallers struktur, tættest pakning, enhedsceller, oktaedriske- og tetra-edriske huller, iongitre, Madelungskonstanter, typestrukturer, Braggs lov)
Læringsmål
Når kurset er færdigt, forventes den studerende at
kunne
:
-
udføre
beregninger til at løse basale problemstillinger indenfor almen kemi. Dette omfatter hovedområderne kemisk termodynamik, kemisk ligevægt, syrer og baser, og elektrokemi
-
benytte
kemisk terminologi til beskrivelse, afstemning og udbytteberegninger for kemiske reaktioner
-
beskrive
atomers elektronstruktur og forklare det periodiske systems opbygning
-
beskrive
forskellige modeller for kemisk binding og molekylers struktur
-
beskrive
typestrukturer for krystallinske stoffer
-
udvise
god laboratoriepraksis
-
udføre
simple kemiske eksperimenter
-
redegøre
for teori og databehandling i eksperimenterne.
Faglige forudsætninger
Kemi på gymnasialt B-niveau.
Underviser
Forelæsninger: Bo B. Iversen.
Undervisnings- og arbejdsform
2 timers forelæsninger pr. uge. 4 timers teoretiske øvelser pr. uge. 4 timers laboratorieøvelser pr. uge. Dansk.
Litteratur
Geoff Rayner-Canham and Tina Overton: Descriptive Inorganic Chemistry (nyeste udgave) samt udleverede noter.
Skemaplacering (forelæsninger)
Mandag 8-9 + torsdag 12-13
Eksamensterminer
Eksamen: 1. kvarter
Reeksamen: August
Udbyder
Kemisk Institut.
Indgår i følgende studieordninger
Bacheloruddannelsen i kemi
Indgår i følgende fagpakker
Fysisk kemi (Til teknisk fysik), Organisk kemi
Studieordning og bedømmelse
-
Øvelsesopgaver, bedømt efter Bestået/ikke bestået uden censur
-
Øvelsesopgaver, bedømt efter Bestået/ikke bestået uden censur
-
Øvelsesopgaver, bedømt efter Bestået/ikke bestået uden censur
-
Øvelsesopgaver, bedømt efter Bestået/ikke bestået uden censur
-
Øvelsesopgaver, bedømt efter Bestået/ikke bestået uden censur
-
Øvelsesopgaver, bedømt efter Bestået/ikke bestået uden censur
-
Øvelsesopgaver, bedømt efter Bestået/ikke bestået uden censur
-
Øvelsesopgaver, bedømt efter Bestået/ikke bestået uden censur
-
Øvelsesopgaver, bedømt efter Bestået/ikke bestået uden censur
-
Øvelsesopgaver, bedømt efter Bestået/ikke bestået uden censur
-
Øvelsesopgaver, bedømt efter Bestået/ikke bestået uden censur
-
Øvelsesopgaver, bedømt efter Bestået/ikke bestået uden censur
-
Øvelsesopgaver, bedømt efter Bestået/ikke bestået uden censur
Bestået/Ikke bestået på grundlag af godkendelse af 5 afleveringsopgaver samt af laboratorierapporter.