Vurderingsordning

Faglig innhold

Kjemisk likevekt: pH-styrte likevekter, buffere, fellingsreaksjoner, komplekser, kombinasjon av likevekter.

Heterogene likevekter: Gasser, gasslover, gassløselighet, aktiviteter, standardtilstand.

Termokjemi: Termodynamikkens lover. Entalpi, entropi, Gibbs fri energi, kriterier for spontanitet, beregning av likevektskonstanter, van't Hoffs likning. Faselikevekter for vann og metaller, jern-karbon fasediagram og stål.

Elektrokjemi: Beskrivelse og funksjon av galvaniske celler, Nernst ligning, konsentrasjonsceller, termodynamiske data og likevektskonstanter fra elektrokjemi.

Anvendt elektrokjemi: Korrosjon og korrosjonsbeskyttelse, passivitet og Pourbaix-diagram. Batterier, elektrolyse.

Bindingslære: Kovalente bindinger, ionebindinger, metallbindinger. Væsker og faste stoff, krefter mellom molekyler, løselighet.

Uorganisk kjemi: De viktigste uorganiske forbindelsene og deres egenskaper og reaksjoner, særlig relatert til materialer, mineraler og miljøproblemstillinger.

Organisk kjemi: Hydrokarboner, N- og O-holdige forbindelser. Addisjons- og kondensasjonspolymere. Polymeres struktur og egenskaper. Eksempler på anvendelse av kjemien i teknologisk sammenheng og miljøproblemstillinger.

Læringsutbytte

Etter avsluttet kurs skal studenten kunne:

• Kunne beskrive viktige kjemiske reaksjoner med balanserte kjemiske ligninger og tolke slike ligninger.
• Bruke numeriske verktøy for å løse kjemiske likevekter
• Beskrive viktige grunnstoffer og uorganiske forbindelser, spesielt relatert til sentrale miljøproblemstillinger.
• Forklare kjemisk oppbygning, struktur og egenskaper for ulike termoplaster og herdeplaster.
• Beskrive bindingsforhold i og mellom molekyler og diskutere egenskaper ut fra dette.
• Beregne konsentrasjoner ved hjelp av likevektskonstanter og termodynamiske data, og tolke resultatet.
• Bruke termodynamiske sammenhenger og data til å vurdere likevekter ved ulike konsentrasjoner og temperaturer.
• Beregne og tolke faselikevekter for vann med oppløst gass eller andre forbindelser, for legeringer og for stål.
• Forklare funksjon for og beregne spenninger og strømutbytte i elektrokjemiske celler samt kjenne deres anvendelse.
• Forklare og beregne områder for passivitet og immunitet av metaller, samt luftingscellekorrosjon i jern.
• Se den logiske sammenhengen mellom ulike deler av kjemifaget, spesielt likevektslære, termokjemi og korrosjon.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger (56 timer) og øvinger (24 timer). 120 timer selvstudium. Det vil være 11 øvinger i faget, der tre av de fem første, og fem av de seks siste må være godkjent for å ta eksamen.

Obligatoriske aktiviteter

• Øvinger

Mer om vurdering

Eksamen teller 100% på karakteren i faget. Det vil være 11 skriftlige øvinger, der 3/5 i først del av kurset, og 5/6 i siste del av kurset må være godkjent. Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen.

Anbefalte forkunnskaper

Emnet er basert på kjennskap til de viktigste grunnstoffene og kjemiske forbindelsene, samt forståelse av formler og kjemiske likninger og begrep som atom, molekyl, og mol. Forståelse av logaritme- og eksponentialregning forventes.

Kursmateriell

• R.H. Petrucci, F.G. Herring, J.D. Madura og C. Bissonnette, "General Chemistry. Principles and Modern Applications", 10 eller 11 utgave., Pearson Canada Inc., Toronto, Canada, 2011 eller 2017 (NTNU-utgave).
• Aylward and Findlay, SI Chemical Data, 7. Ed. Wiley, 2014.
• Notater lagt ut på fagets nettside.

Studiepoengreduksjon