Orgaaninen kemia ja analytiikka (5 op)

Tavoitteet

Opiskelija tuntee orgaanisten reaktiomekanismien perusteet ja osaa niiden perusteella päätellä orgaanisissa reaktioissa muodostuvat reaktiotuotteet.
Opiskelija ymmärtää miten reaktiomekanismeja käytetään hyväksi synteesien suunnittelussa ja toteutuksessa.
Opiskelija tuntee Orgaanisten yhdisteiden kvalitatiivisen analytiikan perusteet, osaa IR-, MS- ja NMR- laitteistojen toimintaperiaatteen ja spektroskooppisen datan tulkinnan.

Sisältö

1. IR- MS- ja NMR-spektrometrian perusteet ja laitteiden toimintaperiaatteet
2. IR- MS- ja NMR-spektrien tulkintojen perusteet.
3. Orgaanisten yhdisteiden reaktiomekanismien perusteet
4. Reaktiosarjat ja retrosynteettinen analyysi

Esitietovaatimukset

Kemian perusteet 1
Kemian perusteet 2
Spektrometria

Työmuodot

Etäopetus
Laboratoriotyöskentely

Oppimateriaali ja suositeltava kirjallisuus

Kurssilla käytetään oppikirjaa McMurry/Simanek, Fundamentals of Organic Chemistry, 6th ed., International Student Edition, Thomson Brooks/Cole, 2007.

Kappaleet: 4,5,7,8,9,10,12,13,14,16.

Arviointiasteikko

0-5

Arviointikriteerit arvosanalle 1 tyydyttävä

Opiskelija:
- tietää IR- ja MS-spektrometristen mittausten perusteet, laitteiden toimintaperiaatteet sekä erilaiset näytteiden valmistustekniikat.
- osaa IR- MS- ja NMR-spektriä hyödyntäen tunnistaa joitakin yksinkertaisia orgaanisia yhdisteitä
- osaa tehdä IR- ja MS-mittauksia ja laatia työselostuksia, jotka sisältävät vaaditut osiot
- tietää miten eri funktionaaliset ryhmät reagoivat, reaktiomekanismien perusteet ja kuinka yhdisteen rakenne vaikuttaa reaktion kulkuun
- tietää reaktiosarjojen merkityksen yhdisteen valmistamisessa tai analysoinnissa.

Arviointikriteerit arvosanalle 3 hyvä

Opiskelija:
- ymmärtää IR- ja MS-spektrometristen mittausten perusteet, laitteiden toimintaperiaatteet sekä erilaiset näytteiden valmistustekniikat.
- osaa IR- MS- ja NMR-spektriä hyödyntäen tunnistaa yksinkertaisen tuntemattoman yhdisteen rakenteen
- työskentelee huolellisesti ja tavoitteellisesti mittauksia tehdessään ja osaa tehdä itsenäisesti johtopäätöksiä. Raportti on selkeä rakenteeltaan ja kieliasultaan.
- osaa miten eri funktionaaliset ryhmät reagoivat ja niiden reaktiomekanismit sekä kuinka yhdisteen rakenne vaikuttaa reaktion kulkuun
- ymmärtää kuinka reaktiosarjoja ja retrosynteesiä käytetään yhdisteen valmistamisen suunnittelussa.

Arviointikriteerit arvosanalle 5 kiitettävä

Opiskelija:
- osaa arvioida eri menetelmien, näytetekniikoiden ja laiteparametrien vaikutusta IR- ja MS-spektrometrissa mittauksissa sekä osaa erilaiset näytteiden valmistustekniikat
- osaa IR- MS- ja NMR-spektriä hyödyntäen tunnistaa monimutkaisen tuntemattoman yhdisteen rakenteen
- työskentelee itsenäisesti, oma-aloitteisesti ja tavoitteellisesti. Osaa suunnitella ja aikatauluttaa työnsä järkevästi. Raportin kieliasu ja tulosten tarkastelu ovat erinomaisia.
- osaa eri funktionaalisten ryhmien reagointitapojen, reaktiomekanismin, yhdisteen rakenteen ja reagenssien avulla päätellä muodostuvan tuotteen.
- osaa reaktiosarjoja ja retrosynteesiä hyödyntäen suunnitella yhdisteen valmistamisen kehittäen samalla ongelmanratkaisutaitojaan.

Arviointikriteerit arvosanalle hyväksytty

Opiskelija:
- tietää IR- ja MS-spektrometristen mittausten perusteet, laitteiden toimintaperiaatteet sekä erilaiset näytteiden valmistustekniikat.
- osaa IR- MS- ja NMR-spektriä hyödyntäen tunnistaa joitakin yksinkertaisia orgaanisia yhdisteitä
- osaa tehdä IR- ja MS-mittauksia ja laatia työselostuksia, jotka sisältävät vaaditut osiot
- tietää miten eri funktionaaliset ryhmät reagoivat, reaktiomekanismien perusteet ja kuinka yhdisteen rakenne vaikuttaa reaktion kulkuun
- tietää reaktiosarjojen merkityksen yhdisteen valmistamisessa tai analysoinnissa.