Holdet 3g KE (2025/26) - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2025/26
Institution Hasseris Gymnasium
Fag og niveau Kemi A
Lærer(e) Peter Væversted Pedersen
Hold 2025 3g KE (3g KE)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 KEMISK TERMODYNAMIK
Titel 2 KEMISK BINDINGSTEORI
Titel 3 SPEKTROSKOPI
Titel 4 FORDELINGSLIGEVÆGTE
Titel 5 REAKTIONSKINETIK
Titel 6 PROTEINER OG ENZYMER
Titel 7 SYRE-BASELIGEVÆGTE OG pH-BEREGNINGER
Titel 8 TILGÆNGELIGE LINKS TIL SKRIFTLIG EKSAMEN
Titel 9 CHROMATOGRAFI
Titel 10 OPSAMLING OG AFSLUTNING

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 KEMISK TERMODYNAMIK

De termodynamiske tilstandsfunktioner entalpi, entropi og Gibbs-energi indførtes. Termodynamikkens hovedsætninger blev gennemgået, og ligevægtsloven udledtes. Der lagdes vægt på at forklare, hvorfor disse størrelser er hensigtsmæssige i kemisk sammenhæng.

Igennem forløbet blev der givet eksempler på beregninger ved hjælp af termodynamiske data, bl.a. med henblik på beregning af ligevægtskonstanter for konkrete reaktioner.

Eksperimentelt arbejde:

   1)   Spritbrænder
   2)   Termitreaktion (demonstrationsforsøg)
   3)   Molare entalpier for ionforbindelser
   4)   Termometrisk titrering af afløbsrens
   5)   van't Hoffs ligning.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 15,00 moduler
Dækker over: 16 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige - Kunne udføre beregninger ved hjælp af termodynamiske data med henblik på at vurdere forløbet af en kemisk reaktion og betingelserne for ligevægt.
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Individuelt arbejde
  • Lærerstyret undervisning

Titel 2 KEMISK BINDINGSTEORI

Sammenhængen mellem linjespektre for atomer og Bohrs atommodel blev gennemgået, ligesom ioniseringsenergi omtaltes kort.  

Udviklingen af kvantemekanikken antydedes og orbitalbegrebet indførtes. Endvidere blev den normale opfyldningsrækkefølge for orbitaler (aufbau-princippet) gennemgået og sammenholdt med det periodiske system.

I forbindelse med kovalent binding omtaltes overlap af orbitaler og dannelse af molekylorbitaler. Enkelt-, dobbelt- og trippelbindinger i diskuteredes i relation til hybridisering. I denne sammenhæng omtaltes også bindingsvinkler.

Ved tegning af organiske molekyler anvendtes programmet MarvinSketch og hjemmesiden Molview.org.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 5,00 moduler
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige - Opnå forståelse for systematikken i grundstoffernes periodesystem på baggrund af atommodeller og kemisk bindingsteori, herunder kemisk binding i relation til stoffers opbygning.
Væsentligste arbejdsformer
  • Individuelt arbejde
  • Lærerstyret undervisning

Titel 3 SPEKTROSKOPI

Forløbet var en forlængelse af forløbet om kemisk bindingsteori.

Teorien bag IR-spektroskopi, herunder vibrationsenergier for et molekyle og absorption af infrarød stråling blev kort gennemgået. Der sammenholdtes med princippet bag spektrofotometri.

Kernespin og opsplitning af spin-op og spin-ned energiniveauer under påvirkning af et ydre magnetfelt diskuteredes. Optagelse af 1H-NMR-spektre omtaltes kort. Skærmning, kemisk skift, integralkurver og spin-spin-kobling diskuteredes forholdsvis detaljeret.

Gennemgangen tog dog især henblik på erhvervelse af færdigheder i fortolkning af IR- og 1H-spektre.

Ved tegning af organiske molekyler anvendtes programmet MarvinSketch og hjemmesiden https://www.molview.org/.

Eksperimentelt arbejde:

    1)   Isolering af Ibuprofen fra tabletter
    2)   Identifikation af organiske stoffer.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 14 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige - Erhverve færdigheder i spektroskopisk identifikation ved hjælp af IR og 1H-NMR.
Væsentligste arbejdsformer
  • Gruppearbejde
  • Individuelt arbejde
  • Lærerstyret undervisning

Titel 4 FORDELINGSLIGEVÆGTE

Forløbet indledtes med en repetition af fordelingskonstanten fra 2g, hvorefter fordelingsforholdet D indførtes. På baggrund heraf diskuteredes ekstraktion.

