Предпосылки теории строения органических веществ: 1. Каковы предпосылки теории химического строения органических соединений?

Содержание

Теория строения органических соединений. Типы связей в молекулах органических веществ | ЕГЭ по химии

Теория строения органических соединений: гомология и изомерия (структурная и пространственная). Взаимное влияние атомов в молекулах

Теория химического строения органических соединений А. М. Бутлерова

Подобно тому, как для неорганической химии основой развития являются Периодический закон и Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева, для органической химии основополагающей стала теория строения органических соединений А. М. Бутлерова.

Основным постулатом теории Бутлерова является положение о химическом строении вещества, под которым понимается порядок, последовательность взаимного соединения атомов в молекулы, т.е. химическая связь.

Под химическим строением понимают порядок соединения атомов химических элементов в молекуле согласно их валентности.

Этот порядок может быть отображен при помощи структурных формул, в которых валентности атомов обозначаются черточками: одна черточка соответствует единице валентности атома химического элемента. Например, для органического вещества метана, имеющего молекулярную формулу $СН_4$, структурная формула выглядит так:

Основные положения теории А. М. Бутлерова
  1. Атомы в молекулах органических веществ связаны друг с другом согласно их валентности. Углерод в органических соединениях всегда четырехвалентен, а его атомы способны соединяться друг с другом, образуя различные цепи.
  2. Свойства веществ определяются не только их качественным и количественным составом, но и порядком соединения атомов в молекуле, т. е. химическим строением вещества.
  3. Свойства органических соединений зависят не только от состава вещества и порядка соединения атомов в его молекуле, но и от взаимного влияния атомов и групп атомов друг на друга.

Теория строения органических соединений является динамичным и развивающимся учением. По мере развития знаний о природе химической связи, о влиянии электронного строения молекул органических веществ стали пользоваться, кроме эмпирических и структурных, электронными формулами. В таких формулах указывают направление смещения электронных пар в молекуле.

Квантовая химия и химия строения органических соединений подтвердили учение о пространственном направлении химических связей (цис- и трансизомерия), изучили энергетические характеристики взаимных переходов у изомеров, позволили судить о взаимном влиянии атомов в молекулах различных веществ, создали предпосылки для прогнозирования видов изомерии и направления и механизма протекания химических реакций.

Органические вещества имеют ряд особенностей:

  1. В состав всех органических веществ входят углерод и водород, поэтому при горении они образуют углекислый газ и воду.
  2. Органические вещества построены сложно и могут иметь огромную молекулярную массу (белки, жиры, углеводы).
  3. Органические вещества можно расположить в ряды сходных по составу, строению и свойствам гомологов.
  4. Для органических веществ характерной является изомерия.
Изомерия и гомология органических веществ

Свойства органических веществ зависят не только от их состава, но и от порядка соединения атомов в молекуле.

Изомерия — это явление существования разных веществ — изомеров с одинаковым качественным и количественным составом, т.е. с одинаковой молекулярной формулой.

Различают два вида изомерии: структурную и пространственную (стереоизомерию). Структурные изомеры отличаются друг от друга порядком связи атомов в молекуле; стереоизомеры — расположением атомов в пространстве при одинаковом порядке связей между ними.

Выделяют следующие разновидности структурной изомерии: изомерию углеродного скелета, изомерию положения, изомерию различных классов органических соединений (межклассовую изомерию).

Структурная изомерия

Изомерия углеродного скелета обусловлена различным порядком связи между атомами углерода, образующими скелет молекулы. Как уже было показано, молекулярной формуле $С_4Н_{10}$ соответствуют два углеводорода: н-бутан и изобутан. Для углеводорода $С_5Н_{12}$ возможны три изомера: пентан, изопентан и неопентан:

$СН_3—СН_2—{СН_2}↙{пентан}—СН_2—СН_3$

С увеличением числа атомов углерода в молекуле число изомеров быстро растет. Для углеводорода $С_{10}Н_{22}$ их уже $75$, а для углеводорода $С_{20}Н_{44}$ — $366 319$.

Изомерия положения обусловлена различным положением кратной связи, заместителя, функциональной группы при одинаковом углеродном скелете молекулы:

$CH_2={CH-CH_2}↙{бутен-1}-CH_3$ $CH_3-{CH=CH}↙{бутен-2}-CH_3$

${CH_3-CH_2-CH_2-OH}↙{н-пропиловый спирт(пропанол-1)}$

Изомерия различных классов органических соединений (межклассовая изомерия) обусловлена различным положением и сочетанием атомов в молекулах веществ, имеющих одинаковую молекулярную формулу, но принадлежащих к разным классам. Так, молекулярной формуле $С_6Н_{12}$ соответствует ненасыщенный углеводород гексен-1 и циклический углеводород циклогексан:

Изомерами являются углеводород, относящийся к алкинам, — бутин-1 и углеводород с двумя двойными связями в цепи бутадиен-1,3:

$CH≡C-{CH_2}↙{бутин-1}-CH_2$ $CH_2={CH-CH}↙{бутадиен-1,3}=CH_2$

Диэтиловый эфир и бутиловый спирт имеют одинаковую молекулярную формулу $С_4Н_{10}О$:

${CH_3CH_2OCH_2CH_3}↙{\text»диэтиловый эфир»}$ ${CH_3CH_2CH_2CH_2OH}↙{\text»н-бутиловый спирт (бутанол-1)»}$

Структурными изомерами являются аминоуксусная кислота и нитроэтан, отвечающие молекулярной формуле $С_2Н_5NO_2$:

Изомеры этого типа содержат различные функциональные группы и относятся к разным классам веществ. Поэтому они отличаются по физическим и химическим свойствам значительно больше, чем изомеры углеродного скелета или изомеры положения.

Пространственная изомерия

Пространственная изомерия подразделяется на два вида: геометрическую и оптическую. Геометрическая изомерия характерна для соединений, содержащих двойные связи, и циклических соединений. Так как свободное вращение атомов вокруг двойной связи или в цикле невозможно, заместители могут располагаться либо по одну сторону плоскости двойной связи или цикла (цис-положение), либо по разные стороны (транс-положение). Обозначения цис- и транс- обычно относят к паре одинаковых заместителей:

Геометрические изомеры различаются по физическим и химическим свойствам.

Оптическая изомерия возникает, если молекула несовместима со своим изображением в зеркале. Это возможно, когда у атома углерода в молекуле четыре различных заместителя. Этот атом называют асимметрическим. Примером такой молекулы является молекула $α$-аминопропионовой кислоты ($α$-аланина) $СН_3СН(NH_2)COOH$.

Молекула $α$-аланина ни при каком перемещении не может совпасть со своим зеркальным отражением. Такие пространственные изомеры называются зеркальными, оптическими антиподами, или энантиомерами. Все физические и практически все химические свойства таких изомеров идентичны.

Изучение оптической изомерии необходимо при рассмотрении многих реакций, протекающих в организме. Большинство этих реакций идет под действием ферментов — биологических катализаторов. Молекулы этих веществ должны подходить к молекулам соединений, на которые они действуют, как ключ к замку, следовательно, пространственное строение, взаимное расположение участков молекул и другие пространственные факторы имеют для течения этих реакций большое значение. Такие реакции называются стереоселективными.

Большинство природных соединений являются индивидуальными энантиомерами, и их биологическое действие резко отличается от свойств их оптических антиподов, полученных в лаборатории.3$-валентном состоянии имеет четыре орбитали, на каждой из которых находится по одному электрону. В соответствии с теорией ковалентной связи он имеет возможность образовывать четыре ковалентные связи с атомами любых одновалентных элементов ($СН_4, CHCl_3, CCl_4$) или с другими атомами углерода. Такие связи называются $σ$-связями. Если атом углерода имеет одну $С—С$ связь, то он называется первичным ($Н_3С—СН_3$), если две — вторичным ($Н_3С—СН_2—СН_3$), если три — третичным (), а если четыре — четвертичным ().

Одной из характерных особенностей атомов углерода является их способность образовывать химические связи за счет обобщения только $р$-электронов. Такие связи называются $π$-связями. $π$-связи в молекулах органических соединений образуются только в присутствии $σ$-связей между атомами. Так, в молекуле этилена $Н_2С=СН_2$ атомы углерода связаны $σ-$ и одной $π$-связью, в молекуле ацетилена $НС=СН$ — одной $σ-$ и двумя $π$-связями. Химические связи, образовавшиеся с участием $π$-связей, называются кратными (в молекуле этилена — двойная, в молекуле ацетилена — тройная), а соединения с кратными связями — ненасыщенными.3$ $180°$ $0.120$ $962$

Радикал. Функциональная группа.

