Holdet G2024 2g Ke1 - Undervisningsbeskrivelse

menu

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2024/25
Institution Niels Steensens Gymnasium
Fag og niveau Kemi B
Lærer(e) Morten Blendstrup Persson
Hold G2024 2g Ke1 (2g Ke1)
Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Reaktioner og mængdeberegninger
Titel 2 Naturstoffer
Titel 3 Kemisk Industri
Titel 4 Ølbrygningens kemi
Titel 5 Syrer og baser
Titel 6 Metaller og komplekser
Titel 7 Repetition

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Reaktioner og mængdeberegninger

I dette forløb repeteres lidt fra kemi C, så vi får helt styr på nogle af de centrale færdigheder, inden vi går videre. Fokus er på opskrivning af reaktionsskemaer og mængdeberegninger, herunder ifm. titrering, samt på udførslen af simple forsøg ud fra en øvelsesvejledning.

Emner: Reaktioner og reaktionsskemaer, herunder redoxreaktioner, opløsning og fældning; Kemiske mængdeberegninger; titrering; laboratoriesikkerhed

Fokuspunkter:
- Opskrive og afstemme reaktionsskemaer for simple kemiske reaktioner ud fra en beskrivelse af reaktionen.
- Tildele oxidationstal til grundstoffer i kemiske forbindelser og anvende disse til at afgøre, om en reaktion er en redoxreaktion.
- Opskrive og afstemme reaktionsskemaer for redoxreaktioner.
- Udføre kemiske mængdeberegninger med formler for molarmasse og stofmængdekoncentration, herunder beregninger på en kemisk reaktion.
- Beskrive princippet i og udføre en titrering, samt behandle data herfra.
- Korrekt anvendelse af enheder og afrunding ved beregninger.
- Forholde sig til kemikaliemærkning og sikkerhed i laboratoriet.
- Føre en fyldestgørende journal ved eksperimentelt arbejde.

Tekster og øvelser:
Uddrag af egen formelsamling.
Desuden videoer om brug af beregningsskemaer og afstemning af redoxreaktioner fra ibogen Isis Kemi C (videoer i afsnit 3.2, 3.4 og 5.4 - https://isiskemic.systime.dk/?id=1235#c7828, https://isiskemic.systime.dk/?id=1263#c7834 og https://isiskemic.systime.dk/?id=1365#c7804)
Øvelser: Natron i brusetabletter; jernindholdet i ståluld
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 2 Naturstoffer

Emner: Carbonhydridernes opbygning, navngivning og fysiske og kemiske egenskaber; intermolekylære bindinger; organisk nomenklatur; organiske stofklasser (alkoholer, oxoforbindelser, carboxylsyrer, estere; ethere, phenoler, aminer, amider); organiske reaktionstyper; strukturisomeri; geometrisk isomeri; MarvinSketch; ekstraktion; spektrofotometri; organiske farvestoffer; chromatografi (TLC)

Som en del af forløbet følger vi miniforløbet ”Extractors” fra LIFE-fonden om ekstraktion.
NB: Teori og forsøg med chromatografi (med fokus på TLC) er af praktiske årsager udført senere på skoleåret (vinter).

Fokuspunkter:
- Repetition af stof fra kemi C, herunder grundlæggende organisk kemi og redoxkemi.
- Redegøre for opbygning, isomeriforhold og egenskaber for stofklasserne carbonhydrider, alkoholer, aldehyder, ketoner, carboxylsyrer, estere, ethere, phenoler, aminer og amider.
- Navngive organiske forbindelser systematisk.
- Definere og identificere reaktionstyperne substitution, addition, kondensation og hydrolyse.
- Fortolke, forklare og anvende forskellige modeller og repræsentationer af organiske kemiske strukturer og relatere dem til hinanden.
- Skelne mellem typer af intermolekylære bindinger, og på baggrund af dette redegøre for organiske stoffers fysiske egenskaber.
- Forklare konceptet absorption som interaktion mellem lysbølger og elektroner.
- Identificere konjugerede systemer samt chromofore og auxochrome grupper i organiske molekyler og med afsæt i dette forklare, hvorfor nogle stoffer er farvede.
- Redegøre for grundprincipperne i spektrofotometri og Lambert-Beers lov.
- Anvende spektrofotometriske målinger til at opstille en standardkurve, og herudfra beregne en ukendt opløsnings koncentration.
- Give eksempler på naturstoffer og anvendelser heraf, herunder særligt stoffer med farve, duft og smag.
- Redegøre for simple metoder til og faktorer med betydning for ekstraktion af stoffer.
- Anvende viden om polaritet og intermolekylære bindinger til at forklare principperne bag TLC og fortolke resultater herfra.
- Anvende digitale værktøjer i kemien, her MarvinSketch.
- Tilrettelægge et simpelt kemisk eksperiment.
- Praktisk anvendelse af kemi og karrierelæring.

Tekster og øvelser:
Basiskemi B: 117-126; 143-188; 193-198
Desuden tekstmaterialer uddelt ifm. LIFE-forløbet ”Extractors”
Elevøvelser: Aldehyder og ketoner; Esterdannelse (mikroskala); ekstraktion af cochenille/carminsyre (LIFE-forløb); TLC på plantefarvestoffer (udført vinter)
Desuden virtuelle øvelser med chromatografi (udført vinter)
Softwareprogrammet MarvinSketch fra ChemAxon anvendes til tegning af strukturformler og navngivning.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 16,00 moduler
Dækker over: 16 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 3 Kemisk Industri

Emner: Ligevægtsloven; forskydning af ligevægt; Le Chateliers princip; homogene og heterogene ligevægte; opløselighedsprodukt; reaktionshastighed; reaktionsmekanisme; katalysatorer; industriel fremstilling af (uorganiske) kemikalier
Fokuspunkter:
- Forklare makroskopiske observationer med udgangspunkt i modeller på det submikroskopiske niveau.
- Anvende og sammenligne forskellige forklaringsmodeller.
- Anvende Le Chateliers princip til at gøre overvejelser om forskydning af kemiske ligevægte ved forskellige indgreb.
- Opskrive ligevægtsloven for en kemisk reaktion.
- Skelne mellem homo- og heterogene ligevægte og give eksempler herpå.
- Udføre beregninger på kemiske ligevægte, både homo- og heterogene, med korrekt anvendelse af symboler og enheder.
- Skelne mellem homo- og heterogene reaktioner og redegøre for de faktorer der i hvert tilfælde har indflydelse på en reaktions hastighed.
- Give eksempler på katalysatorer, herunder homogene, heterogene og enzymer, og forklare deres virkemåde.
- Give eksempler på vigtige industrikemikalier og diskutere problemstillinger ifm. fremstillingen heraf, med inddragelse af viden om reaktionshastighed, katalyse og kemisk ligevægt.
- Planlægge og udføre et kontrolleret forsøg.
- Rapportskrivning.

Tekster og øvelser:
Basiskemi B, s. 7-26; 29-45; 51; 53-63
Videre med kemi, uddrag fra afsnit om enzymers virkning i ibogens kapitel 8
Isis Kemi B, afsnit om ammoniaksyntese (6.4 i ibogen)
Video om nitrogenfiksering m. Anders Døssing i Isis Kemi B (https://isiskemib.systime.dk/?id=959#c4779)
Demonstrationsforsøg: Dannelse af thiocyanatojern(III); Overmættet natriumacetat; Metaller i syre; Katalytisk spaltning af H2O2

Elevøvelser: Indgreb i en ligevægt; brusetabletter; thiosulfat i syre
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 14,00 moduler
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 4 Ølbrygningens kemi

Emner: Ølproduktion; carbohydraters struktur og egenskaber; spejlbilledisomeri; polysaccharider; enzymer
Forløbet er centreret omkring elevernes egen ølbrygning, fra valsning til flaskning og smagning. Projektet gennemføres sammen med biologi, og der arbejdes i den forbindelse med innovation og karrierelæring.

Fokuspunkter:
- Repetition af organisk kemi.
- Anvende viden om funktionelle grupper og organiske reaktionstyper til at forklare carbohydraters opbygning og fysiske og kemiske egenskaber.
- Redegøre for bindingstyper i di- og polysaccharider og give eksempler på disse typer stoffer.
- Redegøre for begreberne spejlbilledisomeri (enantiomeri) og chiralitet og identificere asymmetriske carbonatomer i organiske molekyler, samt anvende begreberne i relation til carbohydraters kemiske struktur.
- Forklare enzymers virkemåde og betydningen af temperatur og pH-forhold.
- Give konkrete eksempler på enzymer og enzymkatalyserede reaktioner ifm. produktionen af øl.
- Inddrage kemisk viden om enzymer og carbohydrater i forklaring af processerne i ølbrygning.
- Tværfagligt arbejde.

