Orgaaninen ja fysikaalinen kemia (5 op)

Arviointiasteikko

H-5

Sisällön jaksotus

Opintojakso koostuu kahdesta osasta:
- Fysikaalinen kemia, 3 op
- Orgaaninen kemia, 2 op
Opintojakson ensimmäinen osa, Fysikaalinen kemia, pidetään etätoteutuksena kevään 2021 aikana. Loppuosa, Orgaaninen kemia toteutetaan syksyn 2021 aikana.

Tavoitteet

Opiskelija tunnistaa orgaanisen kemian funktionaaliset ryhmät ja osaa luokitella orgaaniset yhdisteet niiden mukaan. Opiskelija osaa nimetä keskeiset orgaaniset yhdistetyypit sekä muodostaa tavallisimpien yhdisteiden rakennekaavat nimen perusteella. Opiskelija osaa kullekin yhdisteryhmälle tyypillisiä reaktioita ja osaa yhdistellä niitä orgaaniseen synteesiin. Opiskelija osaa määritellä isomerian eri lajit ja kertoa niiden merkityksen yhdisteen rakenteeseen. Opiskelija muistaa tärkeimmät polymeerit ja niiden sovelluskohteet.
Opiskelija omaksuu teoreettisen perustan kemian ymmärtämiselle ja perehtyy fysikaalisen kemian ongelmanratkaisutapaan laskujen ja sovellusten avulla. Opiskelija osaa kuvata sähkökemiallisen jännitesarjan merkitystä korroosiossa sekä sähkökemiallisen kennon rakenteen ja toiminnan.
Opiskelija osaa kertoa termodynamiikan pääsäännöt sekä ratkaista niihin liittyviä harjoitustehtäviä. Hän osaa selittää kemiallisen reaktion kertaluvun merkityksen kemiallisissa prosesseissa sekä ratkaista yksinkertaisten kemiallisten reaktioiden kertaluvun graafisella menetelmällä.

Sisältö

- orgaanisen kemian perusteet
- polymeerikemian perusteet
- sähkökemian perusteet
- termodynamiikan ja kinetiikan perusteet

Oppimateriaalit

Oppikirjana on Hänninen, H.; Karppinen M.; Leskelä, M.; Pohjakallio, M. 2018. Tekniikan kemia. Edita. ISBN 978-951-37-7137-9

Fysikaalisen kemian oppimateriaalina on kirjan ohella itselearningissä jaettava materiaali, joka on koottu seuraavista lähteistä:
- Atkins, Jones, Chemical principles, Freeman,
- Raija Repo, Fysikaalinen kemia, Edita
- Lehtonen, Jaarinen, Jansson, Pohjakallio, Repo, Laboratorioalan fysiikka ja Fysikaalinen kemia, Opetushallitus,
- Mortimer, Hakkarainen (toim.), Kemia, Opetushallitus

Opetusmenetelmät

Opintojaksolla on kevään 2021 aikana 24 lähituntia, jotka pidetään zoomin välityksellä.tunneilla käsitellään aiheeseen liittyvä teoria sekä tehdään laskuharjoituksia.

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

Tentti pidetään etätenttinä 29.4.2021.
Uusinnoista sovitaan erikseen.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Oppimistehtävinä on teoriaa tukevat laskuharjoitukset.
Fysikaalisen kemian osuudessa opiskelijan kokonaistyöpanos on 80 h, johon on laskettu mukaan lähitunnit (24 h), tentti (2 h), teorian opiskelu, harjoitustehtävien tekeminen ja tenttiin valmistautuminen 55 h.

Hylätty (0)

Opintojakson tavoitteita ei ole saavutettu.

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2)

Opiskelija osaa selittää opintojakson sisältöjen perustermit sekä osaa ratkaista fysikaalisen kemian peruslaskuja ja tehdä tarvittavat yksikkömuunnokset.

Arviointikriteerit, hyvä (3-4)

Edellisen lisäksi opiskelija osaa selittää fysikaalis-kemiallisten ilmiöiden merkityksen erilaisissa sovellutuksissa sekä osaa ratkaista niihin liittyviä laskutehtäviä.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Edellisten lisäksi opiskelija osaa yhdistää ilmiöt loogiseksi kokonaisuudeksi ja osaa selittää erilaisten ilmiöiden yhteydet toisiinsa. Tämän lisäksi opiskelija osaa ratkaista soveltavia, vaativia laskutehtäviä.