Одной из особенностей органических соединений является то, что в химических реакциях их молекулы обмениваются не отдельными атомами, а группами атомов. Если эта группа атомов состоит только из атомов углерода и водорода, то она называется углеводородным радикалом, если же она имеет атомы других элементов, то она называется функциональной группой. Так, например, метил ($СН_3$—) и этил ($С_2Н_5$—) являются углеводородными радикалами, а оксигруппа (—$ОН$), альдегидная группа (), нитрогруппа (—$NO_2$) и т. д. являются функциональными группами спиртов, альдегидов и азотсодержащих соединений соответственно.

Как правило, функциональная группа определяет химические свойства органического соединения и поэтому является основой их классификации.

Теория строения органических соединений Бутлерова


Основой создания теории химического строения органических соединений А.М. Бутлеровым послужило атомно-молекулярное учение (работы А.Авагадро и
С.Канниццаро). Будет неправильным предполагать, что до ее создания в мире ничего не было известно об органических веществах и не предпринимались попытки
обоснования строения органических соединений. К 1861 году (год создания А.М. Бутлеровым теории химического строения органических соединений) число
известных органических соединений достигало сотен тысяч, а выделение органической химии как самостоятельной науки произошло еще в 1807 году (Й. Берцелиус).

Предпосылки теории строения органических соединений


Широкое изучение органических соединений началось в XVIII веке с работ А.Лавуазье, который показал, что вещества, получаемые из живых организмов, состоят
из нескольких элементов – углерода, водорода, кислорода, азота, серы и фосфора. Огромное значение имело введение терминов «радикал» и «изомерия», а также
формирование теории радикалов (Л. Гитон де Морво, А. Лавуазье, Ю. Либих, Ж. Дюма, Й. Берцелиус), успехи в синтезе органических соединений (мочевина,
анилин, уксусная кислота, жиры, сахароподобные вещества и др.).


Термин «химическое строение», а также основы классической теории химического строения были впервые обнародованы А.М. Бутлеровым 19 сентября 1861 года в его
докладе на Съезде немецких естествоиспытателей и врачей в Шпейере.

Основные положения теории строения органических соединений А.М. Бутлерова


1. Атомы, образующие молекулу органического вещества связаны между собой в определенном порядке, причем на связь с друг другом затрачивается по одной или
несколько валентностей от каждого атома. Свободных валентностей нет.


Последовательность соединения атомов Бутлеров назвал «химическим строением». Графически связи между атомами обозначаются чертой или точкой (рис. 1).

Рис. 1. Химическое строение молекулы метана: А – структурная формула, Б – электронная формула


2. Свойства органических соединений зависят от химического строения молекул, т.е. свойства органических соединений зависят от порядка соединения атомов в
молекуле. Изучив свойства можно изобразить вещество.


Рассмотрим пример: вещество имеют брутто-формулу C2H6O. Известно, что при взаимодействии этого вещества с натрием выделяется водород,
а при действии на него кислоты образуется вода.


C2H6O + Na = C2H5ONa + H2


C2H6O + HCl = C2H5Cl + H2O


Данному веществу может соответствовать две структурные формулы:


CH3-O-CH3 – ацетон (диметилкетон) и CH3-CH2-OH – этиловый спирт (этанол),


исходя из химических свойств, характерных для этого вещества делаем вывод, что это этанол.


Изомеры – это вещества, обладающие одинаковым качественным и количественным составом, но различным химическим строением. Выделяют несколько типов изомерии:
структурная (линейная, разветвленная, углеродного скелета), геометрическая (цис- и транс- изомерия, характерная для соединений с кратной двойной связью
(рис. 2)), оптическая (зеркальная), стерео (пространственная, характерна для веществ, способных по разному располагаться в пространстве (рис. 3)).

Рис. 2. Пример геометрической изомерии


3. На химические свойства органических соединений оказывают влияние и другие атомы, присутствующие в молекуле. Такие группы атомов получили название
функциональных групп, за счет того, что их наличие в молекуле вещества придает ему особые химические свойства. Например: -OH (гидроксо-группа), -SH
(тио-группа), -CO (карбонильная группа), -COOH (карбоксильная группа). Причем химические свойства органического вещества в меньшей степени зависят от
углеводородного скелета, чем от функциональной группы. Именно функциональные группы обеспечивают многообразие органических соединений, за счет чего их
классифицируют (спирты, альдегиды, карбоновые кислоты и т.д. К числу функциональных групп иногда относят и углерод-углеродные связи (кратные двойные и
тройные). Если в молекуле органического вещества несколько одинаковых функциональных групп, то его называют гомополифунцкиональным (CH2 (OH)-CH(OH)-CH2(OH) – глицерин), если несколько, но разных – гетерополифункциональным (NH2-CH(R)-COOH – аминокислоты).

Рис.3. Пример стерео изомерии: а – циклогексан, форма «кресла», б – циклогексан, форма «ванна»


4. Валентность углерода в органических соединениях всегда равна четырем.

Примеры решения задач

Предпосылки возникновения теории строения органических соединений А.М.Бутлерова (углубленный уровень сложности)

Модуль по теме «Введение в органическую химию», подразделу «Теория строения органических соединений», уроку «Теория строения органических соединений А.М.Бутлерова. Гомологи. Гомологические ряды. Понятие изомерии»

Категория пользователей
Обучаемый, Преподаватель

Контактное время
15 минут

Интерактивность
Средняя

Дисциплины
Химия
/ Органическая химия
/ Понятия и определения органической химии
/ Теория строения органических соединений А.М.Бутлерова
/ История возникновения теории

Уровень образования
Профессионально-техническая подготовка, повышение квалификации

Статус
Завершенный вариант (готовый, окончательный)

Тип ИР сферы образования
информационный модуль

Место издания
Москва

Ключевые слова
валентность

Автор

Морозов Михаил Николаевич

Марийский государственный технический университет

Издатель

Марийский государственный технический университет ГОУВПО

ГОУВПО «Марийский государственный технический университет»

Россия, 424000, Республика Марий Эл, Йошкар-Ола, Ленина пл., 3,

Сайт —
http://www.mmlab.ru

Эл. почта —
[email protected]

Правообладатель

Федеральное агентство по образованию России

Федеральное агентство по образованию России

Россия, 115998, Москва, Люсиновская ул., 51

Внимание! Для воспроизведения модуля необходимо установить на компьютере проигрыватель ресурсов.

Характеристики информационного ресурса

Тип используемых данных:
application/xml, image/jpeg, image/png, application/x-shockwave-flash, audio/mpeg, text/html

Объем цифрового ИР
3 207 410 байт

Проигрыватель
OMS-player версии от 1.0

Категория модифицируемости компьютерного ИР
открытый

Признак платности
бесплатный

Наличие ограничений по использованию
есть ограничения

Рубрикация

Ступени образования
Среднее (полное) общее образование

Целевое назначение
Учебное

Тип ресурса
Открытая образовательная модульная мультимедийная система (ОМС)

Классы общеобразовательной школы
10

Уровень образовательного стандарта
Федеральный

Характер обучения
Базовое

Теория химического строения органических соединений. Электронная природа химических связей. Предпосылки теории строения. Теория химического строения. Изомерия (Реферат)

БАШКИРСКИЙ ЭКОНОМИКО-ЮРИДИЧЕСКИЙ
ТЕХНИКУМ

Курсовая работа

ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ОРГАНИЧЕСКАЯ
ХИМИЯ»

НА ТЕМУ: «ТЕОРИЯ ХИМИЧЕСКОГО
СТРОЕНИЯ

ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ.
ЭЛЕКТРОННАЯ ПРИРОДА ХИМИЧЕСКИХ СВЯЗЕЙ,
ПРЕДПОСЫЛКИ ТЕОРИИ СТРОЕНИЯ. ТЕОРИЯ
ХИМИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ. ИЗОМЕРИЯ»

Выполнил студент:

Очного отделения

Юридического факультета

Группы О-05-19

Диргамов Р.Р.

Проверила преподаватель:

Исламгулова. И.М.

с. Иванаево-2008 год

СОДЕРЖАНИЕ

1. ТЕОРИЯ ХИМИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ
ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ. ЭЛЕКТРОННАЯ
ПРИРОДА ХИМИЧЕСКИХ СВЯЗЕЙ, ПРЕДПОСЫЛКИ
ТЕОРИИ СТРОЕНИЯ……………………..………..…СТР.
7

2. ТЕОРИЯ ХИМИЧЕСКОГО
СТРОЕНИЯ…………………………….…СТР. 9

3. ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………..…..СТР.
13

4. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ
ЛИТЕРАТУРЫ……………..…..…СТР. 14

ВВЕДЕНИЕ

Предмет органической химии.
Изучая неорганическую химию, мы
знакомились с веществами самого
разнообразного состава и при этом ни
разу не встречали, чтобы какой—нибудь
один химический элемент непременно
присутствовал во всех веществах.
Органические вещества в своем составе
наряду с другими элементами всегда
содержат углерод. Изучение соединений
углерода — их строения, химических
превращений и составляет предмет
органической химии.

Вещества органические и
неорганический. Наряду с углеродом в
состав органических веществ чаще всего
входят водород, кислород и азот,
сравнительно реже — сера, фосфор,
галогены и другие элементы. Известно
несколько миллионов органических
соединений, неорганических же веществ
значительно меньше.

Из всех химических элементов
только углерод образует такое большое
число соединений.

С органическими веществами мы
встречаемся на каждом шагу. Они содержатся
во всех растительных и животных
организмах, входят в состав нашей пищи
(хлеба, мяса, овощей и т. п.), служат
материалом для изготовления одежды,
образуют различные виды топлива,
используются нами в качестве лекарств,
красителей, средств защиты урожая и т.
д.

Почти все органические вещества
горючи и сравнительно легко разлагаются
при нагревании. По образованию оксида
углерода (IУ) при горении или по обугливанию
вещества при нагревании легко установить
принадлежность его к органическим
соединениям.

Резкой грани между органическими
и неорганическими веществами не
существует. Оксиды углерода, угольная
кислота, ее соли я некоторые другие
вещества по наличию в них углерода
должны считаться органическими, но по
свойствам они близки к неорганическим
соединениям подобного типа и изучаются
обычно в неорганической химии. Из курса
биологии вам известно, что из неорганических
веществ образуются органические, которые
могут превращаться в неорганические.
Все вещества природы взаимосвязанью,
между ними существует единство.

Возникновение органической
химии как науки. С органическими
веществами человек знаком с давних
времен. Наши далекие предки применяли
природные красители для окраски тканей,
использовали в качестве продуктов
питания растительные масла, животные
жиры, тростниковый сахар, получали уксус
брожением спиртовых жидкостей и т. д.

Но наука о соединениях углерода
возникла лишь в первой половине ХIХ в.
до этого времени в химии делили вещества
по их происхождению на три группы —
минеральные, растительные и животные
— и изучали их раздельно.

С развитием методов химического
анализа было установлено, что вещества
растительного и животного происхождения
содержат углерод. Шведский химик Я.
Берцелиус (1807 г.) предложил называть
вещества, получаемые из организмов,
органическими, а науку, изучающую их, —
органической химией.

Однако Я. Берцелиус и другие
химики того времени считали, что
органические вещества принципиально
отличаются от неорганических: они не
могут быть получены лабораторным
способом, как неорганические вещества,
а создаются только организмами под
влиянием особой «жизненной силы. Это
учение о «жизненной силе», иначе
называемое виталистическим, было глубоко
ошибочным, идеалистическим, так как
заставляло верить в наличие каких-то
нематериальных, сверхъестественных
сил.

Своим утверждением о невозможности
создать органические вещества из
неорганических виталистическое учение
тормозило развитие науки. Но оно, конечно,
не могло остановить поступательного
процесса познания природы.

В 1828г. ученик Я. Верцелиуса —
немецкий ученый Ф. Вёлер из неорганических
веществ синтезирует органическое
вещество — мочевину. В 1845г. немецкий
химик А. Кольбе искусственным путем
получает уксусную кислоту. В 1854 г.
французский химик М. Вертло синтезирует
жиры. Русский ученый А.М. Вутлеров в
1861г. впервые синтезом получает сахаристое
вещество.

Синтезы веществ, ранее
вырабатывавшихся только живыми
организмами, начали быстро следовать
один за другим. Идеалистическое учение
о «жизненной силе потерпело полное
поражение.

В настоящее время синтезированные
многие органические вещества, не только
имеющиеся в природе, но и не встречающиеся
в ней, например: многочисленные пластмассы,
различные виды каучуков, всевозможные
красители, взрывчатые вещества,
лекарственные препараты.

Синтетически полученных веществ
сейчас известно даже больше, чем найденных
в природе, и число их быстро растет.
Начинают осуществляться синтезы самых
сложных органических веществ — белков.

Смысл термина «органические
вещества» давно стал шире его
первоначального значения. Теперь это
название охватывает не только вещества,
входящие в состав организмов, но и
синтетически получаемые, не имеющие
отношения к организмам. Однако, как
исторически сложившееся, это название
оставлено для обозначения всей
многочисленной группы веществ, содержащих
углерод.

Название науки «органическая
химия», утратив первоначальный смысл,
приобрело в связи с этим более широкое
толкование. Можно сказать, что такое
название получило и новое подтверждение,
так как ведущей познавательной задачей
современной органической химии является
глубокое изучение процессов, происходящих
в клетках организмов на молекулярном
уровне, выяснение тех тонких механизмов,
которые составляют материальную основу
явлений жизни.

Изучение химии органических
веществ, таким образом, расширяет наши
знания о природе. Раскрывая взаимосвязь
веществ, прослеживая процесс усложнения
их от наиболее простых — неорганических
— до самых сложных, составляющих
организмы, эта наука раскрывает нам
картину развития природы, позволяет
глубже понять процессы, происходящие
в природе, и закономерности, лежащие в
их основе.

Достижения органической химии
широко используются в современном
производстве. Осуществляя в широких
масштабах процессы переработки природных
веществ и разнообразные органические,
промышленность органической химии
создает многочисленные вещества и для
других отраслей промышленные кости,
с/х. культуры, быта.

Все эти стороны органической
химии раскроются перед вами в проессе
дальнейшего изучения науки.

Глава 1. ТЕОРИЯ ХИМИЧЕСКОГО
СТРОЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ.
ЭЛЕКТРОННАЯ ПРИРОДА ХИМИЧЕСКИХ СВЯЗЕЙ

§ 1. ПРЕДПОСЫЛКИ ТЕОРИИ СТРОЕНИЯ

Подобно тому, как в неорганической
химии при изучении элементов и их
соединений мы постоянно руководствовались
периодическим законом и периодической
системой химических элементов д. И.
Менделеева, в органической химии при
изучении веществ мы будем Опираться на
теорию химического строения.

Теория химического строения в
своей основе была создана в 60-х годах
прошлого столетия.

В первой половине ХIХ в. 0сновная
задача органической химии состояла в
изучении состава и свойств природных
соединений, в разработке способов
Рационального использования их для
практических нужд. В связи с развитием
промышленности, торговли, ростом городов
к органической химии стали предъявляться
большие требовании Текстильная
промышленность нуждалась в разнообра3
красителях; для развития пищевой
промышленности более совершенные методы
переработки сельскохозяйственных
продуктов; нужно было решить проблему
освещения растущих городов на основе
использования природных материалов;
удовлетворить потребность населения
в лекарственных веществах и т. д.

Однако дальнейшее органической
химии стало замедляться из-за отставания
в ней теоретических представлений.
Открывавшиеся в процессе исследования
веществ новые явления требовали
систематизации и объяснения их с единой
точки зрения, между тем теории того
времени оказывались для этого
недостаточными, Органическая химия
должна была создавать новые вещества,
но теоретические знания не могли указать
Пути их целенаправленного синтеза.

Необходимость новых теоретических
воззрений в органической химии станет
более Понятной, если мы обсудим некоторые
известные нам фактор из данной области.

При изучении курса неорганической
химии вы узнали, что углерод образует
с водородом большое число соединений,
так называемых углеводородов. В состав
горючего природного газа, например,
наряду с простейшим углеводородом
метаном СН4, входят
этан С2Н6,
пропан С3Н8,
бутан С4Н10
и др.; при термическом разложении
каменного угля образуются бензол, толуол
С7Н3
и т. д.; много различных углеводородов
содержится в нефти. Возникают вопросы:
почему два элемента могут образовывать
так много соединений и, вообще, почему
органических веществ значительно
больше, чем неорганических?

Присмотримся теперь к составу
углеводородов, например тех, что
содержатся в природном газе. Углерод
нам известен как элемент четырехвалентный,
но здесь он как будто только в метане
СН4 сохраняет эту
валентность. Если следовать нашим
представлениям, углерод должен быть
трехвалентным, а в пропане С3Н8
иметь даже дробную валентность. Какова
же валентность углерода в органических
соединениях?

