KE557: Almen kemi

Kurset bygger ovenpå de kompetencer, som de studerende har med fra gymnasiet.

Studerende, der følger kurset, forventes at:

• Have kendskab til matematik på A-niveau fra gymnasiet
• Have kendskab til kemi svarende til minimum B-niveau fra gymnasiet

Det overordnede formål med KE557 er at introducere kemi på universitetsniveau og at bygge bro mellem gymnasie- og universitetsundervisning. Kurset vil fokusere på den almene og fysiske kemi gennem en bred introduktion til de  væsentligste emner og principper indenfor disse dele af kemien. I kurset lægges der vægt på forståelse og anvendelse af den kemiske teori til opgaveløsning og forklaring af kemiske processer og fænomener. 

Kurset giver det nødvendige kemiske fundament for at kunne genkende, forklare og opsætte simple almen kemiske  forsøg, samt at forholde sig teoretisk til ekserimentelle fejlkilder i disse ud fra et kemisk fundament.

Ved kursets afslutning forventes den studerende at kunne:

Viden

• koble relevante videnområder i almen, uorganisk og fysiske kemi så disse områders teori får indbyrdes forklaringsværdi 

• anvende kursets indhold til at identificere og forklare fundamentale kemiske sammenhænge, bindingsforhold og reaktionstyper indenfor den uorganiske og organiske kemi.

• forklare og arbejde med ligevægte og pH-beregninger i syre/basesystemer.

• forstå oprindelsen for elektronegativitet 

• anvende de grundlæggende og mere avancerede termer vedrørende energiforhold i molekylær sammenhæng til at forklare reaktionstyper og processer indenfor almen, uorganisk og organisk kemi

• forklare betydningen af forskellige typer af kemiske bindinger

Færdigheder

• udvælge og anvende kemifaglig teori til at forklare fænomener i såvel laboratoriet som i omverdenen
• kunne anvende kemifaglig teori til opsætning af gode eksperimentelle designs inden for det naturlidenskabelige felt
• forstå sammenhængene og forskellene mellem almen, uorganisk, fysisk, og organisk kemi og kunne forklarer grænsefladen mellem disse
• udføre enkle øvelser i kemilaboratoriet

Kompetencer

• arbejde med en universitær studieproces, dvs. opbygge selvstændig kompetence til at studere engelsksproget faglitteratur og indgå i en aktiv læreproces, personligt og sammen med medstuderende
• forberede, gennemføre og evaluere systematisk fagligt arbejde i laboratoriet
• registrere egen status og fremskridt og være i stand til at opsøge hjælp for at løse problemstillinger
• arbejde sikkerhedsmæssigt forsvarligt i et kemilaboratorie og tage hensyn både til egne og til øvrige brugeres sikkerhed
• systematisere viden og vælge relevante forklaringsmodeller på problemstillinger på et fundamentalt kemisk niveau
• omsætte teoretisk viden til relevante praktiske eksperimenter
• foretage iagttagelser og opstille relevante forklaringsmodeller med inddragelse af teori på molekylært og atomart niveau
• have et indtryk af hvordan kemi kan bidrage til at forklare grundlæggende fænomener i de øvrige naturvidenskabelige discipliner.

Kurset indeholder følgende faglige hovedområder:

• Atomstruktur i relation til det periodiske systems opbygning
• Koncepter angående kemisk binding og molekylstruktur samt Lewis strukturer og geometri
• Kemisk ligevægt, herunder syrer og baser og heterogene ligevægte
• Termodynamik, herunder dennes 1. lov, energi og enthalpi, og 2. lov, entropi og fri energi
• Reaktionskinetik og aktiveringsenergi, herunder reaktionstyper af nulte, første og anden orden
• Elektrokemi inklusiv redox reaktioner, samt elektrokemiskeceller og elektrolyse

Skemalagte undervisningstimer:  
Antal undervisningstimer i alt: 52
Heraf:  
Fællestimer i klasselokale/auditorium 20
Holdtimer i klasselokale 24 
Holdtimer i laboratorium 8  

Undervisningen består bl.a. af forelæsninger, hvor der gives en introduktion til kursets emner samt skabes overblik og emnerne perspektiveres. Dialog til forelæsninger skabes primært ved brug af at "classroom response system" som fx Poll Everywhere.
 
Undervisningen består også af dels holdtimer og dels laboratorieøvelser. I holdtimerne prioriteres "active learning", hvor de studerende involveres og anspores til at deltage aktivt i undervisningen i højest mulig grad fx ved opgaveløsning i grupper eller andet arbejde i grupper eller selvstændigt arbejde. Til laboratorieøvelser arbejder studerende i par eller mindre grupper med praktiske øvelser indenfor kursets fagområder.
 
Andre planlagte undervisningsaktiviteter:  
Ved selvstudium tilstræbes det, at de studerende arbejder med stoffet på anden vis end gængs undervisning. Selvstudium kan evt. bruges som forberedelse til undervisningen eller der kan evt. direkte afrapporteres arbejde fra selvstudiet i undervisningen. Kooperativ læring tænkes ind som en del af selvstudiet.
 
·      Arbejde i studiegrupper, herunder anvendelse af kooperativ læring