Almen kemi (Q1) ( efterår 2011 - 5 ECTS )
Rammer for udbud
-
Uddannelsessprog:
dansk
-
Niveau:
Bachelorkursus.
-
Semester/kvarter:
1. kvarter.
-
Timer per uge:
10
-
Deltagerbegrænsning:
Ingen
-
Undervisningssted:
Århus
-
Hovedområde:
Det Naturvidenskabelige Fakultet
-
Udbud ID:
31246
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
-
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
Underviser
Ansvarlig og underviser:Bo Brummerstedt Iversen,
bo@chem.au.dk
Undervisnings- og arbejdsform
2 timers forelæsninger pr. uge. 4 timers teoretiske øvelser pr. uge. 4 timers laboratorieøvelser pr. uge.
Litteratur
Geoff Rayner-Canham and Tina Overton: Descriptive Inorganic Chemistry (nyeste udgave) samt udleverede noter.
Med forbehold for ændringer.
Kursushjemmeside
http://www.chem.au.dk/
Skemaplacering (forelæsninger)
Endnu ikke fastlagt
Eksamensterminer
Eksamen: 1. kvarter
Eksamensdato:
Reeksamen: Januar
Udbyder
Kemisk Institut.
Indgår i følgende studieordninger
Bacheloruddannelsen i Molekylærbiologi, Kemi, Molekylær medicin, Kemi og teknologi, Nanoteknologi
Indgår i følgende fagpakker
Fysisk kemi (Til Teknisk fysik), Organisk kemi, Kemi/Miljøkemi
Tilmelding til undervisning
Selvbetjening
Særligt om dette kursus
Intet
Bedømmelse
Eksamensform: Bestået/Ikke bestået
Bedømmelsesform: godkendelse af 5 afleveringsopgaver samt af laboratorierapporter.
Censurform: Ingen
