Chemie, energie en kinetiek

Chemistry, energy and kinetics

Studiewijzer 2016/2017

Globale inhoud

GLOBALE INHOUD
In de cursus Chemie, Energie & Kinetiek wordt als eerste de basis van de thermodynamica behandeld. Vervolgens passen we die kennis toe op evenwichtsreacties en redoxreacties. Tenslotte behandelen we de basis van reactiekinetiek. We hebben hier te maken met een vak waarbij een groot aantal feiten en concepten behandeld wordt. Wees je daarvan bewust, en hou de stof goed bij. Dit is zeker geen vak waarbij ‘een weekje voor het tentamen leren’ volstaat!

WAAROM DIT COLLEGE?
Dit vak vormt de basis voor veel vakken in het latere curriculum. Thermodynamica is belangrijk om te kunnen voorspellen welke reacties wel en niet spontaan verlopen, en wat de ligging is van een evenwicht. Redox-chemie is enorm belangrijk voor (een begrip van) chemische reacties, batterijen/accu’s en zonnecellen, alsmede energie- en signaal- overdrachtsprocessen in de biologie. Kinetiek is belangrijk om te bepalen hoe we reacties sneller, efficiënter en selectiever kunnen laten verlopen. Daarnaast kun je kinetiek gebruiken om mechanistische informatie te verkrijgen over chemische reacties. De stof die we hier behandelen behoort tot de basiskennis van iedere wetenschapper gericht op moleculaire aspecten.

Studiemateriaal

Literatuur

• Peter Atkins, Loreta Jones en Leroy Laverman, 'Chemical Principles; The Quest for Insight', 6th Ed. De leerstof omvat de hoofdstukken (of delen ervan) 8, 9, 11, 14 en 15.

  Als je de 7e editie van het boek gebruikt gaat het om de hoofdstukken Focus 4 (alles), Focus 5 topic 5G t/m 5J (chemische evenwichten), focus 6 topic 6K t/m 6O (redox) en focus 7 (alles).

Syllabus

• = Studiewijzer op BlackBoard

Overig

• PPT slides.

Leerdoelen

Aan het eind van het vak kan de student

1. Mathematisch inzicht tonen in het relateren van verschillende vormen van energie a.d.h.v. thermodynamische vergelijkingen
2. Enthalpie berekeningen uitvoeren & gerelateerde thermodynamische problemen oplossen waarbij je kruisrelaties moet kunnen leggen tussen alle behandelde thermodynamische grootheden
3. Mathematisch inzicht tonen in het relateren van entropie, enthalpie, vrije energie en verschillende andere vormen van energie a.d.h.v. thermodynamische vergelijkingen
4. Entropie berekeningen uitvoeren & gerelateerde thermodynamische problemen oplossen waarbij je kruisrelaties moet kunnen leggen tussen alle behandelde thermodynamische grootheden
5. Mathematisch inzicht tonen in het relateren van evenwichtsconstanten aan andere grootheden a.d.h.v. thermodynamische vergelijkingen
6. Berekeningen uitvoeren aan evenwichtsreacties & gerelateerde thermodynamische problemen oplossen waarbij je kruisrelaties moet kunnen leggen tussen alle behandelde thermodynamische grootheden
7. Kennis en inzicht tonen in redox reacties en de opbouw van Galvanische & Coulometrische cellen beschrijven a.d.h.v. IUPAC regels
8. (Mathematisch) inzicht tonen in het relateren van redox potentialen aan andere grootheden a.d.h.v. thermodynamische vergelijkingen
9. Berekeningen uitvoeren aan redoxreacties & gerelateerde thermodynamische problemen oplossen waarbij je kruisrelaties moet kunnen leggen tussen alle behandelde thermodynamische grootheden
10. Opstellen van mathematische vergelijkingen die een relatie leggen tussen de kinetiek en het mechanisme van een reactie, waarmee je ook berekeningen kunt uitvoeren

Voor meer gedetailleerde informatie per leerdoel zie de Studiewijzer.

Onderwijsvormen

• Hoorcollege
• Werkcollege
• Zelfstudie

Hoorcollege, werkcollege en zelfstudie (54 uur). Naast tijd voor het bestuderen van het boek, de ppt slides en deze studiewijzer, zijn de uren voor zelfstudie tevens bedoeld om de opdrachten te maken.

Verdeling leeractiviteiten

Aanwezigheid

Aanwezigheidseisen opleiding (OER-B):

• Van elke student wordt actieve deelname verwacht aan het examenonderdeel waarvoor hij staat ingeschreven.
• Als een student door overmacht niet aanwezig kan zijn bij een verplicht onderdeel van het examenonderdeel, dient hij dit zo snel mogelijk schriftelijk te melden bij de betreffende docent. De docent kan, eventueel na overleg met de studieadviseur, besluiten om de student een vervangende opdracht op te leggen
• Het is niet toegestaan om verplichte onderdelen van een examenonderdeel te missen als er geen sprake is van overmacht.
• Bij kwalitatief of kwantitatief onvoldoende deelname, kan de examinator de student uitsluiten van verdere deelname aan het examenonderdeel of een gedeelte daarvan.
  

Aanvullende eisen voor dit vak:

Aanvullende eisen voor dit vak:

Per onderdeel staat in deze studiewijzer aangegeven welke tekst je moet lezen en welke opdrachten je moet maken. Het is de bedoeling dat je voorafgaand aan het college de tekst van de opgegeven hoofdstukken zelfstandig bestudeert. Op die manier kun je gericht vragen stellen tijdens het college en begrijp je de behandelde stof beter.

Per werkcollege-uur zijn 10-12 werkcollegeopdrachten opgegeven (dus 20-24 opgaven per werkcollege). Het is wederom de bedoeling dat je die opgaven maakt voorafgaand aan de werkcolleges. Dit zijn opgaven uit het boek die aansluiten bij het college

Toetsing

Inzage toetsing

De datum, het tijdstip en de locatie van het inzagemoment staan in het rooster in DataNose.

Opdrachten

Onderstaande opdrachten komen aan bod in deze cursus:

•    Naam opdracht 1 : beschrijving 2
•    Naam opdracht 2 : beschrijving 1
•    ....

Fraude en plagiaat

Dit vak hanteert de algemene ‘Fraude- en plagiaatregeling’ van de UvA. Onder plagiaat of fraude wordt verstaan het overschrijven van het werk van een medestudent dan wel het kopiëren van wetenschappelijke bronnen (uit bijvoorbeeld boeken en tijdschriften en van het Internet) zonder daarbij de bron te vermelden. Uiteraard is plagiaat verboden. Hier wordt nauwkeurig op gecontroleerd en streng tegen opgetreden. Bij verdenking van plagiaat wordt de examencommissie van de opleiding ingeschakeld. Wanneer de examencommissie overtuigd is dat er plagiaat gepleegd is dan kan dit maximaal leiden tot een uitsluiting van al het onderwijs van de opleiding voor een heel kalenderjaar. Zie voor meer informatie over het fraude- en plagiaatreglement van de Universiteit van Amsterdam.www.uva.nl/plagiaat

Weekplanning

Rooster