Holdet 2a Ke (2025/26) - Undervisningsbeskrivelse

menu

Undervisningsbeskrivelse

Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser
Termin(er) 2024/25 - 2025/26
Institution Falkonergårdens Gymnasium og HF
Fag og niveau Kemi B
Lærer(e) Jens Kaalby Thomsen, Marc Cedenius
Hold 2024 Ke/a (1a Ke, 2a Ke)

Oversigt over gennemførte undervisningsforløb
Titel 1 Grundstoffer, ioner og ionforbindelser
Titel 2 Sikkerhed og affald i et kemilaboratorium
Titel 3 Molekyler
Titel 4 Mængder. Kemi fra hverdagsprodukter.
Titel 5 Livets kemi
Titel 6 Syre-Base (light)
Titel 7 Redoxreaktioner
Titel 8 Reaktionshastighed
Titel 9 Kemisk ligevægt
Titel 10 Syrer og baser del 2
Titel 11 Organisk - Carbonhydrider
Titel 12 Organisk - Alkoholer, Oxo-forbindelser
Titel 13 Organisk - Carboxylsyrer, aminer, estere, amider
Titel 14 Organisk - Isomeri
Titel 15 Organisk - Naturlige stoffer
Titel 16 TLC + Repetition

Beskrivelse af de enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb)
Titel 1 Grundstoffer, ioner og ionforbindelser

Først lærer vi om atomets opbygning og om elementarpartikler og protoners og elektroners ladning. Her lærer vi også om isotoper og om begrebet masse for et atom.
Vi taler om at elektronerne er meget vigtige i kemi - bl.a. for kemiske reaktioner, og vi ser et eksempel på et reaktionsskema - og hvordan dette afstemmes.
Vi kobler det sammen med opbygningen af periodesystemet og starter med at koble (hoved)gruppernes grundstoffer sammen med fysiske egenskaber og reaktionsvillighed. Vi ser på, hvad der menes med tilstandsformer.
Vi arbejder med Bohrs atommodel og kobler modellen sammen med  enatomige ioners ladning. Vi lærer her også om elektronkonfiguration.
Der arbejdes med ionforbindelser, formelenhed og iongitteret. Herunder arbejdes der med navngivning.

Vi udvider til fleratomige ioner - der består af ioner med mere end et atom.
Der arbejdes videre med navngivning af enatomige ioner, fleratomige ioner og ionforbindelser - samt korrekt kemisk opskrivning af disse.

Vi taler om saltes opløselighed i vand.
Vi taler om smelte- og kogepunkter for ionforbindelser.

Fældningsreaktioner introduceres og vi arbejder med tungstopløselige og letopløselige ionforbindelser. Vi lærer at afstemme fældningsreaktioner.
Dette efterprøves i et undersøgende eksperiment.

Vi taler om endoterme og exoterme reaktioner og måler temperaturændringer når to forskellige salte opløses i vand.

Forløbet findes på klassens OneNote sider under sektionen "Atomet, elektroner og ioner". Alle undersider er relevante.

Demoøvelser:
Salt opløselighed i vand.
Salte og endoterme og exoterme reaktioner.

Øvelser:
Verdens mindste øvelse. (Opløseligheden af kaliumnitrat i vand temperaturafhængighed.)
Gåden om de fire saltopløsninger. (Fældningsreaktioner.)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 9 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 2 Sikkerhed og affald i et kemilaboratorium

Der arbejde med sikkerhed i et kamilaboratorium.
Vi taler om, hvad man skal være opmærksom på, når man arbejder med kemiske stoffer. Det er fx at arbejde i et stinkskab, bære kittel og briller. Vi taler også om, at man ikke altid behøver at være iført fx handsker.

Specielt arbejdes der med at I selv finder sikkerhedsdatablade for forskellige stoffer og I forholder jer til sikkerheds- og faresætninger samt farepiktogrammer og signalord.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 1 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 3 Molekyler

Vi starter med at se på, hvad der menes med et molekyle, og ser på at molekyler har en form - altså en geometrisk opbygning. Vi taler om, at dette er vigtigt for et stofs egenskaber.
Vi ser på, hvordan man skriver molekylformlen og for hvordan man navngiver.
For at forstå elektronparbindingen ser vi på, at elektronerne bevæger sig med en vis tilfældighed rundt om et atoms kerne. Derefter tæller vi til 2 og 8 og arbejder med elektronparbindingen for forskellige atomer og molekyler.
Vi taler om valenselektroner og opbygger en model, så vi fra gruppenummer kan afgøre, hvor mange elektronparbindinger et atom danner. Vi starter med at arbejde med elektronprikformler, men går over til at vise strukturformlerne med stregformler.
Således er de strukturformler vi vil tegne fremadrettet etableret.

For at tale nærmere om molekylers teori arbejder vi med en simpel version af VSEPR-teori. (Valence Shell Electron Pair Repulsion.) Med den teori tegner vi simple molekyler - og vi ser at de kan danne forskellige former.

Vi taler om, at molekyler har forskellige fysiske egenskaber, og de afhænger af de atomer der indgår i molekylet samt af molekylets form. Det giver forskelle i opløselighed og smelte- og kogepunkter.
Vi ser på molekyler i "3D" på en computerskærm.

Begrebet elektronegativitet introduceres.
Med dette begreb introduceres den polære elektronparbinding - og dermed også den upolære elektronparbinding og den rene elektronparbinding som fx optræder i dihydrogen.

Nu kobles VSEPR-teori sammen med vores viden om polære bindinger.
Hermed introduceres polære molekyler.
Vi konstaterer, at et molekyle kan indeholde polære bindinger, men være upolært. Et klassisk eksempel på dette er carbondioxid.

Vi taler om - og om hvad der menes med:
hydrofile grupper
hydrofobe grupper
I den forbindelse taler vi om polære og upolære stoffer.

Via en øvelse introduceres:
ion-dipolbindingen
hydrogenbindingen
dipol-dipolbindingen
londonbindingen
induceret dipol
Der læses her dokumenter på engelsk.
I forbindelse med disse bindinger taler vi også om intermolekylære kræfter, men vi benytter det lidt diffuse begreb intermolekylær binding, idet vi er bevidste om, at dette ikke er en elektronparbinding, men en "binding" mellem molekyler. Vi taler om, at vi kan tænke på dette som små magneter.

Vi lærer om endnu en repræsentationsform:
strukturer tegner som zigzagformler

Vi introducerer navngivning af organiske molekyler : ethanol, propan-1-ol op til pentan-1-ol. Stillingsisomeri omtales og der arbejdes med begrebet i øvelsen. Hydroxygruppen introduceres. Ketoner introduceres via acetone i øvelsen. Sucrose og triglycerider arbejdes der med ved øvelsen.

Forløbet findes på klassens OneNote sider under sektionen "Molekyler - opbygning og egenskaber". Alle undersider er relevante.

Øvelser
Molekylforbindelser. Opløselighed og intermolekylære bindinger (intermolekylære kræfter.)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 4 Mængder. Kemi fra hverdagsprodukter.

Fokus på størrelser i kemi, og hvordan vi med enkle formler kan udføre beregninger i kemi. Særligt fokus er der på at bestemme mængder af et stof ved tre øvelse. Vi arbejder med størrelserne.
Masse
Volumen
Molar masse
Stofmængde
Densitet
Masse- og volumenprocent
Stofmængdekoncentration

Vi arbejder med beregningsskemaer for reaktioner - og det meget vigtige begreb ækvivalente mængder bliver introduceret.
Blandinger: Heterogene og homogene.
Fortyndinger - herunder formlen for fortynding.

Vi arbejder med begreberne for titreranalyse, hvor vi introducerer:
titrator og titrevæske, titrand og analyseopløsning, titreringsreaktion og ækvivalenspunkt.
Der arbejdes med Fajances

Vi arbejder os frem til Lambert-Beers lov via en teknisk øvelse med to farvede opløsninger og et spektrofotometer. Vi lærer her at stoffer absorberer lys, og der vises strukturformler for beta-caroten og Brilliant Blue FCF (E133). Vi taler ikke i detalje om lys, bølger og energi. Den del arbejdes der med i 2g.

Efterfølgende gennemføres en øvelse, hvor der fremstilles en standardkurve og denne benyttes til at bestemme stofmængdekoncentrationer i to opløsninger, hvor den ene er en fortynding af den anden.

Forløbet findes på klassens OneNote sider under sektionen "Mængder. Opskrifter - farver - smag". Alle undersider er relevante.