Обратимся к другим фактам. Из
курса биологии известна глюкоза, ее
молекулярная формула. Оказывается, что
такая же формула у фруктозы (сахаристого
вещества, содержащегося в меде, фруктах).
При изучении неорганической химии мы
не встречали случаев, чтобы разные
вещества имели один и тот же молекулярный
состав. В органической химии такие факты
стали накапливаться еще с начала ХIХ
столетия. Вещества, имеющие один и тот
же состав, но разные свойства, 51. Верцелиус
назвал изомерами. Причина изомерии
также требовала научного обоснования
сложившееся в органической химии
положение образно выразил ф. в письме
к я. Берцелиусу (1835): Химия может сейчас
кого угодно свести с ума, она представляется
мне дремучим лесом, полным удивительных
вещей, безграничной чащей, из которой
нельзя выбраться, куда не осмеливаешься
проникнуть..

Мы отметили лишь несколько
проблем, требовавших теоретического
объяснения. Перед учеными того времени
стояли и другие сложные вопросы.

2. ТЕОРИЯ ХИМИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ

Основы новой теории сформулировован
1861г. профессор Казанского университета
Александр Бутлеров.

В химии к тому времени уже
значительное распространение получили
идеи атомистики. Понят атома и молекулы
получили на международном съезде Химиков
в 1860г. свое точное определение. Но ученые
еще не придавали значения тому, как
строятся молекулы из атомное, и считали,
что позвать это строение химическими
методами невозможно. Были и такие ученые,
которые вообще не реального существования
атомов и молекул.

А.М. Бутлеров не только считал
атомы и молекулы реально существующими
частицами веществ, но и пришел к выводу,
что атомы в молекулах не находится в
беспорядке, а соединены друг с другом
в определенной последовательности
которую можно установить химическими
методами и отразить в формуле.

Основную идею своей теории А.М.
Бутлеров выразил в следующих словах: е
Химическая натура сосной частицы
определяется натурой элементарных
составных частей, количеством их и
химическим строением». В более привычной
для нас формулировке это означает, что
химические свойства молекулы определяются
свойствами составляющих ее атомов, их
числом и химическим строением молекулы,

Химическое строение, по А.М.
Бутлерову — это последовательность
соединения атомов в молекуле, порядок
их взаимосвязи и взаимного влияния друг
Руга. Соединения атомов в молекулы,
указывал А.М. Бутлеров происходит в
соответствии с их атомностью (валентностью).

На примерах из неорганической
химии можно видеть, что атомы, соединяясь
в Молекулу, оказывают влияние друг на
друга. Так, водород и кислород, образовав
воду, настолько изменились в результате
взаимного влияния, что первый уже Не
Роит, а второй не поддерживает горения;
вода не Обещает свойствами ни водорода,
ни кислорода.

Основывается на приведенных
выше высказываниях А. М. Бутлерова,
сущность теории химического строения
можно выразить в следующих положениях:

• 1. Атомы в молекулах располагаются
не беспорядочно, они соединены друг с
другом в определенной последовательности
согласно их валентности.

• 2. Свойства веществ зависят не
только от того, атомы каких элементов
и в каком количестве входят в состав
молекул, но и от последовательности
соединения атомов в молекулах, от порядка
их взаимного влияния друг на друга.

Рассмотрим на примере известных
нам углеводородов первое из этих
положений. В какой последовательности
соединены атомы в молекуле простейшего
углеводорода метана? Мы уже знаем, что
каждый атом водорода в нем соединен с
атомом углерода. Легко понять, что иначе
и быть не может. Если, например,
предположить, что какие-нибудь два атома
водорода связаны друг с другом
непосредственно, то, исчерпав при этом
свою валентность, они уже не смогут
соединяться с другими атомами. Обозначая
валентность элементов условно черточками,
мы так изображаем порядок связи атомов
в молекуле метана:

В молекулах пропана С3Н3
и бутана С4Н10
атомы соединены в таком порядке:

Зная строение углеводородов, мы
теперь можем ответить на некоторые из
тех вопросов, которые волновали в свое
время ученых.

В чем причина многообразия
соединений углерода? Как видим, она
заключается в том, что атомы углерода
обладают свойством соединяться друг с
другом в цепи.

Нарушается ли валентность
элементов в рассмотренных соединениях?
Нет, углерод всюду остается четырехвалентным.

• Химические формулы, в которых
изображен порядок соединения атомов в
молекулах, называются структурными
формулами или формулами строения.

Следует иметь в виду, что подобные
формулы отображают только последовательность
соединения атомов, но не показывают,
как атомы расположены в пространстве.
Поэтому, как бы мы ни изобразили
структурную формулу пропана:это будет
одна и та же молекула, так как порядок,
последовательность соединения атомов
не изменяется.

Структурные формулы веществ
часто изображают в сокращенном виде,
например: СН3—СН2—Сн3.
В сокращенных структурных формулах
черточки обозначают связь атомов
углерода между собой, но не показывают
связи между атомами углерода и водорода.

Заключение

Разработав теорию и подтвердив
правильность ее синтезом новых соединений,
А.М. Вутлеров не считал теорию абсолютной
и неизменной. Он утверждено, что она
должна развиваться, и предвидел, что
это развитие пойдет путем разрешения
противоречий между знаниями и возникающими
новыми фактами.

Первое из них было, а самим А.М.
Вутлеровым. Он считал, что наука в будущей
сможет устанавливать не только порядок
соединения атомов в молекуле, но и их
пространственное расположение. Учение
о пространственном строении молекул,
называемое стереохимией (греч.—
пространственный), вошло в науку в 80-х
годах прошлого столетия. Оно позволило
объяснять и предсказывать новые факты,
не вмещавшиеся в рамки прежних
представлений.

Второе направление связано с
применением в органической химии учения
об электронном строении атомов, развитого
в физике ХХ в. Это учение позволило
понять природу химической связи атомов,
выяснить сущность их взаимного влияния,
объяснить причину проявления веществом
тех или иных химических свойств.

Литература

1. Цветков Леонид Александрович.
Органическая химия. Учебник для учащихся
10-11 классов общеобразовательных учебных
заведений.

2.: Химия Учебник.- 2-е изд. Испр. И
доп.-М.для учащихся 10-11 классов
общеобразовательных учебных заведений:,
2000.

Теория химического строения органических соединений А. М. Бутлерова

Презентация по слайдам:


Слайд #1

ТЕОРИЯ ХИМИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ А. М. БУТЛЕРОВА Становление органической химии. Предпосылки теории строения органических соединений Ключевой вопрос Почему началом становления органической химии как науки считают вторую половину XIX века? С древнейших времен человечеству известны различные соединения углерода растительного и животного происхож- дения и некоторые способы их получения и переработки: . Рис. 1 Лаборатория переработки. XII века

Слайд #2

Сбраживая виноградный сок, получали вино, а при его перегонке — спирт; Нагревая жир с содой, получали мыло; Из цветов извлекали эфирные масла; В Древней Индии, Финикии, Египте для крашения использовали растительные красители – пурпур, индиго, ализарин. Однако в тот период, вплоть до начала XIX в., не делали различия между органическими и неорганическими веществами.

Слайд #3

В 1807 г. шведский учёный И. Я. Берцелиус предложил выделить изучение веществ растительного и животного происхождения в самостоятельную дисциплину – органическую химию. И. Я. Берцелиуса считают родоначальником органической химии. Английский химик Э. Франкланд ввел в науку понятие о валентности. Валентность – это способность атома присоединять или замещать определенное число атомов или групп атомов с образованием химической связи.

Слайд #4

Предпосылки теории строения. Экспериментальные Теоретические 1824 г. — Ф. Вёлер, получил щавелевую кислоту 1828 г. — Ф. Вёлер, получил мочевину 1842 г. – Н. Н. Зинин, получил анилин 1845 г. – А. Кольбе, синтезировал уксусную кислоту 1854 г. – М. Бертло, получил жиры 1861 г. — А.М. Бутлеров, получил углеводы 1852 г. — Э. Франкланд, ввёл понятие о валентности 1857 г. — Ф. Кекуле, развил представления о четырехвалентности атомов углерода в органических соединениях 1858 г. — Ф. Кекуле и А. Купер сделали вывод о возможности соединения атомов С друг с другом 1860 г. — состоялся конгресс химиков в Карлсруэ, положивший начало атомно-молекулярному учению

Слайд #5

19 сентября 1861 г. на съезде немецких врачей и натуралистов в г. Шпейере он выступил с докладом «О химическом строении веществ». Конечно, А. М. Бутлеров опирался на труды своих предшественников и современников, но немалую роль сыграли его личные качества: богатые знания, умение сравнивать и делать выводы, обобщения, его нестандартное мышление, целенаправленность научного поиска, умение А. М. Бутлеров отказаться от стереотипов, прекрасные эксперементальные умения. Постепенное накопление экспериментального материала и попытки его теоретического осмысления (см. таблицу) подготовили создание первой научной теории строения органических соединений, автором которой явился выдающийся русский химик Александр Михайлович Бутлеров.

