Almen og organisk kemi (2024)

Kursusansvarlig

Lone Hjorth

Semesterplacering

Efterår (13-ugers perioden) 

ECTS

10

Undervisningssprog

Dansk

Kursustype

Obligatorisk

Forudsætninger

Adgangskrav for uddannelsen til diplomingeniør i bioteknologi

Formål

Kurset er centreret omkring at give de studerende grundlæggende forståelse for almen og organisk kemi med speciel fokus på emner af relevans for det bioteknologiske fagområde. Herunder gøre dem i stand til at beregne på og analysere simple kemiske systemer samt opstille reaktionsligninger og foreslå enkle synteseveje. Derudover skal kursets praktiske del sætte de studerende i stand til selvstændigt at kunne udføre og konkludere på simple kemiske forsøg og overholde gældende sikkerhedsregler.

Indhold 

• Det kemiske sprog; herunder navngivning.
• Atomernes elektronstruktur; herunder orbitaler, kvantetal, Aufbauprincippet, Hunds regel, Paulis princip, det periodiske systems opbygning samt egenskaber, ioniseringsenergi og elektronaffinitet
• Kemisk binding; herunder Lewis-modellen, VSEPR-modellen, valensbindingsteorien, hybridisering, resonans og elektronegativitet
• Kemisk ligevægt: herunder Le Charteliers princip og ligevægtskonstanter  
• Syrers og basers ligevægte: herunder Bjerrumdiagrammer, pH, buffersystemer, Brøndsted og Lewis definitioner og titrering
• Redoxreaktioner
• Carbonatomets bindingsforhold og rumlige struktur
• Aminosyrer, carbohydrater og proteiner
• Navngivning efter IUPAC regler
• Syntese, reaktivitet og fysiske egenskaber af simple organiske forbindelser, som gennemgås efter funktionelle grupper (alkaner, cykloalkaner, alkener, alkyner, alkoholer og phenoler, ethere, aromater, aldehyder, thioler, thioethere, ketoner, carboxylsyrer, syrederivater, nitriler, estre, amider og aminer)
• Reaktionsmekanismer og introduktion til organisk syntese
• Introduktion til organisk syntese
• Kiralitet
• Spektroskopi med henblik på organisk identifikation

Kursets laboratoriedel (svarende til 4 ECTS) skal illustrere, uddybe og forankre de teoretiske principper gennem praktiske øvelser omfattende grundlæggende kemiske enhedsprocesser (fremstilling af opløsning efter forskrift, pH-måling, titrering osv.). De studerende får kendskab til syntetiske og analytiske metoder inden for den almene og organiske kemi. Forud for laboratorieundervisningen vil der være et sikkerhedskursus omfattende:

• Indføring i god eksperimentel laboratoriepraksis, som skal forhindre farlige situationer og uheld
• Risikovurdering
• Brug af sikkerhedsblade
• Håndtering af ulykkessituationer
• Håndtering af affald og spild
• Basal brandbekæmpelse

Læringsmål

Den studerende forventes efter at have gennemført kurset at kunne:

Viden

• Redegøre for kemiens grundlæggende love, principper, begreber, navngivning og metoder inden for kursets emneområder
• Beskrive kemiske reaktioner ved afstemte reaktionsligninger
• Kende grundlæggende kemisk termodynamik
• Redegøre for syre-base lige-vægte og pH-beregninger
• Kende overgangsmetallernes grundlæggende kemi i bioteknologisk perspektiv
• Kende de funktionelle grupper i den organiske kemi og deres betydning for reaktivitet, reaktionsmekanismer og biokemien 

Færdigheder

• Anvende og kombinere definitioner og formler fra kursets emneområder
• Analysere kemi skrevet som tekst og omsætte det til kemiske reaktionsskemaer
• Udføre beregninger til at løse grundlæggende problemstillinger inden for almen og organisk kemi
• Vurdere måleusikkerheder og bruge enheder korrekt
• Udføre simple kemiske eksperimenter, herunder simple kemiske analyser med rimelig præcision 

Kompetencer 

• Knytte viden om kemisk binding, syre-base lige-vægte og organisk kemi an til bioteknologi
• Redegøre for teori og databehandling i et kemisk eksperiment
• Begrunde valg af simple eksperimentelle teknikker
• Bruge IT i form af regneark til behandling og afrapportering af egne resultater
• Udvise god laboratoriepraksis med vægt på sikkerhed 

Undervisningsform

Holdundervisning, opgaveregning og laboratorieøvelser 

Forudsætninger for prøvedeltagelse

• Deltagelse i obligatorisk sikkerhedskursus og laboratorieøvelser samt godkendelse af laboratorierapporter
• Godkendelse af alle skriftlige afleveringer

Alt udføres og afleveres efter retningslinjer angivet af den kursusansvarlige. 

Prøver og hjælpemidler

Individuel mundtlig prøve baseret på en udvalgt laboratorieøvelse samt teoretisk emne. 

Prøvens varighed: 30 min.

Forberedelse: 30 min.

Tilladte hjælpemidler: Lærebøger, laboratorierapporter, noter, molekylærbyggesæt.Ingen Internetadgang

Censur

Intern

Bedømmelse

7-trinsskalaen