KE525: Uorganisk Kemi A

Det Naturvidenskabelige Studienævn

Undervisningssprog: På dansk eller engelsk afhængigt af underviser, men engelsk ved internationale studerende
EKA: N530003112, N530003122, N530003102
Censur: Intern prøve, en bedømmer, Ekstern prøve
Bedømmelse: Bestået/Ikke bestået, 7-trinsskala
Udbudssteder: Odense
Udbudsterminer: Forår
Niveau: Bachelor

STADS ID (UVA): N530003101
ECTS-point: 5

Godkendelsesdato: 02-10-2019


Varighed: 1 semester

Version: Arkiv

Kommentar

10011901 (tidligere UVA) er identisk med denne kursusbeskrivelse.
F20: Lab- timerne tilrettelægges i forbindelse med kurset 

Indgangskrav

Ingen

Faglige forudsætninger

Studerende, der følger kurset, forventes at:

  • Have et grundlæggende kendskab til fysisk, uorganisk og organisk kemi, strukturerne af simple (bio) organiske molekyler, formler for simple metalsalte, pH og nogle af de teknikker, der anvendes til at udføre strukturbestemmelse
  • Have elementær laboratorieerfaring og viden om sikkerhed i et kemisk laboratorium

Formål

Kurset har til formål at sætte den studerende til at forstå og forudsige de typiske strukturer, egenskaber og reaktivitet af forbindelser, der indeholder d-blok-grundstofferne (overgangsmetallerne). Denne viden er vigtig for at rationalisere de omfattende roller disse særlige elementer har i katalyse, enzymer og materialer, samt at forstå deres geokemi, biotilgængelighed, og funktioner som væsentlige eller giftige elementer for livet.

Formålet med kurset er en systematisk præsentation af d-blok (overgangsmetal) kemi og dermed grundlaget for fortsatte kurser i uorganisk kemi, materialedesign og karakterisering og biouorganisk kemi.

Kurset giver baggrund for studerende interesseret i materialer og nanomaterialekemi, medicinsk uorganisk kemi, katalyse, strukturel kemi og kemiteknik (forarbejdning og miljø).

Kurset bygger videre på viden erhvervet i førsteårskurserne FF503, KE528/KE521 eller tilsvarende, som indeholder almen, organisk og uorganisk kemi, samt andetårskurset KE504 eller tilsvarende i grundlæggende spektroskopi. De studerende skal være i det tredje år af deres uddannelse i kemi, nanobioscience, farmaci eller kemiteknik. Kurset giver et videnskabeligt grundlag for at studere de emner, der indgår i de igangværende bachelor- og senere kandidatstudier, f.eks. organisk, fysisk og teoretisk kemi, biokemi, spektroskopi eller teknisk kemi.

I forhold til uddannelsens kompetenceprofil har kurset eksplicit fokus på at:

  • Give kompetence til at forudsige den kemiske adfærd for d-blok (overgangs) metalioner og egenskaberne for deres forbindelser
  • Give færdigheder til at planlægge og gennemføre syntesen og efterfølgende karakterisering af simple metalholdige forbindelser
  • Give viden om og forståelse for de roller d-blok elementer har i flere sammenhænge (historie, kunst, materialer, analytisk kemi, medicin, biologi, energiproduktion, industriel kemikalieproduktion).

Målbeskrivelse

For at opnå kursets formål er det læringsmålet for kurset, at den studerende opnår fundamental viden om kemien i alle elementer i det periodiske system. Fokus er på den molekylære kemi af d-blok  elementer, og at få en forståelse af disse elementers kemiske former i naturlige og syntetiske forbindelser og deres almindelige anvendelser. Struktur, reaktivitet, nomenklatur, fysiske, kemiske og spektroskopiske egenskaber er dækket. Ved afslutningen vil de studerende være i stand til at:

  • Rationalisere elektronisk struktur for et element på grundlag af dets position i det periodiske system
  • Forudsige egenskaberne for en forbindelse i form af dens ioniske, metalliske og kovalente binding
  • Forudsige geometrien for et metal center og deraf følgende molekylær stereokemi
  • Rationalisere både metals og ligands indflydelse på tendenserne i redox og spektroskopiske egenskaber
  • Bruge krystalfeltteori som en forenklet praktisk model for molekylær orbital teori til at forudsige d elektron konfiguration og dermed rationalisere spektroskopiske, magnetiske og strukturelle egenskaber for d-blok forbindelser.
  • Forklare grundprincipperne i brugen af optiske, vibrations- og magnetisk resonans-spektroskopier, røntgendiffraktion, magnetiske modtagelighedsmålinger og andre udvalgte metoder til karakterisering af molekylære forbindelser, der indeholder et element af det periodiske system
  • Navngive og skrive den molekylære formel for simple koordinationsforbindelser
  • Gengive de vigtige molekylære uorganiske forbindelser, herunder homogene katalysatorer, metalloenzymer, nanoclusters, supramolekylære systemer og være i stand til at rationalisere deres roller i biologi, og brugen i materialer, industri, medicin mv.
  • Beskrive den vandige kemi af metalioner og dermed konsekvensen for biotilgængelighed og forurening.
  • Opskrive masse- og redoxafbalancerede reaktionsligninger
  • Udføre syntesen af en simpel koordinationsforbindelse
  • Beskrive typiske processer i syntesen af koordinations- og organometalliske forbindelser
  • Fortolke spektre

Indhold

Følgende hovedemner vedrørende simpel prototype koordinering (herunder organometalliske) forbindelser er indeholdt i kurset:

  • Stereokemi og metal geometri
  • Koordination nummer
  • Isomeri
  • Oxidationstrin – stabilitet og tendenser
  • Farver
  • Fotokemi
  • Supramolekylær kemi
  • Metal-ligand σ- og π-binding
  • Metal-metal binding
  • 18 elektron-reglen
  • Spin tilstand: høj-, lav-spin og spin-crossover-systemer
  • Magnetiske egenskaber
  • Klyngedannelse
  • Ligand-typer
  • Indflydelsen af ligander på d-elektronmetal-ioners konfiguration og dermed struktur og egenskaber og reaktivitet
  • Lewis syre-base-reaktioner
  • Ligand-udskiftninger
  • Comproportionering og disproportioneringsreaktioner
  • Template reaktioner
  • Oxidativ addition og reduktive eliminationsreaktioner
  • Beta-elimination, alkyl migration, insertionsreaktioner
  • Nye reaktioner af molekyler ved koordination
  • Kemisk syntese med udvalgte d-blok metalioner
  • Anvendelse af UV-synlig, NMR, IR, Raman spektroskopier, massespektrometri og røntgenkrystallografi til karakteriseringen af metal-organiske forbindelser
  • Sikkerhed og grundlæggende procedurer for håndtering af organiske og uorganiske kemikalier
  • Anvendelse, f.eks. i materialer, medicin, industri og biologisk katalyse

Litteratur

Catherine Housecroft and Alan Sharpe, Inorganic Chemistry 5th Edition, Pearson. Supplerende materiales findes på Itslearning.

Eksamensbestemmelser

Forudsætningsprøve a)

Tidsmæssig placering

Forår

Udprøvninger

Deltagelse i lab.øvelser

EKA

N530003112

Censur

Intern prøve, en bedømmer

Bedømmelse

Bestået/Ikke bestået

Identifikation

Fulde navn og SDU brugernavn

Sprog

Følger, som udgangspunkt, undervisningssprog

Hjælpemidler

Oplyses på kurset

ECTS-point

0

Uddybende information

Forudsætningsprøven er en forudsætning for deltagelse i eksamenselement a).

Eksamenselement a)

Tidsmæssig placering

Forår

Forudsætninger

Type Forudsætningsnavn Forudsætningsfag
Delprøve Forudsætningsprøve a) N530003101, KE525: Uorganisk Kemi A

Udprøvninger

Rapport og præsentation over eksperimenter

EKA

N530003122

Censur

Intern prøve, en bedømmer

Bedømmelse

Bestået/Ikke bestået

Identifikation

Fulde navn og SDU brugernavn

Sprog

Følger, som udgangspunkt, undervisningssprog

Hjælpemidler

Oplyses på kurset

ECTS-point

1

Uddybende information

Reeksamen i samme eksamenstermin eller i umiddelbar forlængelse heraf. Eksamensformen ved reeksamen kan være en anden end eksamensformen ved den ordinære eksamen.