Слайд #6

Основные положения теории химического строения органических соединений Атомы в молекулах соединены между собой в определенном порядке, в соответствии с их валентностью. Этот порядок соединения атомов называется химическим строением молекулы. Строение молекулы можно установить химическими методами. Под химическими методами понимается исследование химических свойств вещества или осуществление его синтеза, который либо подтверждал, либо отвергал предполагаемую формулу строения. Для доказательства этого А.М. Бутлеров сам осуществил несколько блестящих синтезов. Атомы углерода могут соединяться друг с другом: а) разными по кратности связями : одинарной , двойной б) в цепочки разного вида: прямые –С-С-С- , разветвленные замкнутые

Слайд #7

Причем разный вид углеродной цепи может сочетаться с наличием различных по кратности химических связей между атомами углерода, а также связей с другими атомами, например, кислородом, азотом, галогенами. Важный вывод: такая особенность атомов углерода объясняет многообразие органических соединений. 3. Свойства органических соединений зависят: а) от качественного и количественного состава молекулы Качественный состав веществ разный ► свойства разные. б) от химического строения, т.е. порядка связей в молекуле с учетом взаимного влияния атомов. Вещества Формула Свойства Метан СН4 Газ без запаха, не растворим в воде Метиловый спирт СН4О Жидкость с характерным запахом, неограниченно растворим в воде

Слайд #8

У этих веществ: состав одинаковый С2Н6О, строение разное ► свойства разные. Вещества Формула строения ( структурная формула) Свойства Этиловый спирт Жидкость, неограниченно растворим в воде. Взаимодействует с натрием Диметиловый эфир Газ, не растворим в воде. Не взаимодействует с натрием

Слайд #9

В молекуле этилового спирта один атом водорода связан не с атомом углерода, а с атомом кислорода. Такое соседство делает атом водорода подвижным, что выражается в его способности замещаться на атом натрия. Наличие группы –ОН определяет его растворимость в воде и значительно более высокую температуру кипения по сравнению с диметиловым эфиром Важный вывод: анализируя строение молекулы вещества, можно предсказать его свойства, и, наоборот, на основании экспериментального изучения свойств соединения определить его химическое строение. Значение теории и направления ее дальнейшего развития Значение теории химического строения А.М. Бутлерова для органической химии можно сравнить со значением Периодического закона Д.И.Менделеева для неорганической химии Важный вывод: анализируя строение молекулы вещества, можно предсказать его свойства, и, наоборот, на основании экспериментального изучения свойств соединения определить его химическое строение.

Слайд #10

Теория строения органических соединений: объяснила неясности и противоречия в знаниях об органических веществах, творчески обобщила достижения в области химии, определила качественно новый подход к пониманию строения соединений, стала основой для объяснения и прогнозирования свойств органических веществ, открыла путь для синтеза новых органических соединений.

Слайд #11

В связи с научной революцией в физике в конце XIX — начале XX веков атом предстал перед исследователями уже не просто неизменным «шариком», а сложной системой. Это позволило американским физико-химикам Г. Льюису и И. Ленгмюру заложить основы теории валентных связей, на основании которой валентная черточка классической теории представляет пару электронов! Электронная теория позволила объяснить и пространственное строение молекул органических веществ, и взаимное влияние атомов, и механизмы химических реакций. На последующих уроках вы подробнее познакомитесь с современными (электронными и стереохимическими) представлениями о строении органических соединений. Молекулярная Полная структурная Свернутая структурная Электронная С2Н6 СН3-СН3

Слайд #12

Слайд #13

Слайд #14

Слайд #15

Отстаивая свое учение о химическом строении, и показывая его практическую значимость, А. М. Бутлеров не считал это учение абсолютным и неизменным. Действительно, если молекула реальность, построенная из реальных атомов, то она должна Я. Х. Вант-Гофф представлять собой определенное физическое тело в трехмерном пространстве. Конкретную гипотезу о пространственном ( стереохимическом) строении органических соединений выдвинул в 1874 г. Я. Х. Вант-Гофф. Идея заключалась в том, что четыре атома водо- рода ( или его заместителя) располагаются симметрично в углах Рис. 2. Модель молекулы метана воображаемого тетраэдра вокруг четырехвалентного атома углерода. Стереохимия с развитием науки получила прочную физическую основу — с помощью рентгенографии и электрографии стали определять межатомные расстояния и валентные углы, то есть получать картину реального расположения атомов в молекуле.

Слайд #16

Задание с открытым ответом Мини-исследование Вспомните курс химии за основную школу и ответьте на вопрос: как развивался важнейший закон неорганической химии — Периодический закон и Периодическая система Д.И. Менделеева? В чем выражалась его прогностическая роль? Для этого можно также заглянуть в любой учебник или пособие по общей химии. Например, в учебник «Химия 11» О.С. Габриеляна, Г.Г. Лысовой. М., Дрофа. Найдите общее в направлениях развития и прогностической роли двух ведущих теорий химии — Периодического закона Д.И. Менделеева и теории химического строения органических соединений А.М. Бутлерова. Задание с открытым ответом Ключевой вопрос: Почему началом становления органической химии считают вторую половину XIX века?

Слайд #17

Тест Готовимся к ЕГЭ 1. Понятие «органическая химия» ввёл: а) Ф. Вёлер б) Я. Берцелиус в) А. М. Бутлеров г) К. Шорлеммер 2. Ученый, основоположник органической химии как науки, это: а) Й. Я. Берцелиус б) Д. И. Менделеев в) А. М. Бутлеров г) А. Кекуле 3. Валентность атомов углерода в этилене равна: а) двум б) трём в) четырём г) пяти 4. Валентность и степень окисления атома углерода различны по значению в веществе, формула которого: а) СН4 б) СО2 в) СН2Cl2 г) CCl4

Слайд #18

Домашнее задание: Вариант 1 Какова степень окисления и валентность атомов углерода в этане C2H6? Как объясняет валентность атома углерода теория строения А.М. Бутлерова? Явление изомерии более значительно распространено в органической химии, чем в неорганической. Почему? Ниже приведено несколько формул органических соединений. Одно из них имеет изомеры. Напишите структурные формулы всех соединений и укажите изомеры: C2h5, C3H6, C3H8, CH5N. Вариант 2 Какова степень окисления и валентность атомов углерода в этилене C2h5? Как объясняет валентность атома углерода теория строения А.М. Бутлерова? Приведите из курса неорганической химии пример, подтверждающий, что атомы при соединении в молекулы влияют друг на друга, и свойства веществ при этом изменяются. Ниже приведено несколько формул органических соединений. Одно из них имеет изомеры. Напишите структурные формулы всех соединений и укажите изомеры: Ch3О, C3H7Cl, C2Н2, Ch5O.

Слайд #19

Урок разработан учителем химии Ильиной И. Г. МБОУ «СОШ № 43» г. Норильск

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕОРИИ СТРОЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ А.М.БУТЛЕРОВА, Урок химии

  • Русский химик, академик Петербургской АН (с 1874 г.). Окончил Казанский университет (1849 г.). Работал там же (с 1857 г. — профессор, в 1860 и 1863 гг. — ректор). Создатель теории химического строения органических соединений, лежащей в основе современной химии. Обосновал идею о взаимном влиянии атомов в молекуле. Предсказал и объяснил изомерию многих органических соединений. Написал «Введение к полному изучению органической химии» (1864 г.) — первое в истории науки руководство, основанное на теории химического строения. Председатель Отделения химии Русского физико-химического общества (1878—1882).

(1828-1886)

  • Накопление большого количества разрозненных фактов об ОВ и их свойствах
  • Наличие неясностей и противоречий в известном фактическом материале
  • Работы предшественников А.М.Бутлерова и его собственная работа
  • Личностные качества ученого

А. М. Бутлерова отличали энциклопедичность химических знаний, умение анализировать и обобщать факты, прогнозировать. Он предсказал существование изомера бутана, а затем получил его, равно как изомер бутилена — изобутилен.

А. М. Бутлеров создал первую в России школу химиков-органиков, из которой вышли блестящие ученые: В. В. Марковников, Д. П. Коновалов, А. Е. Фаворский и др.

Недаром Д. И. Менделеев писал: «А. М. Бутлеров — один из величайших русских ученых, он русский и по ученому образованию, и по оригинальности трудов».

