Faglig innhold

Emnet gir innføring i grunnleggende begreper, modeller og beregningsmåter i kjemi. Det omfatter kjemisk nomenklatur; kjemiske formler og reaksjonsligninger; kjemiske reaksjoner og støkiometri; kjemisk likevekt; atomer, molekyler og krystallinske stoffers oppbygning; atomstruktur, elektronkonfigurasjoner og bindingsteori; molekylstrukturer; det periodiske system; introduksjon til organisk kjemi; syrer, baser og bufferegenskaper; gassers og løsningers egenskaper; intermolekylære krefter; grunnleggende termodynamikk; reaksjonskinetikk; redoks-reaksjoner; elektrokjemi; og grunnleggende kjernekjemi.

Læringsutbytte

Kunnskaper

Etter avsluttet kurs kan studenten:

• Identifisere forskjellige kjemiske reaksjoner og navnsette vanlige kjemiske forbindelser.
• Beskrive kjemisk likevekt og hvordan denne påvirkes av endringer, f.eks. i konsentrasjon, trykk og temperatur.
• Beskrive kolligative egenskaper.
• Beskrive prinsippene for galvaniske celler/batterier og elektrolyse, og gi eksempler på industrielle elektrolyseprosesser.
• Beskrive de ulike typene kjemisk binding og hvorfor disse oppstår, samt forklare grunnlaget for enkle molekylers struktur og geometri.
• Gjøre rede for reaksjonskinetikk for enkle kjemiske reaksjoner og kjenne igjen forskjellige typer reaksjoner og reaksjonsmekanismer ut fra hastighetslover og reaksjonsorden.
• Gjøre rede for begrepet katalyse og beskrive hvordan dette påvirker reaksjonshastigheten.
• Gjenkjenne de viktigste stoffklassene og funksjonelle grupper i organisk kjemi (alkaner, alkener, alkyner, aromatiske hydrokarboner, alkoholer, ketoner, aldehyder, karboksylsyrer, estere, etere og aminer) og gi eksempler på reaksjoner for de viktigste funksjonelle gruppene.
• Forklare det grunnleggende innen kjernekjemi, og forstå og beskrive ulike radioaktive spaltingsprossesser.

Ferdigheter

Etter avsluttet kurs kan studenten:

• Utføre støkiometriske beregninger og balansere kjemiske ligninger.
• Utføre beregninger for likevekter i gassblandinger og i vannløsninger, inklusive beregning av pH, løseligheter og kolligative egenskaper.
• Utføre enkle termodynamiske beregninger med grunnlag i kunnskap om entropi, entalpi og Gibbs fri energi og sette disse i sammenheng med kjemiske likevekter.
• Tegne cellediagram, beregne spenning for enkle galvaniske celler og sette dette i sammenheng med Gibbs fri energi og kjemiske likevekter.
• Forutsi molekylgeometri ved å bruke VSEPR-metoden.
• Tegne organiske strukturformler, finne strukturisomerer og navnsette alkaner, alkener og alkyner.
• Definere reaksjonshastighet, finne hastighetslov fra eksperimentelle data for 0., 1. og 2. ordens reaksjon, samt bruke integrerte hastighetslover for 0., 1. og 2. ordens reaksjoner.

Generell kunnskap

Etter avsluttet kurs kan studenten:

• Gi eksempler på kjemiens sentrale rolle i utviklingen av et bærekraftig samfunn.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger og frivillige øvinger. Informasjon om undervisningsstart og andre læringsaktiviteter gis via Blackboard.

Forventet arbeidsinnsats i emnet er 200-220 timer.

Anbefalte forkunnskaper

Fordypning i kjemi og matematikk fra videregående skole. Det anbefales å ta et sommerkurs i kjemi dersom du ikke har Kjemi 1 eller Kjemi 2 fra videregående skole.

Kursmateriell

• Raymond Chang, Kenneth E. Goldsby, General Chemistry: The Essential Concepts, 7th edn, McGrawHill.
• Tilleggslitteratur: Bjørn Hafskjold, Arbeidsbok i KJ1000/KJ1002 Generell kjemi

Studiepoengreduksjon