Øvelser:
Opvarmning af bagepulver
Eddike og natron
Saltvand - Fajans titrering
Forsøg med lys, farver og spektrofotometer
Brilliant Blue FCF-indholdet i blå Scoop Cool
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 13 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 5 Livets kemi

Carbonhydrider: Opbygning, kemiske og fysiske egenskaber samt navngivning.
Dette inkluderer også cykliske forbindelser: Cykloalkaner, cykloalkener og arener.
I forbindelse med navngivning taler vi om alkylgrupper og om arylgrupper.

Vi taler om, at der er fri drejelighed om en C-C binding, og at molekyler af den grund er meget fleksible. Den repræsentation vi ser på papir repræsenterer langt fra virkeligheden.
Vi taler om kædeisomeri - husk at vi allerede har omtalt stillingsisomeri.
Vi lærer at  stoffernes kogepunkter relateres til strukturel opbygning og londonbindinger.

Vi lærer at der ikke er fri drejelighed om en carbon-carbon dobbeltbinding. Introduktionen af en dobbeltbinding introducerer stivhed i et molekyle. Vi lærer i den forbindelse også om geometrisk isomeri.
Nu kender vi således til:
kædeisomeri
stillingsisomeri
geometrisk isomeri

Vi lærer om:
alkaner
alkener
alkyner


Kemiske reaktioner vi lærer om i dette forløb:
Forbrænding, elimination, addition, substitution,  kondensation og hydrolyse.
Vi ser på en syre-basereaktion ved reaktionen mellem HBr og vand. Her introduceres hydronoverførsel og pH=-log([H_3O^+]).
Vi ser også på reaktionen mellem en carboxylsyre og vand.
Fældningsreaktioner besøges igen i forbindelse med en øvelse.

For halogenering ved radikalsubstitution lærer vi om tre trin ved reaktionen:
initieringstrin (trin med lys eller varm - radikaldannelse)
propageringstrin
termineringstrin
I 2g ser vi nærmere på additionsreaktionen, som er en elektrofil addition, hvor det er vigtigt, som vi tidligere har talt om, at dibrom har en midlertidig forskydning af elektroner, så der kan dannes en midlertidig dipol.


Funktionelle grupper og relaterede stofklasser vi lærer om i dette forløb:
alkohol, hydroxygruppen
phenol, hydroxygruppen  (denne stofklasse nævnes relativt kort)
carboxylsyre, carboxylgruppen
ester, estergruppen.

Vi lærer i den forbindelse om navngivning af estere. Vi lærer at afkode fx navnet ethyl(butanoat), så molekylet kan tegnes. Vi lærer også at kunne afkode navnet fra en strukturformel.

Vi lærer om strukturer og navne for phenyl- og benzylgruppen (samt radikalerne).
Vi lærer om  phenylmethanol/benzylalkohol og i den forbindelse om struktur og navn for benzoat.
Vi lærer om salicylsyre/2-hydroxybenzoesyre og i den forbindelse om struktur og navn for salicylat og 2-hydroxybenzoat.

Vi gennemfører den første syntese i laboratoriet, hvor vi syntetiserer estere.

Vi taler for syntesen om betydningen af:
Temperatur (øger reaktionshastigheden)
Katalysator (øger reaktionshastigheden)
Natriumcarbonat (oprenser reaktionsblandingen ved at reagerer med syrerne og ved dannelse af bl.a. CO_2, som vi observerer som en gas ved eksperimentet.)

Forløbet findes på klassens OneNote sider under sektionen "Organisk kemi". Alle undersider er relevante.

Øvelser
Reaktioner med carbonhydrider
Esterdannelse - fremstilling af dufte - mikrosyntese
Indhold
Kernestof:

Skriftligt arbejde:
Titel Afleveringsdato
Kemi 3. Reaktioner med carbonhydrider. 29-04-2025
Kemiprøve 2 12-05-2025
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 12 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 6 Syre-Base (light)

-Definition af syre og base (udvidet)
-pH begrebet.
-pOH begrebet.
Sammenhæng mellem pH og pOH
-pH skala
-Vands selvionisering (Kv) og sammenhængen mellem  [OH-] og [H3O+].
-Beregning af [OH-], [H3O+] fra Kv og pH og pOH. (og omvendt).

-Beregning af pH i opløsninger af stærk syre og base.
-Titrering af en stærk syre med en stærk base.
-Titreringskurve, ækvivalenspunkt.
-Beregning af en stærk syres koncentration ud fra en titreringskurve.
-Forskellen med en potentiometrisk og colorimetrisk syre/base titrering, samt hvordan man udvælger en syrebaseindikator.

Øvelse: "Titrering af en stærk syre med en stærk base 2a"
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 7 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 7 Redoxreaktioner

-Oxidation og reduktion (definition)

-Redoxreaktioner mellem:
· Metal + ikke-metal
· ikke-metal + ikke-metal
· metal+metal

Spændingsrækken, Ædle og ikke ædle metaller, samt betydningen at H i spændingrækken (hvem kan opløses i syrer)

Oxidationstal (OT). Både ud fra strukturformel og elektronegativitet, samt metoden med de tre regler.

Afstemning af "komplicerede" redoxreaktioner i sur og i basisk opløsning.

Redoxtitrering.

Demoøvelse:Spændingsrækken med Kobber og sølv.
Øvelse: Kemisk rengøring af sølv.
Øvelse: Bestemmelse af jernindholdet i ståluld.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 8 Reaktionshastighed

- Definition af reaktionshastighed fra både reaktanter og produkter
- Hastighed som funktion af koncentration (kurver)
- Rektionshastigheden afhængigheder:
Stof (reaktionsvillighed), koncentration, overflade, temperatur, vinkel m.m.
- Elementarreaktioner.
- Energidiagrammer og aktiveringsenergi, molekylernes energifordeling som funktion af temperaturen.
- Heterogene og homogene reaktioner. Exoterm reaktion.
- Hastighedsudtryk. Reaktionsorden.
- Variationsmetoden.
- Katalysator (definition), måden hvor på en katalysator nedsætter aktiveringsenergien og derved øger reaktionshastigheden, homogen og heterogen katalyse.

Øvelse: Reaktionshastighed med zink og syre
Øvelse: Reaktionshastighed med thiosulfat og syre


Demo: Katalytisk nedbrydning af Hydrogenperoxid (skumforsøg)
Demo: Afbrænding af ammoniak ved platinkatalyse
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 11 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 9 Kemisk ligevægt


- Homogene og heterogene ligevægte
- Ligevægtslov, reaktionsbrøk, ligevægtskonstant. (Kc, Kk)
- Sammenhæng mellem reaktionshastighed og ligevægte.
- Ligevægtsreaktionen forløb som funktion af tiden. Grafer for ligevægtsforløb.
- Ligevægtskonstantens betydning for ligevægtens forskydning.
- Ligevægtes afhængighed af temperatur. Endoterm og exoterm retning.
- Ligevægtes afhængighed af volumen.
- Le chateliers princip, indgreb i ligevægte.

- Fordelingsligevægt (Kf)
- Opløselighedsprodukt, ionprodukt, opløselighed, mættet, umættet og overmættet. (Kop)

Øvelse: indgreb i en ligevægt
Øvelse: Calciumhydroxyds_opløseligheds_produkt
Demo: Temperaturens indflydelse på ligevægten mellem N2O4 og NO2
Demo: Mættet opløsning af diiod kan ikke opløse med diiod
Demo: Fordelingsligevægt for diiod mellem vand og heptan
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 13 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 10 Syrer og baser del 2

(Se også emnet "Syre Base light" )

-Syrestyrke og base styrke, syrestyrkekonstant og basestyrkekonstan (Ks, Kb)
-Sammenhæng mellem Ks og Kb
-pKs og pKb og sammenhæng mellem disse
-Beregning af pH og pOH for opløsninger af ikke-stærke syrer og baser
-Titrering af svage syrer med stærk base. Titreringskurve, ækvivalenspunkt.
-Beregning af en stærk syres koncentration ud fra en titreringskurve.
-Pufferligning, beregning af pH i pufferopløsninger.
-pKs af en ikke-stærk syre ud fra en titreringskurvens 1/2 ækvivalenspunkt.
-Forskellen med en potentiometrisk og colorimetrisk syre/base titrering, samt hvordan man udvælger en syrebaseindikator.



Øvelse:Titrering af ukendt ikke-stærk syre
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 11 Organisk - Carbonhydrider

(se også "Molekyer" og "Livets kemi" fra 1.g)

-Definition af organisk kemi og carbonhydrider
-Alkaner, alkener og alkyner.
-Navngivning af alkaner, alkener og alkyner
-Cykliske carbonhydrider, herunder aromater.
-Carbonhydridernes opbygning og rummelige struktur.
-Kogepunkter og blandbarhed. (intermolekylære krafter genopfrisket fra 1g)

- Carbonhydridernes reaktioner, herunder forbrænding, radikalsubsitution.
Addition og elimination til/fra alkener/alkoholer, samt addition af diatome molekyler til alken/alkyn.

- Kort om alkylhalider. Herunder nukleofilsubstitution (Sn2) mellem hydroxidioner og alkylhalider.

- Polymere fra monomerer.

Øvelse:Reaktioner med carbonhydrider og dibrom

(Husk øvelse fra 1.g: Reaktioner med carbonhydrider)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 8 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 12 Organisk - Alkoholer, Oxo-forbindelser

(se også "Molekyer" og "Livets kemi" fra 1.g)

- Alkohol typerne Primære, sekundære, tertiære alkoholer (kort om Phenoler).
- Navngivning af alkoholer.
- Fysiske egenskaber mht. kogepunkter og opløselighed i vand.
- Kort om alkoholer som syrer.
- Oxidation af alkoholer til aldehyder og ketoner. (herunder oxidationsmidler)
- Elimination af vand fra alkoholer
- Nukleofilsubstitution (Sn1) af OH i alkohol og dannelse af alkylhalid. (herunder Lucas-reagens)

- Oxoforbindelser; Aldehyder og ketoner.
- Fysiske egenskaber mht. kogepunkter og opløselighed i vand
- Navngivning af aldehyder og ketoner
- Oxidation af aldehyder med  Fehlings og Tollens.
- Kondensationsreaktion med 2,4-dinitrophenylhydrazin.


Øvelse: primær sekundær og tertiær alkohol (Ox med Chromat, Lukas, Tollens, DNP).
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 13 Organisk - Carboxylsyrer, aminer, estere, amider

(se også "Molekyer" og "Livets kemi" fra 1.g)

- Carboxylsyrer struktur og navngivning
- Fysiske egenskaber mht. kogepunkter og opløselighed i vand
- Carboxylsyrer er syrer.
- Dannelse af Carboxylsyrer ved oxidation af aldehyder (og alkohol).

- Estere struktur og navngivning (Dansk og IUPAC)
- dannelse af estere ved kondensationsreaktioner mellem alkohol og carboxylsyrer.
- Hydrolyse af estere.
- Forsæbning.


- Aminer struktur, Primære, sekundære, tertitære og kvartenære aminer.
- Aminer er baser

- Kondensationsreaktioner mellem amin og carboxylsyrer.
- Problematik omkring ovenstående og derfor fremstilling af amider med syrechlorider. Offerbase.

- Amider struktur , primære, sekundære, tertitære amider

Øvelse: Nylon

(Øvelse fra 1.g: Esterdannelse - fremstilling af dufte - mikrosyntese)
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 6 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 14 Organisk - Isomeri

(se også "Molekyer" og "Livets kemi" fra 1.g)

strukturisomeri
- Kædeisomeri
- Stillingsisomeri
- Funktionsisomeri

Stereoisomeri
- Geometrisk isomeri Cis/trans+ E/Z
- Asymmetriske C-atomer, optisk aktivitet, Spejlbilledisomere, formel til bestemmelse af antal af stereoisomerer ud fra antal assymetriske C-atomer (2^n).

Demoforsøg: Drejning af planpolariseret lys med en opløsning af en ren spejlbilledisomer.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 3 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 15 Organisk - Naturlige stoffer

Triglyceriders opbygning
Fedtsyrer, mættede, monoumættede og polyumættede.
Lidt om struktur op smeltepunkter.
Navngivning af fedtsyrer, cis/trans og E/Z isomeri.
Omega og C18:1, n-6
Kondensation, hydrolyse og forsæbning.
Forsæbningstal.

Øvelse: Bestemmelse af forsæbningstal for fedt
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 3 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer

Titel 16 TLC + Repetition

Repetition af intermolekylære kræfter.
Tyndt lags chromatografi (TLC)
Stationær fase, mobil fase (løbevæske)
Fordelingsligevægt

Øvelse: TLC

Repetition af: Reaktionshastighed, ligevægt, syre/base, lidt organisk og lidt isomeri. Indblik i A-niveau opgaver.
Indhold
Kernestof:
Omfang Estimeret: Ikke angivet
Dækker over: 1 moduler
Særlige fokuspunkter
Væsentligste arbejdsformer