1. Атомы в молекулах соединяются в определенном порядке в соответствии с их валентностью. (Углерод четырехвалентен).

а) атомы четырехвалентного углерода могут соединяться друг с другом, образуя различные цепи:

открытые неразветвленные

замкнутые

открытые разветвленные

б) порядок соединения атомов углерода в молекулах может быть различным и зависит от вида ковалентной химической связи между атомами углерода — одинарной или кратной (двойной и тройной):

Свойства веществ зависят не только от их качественного и количественного состава, но и от строения их молекул.

Это положение объясняет явление изомерии.

Вещества, имеющие одинаковый состав, но разное химическое или пространственное строение, а следовательно, и разные свойства, называют изомерами .

Изомерия – это такое явление, при котором могут существовать несколько веществ, имеющих один и тот же состав и одну ту же молекулярную массу, но различающихся строением молекул

  • Структурная ( изомерия углеродного скелета; изомерия положения; изомерия гомологических рядов)
  • Пространственная ( цис -, трансизомерия)

при которой вещества различаются порядком связи атомов в молекулах:

1) изомерия углеродного скелета

Н — Бутан

изобутан (2-метилпропан)

2) изомерия положения

б) заместителей

а) кратных связей:

1-хлорпропан

бутен-1

2-хлорпропан

в) изомерия положения функциональных групп

3) изомерия гомологических рядов (межклассовая)

бутен-2

при которой молекулы веществ отличаются не порядком связи атомов, а положением их в пространстве: цис-, трансизомерия (геометрическая).

Свойства веществ зависят от взаимного влияния атомов в молекулах.

Например, в уксусной кислоте в реакцию со щелочью вступает только один из четырех атомов водорода. На основании этого можно предположить, что только один атом водорода связан с кислородом:

С другой стороны, из структурной формулы уксусной кислоты можно сделать вывод о наличии в ней одного подвижного атома водорода, то есть о ее одноосновности.

Теория химического строения органических соединений, выдвинутая А. М. Бутлеровым во второй половине прошлого века (1861 г.), была подтверждена работами многих ученых, в том числе учениками Бутлерова и им самим.

Оказалось возможным на ее основе объяснить многие явления, до той поры не имевшие толкования: изомерию, гомологию, проявление атомами углерода четырехвалентности в органических веществах.

Теория выполнила и свою прогностическую функцию: на ее основе ученые предсказывали существование неизвестных еще соединений, описывали свойства и открывали их.

Создание теории строения веществ сыграло важнейшую роль в развитии органической химии.:

1. Из науки преимущественно описательной она превращается в науку созидательную, синтезирующую, появилась возможность судить о взаимном влиянии атомов в молекулах различных веществ.

2. Теория строения создала предпосылки для объяснения и прогнозирования различных видов изомерии органических молекул, а также направлений и механизмов протекания химических реакций.

3. На основе этой теории химики-органики создают вещества, которые не только заменяют природные, но по своим свойствам значительно их превосходят. Так, синтетические красители гораздо лучше и дешевле многих природных, например известных в древности ализарина и индиго. В больших количествах производят синтетические каучуки с самыми разнообразными свойствами. Широкое применение находят пластмассы и волокна, изделия из которых используют в технике, быту, медицине, сельском хозяйстве.

Значение теории химического строения А. М. Бутлерова для органической химии можно сравнить со значением Периодического закона и Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева для неорганической химии.

2. Предпосылки возникновения эволюционной теории Дарвина

Общественно-экономические предпосылки

Общественно-экономические предпосылки возникновения эволюционной теории Дарвина связаны с бурным развитием капитализма в Англии, который привёл к росту городов и развитию сельского хозяйства.

 

Возникла необходимость  улучшения существующих сортов растений и пород животных, что привело к развитию селекции. Создавались новые породы животных и сорта растений. Становилось очевидным, что живые организмы могут изменяться и приспосабливаться к условиям.

 

На создание теории Ч. Дарвина повлияли также экономические учения А. Смита и Т. Мальтуса, которые выдвигали идеи свободной конкуренции, перенаселения, естественной гибели неудачливых конкурентов.

Естественнонаучные предпосылки

Естественнонаучными предпосылками возникновения эволюционного учения Дарвина являются:

  • развитие астрономии и геологии;
  • успехи систематики растений и животных;
  • развитие биогеографии и палеонтологии;
  • развитие сравнительной анатомии и эмбриологии;
  • создание клеточной теории;
  • эволюционное учение Ламарка.

Накапливались факты, несовместимые с представлениями о неизменности природы.  Так, немецкий философ И. Кант пришёл к заключению, что Земля и вся Солнечная система  не существовали вечно, они возникли и постоянно изменяются.

 

Английский учёный Ч. Лайель утверждал, что поверхность Земли постоянно изменяется под воздействием климата и других факторов.

 

Химики нашли доказательства единства живой и неживой природы.

 

Появились и стали бурно развиваться сравнительная анатомия, эмбриология, биогеография, палеонтология. Накопившийся фактический материал о многообразии живых организмов, ископаемых формах, сходстве строения и этапов развития зародышей требовал осмысления и объяснения.

  

Кругосветное путешествие на корабле «Бигль»

За время экспедиции Дарвин побывал в Африке, Южной Америке и Австралии. Он собрал богатейший материал,  работа над которым и привела к созданию теории естественного отбора.

 

Краткое содержание курса: Органическая химия I (CHM270)

Кредиты: 5

Часы работы:

Лекция: 3

Лаборатория: 4

ПРИМЕЧАНИЕ к Лаборатории : Лекция и Лаборатория должны проходить одновременно; отдельные оценки не будут
быть отдано ни за что.Студенты должны пройти лабораторную часть, чтобы получить проходной
оценка за весь курс.

Предлагаемых семестров: осень, весна и лето

Предварительные требования: CHM 153 или аналогичный

Каталог Описание курса:

Исследование соединений углерода, включающее тщательную интеграцию фактов и теории.
и подчеркивая взаимосвязь между структурами, свойствами, механизмами и
реакции.Этот курс, предназначенный для естественных и допрофессиональных специальностей, охватывает
такие темы, как связывание и структура, алканы, алкены, алкины, стереохимия,
алкилгалогениды и спирты.

Обязательный курс для: Биология; Сертификат на медицинскую профессию

Элективный курс для: Наука, технологии и общество; Гуманитарные науки и науки

Тексты курсов:

Organic Chemistry (Wade, 9 th Edition, Pearson)

Лабораторное руководство органической химии CHM 270 (изд.Майкл ДеКастро, отдел химии FSC)

Прочие необходимые материалы курса

Калькулятор, лабораторный халат и защитные очки или защитные очки.

И. Введение

Обзор структурной теории, атомных орбиталей, ионной связи, ковалентной связи, молекулярной
геометрия, электроотрицательность, молекулярные орбитали и кислотно-основные теории.

В конце этого раздела студент должен уметь:

  1. Предскажите количество электронов валентной оболочки элемента.
  2. Предсказать электроотрицательность элемента.
  3. Изобразите электронные точечные структуры Льюиса для простых соединений.
  4. Нарисуйте структуры соединения линий.
  5. Предсказать и описать гибридизацию связей в органических соединениях.
  6. Нарисуйте органические структуры с правильной трехмерной геометрией.
  7. Определяет связи в молекуле как ионные или ковалентные.
  8. Предскажите полярность связи.
  9. Различают сигму и молекулярную орбиталь Pi.
  10. Определите сопряженные пары кислота-основание в кислотно-основных реакциях Бренстеда-Лоури.
  11. Укажите кислоты и основания Льюиса.
  12. Будьте знакомы с Кекуле и скелетными структурами.

II. Алканы

Структуры, номенклатура, физические свойства, препараты, химические реакции, механизмы
и свободнорадикальные промежуточные соединения.

В конце этого раздела студент должен уметь:

  1. Изобразите все изомеры данной молекулярной формулы алкана.
  2. Назовите алканы по системе ИЮПАК.
  3. Изобразите структуры алканов, соответствующие данному названию ИЮПАК.
  4. Определяет атомы углерода как первичные, вторичные, третичные или четвертичные.
  5. Определите и изобразите структуры алкильных групп.
  6. Перечислить методы получения алканов.
  7. Перечислить реакции алканов.
  8. Напишите механизм галогенирования алкана.
  9. Примените свободнорадикальный механизм к другим соединениям.

III. Алкены

Состав, номенклатура, физические свойства, препараты, химические реакции, механизмы
и промежуточные соединения карбокатиона.