Tekster og øvelser:
Basiskemi B, s. 199-209; 217-232
Materiale fra Biotech Academy om enzymer og ølbrygning: Afsnittet ”Fra malt til urt” (https://www.biotechacademy.dk/undervisning/gymnasiale-projekter/oel-verdens-foerste-svar-paa-anvendt-bioteknologi/fra-malt-til-urt/)
Desuden diverse mindre materialer om det praktiske ifm. ølbrygning – bryggevejledning, materialer om smagning mm.
Elevøvelser: Ølbrygning (valsning, mæskning, urtkogning, gæring, tapning, eftergæring); måling af sukkerindhold og kvalitative tests ifm. bryggeprocessen (refraktometermåling, test med Benedicts og Lugols reagenser)
Demoforsøg: Glucose & Tollens’ reagens
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: 16,00 moduler
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 5 Syrer og baser

Emner: Vands autohydronolyse; pH og pOH; pH-målinger; pH-beregninger for stærke, middelstærke og svage syrer og baser; syrestyrke; polyhydrone syrer og baser; amfolytter; puffersystemer; bjerrumdiagrammer; syre-basetitrering.

I dette forløb bygges videre på, hvad eleverne har lært om syre-basekemi i 1. g, samt om ligevægte tidligere i 2. g, så vi nu også kan forstå og regne på opløsninger af ikke-stærke syrer og baser, samt pufferopløsninger.

Fokuspunkter:
- Beskrive opløsninger af syrer og baser på et submikroskopisk niveau og samtale herom med et korrekt og præcist fagsprog.
- Forklare begreberne syre- og basestyrke ved anvendelse af viden om kemiske ligevægte.
- Beregne pH i opløsninger af stærke, middelstærke og svage syrer og baser.
- Definere en pufferopløsning og beregne pH i sådanne.
- Redegøre for puffersystemers virkning og give eksempler herpå fra naturen/hverdagen/industrien.
- Forklare formål og princip, samt udføre, både kolorimetrisk og potentiometrisk titrering.
- Fortolke resultaterne af en syre-basetitrering, herunder anvende titrerkurver til at bestemme stofmængdekoncentration og pKs-værdi.
- Aflæse et Bjerrumdiagram og forklare dets udseende.

Tekster og øvelser:
Basiskemi B, s. 73-114
Elevøvelser: Titrering af lagereddike (gentaget fra 1. g); Ascorbinsyres syrestyrke; Phosphorsyre i cola
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 14,00 moduler
Dækker over: 17 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 6 Metaller og komplekser

I forløbet suppleres elevernes kendskab til uorganisk kemi med et kig på udvalgte metallers kemi. Eleverne lærer om komplekser, og så repeterer vi om uorganisk navngivning og redoxkemi. Denne viden anvendes i forbindelse med et kig på kobber og jerns kemi.

Emner: Metaller og legeringer; metalkompleksers struktur og navngivning; redoxreaktioner (herunder oxidationstal og afstemning); kobber og jern (herunder produktion, anvendelse og vigtige forbindelser – samt lidt biouorganisk kemi)

Fokuspunkter:
- Redegøre for grundprincipper for redoxreaktioner, samt at afstemme sådanne reaktioner.
- Redegøre for hvad der forstås ved et kompleks (en koordinationsforbindelse) og give eksempler på sådanne.
- Navngive simple uorganiske forbindelser og kompleksforbindelser.
- Give eksempler på metallers forekomst, anvendelse og egenskaber under anvendelse af relevant kemisk terminologi og teori.
- Diskutere eksempler på betydningen af metaller og deres forbindelser i hverdagen og industrien.

Tekster og øvelser:
Basiskemi B, s. 247-248; 255-261; 264-268
Eget materiale om komplekskemi (hæfte, ca. 5 sider)
Elevøvelser: Kobberkomplekser
Demoforsøg: Kompleksdannelse 
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Rapport - cola 09-04-2025
Omfang Estimeret: 6,00 moduler
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
Titel 7 Repetition

Repetitionsforløb. Emner og indhold udvalgt i samråd med eleverne.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 4,00 moduler
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer