Mål
Studenten ska utveckla sin förmåga att förstå och använda kemiska begrepp och modeller som verktyg i tekniska tillämpningar. Studenten skall tillägna sig grundläggande kunskaper som möjliggör bästa möjliga val, sett ur ett hållbart naturvetenskapligt och tekniskt perspektiv, när det gäller kemikalier och material av relevans för programmet.
Efter genomgången kurs ska studenten kunna:
- beskriva hur olika modeller av kemisk bindning bygger på atomernas elektronstruktur
- förklara skillnader i egenskaper mellan olika föreningar baserat på atomers och molekylers byggnad samt kemisk bindning
- förklara samband mellan ett ämnes aggregationsform och dess temperatur och tryck
- namnge ett urval av grundämnen och kemiska föreningar utifrån kemisk formel och omvänt ange formel utifrån namn, samt skriva formler för tekniskt viktiga reaktioner
- förklara skillnaden mellan endoterma och exoterma reaktioner samt med hjälp av begreppen diskutera drivkraften för en kemisk reaktion
- beskriva omvandlingar mellan olika energiformer och relatera till vardagliga och industriella tillämpningar som batterier och elektrolysceller
- använda begreppen oxidation och reduktion och beskriva tillämpningar i industriella och tekniskt viktiga sammanhang
- genomföra enkla laborativa moment på ett ur säkerhetssynpunkt tillfredsställande sätt, bearbeta och tolka resultat samt redovisa detta i en skriftlig rapport
Studenten ska efter genomgången kurs också ha:
- kännedom om ett urval av grundämnen, kemiska föreningar och moderna material, deras egenskaper, förekomst och kretslopp samt deras betydelse i olika tekniska och industriella sammanhang
- kännedom om starka och svaga syror och baser, salter, neutralisation och pH-begreppet samt kunna relatera denna kännedom till industriella tillämpningar och miljöfrågor
Innehåll
I flertalet kursmoment sker en koppling till vardagliga och industriella tillämpningar.
Några atommodeller diskuteras och dessa används för att förklara hur kemiska bindningar uppstår mellan atomer och hur krafter uppstår mellan molekyler. Sambandet mellan typen av kemisk bindning och ett ämnes egenskaper belyses.
Jonföreningars och molekylföreningars struktur beskrivs med hjälp av modeller. Namngivning och formelskrivning för några vanliga föreningar behandlas.
Drivkraften för kemiska reaktioner beskrivs med hjälp av energiomvandlingar.
Energibegreppet används för att förklara varför och hur ämnen kan övergå mellan olika aggregationsformer.
Begreppen syror, baser och salter definieras och används för att beskriva typiska egenskaper hos syror, baser och salter samt för att förklara begreppet pH och varför syra-basreaktioner sker.
Begreppen oxidation och reduktion behandlas och används för att förklara hur redoxreaktioner sker. Batterier, elektrolysprocesser och korrosion behandlas som exempel på praktiska tillämpningar av redoxreaktioner.
Formler för protolys av syror och baser och formler för enkla redoxreaktioner diskuteras.
I momentet deskriptiv kemi behandlas egenskaper och användningsområden för kolföreningar, tekniskt viktiga föreningar av ickemetaller, metaller, plaster och keramer.
Vid laborationer utförs och tolkas enkla försök, vilka bygger på den teori som behandlas i kursen.
Examinationsformer
Examination av kursen sker genom:
- obligatoriska laborationer 1 hp godkänd/underkänd
- skriftlig tentamen 4 hp 5/4/3/underkänd
Betygssättningen av kursen sker efter bedömning av den skriftliga tentamen. Betyg från kursen ges endast då samtliga laborationsrapporter lämnats in och godkänts.
Arbetsformer
Betyg
Som betygsskala används U, 3, 4, 5.
Förkunskapskrav
- Grundläggande behörighet
Övrigt
Kursen kan ej ingå i högskoleingenjörsexamen eller teknologie kandidatexamen.
Kan ej tillgodoräknas i en examen samtidigt som KT1001.
Antalet tentamenstillfällen begränsas till 5.
Litteratur
- Alnås Widén, Astrid. Kompendium Kemi för tekniker. Fronter. (100 s).
- Nilsson, Andreas. (redaktör). (2011) Kemi – den gränslösa vetenskapen. Kungliga vetenskapsakademin, Kungliga ingenjörsvetenskapsakademin. (107 s).
Anmärkning: Beställs från Industrilitteratur, artikelnummer 55300