Eksamenselement b)

Tidsmæssig placering

Juni

Udprøvninger

Mundtlig eksamen

EKA

N530003102

Censur

Ekstern prøve

Bedømmelse

7-trinsskala

Identifikation

Studiekort

Sprog

Følger, som udgangspunkt, undervisningssprog

Varighed

20 minutter eksamination + 1 times forberedelse

Hjælpemidler

Tilladt, nærmere beskrivelse af eksamensreglerne vil blive offentliggjort i itslearning.

ECTS-point

4

Uddybende information

Reeksamen i samme eksamenstermin eller i umiddelbar forlængelse heraf. Eksamensformen ved reeksamen kan være en anden end eksamensformen ved den ordinære eksamen.

Vejledende antal undervisningstimer

50 timer per semester

Undervisningsform

På naturvidenskab er undervisningen tilrettelagt efter trefasemodellen dvs. intro, trænings- og studiefasen.

  • Introfase: 12 timer
  • Træningsfase: 36 timer, heraf: eksaminatorie: 12 timer og laboratorieøvelser: 24 timer

Aktiviteter i studiefasen:

  • Selvstudium af lærebogen
  • Udfylde standardiserede rapportskemaer før og efter laboratorieøvelser med særlig vægt på at beskrive observationer i forhold til de kemiske reaktioner, der finder sted, og balancering af kemiske reaktioner
  • Fortolkning af spektre og resultater
  • Selvstændig opsamling på intro-og træningsfasen
  • Repetition op til eksamen

Ansvarlig underviser

Navn E-mail Institut
Christine McKenzie mckenzie@sdu.dk Institut for Fysik, Kemi og Farmaci