Efter en repetition af Bjerrumdiagrammer fra 2g indførtes fordelingsdiagrammer.

Eksperimentelt arbejde:

1) Isolering af ibuprofen.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 5,00 moduler
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige - Have kendskab til homogene og heterogene kemiske ligevægte, herunder fordelingsligevægt, og forskydning af disse på kvalitativt og kvantitativt grundlag.
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Gruppearbejde
  • Lærerstyret undervisning

Titel 5 REAKTIONSKINETIK

Begrebet reaktionsorden indførtes og der udledtes formler for sammenhængen mellem reaktantkoncentration og tid for nulte-, første- og andenordensreaktioner. Elementarreaktioner diskuteredes og hastighedsudtryk for udvalgte reaktionsmekanismer udledtes. Sammenhængen mellem reaktionshastighed og aktiveringsenergi omtaltes.

Gennemgangen illustreredes ved diskussion af reaktionsmekanismer for nucleofile substitutionsreaktioner.

Eksperimentelt arbejde:

   1)   Reaktionen mellem persulfationer og iodidioner
   2)   Aktiveringsenergi for reaktionen mellem persulfationer og iodidioner
   3)   Iodklokken (demonstrationsforsøg)
   4)   Den blå flaske („Campbell's blue bottle”).
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 15,00 moduler
Dækker over: 15 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige - Opnå kendskab til reaktionskinetik, herunder hastighedskonstantens temperaturafhængighed og katalyse. Erhverve indsigt i organiske reaktionstyper i relation til de enkelte stofklasser.
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Gruppearbejde
  • Individuelt arbejde
  • Lærerstyret undervisning

Titel 6 PROTEINER OG ENZYMER

Der indledtes med en diskussion af de 20 aminosyrer, der indgår i opbygningen af proteiner, herunder disses syre-baseforhold. Dannelse af peptidbinding, proteiners primære, sekundære, tertiære og kvaternære struktur diskuteredes. Stabilitet og denaturering af proteiner omtaltes.

Enzymer struktur, herunder cofaktorer diskuteredes. Enzymers virkemåde og enzymkinetik blev gennemgået. Michaelis-Mentenligningen udledtes. Bestemmelse af maksimal reaktionshastighed og Michaelis-Mentenkonstant ud fra Lineweaver-Burke plot omtaltes. Endvidere indførtes begrebet turnover number.

Eksperimentelt arbejde:

   1)   Enzymet catalase.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 10,00 moduler
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige - Erhverve kendskab til udvalgte biologisk aktive forbindelser, herunder peptider og enzymer.
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Gruppearbejde
  • Individuelt arbejde
  • Lærerstyret undervisning

Titel 7 SYRE-BASELIGEVÆGTE OG pH-BEREGNINGER

Indledningsvist blev forskellige titrerkurvers forløb gennemgået.

Dernæst blev formlerne til beregning af pH i vandige opløsninger af monohydrone syrer repeteret, og deres gyldighedsområde diskuteret.  

Eksperimentelt arbejde:

   1)   pH-metrisk titrering og Gran-plot.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 5,00 moduler
Dækker over: 4 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige - Erhverve kendskab til nogle kvantitative metoder til efterbehandling af eksperimentelle data.
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Lærerstyret undervisning


Titel 9 CHROMATOGRAFI

Gaschromatografi (GC), tyndtlagschromatografi (TLC) og højtryksvæskechromatografi (HPLC) blev gennemgået med hovedvægten på de to førstnævnte.

Massespektroskopi omtaltes ganske kort.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 5,00 moduler
Dækker over: 2 moduler
Særlige fokuspunkter
  • Faglige - Erhverve kendskab til nogle kvantitative eksperimentelle metoder, herunder chromatografi.
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Gruppearbejde
  • Individuelt arbejde

Titel 10 OPSAMLING OG AFSLUTNING

Repetition på baggrund af de udleverede eksamensopgaver.

Endvidere udførtes enkelte supplerende laboratorieøvelser.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: 2,00 moduler
Dækker over: 2 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer
  • Eksperimentelt arbejde
  • Gruppearbejde
  • Individuelt arbejde