KEMS5450 Reaktiomekanismit ja katalyysi (4 op)
Opinnon taso:
Syventävät opinnot
Arviointiasteikko:
0-5
Suorituskieli:
englanti, suomi
Vastuuorganisaatio:
Kemian laitos
Opetussuunnitelmakaudet:
2024-2025, 2025-2026, 2026-2027, 2027-2028
Kuvaus
Kurssin tavoitteena on oppia keskeisimpiä reaktiomekanismien ja katalyysitutkimuksen menetelmiä liuosfaasikemiassa.
Sisältö tarkemmin:
- Reaktiomekanismien määrittämiseen tarvittavat menetelmät:
- välituotteiden eristäminen
- kaappauskokeet
- leimauskokeet
- crossover-kokeet
- kineettiset menetelmät
- erityisesti primääriset ja sekundääriset kineettiset isotooppiefektit
- substituenttiefektit, Hammett-riippuvuus
- solvataation vaikutus
- käytännön kinetiikkaa
- Homogeeninen katalyysi:
- spesifinen ja yleinen happo-emäs-katalyysi,
- Marcus-teoria
- liuotinefektit
- vetysidoskatalyysi,
- katalyysi vedessä,
- entsyymit ja pienmolekyylit katalyytteinä
- asymmetrinen katalyysi
- siirtymämetallikatalyysi
- organokatalyysi
Osaamistavoitteet
Opintojakson hyväksytysti suorittanut opiskelija
- tuntee reaktiomekanismien määrittämiseen käytettyjä periaatteita ja lainalaisuuksia.
- osaa soveltaa eri kokeellisia menetelmiä reaktiomekanismien määrittämiseen.
- tunnistaa eri menetelmien vahvuuksia ja rajoituksia.
- hallitsee mekanismitutkimuksen keskeisimpiä käsitteitä ja osaa tunnistaa näitä menetelmiä tieteellisistä alkuperäisartikkeleista.
- tuntee homogeenisen katalyysin mekanistista pohjaa.
Työelämätavoitteet
- Hallitsee oman työn, tehtävien ja ajankäytön suunnittelun ja noudattaa sovittuja aikatauluja.
- Osaa yhdistää ja soveltaa kurssilla oppimiaan asioita erilaisissa yhteyksissä.
- Osaa etsiä itsenäisesti alaan liittyvää kirjallisuutta ja koostaa oppimastaan ymmärrettävän ja ammattitaitoisen suullisen ja kirjallisen esityksen.
- Osaa vastata annettuihin tehtäviin ja ongelmakokonaisuuksiin suullisesti ja kirjallisesti ja perustella vastauksensa tai mielipiteensä selkeästi myös ryhmässä.
- Ymmärtää kurssin aihepiiriin liittyvät eettiset ja ympäristökysymykset ja osaa pohtia niiden vaikutuksia ja ratkaisuja.
- Osaa pohtia kemian ja ihmiskunnan toiminnan vaikutuksia kineettisinä ongelmina, jossa jätteen tuotantonopeus ylittää sen hajoamis- tai hyödyntämisnopeuden.
Lisätietoja
Kurssi luennoidaan lukuvuosina 2024-2025 ja 2026-2027.
Esitietojen kuvaus
KEMS541 Orgaanisen kemian syventävä kurssi tai vastaavat tiedot
Pakolliset esitiedot
- Esitietoryhmä 1
Oppimateriaalit
- Anslyn & Dougherty: Modern Physical Organic Chemistry (University Science Books 2006, ISBN: 978-1-891389-31-3)
Suoritustavat
Tapa 1
Arviointiperusteet:
Kurssin suorittamiseen hyväksytysti vaaditaan vähintään 50% kurssin maksimipisteistä.
Opetusajankohta:
Periodi 1
Valitaan kaikki merkityt osat
Suoritustapojen osat
x
Osallistuminen opetukseen (4 op)
Tyyppi:
Osallistuminen opetukseen
Arviointiasteikko:
0-5
Suorituskieli:
englanti, suomi
Työskentelytavat:
Luennot, ongelmaseminaareja, essee. Opetuskieli tarvittaessa englanti.