Kemi Nivå-2:
Ämnesinnehåll: Varje block är på 4 studietimmar och hela nivån består av 80 timmar.
Följande fortsättningskurs förutsätter viss förkunskap samt är mer teori/matematisk betonad än Nivå-1. Varje block (10) bör dock vara baserad RUNT en LABORATION.
Block 1:
Atomstruktur, "bindning, samt periodicitet.
- Lite repetition av generell atomisk struktur, dess historia och Periodiska Systemet.
- Demo: "cathode rav beam".
- Eventuell tolkning av miss spectra.
- Elektronconfiguration (ev. dataprogram för detta).
- Elektronegativitet, elektronaffinitet isamband med covalent vs. polära bindningar.
- Van der Waals, Vätebindningar, dipoler, jon-jon, etc.
- VSEPR teori (antagligen bara upp till tetraeder).
Laboration:"torr" - "Datorprogram för VSEPR 3-d strukturer och/eller mycket övning av:
- elektronkonfigurationer,
- bygga modeller enligt VSEPR
eller:
Laboration: Identifiera X (baserad på precipitation, färgförändring och gasutveckling t.ex.)
Block 2:
Atomstruktur, "bindning, samt periodicitet.
- Empiriska och molelylära formler.
- Enkla och jonformer.
- Avogadros konstant och kolkoncept (spendera MYCKET tid med detta).
- "Reactants and Products" beräkningar.
Laboration: Utkristallisering av Silver i silvernitrat eller upprepning av vattenutdrivning ur ett hydrerat salt (kopparsulfat t.ex.). Använd sedan kvantitativa mätningar för att beräkna stökiometriska samband.
(Detta specialiserade koncept (mol) kan ta relativt lång tid. Man för förvissa sig om att alla känner sig någorlunda säkra innan man går vidare).
Block 3:
Gaser
- Boyles, Charles, Guy-Luusac, "Avogadro" lagar (bygg vidare på stökiometri).
- Sätt ihop ovanstående lagar till: "Ideal" gas law (ej för treoretiskt detaljerad men så att den användas för beräkningar).
- 1 mol volym vid STP (många bra demonstrationer möjliga).
- Mycket övning med matematisk manipulation: volym, temperatur, tryck -> förändring?
- Demo: "imploderande" returburk (p.g.a. tryckförändring).
Laboration: Boyle´s lag och den "tomma" lusten (upprepade manometeravläsninar).
Block 4:
Termodynamik och energi.
- Entalpi (demo: t.ex. kylpåsar).
- Hess` lag.
- "Standard enthalpy of information".
- Entropi.
- Gibbs fria energi.
Block 5:
Jämvikt (equilibrium).
- Dynamisk jämvikt.
- Kc, Q.
- Heterogen/Homogen jämvikt.
- Temperatur, koncentration, tryck: Le Chateliers princip.
- Ammoniak och HNO3 framställning (Le Chateliers).
- Katalysatorns roll?
- En hel del övning med jämviktsberäkningar.
Laboration: Le Chateliers princip.
Block 6:
Syra-Bas.
- Brownstedt och Lowry (eventuellt Lewis).
- pH koncept samt beräkningar.
- Starka och svaga syror och baser.
- MOLARITET: introduktion och beräkningar.
- Ka och Kw.
- Buffertlösningar.
Laboration: Precisionstitrering för att bestämma okänd molaritet.
Block 7:
Oxidation och reduktion samt elektrokemi.
- Definitioner.
- Jon "half-reaktions" -> redox.
- Oxidationsnummer.
- Elektrolyter, konduktivitet, anod, datod, etc.
- Elektrokemiska celler (demo: citron/potatis klocka).
- Galvaniska celler.
- Rost (demo: rostande spik, med/utan syre).
- Elektrolys.
Laboration: Galvanisk cell, Electrolys av vatten, Kopparplatinering av olika föremål.
Block 8:
Kinetik.
- Reaktionshastighet.
- "Rate laws"?
- "Order of reaktion"?
- Konstanter.
- Kollisionsteori - Bltzmann kurva.
- Reaktionsprofil - exo/endotermisk reaktion. Katalysatorns roll.
Laboration: Jod-klocka lab? Grafik presentation (i t.ex. Excel) av data.
Block 9:
Kärnkemi.
- Radioaktivitet.
- Kärnreaktioner vs. kemiska reaktioner.
- Stabilitet, Isotoper.
- Alpha. beta gamma decay. (Mycket övning med att skriva med olika kärnreaktioner: "decay, bombardement" etc).
- Fission, Fusion.
- Ekologiska, samhällsorienterande idéer om kärnkraft (ev. en kortare uppsats?).
Laboration: Studiebesök till ett kärnkraftverk eller KCI + Geigermätare.
Block 10:
Organisk och Bio-kemi.
Organisk.
- Nomenklatur (repetition).
- Isomerism.
- Polymerisation.
- Substitution, etc. (enklare organiska reaktioner).
Biokemi.
- Kolhydrater.
- Aminosyror.
- Fetter.
- DNA/RNA (beroende på tid och intresse).
Laboration: Göra tvål/parfym eller Amylas/Katalas.
|