Kemian perusteet 2 (5 op)

Tavoitteet

Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa analyyttisen kemian perusteet. Opiskelija oppii laskemaan sujuvasti analytiikkaan ja liuoslaskuihin liittyviä laskuja ja omaksuu hyvät teoreettiset tiedot ja taidot liittyen analyyttisten perustyömenetelmien käyttöön.
Opiskelija osaa orgaanisten yhdisteiden muodostumisen ja rakenteiden periaatteet. Hän osaa nimetä ja piirtää orgaanisia yhdisteitä sekä ymmärtää orgaanisten yhdisteiden reaktioiden perusteet.

Sisältö

1. Happo- ja emäskäsite ja sen soveltaminen, pH, puskuriliuokset
2. Gravimetriset analyysit
3. Titraukset (happo-emästitraukset, hapetus-pelkistystitraukset, kompleksometriset titraukset ja saostustitraukset, potentiometriset titraukset)
4. Orgaanisten yhdisteiden rakenne ja nimeäminen
5. Orgaanisen kemian reaktiotyypit ja reaktiomekanismien perusteet

Esitietovaatimukset

Osallistunut Matemaattis-luonnontieteelliset perusopinnot 1 ja
Orientointi -opintojaksoille

Työmuodot

Aktivoivat luennot (analyyttinen kemia) ja verkkotehtävät (orgaaninen kemia)

Oppimateriaali ja suositeltava kirjallisuus

Daniel C. Harris: "Quantitative Chemical Analysis" (9. ja 10. painos)
(samat teoriat ja laskutehtävät ovat myös vanhemmissa painoksissa, tosin tehtävänumerot ovat usein erit)

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

Analyyttisen kemian tentti (Mian osuus) pidetään ma 12.12.2022 klo 13-15.

Kaksi uusintatenttiä pidetään kevätlukukaudella 2023. Ajankohdat ilmoitetaan myöhemmin.

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Painotus: Analyyttinen kemia (Mia) 60%, Orgaaninen kemia (Esa) 40%

Analyyttinen kemia: Liuoslaskutentissä kaikki tehtävät pitää olla oikein. Lopputentissä hyväksytyn suorituksen raja on 50 % pisteistä. Laskuharjoituksista saa lopputenttiin pisteitä seuraavasti: 90-100 % tehtävistä tehty 5 pistettä, 80-89% 4 pistettä, 70-79% 3 pistettä jne.

Arviointiasteikko

0-5

Arviointikriteerit arvosanalle 1 tyydyttävä

Opiskelija:
1. osaa liuoslaskut.
2. osaa gravimetrisen analyysin periaatteet.
3. osaa eri reaktiotyyppeihin perustuvat titraustavat ja osaa laskea analyytin määrän näytteestä näytteenkäsittelyn ja suoran titrauksen perusteella.
4. ilmoittaa tulokset oikealla tarkkuudella.
5. tietää orgaanisten yhdisteiden rakenteiden ja nimeämisen periaatteet.
6.tietää eri reaktiotyypit ja reaktiomekanismin periaatteet.

Arviointikriteerit arvosanalle 3 hyvä

Opiskelija:
1. ymmärtää liuostasapainoja
2. ymmärtää eri tekijöiden merkityksen gravimetristen analyysien suorituksessa.
3. ymmärtää monimutkaisempia analyyttisiä prosesseja kuten takaisintitrauksia ja epäsuoria titrauksia. Opiskelija osaa määrittää titrauskäyrältä päätepisteet 1. ja 2. derivaatan avulla.
4. ymmärtää rakenteiden merkityksen orgaanisen yhdisteen ominaisuuksiin ja osaa nimetä yhdisteitä.
5. ymmärtää millä reagointitavalla eri orgaaniset yhdisteryhmät reagoivat ja osaa reaktiomekanismin periaatteet.

Arviointikriteerit arvosanalle 5 kiitettävä

Opiskelija:
1. osaa laskea puskuriliuostasapainolaskuja ja valmistaa puskuriliuoksia ilman eri ohjeita.
2. osaa soveltaa teoriaa ja käytäntöä gravimetrisissa analyyseissä
3. ymmärtää liuostasapainoja ja analyysien teoreettiset perusteet. Opiskelija tietää mitkä tekijät vaikuttavat analyysin onnistumiseen.
4. osaa nimetä polyfunktionaalisia orgaansisia yhdisteitä.
5. osaa erilaisten orgaanisten yhdisteiden reagointitavan ja reaktiomekanismin avulla päätellä muodostuvan tuotteen.

Arviointikriteerit arvosanalle hyväksytty

Opiskelija:
1. osaa liuoslaskut.
2. osaa gravimetrisen analyysin periaatteet.
3. osaa eri reaktiotyyppeihin perustuvat titraustavat ja osaa laskea analyytin määrän näytteestä näytteenkäsittelyn ja suoran titrauksen perusteella.
4. ilmoittaa tulokset oikealla tarkkuudella.
5. tietää orgaanisten yhdisteiden rakenteiden ja nimeämisen periaatteet.
6.tietää eri reaktiotyypit ja reaktiomekanismin periaatteet.