CHEMA1230 Organic chemistry 1 (in Finnish)
Kurssin tavoite
Kurssin jälkeen opiskelija osaa kuvata aineen rakennetta kvanttimekaanisin mallein, osaa päätellä karbonyyliyhdisteiden reaktioita kvanttimekaanisin sekä kaarinuolimallein, osaa päätellä keskivaikeiden reaktioiden reaktiomekanismeja, ymmärtää stereoisomerian ja osaa käyttää molekyylimalleja.
Orgaanista kemiaa opiskellaan kuten matematiikkaa. Kirjan lukemisesta on hyötyä, mutta todellinen oppiminen tapahtuu kun ratkot ongelmia yksin tai yhdessä muiden kanssa. Samaan tapaan kuin matematiikkaa, ratkotaan myös orgaanista kemiaa käyttäen kynää ja paperia ajattelun välineenä. Orgaanisten reaktiomekanismien päätteleminen on kuin yhtälöiden ratkaisemista! Mitä enemmän harjoittelet, sitä monimutkaisempiin ongelmiin voit loogisesti päätellä ratkaisuja.
Yleisin virhe joka orgaanisen kemian opiskelussa tehdään, on yrittää opetella reaktioita ja mekanismeja ulkoa. Aivan kuten matematiikassakaan ei ole mielekästä opetella jokaisen yhtälön (2x + 5 = 3 jne.) ratkaisua ulkoa, ei orgaanisessa kemiassakaan ulkoa opetettelulle ole sijaa. Reaktiomekanismit, kuten yhtälöiden ratkaiseminenkin, on loogista päättelyä!
Kurssi perustuu kirjaan Clayden-Greeves-Warren, Organic Chemistry, 2. painos, kappaleet 1–17. Oxford University Press 2012.
Hyödyllisiä työkaluja 3D-mallitukseen
Luennot
- Yksikkö 1: Molekyylien rakenne
- Luento 1 – Piirtotaidot, funktionaaliset ryhmät
- Luento 2 – Kvanttimekaaninen atomimalli, orbitaalit
- Luento 3 – Molekyyliorbitaalit, atomiorbitaalien lineaarikombinaatiot
- Luento 6 – NMR, molekyylien rakennemääritys
- Yksikkö 2: Additio karbonyyliin
- Luento 7 – Kemiallinen reaktio, rintamaorbitaalit, kaarinuolet
- Luento 8+9 – n-tyyppinen nukleofiili karbonyyliadditiossa, katalyysi
- Luento 10 – σ-tyyppinen nukleofiili karbonyyliadditiossa, organometallireagenssit
- Luento 11 – Synteesisuunnittelu, retrosynteesi
- Yksikkö 3: Substituutio karbonyyliin
- Yksikkö 4: Enolaatti nukleofiilinä
Harjoitustehtävät
- Harjoitustehtäväpaketti 1: Molekyylirakenteet ja piirtotaidot
- Harjoitustehtäväpaketti 2: Valenssisidosteoria ja molekyyliorbitaalit
- Harjoitustehtäväpaketti 3: Konformaatiot ja stereokemia
- Harjoitustehtäväpaketti 4: Kaarinuolet ja rakennemääritys
- Harjoitustehtäväpaketti 5: n ja σ -nukleofiilit karbonyyliadditioissa
- Harjoitustehtäväpaketti 6: n ja σ -nukleofiilit karbonyylisubstituutioissa
- Harjoitustehtäväpaketti 7: Karbonyyliadditiot joissa lohkeaa vettä
- Harjoitustehtäväpaketti 8: Substituutio ja eliminaatio
- Harjoitustehtäväpaketti 9: Enolaatit ja pKa
Kotitehtävät
- Kotitehtävä 1: Orgaaniset molekyylit ympärillämme
- Kotitehtävä 2: Muotokieli
- Kotitehtävä 3: Mekanismikimara
- Kotitehtävä 4: Molekyylirengastus
- Kotitehtävä 5: Odottamaton etyyliryhmä
Kotitentit