KJE103 Organisk kjemi

Innhold og oppbygning

Målet med emnet er at studenten skal tilegne seg sentrale emner innen karbonholdige forbindelsers kjemi. Laboratorieoppgavene skal gi oppøving i gode arbeidsvaner, innlæring av de viktigste laboratorieteknikkene, gi praktisk stoffkunnskap samt demonstrere noen viktige reaksjonstyper.

Emnet består av en teoridel og en laboratoriedel:

Teoridelen inneholder følgende tema:

• Kjemiske bindinger, funksjonelle grupper. Oversikt over en del viktige stoffklasser og deres nomenklatur samt noen eksempler på viktige reaksjoner for hver av disse stoffklassene.
• Strukturisomeri, stereoisomeri og optisk aktivitet. Mellom-molekylære krefter og fysiske egenskaper.
• Grunnbegreper for forståelse av organiske reaksjoner og deres reaksjonsmekanismer: Stereokjemi, nukleofile og elektrofile reagenser, homolytisk og heterolytisk bindingsspalting, karbokationer, karbanioner, radikaler.
• Induktiv effekt, resonans, sterisk effekt og disse faktorers innvirkning på kjemiske likevekter samt på reaksjonshastigheter.
• Viktige reaksjonsmekanismer for reaksjoner med: Alkener og alkyner, alkoholer og etere, aminer, aromatiske hydrokarboner, ketoner og aldehyder, karboksylsyrer og karboksylsyrederivater.

Laboratoriedelen inneholder følgende tema:

• Separasjon av stoffblanding ved hjelp av ekstraksjon.
• Kvalitative analyser: Alkoholer.
• Fire synteser som inkluderer bl.a. destillasjon, omkrystallisasjon, derivatisering, væske-væske ekstraksjon, smelte- og kokepunktsbestemmelse samt kvalitative kjemiske tester for utvalgte funksjonelle grupper.

Læringsutbytte

Ved fullført emne KJE103 Organisk kjemi skal studenten kunne:

Kunnskaper

• Gjøre rede for mekanismer for hvordan elementære reaksjoner som elektrofil addisjon til alkener, SN1/SN2, E1/E2, forestringer, elektrofile aromatiske substitusjonsreaksjoner, acetal- og imindannelser, Diels-Alder-reaksjonen.
• Forklare sentrale begreper som for eksempel isomeri, kiralitet, reaksjonsmekanisme, elektrondelokalisering, energiprofil, sigma-og pi-binding, tautomeri, aromatisitet.

Ferdigheter

• Planlegge og å gjennomføre enkle organiske synteser i laboratorieskala.
• Identifisere de vanlige stoffklassene i organisk kjemi.
• Navngi organiske forbindelser etter IUPAC-nomenklatur, herunder de som inneholder kirale sentre.
• Vurdere relative stabiliteter innen karbokationer, karbonradikaler og karbanioner.
• Utføre konformasjonsanalyse for alkaner og sykloheksan.

Generell kompetanse

• Reflektere over sammenhengen mellom et organisk molekyls struktur og dets reaktivitet.
• Føre en fullverdig labjournal.
• Foreslå syntesevei til et angitt målmolekyl ved å benytte den gjennomgåtte reaksjonslæren.

Krav til forkunnskaper

Ingen

Anbefalte forkunnskaper

KJE100 Generell kjemi.

Undervisnings- og læringsformer

Forelesninger (både fysiske og digitale), oppgaveløsing og laboratorieøvelser.

Obligatorisk læringsaktivitet

For å kunne gå opp til eksamen må en ha godkjent labkurs som inkluderer godkjente labrapporter fra 7 laboratorieøvelser. Godkjent labkurs er gyldig i seks påfølgende semestre.

Vurderingsform

Skriftlig skoleeksamen, 4 timer.

Tid og sted for eksamen blir opplyst på Studentweb.

Karakterskala A-F, der F tilsvarer ikke bestått.

Hjelpemidler ved eksamen

Det periodiske system, enkel kalkulator og molekylbyggesett uten veiledning.

Mer om hjelpemidler

Faglig overlapping

• BIO173 - Organisk kjemi og biokjemi - Reduksjon: 2,5 studiepoeng