Skemaoplysninger

Administrationsenhed

Fysik, kemi og Farmaci

Team hos Uddannelsesjura & Registratur

NAT

Udbudssteder

Odense

Anbefalede studieforløb

Profil Uddannelse Semester Udbuds periode
Ikke længere gældende - KA Centralt fag i kemi to-faglig med tilvalg i fysik eller matematik - optag 1. september 2017 og 2018 Kandidat i kemi | Odense 1 E20
Ikke længere gældende - KA Centralt fag i kemi to-faglig med tilvalg i fysik eller matematik - optag 1. september 2018 Kandidat i kemi | Odense 1 E21
KA Centralfag i kemi to-faglig med sidefag inden for naturvidenskab - optag 1. september 2019 Kandidat i kemi | Odense 1 E20
KA Centralfag i kemi to-faglig med sidefag inden for naturvidenskab - optag 1. september 2019 Kandidat i kemi | Odense 1 E21
KA Centralfag i kemi to-faglig med sidefag inden for naturvidenskab - optag 1. september 2019 Kandidat i kemi | Odense 1 E19
KA Centralt fag i biokemi og molekylær biologi et-faglig - optag 1. september 2020 og 2021 Kandidat i biokemi og molekylærbiologi | Odense 1 E21
KA Centralt fag i kemi to-faglig med sidefag inden for naturvidenskab - optag 1. september 2017 og 2018 Kandidat i kemi | Odense 1 E20
KA Centralt fag i kemi to-faglig med sidefag inden for naturvidenskab - optag 1. september 2017 og 2018 Kandidat i kemi | Odense 1 E19
KA Centralt fag i kemi to-faglig med sidefag inden for naturvidenskab - optag 1. september 2018 Kandidat i kemi | Odense 1 E21
KA Centralt fag i kemi to-faglig med tilvalg i fysik eller matematik - optag 1. september 2017 og 2018 (udbydes ikke 2019) Kandidat i kemi | Odense 1 E19
KA Sidefag i kemi for centralt fag i idræt og sundhed - optag 1. september 2017 og 2018 Kandidat i kemi | Odense 1 E20
KA Sidefag i kemi for centralt fag i idræt og sundhed - optag 1. september 2017 og 2018 Kandidat i kemi | Odense 1 E19
KA Sidefag i kemi for centralt fag i idræt og sundhed - optag 1. september 2018 Kandidat i kemi | Odense 1 E21
KA Sidefag i kemi for centralt fag uden for naturvidenskab - optag 1. september 2018 Kandidat i kemi | Odense 1 E21
KA Sidefag i kemi for centralt fag uden for naturvidenskab - optag 1. september 2017 og 2018 Kandidat i kemi | Odense 1 E19
KA Sidefag i kemi for centralt fag uden for naturvidenskab - optag 1. september 2017 og 2018 Kandidat i kemi | Odense 1 E20
Ikke længere gældende pr. 31.august 2021: KA Sidefag i kemi for centralfag i datalogi og matematik - optag 1. september 2020 Kandidat i kemi | Odense 2 E21
KA Centralt fag i medicinalkemi et-faglig - optag 1. september 2020 og 2021 Kandidat i medicinalkemi (cand.scient.) | Kandidat i medicinalkemi | Odense 2 E21
KA Sidefag i kemi for centralfag i biologi - optag 1. september 2019 Kandidat i kemi | Odense 2 E20
KA Sidefag i kemi for centralfag i biologi - optag 1. september 2019 Kandidat i kemi | Odense 2 E21
KA Sidefag i kemi for centralfag i biologi - optag 1. september 2019 Kandidat i kemi | Odense 2 E19
KA Sidefag i kemi for centralfag i biologi - optag 1. september 2020 Kandidat i kemi | Odense 2 E20
KA Sidefag i kemi for centralfag i biologi - optag 1. september 2020 Kandidat i kemi | Odense 2 E21
KA Sidefag i kemi for centralfag i datalogi og matematik - optag 1. september 2019 Kandidat i kemi | Odense 2 E20
KA Sidefag i kemi for centralfag i datalogi og matematik - optag 1. september 2019 Kandidat i kemi | Odense 2 E19
KA Sidefag i kemi for centralfag i datalogi og matematik - optag 1. september 2019 Kandidat i kemi | Odense 2 E21
KA Sidefag i kemi for centralfag i datalogi og matematik - optag 1. september 2020 Kandidat i kemi | Odense 2 E21
KA Sidefag i kemi for centralfag i datalogi og matematik - optag 1. september 2020 Kandidat i kemi | Odense 2 E20
KA Sidefag i kemi for centralfag i datalogi og matematik - optag 1. september 2021 Kandidat i kemi | Odense 2 E21
KA Sidefag i kemi for centralfag i fysik - optag 1. september 2019 Kandidat i kemi | Odense 2 E19
KA Sidefag i kemi for centralfag i fysik - optag 1. september 2019 Kandidat i kemi | Odense 2 E20
KA Sidefag i kemi for centralfag i fysik - optag 1. september 2019 Kandidat i kemi | Odense 2 E21
KA Sidefag i kemi for centralfag i fysik - optag 1. september 2020 Kandidat i kemi | Odense 2 E20
KA Sidefag i kemi for centralfag i fysik - optag 1. september 2020 Kandidat i kemi | Odense 2 E21
KA Sidefag i kemi for centralfag i fysik - optag 1. september 2021 Kandidat i kemi | Odense 2 E21
KA Sidefag i kemi for centralfag uden for naturvidenskab - optag 1. september 2019 Kandidat i kemi | Odense 2 E19
KA Sidefag i kemi for centralfag uden for naturvidenskab - optag 1. september 2019 og 2020 Kandidat i kemi | Odense 2 E21
KA Sidefag i kemi for centralfag uden for naturvidenskab - optag 1. september 2019 og 2020 Kandidat i kemi | Odense 2 E20
KA Sidefag i kemi for centralt fag i idræt og sundhed - optag 1. september 2019 Kandidat i kemi | Odense 2 E19
KA Sidefag i kemi for centralt fag i idræt og sundhed - optag 1. september 2019 og 2020 Kandidat i kemi | Odense 2 E20
KA Sidefag i kemi for centralt fag i idræt og sundhed - optag 1. september 2019 og 2020 Kandidat i kemi | Odense 2 E21
Ikke længere gældende - KA Tilvalg i kemi for centralt fag i fysik - optag 1. september 2017 og 2018 Kandidat i kemi | Odense 3 E20
Ikke længere gældende - KA Tilvalg i kemi for centralt fag i fysik - optag 1. september 2018 Kandidat i kemi | Odense 3 E21
KA Sidefag i kemi for centralt fag i biologi - optag 1. september 2017 og 2018 Kandidat i kemi | Odense 3 E19
KA Sidefag i kemi for centralt fag i biologi - optag 1. september 2017 og 2018 Kandidat i kemi | Odense 3 E20
KA Sidefag i kemi for centralt fag i biologi - optag 1. september 2018 Kandidat i kemi | Odense 3 E21
KA Sidefag i kemi for centralt fag i datalogi, fysik eller matematik - optag 1. september 2017 og 2018 Kandidat i kemi | Odense 3 E19
KA Sidefag i kemi for centralt fag i datalogi, fysik eller matematik - optag 1. september 2017 og 2018 Kandidat i kemi | Odense 3 E20
KA Sidefag i kemi for centralt fag i datalogi, fysik eller matematik - optag 1. september 2018 Kandidat i kemi | Odense 3 E21
KA Tilvalg i kemi for centralt fag i fysik - optag 1. september 2017 og 2018 (udbydes ikke 2019) Kandidat i kemi | Odense 3 E19
BA Centralt fag kemi et-faglig - optag 1. september 2018 Bachelor i kemi | Odense 4 E21
BA Centralt fag kemi et-faglig - optag 1. september 2018 Bachelor i kemi | Odense 4 E20
BA Centralt fag kemi et-faglig - optag 1. september 2018 Bachelor i kemi | Odense 4 E19
BA Centralt fag kemi et-faglig - optag 1. september 2019 Bachelor i kemi | Odense 4 E20
BA Centralt fag kemi et-faglig - optag 1. september 2019 Bachelor i kemi | Odense 4 E19
BA Centralt fag kemi et-faglig - optag 1. september 2019 Bachelor i kemi | Odense 4 E21
BA Centralt fag kemi et-faglig - optag 1. september 2020 Bachelor i kemi | Odense 4 E20
BA Centralt fag kemi et-faglig - optag 1. september 2020 Bachelor i kemi | Odense 4 E21
BA Centralt fag kemi et-faglig - optag 1. september 2021 Bachelor i kemi | Odense 4 E21
BA Centralt fag kemi to-faglig med sidefag - optag 1. september 2018 Bachelor i kemi | Odense 4 E21
BA Centralt fag kemi to-faglig med sidefag - optag 1. september 2018 Bachelor i kemi | Odense 4 E19
BA Centralt fag kemi to-faglig med sidefag - optag 1. september 2018 Bachelor i kemi | Odense 4 E20
BA Centralt fag kemi to-faglig med sidefag - optag 1. september 2019 Bachelor i kemi | Odense 4 E19
BA Centralt fag kemi to-faglig med sidefag - optag 1. september 2019 Bachelor i kemi | Odense 4 E20
BA Centralt fag kemi to-faglig med sidefag - optag 1. september 2019 Bachelor i kemi | Odense 4 E21
BA Centralt fag kemi to-faglig med sidefag - optag 1. september 2020 Bachelor i kemi | Odense 4 E21
BA Centralt fag kemi to-faglig med sidefag - optag 1. september 2020 Bachelor i kemi | Odense 4 E20
BA Centralt fag kemi to-faglig med sidefag - optag 1. september 2021 Bachelor i kemi | Odense 4 E21
BA centralt fag i Biokemi og molekylær biologi med særligt tilvalg i kemi på 40 ECTS - optag 1. september 2018 Bachelor i biokemi og molekylærbiologi | Odense 4 E20
BA centralt fag i Biokemi og molekylær biologi med særligt tilvalg i kemi på 40 ECTS - optag 1. september 2018 Bachelor i biokemi og molekylærbiologi | Odense 4 E21
BA centralt fag i Biokemi og molekylær biologi med særligt tilvalg i kemi på 40 ECTS - optag 1. september 2019 Bachelor i biokemi og molekylærbiologi | Odense 4 E20
BA centralt fag i Biokemi og molekylær biologi med særligt tilvalg i kemi på 40 ECTS - optag 1. september 2019 Bachelor i biokemi og molekylærbiologi | Odense 4 E21
BA centralt fag i Biokemi og molekylær biologi med særligt tilvalg i kemi på 40 ECTS - optag 1. september 2020 Bachelor i biokemi og molekylærbiologi | Odense 4 E20
BA centralt fag i Biokemi og molekylær biologi med særligt tilvalg i kemi på 40 ECTS - optag 1. september 2020 Bachelor i biokemi og molekylærbiologi | Odense 4 E21
BA centralt fag i Biokemi og molekylær biologi med særligt tilvalg i kemi på 40 ECTS - optag 1. september 2021 Bachelor i biokemi og molekylærbiologi | Odense 4 E21
BA centralt fag i Biokemi og molekylær med særligt tilvalg i kemi på 40 ECTS - optag 1. september 2018 og 2019 Bachelor i biokemi og molekylærbiologi | Odense 4 E19
Ikke længere gældende pr 31.august 2020 - BA centralt fag i Biokemi og molekylær biologi med særligt tilvalg i kemi på 40 ECTS - optag 1. september 2019 Bachelor i biokemi og molekylærbiologi | Odense 4 E21
Ikke længere gældende pr 31.august 2020 - BA centralt fag i Biokemi og molekylær biologi med særligt tilvalg i kemi på 40 ECTS - optag 1. september 2019 Bachelor i biokemi og molekylærbiologi | Odense 4 E20
Ikke længere gældende pr-BA Centralt fag kemi to-faglig med sidefag - optag 1. september 2020 Bachelor i kemi | Odense 4 E21
Ikke længere gældende pr. BA Centralt fag kemi et-faglig - optag 1. september 2019 Bachelor i kemi | Odense 4 E21
Ikke længere gældende pr. BA Centralt fag kemi et-faglig - optag 1. september 2020 Bachelor i kemi | Odense 4 E21
BA Centralt fag kemi et-faglig - optag 1. september 2016 Bachelor i kemi | Odense 5 E19
BA Centralt fag kemi et-faglig - optag 1. september 2016 Bachelor i kemi | Odense 5 E20
BA Centralt fag kemi et-faglig - optag 1. september 2017 Bachelor i kemi | Odense 5 E19
BA Centralt fag kemi et-faglig - optag 1. september 2017 Bachelor i kemi | Odense 5 E20
BA centralt fag i Biokemi og molekylær biologi med særligt tilvalg i kemi på 40 ECTS - optag 1. september 2016 og 2017 Bachelor i biokemi og molekylærbiologi | Odense 5 E20
BA centralt fag i Biokemi og molekylær med særligt tilvalg i kemi på 40 ECTS - optag 1. september 2016 og 2017 Bachelor i biokemi og molekylærbiologi | Odense 5 E19
Ikke længere gældende per 31. august 2019: BA Centralt fag kemi et-faglig - optag 1. september 2018 Bachelor i kemi | Odense 5 E21
Ikke længere gældende per 31. august 2019: BA Centralt fag kemi et-faglig - optag 1. september 2018 Bachelor i kemi | Odense 5 E20
Ikke længere gældende per 31. august 2019: BA Centralt fag kemi et-faglig - optag 1. september 2018 Bachelor i kemi | Odense 5 E19
Ikke længere gældende per 31. august 2019: BA centralt fag i Biokemi og molekylær med særligt tilvalg i kemi på 40 ECTS - optag 1. september 2018 Bachelor i biokemi og molekylærbiologi | Odense 5 E20
Ikke længere gældende per 31. august 2019: BA centralt fag i Biokemi og molekylær med særligt tilvalg i kemi på 40 ECTS - optag 1. september 2018 Bachelor i biokemi og molekylærbiologi | Odense 5 E19
Ikke længere gældende per 31. august 2019: BA centralt fag i Biokemi og molekylær med særligt tilvalg i kemi på 40 ECTS - optag 1. september 2018 Bachelor i biokemi og molekylærbiologi | Odense 5 E21
BA Centralt fag kemi et-faglig med specialisering i Medicinalkemi - optag 1. september 2021 Bachelor i kemi | Odense 6 E21
BA Sidefag i kemi for centralt fag i Idræt og sundhed - optag 1. september 2021 Bachelor i kemi | Odense 6 E21
BA Sidefag i kemi for centralt fag i biologi - optag 1. september 2019, 2020 og 2021 Bachelor i kemi | Odense 6 E21
BA Sidefag i kemi for centralt fag uden for naturvidenskab - optag 1. september 2021 Bachelor i kemi | Odense 6 E21