Holdet 3g KE A (2025/26) - Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2025/26
Institution Nordfyns Gymnasium
Fag og niveau Kemi A
Lærer(e) Katja Malene Thornhøj
Hold 2025 3g KE A (3g KE A)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 0. Repetition
Titel 2 1. Termodynamik
Titel 3 2. Reaktionskinitik
Titel 4 3 + 4. Kemisk bindingsteori og Spektroskopi
Titel 5 Fremstilling af medicin
Titel 6 Proteiner

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

Titel 2 1. Termodynamik

Undervisningen bygger videre på Kemi B

Der er arbejdet med kemisk termodynamik og kemiske systemer og det benyttes til at afgøre om en kemisk reaktion vil kunne forløbe eller ej og ved hvilke betingelser der er optimale. Emnet omhandler arbejde med begrebet system, energi, varme og arbejde og termodynamiksens 1. hovedsætning som efterfølges af begrebet enthalpi (H), endoterm og exoterme reaktioner og Hes' Lov. Entropi(S) og termodynamikkens 2. og 3. hovedsætning benyttes til at kunne beskrive forløbet af kemiske, fysiske og biologiske processor. Gibbs-energi (G) og sammenhængen imellem ændringerne i S, H og G benyttes til at udforske og forudsige kemiske processor og optimale betingelser. Der skelnes imellem standardtilstand og ikke-standard tilstand for G.
Øvelsen 2Van't Hoffs ligning" benyttes til at illustrere ligevægtskonstantens afhængighed af temperaturen, samt udnytte sammenhængen imellem størrelserne for deltaH, deltaS og deltaG.


Øvelser:
Hess' lov
Van't Hoffs ligning
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
KEMI Eksamensopgave - 1 12-09-2025
KEMI - Hess 20-09-2025
KEMI Eksamensopgave - 4 test 10-10-2025
KEMI Eksamensopgave - 3 12-10-2025
KEMI Vant Hoff 25-10-2025
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 2. Reaktionskinitik

Undervisningen bygger videre på Kemi B

Forløbet repeterer reaktionshastighed fra kemi B og udbygger forståelsen af reaktionshastighed ved at arbejde med reaktionsordner. Nulte, første og andenordens reaktioner analyseres og der arbejdes i laboratoriet med hvordan reaktionsordnen bestemmes vha øvelsen "krystalviolet". I alle typer skal hastigheds- og funktionsudtrykket, samt halvveringstiden kunne bestemmes vha relevant måledata. Der kendes til initialhastighedsmetoden og hvordan målte initialhastigheder kan benyttes til at bestemme reaktionens hastighedsudtryk og hastighedskonstant. Hastighedskonstantens temperaturafhængighed beskrives vha Arrhenius-ligningen og herunder arbejdes der også med aktiverings energien som mål for den energibarrierer der skal overstiges før at en reaktion kan forløbe.

Der bygges videre på de reaktionsmekanismer som var en del af kemi B og der uddybes og udvides  med flere reaktionstyper; nukleofile substitutionsreaktioner (SN1 og SN2), samt aromatiske substitutionsreaktioner. Reaktionsmekanismer for additionsreaktioner uddybes og Markovnikovs regel benyttes til at forudsige produktet.

Øvelser:
Krystalviolet
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 3 + 4. Kemisk bindingsteori og Spektroskopi

Undervisningen bygger videre på Kemi B

Der arbejdes med atomernes elektronstruktur og opbygningen af det periodiske systems opbygning uddybes. Orbitaler introduceres til at beskrive elektronparbindinger og bindingsvinkler. Der ses på elektronkonfigurationen for de første 10 atomer. Enkelt bindinger og sp^3-hybridisering, dobbeltbindinger og sp^2-hybridisering og trippelbindinger og sp-hybridisering, samt delokaliserede elektronsystemer (benzen og konjugerede dobbeltbindinger).

Principperne i Infrarød (IR) spektrofotometri beskrives og de karakteristiske strækningsvibrationers absorption studeres således at IR-spektre kan tolkes og analyseres og benyttes til at identificere eller udelukke strukturer af organiske molekyler. Ligeledes beskrives hvorledes H-NMR spektre optages, samt konsekvensen af skræmning. Kemiske skift for de mest karakteristiske typer af H^1-kerner.
Der arbejdes med tolkning af H-NMR spektre og hvordan deres signaler kan tilordnes  og benyttes til at identificere eller udelukke strukture af organiske molekyler.

Øvelser:
IR-spektrum målt på UCL
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: 8,00 moduler
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 Fremstilling af medicin

Undervisningen bygger videre på Kemi B

Der uddybes fordelingsligevægte, herunder heterogene ligevægte fra kemi B og der uddybes yderligere med fordelingskonstanten Kp og P, samt fordelingsforholdet D og hvordan dette benyttes til at bestemme ved hvilken pH og derved hvor i kroppen et givent medikament optages. Der arbejdes med ekstraktion, herunder ekstraktion af capsaicin fra chili til produktion af kakao-chili-drik. Fordelingsdiagrammer beskrives og benyttes til at beskrive en opløsnings indhold af syrer og korresponderende base, som funktion af pH. Ved hjælp af øvelsen "syntes af salicylsyre" arbejdes med hvorledes stoffet optages i relation til struktur og pH (Bjerrumdiagram og Log D som punktion af pH). Acetylsalicylsyres virkning beskrives vha hæmning af COX-enzymet og afslutningsvis nævnes også udskillelsen af acetylsalicylsyre.
Den generelle lægemiddelfremstilling beskrives overordnet, samt hvordan udvikling af nye lægemidler går fra grundforskning til ét enkelt lægemiddel, samt et lægemiddels famakodynamik og farmakokinetik - samt Lipiskis regler.


Øvelser:
Syntese af acetylsalicylsyre
TLC
Omkrystallisering
smeltepunktsbestemmelse
Ekstraktion af capsacin
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: 7,00 moduler
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 6 Proteiner

Undervisningen bygger videre på Kemi B

Proteiner er det makromolekyle som undersøges i dette forløb. Der ses på aminosyrernes opbygning og egenskaber, herunder ses på de 20 vigtigste aminosyrer og hvordan de kan afbildes med Fisher-projektioner og R/S-isomeri repeteres. Der arbejdes med de grundlæggende principper for proteiners struktur og egenskaber.
Som metode til at analysere bla. proteiner, beskrives Gaschromatografi og HPLC og analysernes fordele ved at udføres før optagelse af et massepektrometer. Massespektrometri beskrives kort.

NB - planen om besøg på et laboratorie som benytter MS blev ikke gennemført (besøget blev aflyst), men erstattes af besøg på UCL, hvor der arbejdes med HPLC og kort med IR i forbindelse med coffein i energidrikke og cola.


Materiale til forløbet

Basis Kemi A 1. udgave 2. oplag (2013) s. 229-236

Biotechacademy:
https://www.biotechacademy.dk/undervisning/ordliste/massespektrometri/

Gymnasiekemi
https://www.gymnasiekemi.com/massespektroskopi.html

Øvelser
-HPLC, koffeinindholdet i energidrik
-IR af coffein
-Aminosyrers isoelektriske punkt
Indhold
Kernestof:

Supplerende stof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 10 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer