Faglig innhold

Innføring i grunnleggende begreper, kjemiske formler og nomenklatur. Atomstruktur, grunnleggende orbitalteori og elektronkonfigurasjon. Periodesystemet, elektronegativitet og kjemiske bindingstyper. Mol, konsentrasjoner (molar, masseprosent) og fortynning. Kjemiske reaksjoner, reaksjonslikninger og støkiometri. Kjemiske likevekter, reaksjonskvotient og Le Chateliers prinsipp. Syrer, baser, pH, bufferløsninger, titrering. Oksidasjon og reduksjonsreaksjoner (oksidasjonstall, balansering, spenningsrekken). Kjemiske stoffer og HMS.

Innføring i karbonforbindelsers struktur, egenskaper, nomenklatur, konformasjonsanalyse og isomeri.

Læringsutbytte

• Studenten kan gjøre rede for grunnleggende atomteori, orbitalteori og periodesystemet samt bruke dette til å angi elementære elektronkonfigurasjoner for grunnstoffer og ioner.
• Studenten kan anvende regler for nomenklatur til å navngi uorganiske forbindelser.
• Studenten kan gjøre rede for grunnleggende kjemiske bindingsteorier, samt bruke elektronegativitet til å avgjøre type binding. Studenten kan sette opp Lewis-strukturer.
• Studenten kan demonstrere kjennskap til noen viktige hovedtyper av kjemiske reaksjoner og sette opp reaksjonslikninger på bakgrunn av dette. Studenten kan balansere reaksjonslikninger og utføre beregninger på grunnlag av slike likninger (støkiometri). Dette inkluderer beregninger med masse, stoffmengde og konsentrasjon.
• Studenten kan sette opp og balansere oksidasjon og reduksjonsreaksjoner, samt gjøre bruk av spenningsrekka.
• Studenten kan forklare hva kjemisk likevekt er, anvende Le Chatelliers prinsipp og bruke massevirkningsloven til å beregne likevektskonstanter og sammensetning ved likevekt for ulike reaksjonstyper. Dette inkluderer pH-beregninger for syrer, baser, saltløsninger og bufferløsninger.
• Studenten kan forklare nomenklatur, egenskaper, struktur og isomeri for organiske forbindelser.
• Studenten skal kunne gjennomføre enkle kjemiske forsøk og dokumentere resultater i enkle rapporter ut fra standardiserte metoder.
• Studenten kan demonstrere viktigheten av HMS generelt, og ved laboratoriearbeid spesielt. Kandidaten skal kunne håndtere kjemikalier forskriftsmessig og benytte sikkerhetsdatablad.
• Studenten kan forklare nomenklatur, egenskaper og struktur for organiske forbindelser og ha kunnskap om organiske reaksjoner.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, teori/regneøvinger og laboratoriearbeid med obligatorisk tilstedeværelse. Forelesninger: 60 timer Laboratoriekurs: 30 timer Øvinger: 30 timer Egeninnsats: 90 timer

Obligatoriske aktiviteter

• Øvinger
• Laboratoriekurs

Spesielle vilkår

Anbefalte forkunnskaper

Ingen

Forkunnskapskrav

Studierettskrav. Tilgang til emnet forutsetter studierett ved Bachelor i bioingeniørfag, NTNU Trondheim.

Kursmateriell

Gordon Aylward og Tristan Findlay: SI Chemical Data, Wiley, 7. utgave, 2014. Nivaldo J. Tro: Chemistry. A molecular approach, 5. utgave, Pearson Prentice Hall, 2020. Det tas forbehold om enkelte justeringer i litteratur. Eventuelle justeringer publiseres på Blackboard innen semesterstart.

Studiepoengreduksjon