В конце этого раздела студент должен уметь:

  1. Назовите алкены по системе IUPAC.
  2. Изобразите структуры алкенов, соответствующие данному названию IUPAC.
  3. Изобразите все изомеры данной молекулы алкена.
  4. Изобразите молекулярную орбитальную картину алкена.
  5. Различают цис- и транс-изомеры.
  6. Напишите химические уравнения для получения алкенов.
  7. Напишите химические уравнения реакций алкенов.
  8. Напишите общий механизм реакций присоединения алкенов.
  9. Объясните правило Марковникова и «эффект перекиси».
  10. Напишите механизм реакции присоединения Марковникова.
  11. Напишите механизм антимарковской реакции присоединения.
  12. Объясните, как образуется карбанион.

IV. Алкины и диены

Структура, номенклатура, физические свойства, препараты, химические реакции и
механизмы.

В конце этого раздела студент должен уметь:

  1. Назовите алкины и диены по системе ИЮПАК.
  2. Изобразите структуры алкинов и диенов, соответствующие данному названию IUPAC.
  3. Изобразите все изомеры данной молекулы алкина.
  4. Изобразите молекулярную орбитальную картину типичного алкина и диена.
  5. Объясните концепции резонанса и резонансной энергии.
  6. Напишите химические уравнения для получения алкинов и диенов.
  7. Напишите химические уравнения реакций алкинов и диенов.
  8. Объясните принцип, лежащий в основе реакций 1, 4 — присоединения диенов.
  9. Предложите механизм реакций 1, 4 — присоединения.
  10. Объясните таутомеризацию кето-енолов.

V. Циклические алифатические углеводороды

Состав, номенклатура, физические свойства, препараты, стереохимия, химия.
реакции, механизмы и карбеновые промежуточные соединения.

В конце этого раздела студент должен уметь:

  1. Объясните реакционную способность маленьких колец.
  2. Определите штаммы Baeyer, Transannular и Pitzer.
  3. Напишите химические уравнения образования циклоалканов.
  4. Объясните, как образуются карбены.
  5. Объясните механизм реакции внедрения карбена.
  6. Опишите трехмерные формы циклоалканов из пяти или менее атомов углерода.
  7. Опишите трехмерные формы циклоалканов с шестью или более атомами углерода.
  8. Определите осевое и экваториальное положение циклогексана.
  9. Идентифицировать положения цис и транс на циклогексановом кольце.
  10. Напишите химические уравнения образования циклоалкенов и циклоалкинов.

VI. Стереохимия

Число изомеров, оптическая активность, удельное вращение, энантиомерия, хиральный углерод,
рацемическая модификация, проекции, номенклатура Кана-Ингольда-Прелога (r, s), стереоизомеры,
и стереоспецифические реакции.

В конце этого раздела студент должен уметь:

  1. Объясните значение числа изомера.
  2. Объясните причины оптической активности.
  3. Рассчитайте удельное вращение раствора.
  4. Определите, являются ли объекты хиральными.
  5. Найдите стереоцентры в молекулах.
  6. Изобразите энантиомер данного хирального соединения.
  7. Изобразите диастереоизомер данного хирального соединения.
  8. Применить правило Вант-Гоффа.
  9. Укажите рацемические модификации.
  10. Изобразите хиральные молекулы в проекциях Ньюмана и Сохорса.
  11. Назначьте приоритеты заместителям вокруг стереоцентра углерода.
  12. Назначьте конфигурации R, S стереоцентрам.
  13. Определите, является ли стереоизомер мезосоединением.
  14. Предскажите стереохимию продуктов реакции.

VII. Спирты

Состав, номенклатура, физические свойства, получение, химические реакции, механизмы
и синтез.

В конце этого раздела студент должен уметь:

  1. Приведите общий состав спирта.
  2. Назовите спирты по системе ИЮПАК.
  3. Изобразите структуры, соответствующие названиям данных спиртов ИЮПАК.
  4. Предскажите относительную кислотность молекул.
  5. Синтезировать спирты.
  6. Предскажите продукты реакций с участием спиртов.
  7. Сформулируйте механизмы реакций с участием спиртов.
  8. Объясните, как тест Лукаса используется для различения первичного, вторичного и третичного образования.
    спирты.
  9. Объясните антимарковское добавление воды посредством гидроборирования.

График лаборатории

Название эксперимента

1.
Точки плавления

2.
Разделение трехкомпонентной смеси

3.
ТСХ-анализ анальгетиков

4.
Перегонка смеси вода-метанол.

5.
Приготовление бананового масла (изоамилацетат)

6.
Выделение кофеина из чая

7.
Приготовление ацетилсалициловой кислоты

8.
Паровая перегонка гвоздичного масла

9.
Разделение неизвестных с помощью газовой хроматографии

Идентификация по показателю преломления

10.
Введение в ЯМР

11.
Синтез н-бутилбромида

12.
Окисление / восстановление борнеола / камфоры

ХИМИЯ

ХИМИЯ

ХИМИЯ (ХИМ) — 2017-2018 Каталог

Химический факультет

CHEM 1003 — Химия и общество

Этот курс представляет собой краткое введение в концепции и процедуры химии и
обзор значительного вклада дисциплины в общество.Курс не распространяется на кредиты
для специальностей химии или несовершеннолетних. Кредит не может быть получен одновременно в CHEM 1003 и CHEM 1024.

CHEM 1014 — Введение в химию и лабораторию

Это курс лекций и лабораторных исследований, охватывающий отдельные темы в целом, неорганические,
органическая и биохимия. Он предназначен для специалистов, не связанных с наукой, с приложениями для смежных областей здравоохранения.
Курс состоит из трех часов лекций и трех часов лабораторных занятий в неделю.Одновременный
регистрация в CHEM 1014L обязательна. Этот курс не распространяется на зачетные единицы по химии.
или несовершеннолетние. Предварительные требования: один курс математики на уровне колледжа.

CHEM 1014L — Введение в химическую лабораторию

Этот курс состоит из трех лабораторных часов в неделю в сопровождении CHEM 1014.

CHEM 1103 — Общая химия I

Этот курс знакомит с фундаментальными принципами и основными областями химии.
с особым упором на решение проблем.Темы, рассматриваемые в этом курсе, включают классификации
вещества, химические формулы и уравнения, стехиометрия, законы газа, термохимия, атомная
теория и связь. Предварительные условия: MATH 1513 или одновременное обучение. Параллельное обучение
в CHEM 1112 не требуется.

CHEM 1112 — Общая химия I Чтение / Лаборатория

Этот лабораторный курс посвящен основным химическим лабораторным операциям, включая химические
и физические изменения, сбор данных, а также интерпретация и представление результатов.Дополнительный
темы включают безопасность, надежность результатов, использование литературы, расчеты и знакомство с оборудованием.
Курс состоит из одного часа чтения и трех часов лабораторных занятий. Предпосылки:
Требуется одновременная регистрация в CHEM 1103.

CHEM 1223 — Общая химия II

Этот курс является продолжением CHEM 1103. Темы, рассматриваемые в этом курсе, включают свойства
растворов, химическая кинетика, равновесия, второй и третий законы термодинамики, окислительно-восстановительный потенциал
уравнения, электрохимия, ядерная химия и аспекты описательной химии.Параллельное обучение
в CHEM 1232 не требуется. Предпосылки: CHEM 1103 с минимальной оценкой «C».

CHEM 1232 — Чтение по общей химии II / Лаборатория

Этот лабораторный курс посвящен расчетам с использованием химических систем плюс лабораторные исследования.
упражнения, демонстрирующие принципы, обсуждаемые в CHEM 1223. Курс состоит из одного часа чтения
и три часа лаборатории в неделю. Предварительные условия: CHEM 1223 или одновременная регистрация.

CHEM 1315 — Химия для техники и лабораторий

Это комбинированный лекционный и лабораторный курс, охватывающий основные концепции и принципы
химия и разработана специально для инженеров. Охват включает реакции и стехиометрию;
свойства твердых тел, жидкостей и газов; термохимия; электронная структура атомов
и молекулы; и равновесие, электрохимия и кинетика. Содержание курса предоставляет инженерам
с примерами применения химии материалов к актуальным вопросам энергетики и
материаловедение.Этот курс заменяет CHEM 1103 и CHEM 1112. Пререквизиты: MATH 1513
или эквивалент средней школы. Рекомендуется химия средней школы. Запись открыта для
Только по специальностям «Инженерная физика». Требуется одновременная регистрация в CHEM 1315L.

CHEM 1315L — Химия для инженерной документации и лаборатории

Этот лабораторный курс, сопровождающий CHEM 1315, ориентирован на базовую химическую лабораторию.
операций, с особым упором на те области, которые имеют отношение к области машиностроения.Предпосылки:
Требуется одновременная регистрация в CHEM 1315.

CHEM 2000 — Темы по химии

Кредит будет варьироваться от 1 до 4 часов. Предлагаемые специальные курсы, охватывающие различные области
химия и их приложения.

CHEM 2104 — Количественный анализ и лаборатория

Этот курс представляет собой введение в аналитическую химию, включая избранные методы
анализ и статистическая обработка экспериментальных данных.Студентам настоятельно рекомендуется брать
CHEM 2104 вскоре после завершения CHEM 1223 в качестве материала, описанного в CHEM 2104
основан на материале, описанном в CHEM 1223. Предпосылки: CHEM 1223 и 1232 оба с
минимальная оценка «C». Требуется одновременная регистрация в CHEM 2104L.

CHEM 2104L — Лаборатория количественного анализа

Этот лабораторный курс сопровождает CHEM 2104. Параллельное зачисление в CHEM 2104
требуется для.

CHEM 2621 — Профессионализм в химии I

Профессионализм в химии Я знакомлю студентов с вариантами карьеры в этой области. Студенты будут
узнать об областях химии, которые обычно не входят в общую химию, но которые могут сыграть
роль в решении глобальных проблем. Студенты также узнают о важности безопасности и этики.
по химии. Студенты создадут электронные портфолио на своих факультетах и ​​начнут собирать документы.Предпосылки: CHEM 1103 с оценкой не ниже «C». Запись открыта на химию
только майоры.

CHEM 3000 — Мастерская по химии

Кредит будет варьироваться от 1 до 6 часов. Предмет будет варьироваться в зависимости от области обучения факультета.
Обычно включает лекции, фильмы, приглашенных докладчиков и т. Д. Ставится оценка «P» или «F». Больше не надо
более шести часов семинара могут засчитываться для получения степени бакалавра.

CHEM 3013 — Органическая химия для наук о жизни

Этот курс для нехимических специальностей представляет собой общий обзор органической химии.Темы
включают номенклатуру, структуру, стереохимию и реакционную способность функциональных групп, ациклические, циклические
и ароматические соединения. Биологам и специалистам предпрофессиональной подготовки следует обратиться к своему консультанту
определить, подходит ли этот курс или CHEM 3303 (Органическая химия I) для их образовательной программы.
Студенты, которым требуется зачет в лаборатории органической химии, могут сдать CHEM 3022 или
CHEM 3312. Кредит не может быть получен одновременно в CHEM 3013 и CHEM 3303. Предварительные условия:
CHEM 1223 с минимальной оценкой «С».

CHEM 3022 — Лаборатория органической химии для наук о жизни

Этот лабораторный курс предназначен для специалистов по биологии, которые не являются специалистами в области предварительного медицинского обслуживания.
Этот курс знакомит студентов с общими лабораторными навыками органической химии, такими как
разделение, очистка и приготовление органических соединений. Идентификация продуктов в этом курсе
будет проводиться с помощью ИК-спектроскопии. Студенты доврачебного, аптечного и стоматологического факультетов
следует записаться в CHEM 3312, чтобы получить должный балл при подаче заявления в соответствующее профессиональное учебное заведение.Этот курс не заменяет CHEM 3312. Кредит не может быть получен в обоих CHEM 3312
и CHEM 3022. Предпосылки: CHEM 1232 с минимальной оценкой «C» и CHEM 3013
или одновременное зачисление.

CHEM 3102 — Химическая литература

Этот курс представляет собой изучение технической литературы по химии. Предпосылки: CHEM 3303.

CHEM 3203 — Введение в физическую химию

Этот курс охватывает следующие темы физической химии: законы газа, кинетико-молекулярные.
теория, термодинамика, равновесие, кинетика, электрохимия и квантовая химия.Кредит для
этот курс не распространяется на основные коды 6061, сертификат ASC по химии или 6060,
Химия. Предварительные условия: CHEM 2104, PHY 1114, STAT 2103.

CHEM 3303 — Органическая химия I

Этот курс является первым из двух семестровых курсов по органической химии для естественнонаучных дисциплин и специалистов.
студенты предпрофессионального медицинского образования. Темы включают структуру, стереохимию, подготовку и реакции.
определенных классов или органических соединений, определенные теоретические темы, включая реакционную способность и
механизмы, номенклатура и терминология, многоступенчатый синтез и спектроскопия.Предпосылки: CHEM
1223 с оценкой не ниже «С».

CHEM 3312 — Лаборатория органической химии I

Этот курс представляет собой введение в операции и методы, необходимые для
синтез, разделение, очистка и идентификация органических соединений. Курс состоит из четырех
часов лаборатории в неделю. Предварительные условия: CHEM 3303 или одновременная регистрация.

CHEM 3323 — Органическая химия II

Этот курс является вторым в двухсеместровой последовательности органической химии для естественнонаучных специальностей.
и студенты-медики.Обсуждаемые темы включают спектрометрическую идентификацию
органические соединения, получение и реакции избранных классов органических соединений, номенклатура
и терминология, многоступенчатый синтез, реактивность и механизмы, а также структура и поведение
соединений, представляющих биологический интерес. Предпосылки: CHEM 3303 с минимальной оценкой «C».

ХИМ 3332 — Лаборатория органической химии II

Этот курс состоит из четырех лабораторных часов в неделю в сопровождении CHEM 3323.Операции и методы, изученные в CHEM 3312, будут применяться для подготовки и анализа
органические соединения. Предварительные условия: CHEM 3312 и (3323 или одновременная регистрация).

CHEM 3403 — Биохимия I

Этот курс предусматривает изучение структурных аспектов, функций и химии белков,
нуклеиновые кислоты, липиды и углеводы. Темы включают кинетику, механизм и регуляцию ферментов,
Репликация ДНК, генная инженерия, синтез РНК и белков, биомембраны, биоэнергетика и
введение в обмен веществ.Предпосылки: CHEM 3303 или CHEM 3013 с минимальной оценкой
«C».

CHEM 3442 — Экспериментальная биохимия

Этот лабораторный курс включает репрезентативные примеры качественных и количественных методов.
используется в современных лабораториях биохимии; УФ-видимая записывающая спектрофотометрия, ферментативная
анализы, бумажная и ионообменная хроматография, электрофорез в полиакриламидном геле, ткани
гомогенизация и дифференциальное центрифугирование.Предпосылки: CHEM 2104 и (CHEM 3303 или CHEM 3013)
все с минимальной оценкой «C» и 3403 или одновременным зачислением.

CHEM 3454 — Основы инструментального анализа и лаборатории

Этот курс знакомит с современными аналитическими приборами с упором на их
дизайн, приложения и подготовка проб, а также интерпретация данных, полученных с помощью этих
инструменты. Изучаемые инструменты включают УФ-видимые, ИК-Фурье спектрофотометры и другие спектрофотометры, флуориметры и газовые
и жидкостные хроматографы.Требуется одновременная регистрация в CHEM 3454L. Этот курс
заменяет CHEM 4205. Предпосылки: CHEM 2104, 3312 и 3323.

CHEM 3454L — Лаборатория анализа приборов

Это лабораторный курс, который сопровождает CHEM 3454. Параллельное зачисление в CHEM 3454
требуется для.

CHEM 3503 — Физическая химия I

Этот курс охватывает математические подходы к физическим свойствам химических веществ.
системы, включая законы газа, термохимию, равновесия, жидкости и растворы, твердые вещества и скорости реакций.Предварительные условия: CHEM 2104, CHEM 3312, MATH 2313, (PHY 2114 или одновременная регистрация
в PHY 2114).

CHEM 3513 — Physical Chemistry II

Этот курс охватывает квантово-механические исследования химических систем с упором на
фундаментальная природа атомов, молекул и связей. Эти принципы используются для обсуждения
взаимодействие атомов и молекул с излучением и статистическое поведение
ансамбли.Предпосылки: CHEM 3503, MATH 2323.

CHEM 3602 — Experimental Physical Chemistry

Этот лабораторный курс уделяет особое внимание сбору и анализу физико-химических данных в областях
термодинамики, кинетики, физических свойств чистых веществ и смесей, квантовых
механика, спектроскопия и статистика. Предварительные условия: CHEM 3312, 3513 или одновременная регистрация.

CHEM 3621 — Профессионализм в химии II

Профессионализм в химии II подчеркивает важность коммуникации в химии.Студенты будут читать текущую химическую литературу и готовить устные и письменные резюме
Актуальная тема по химии. Студенты также узнают о важности профессионального общения.
и работа с общественностью для химиков. Предпосылки: CHEM 2621 и CHEM 2104, оба с
минимальная оценка «C». На химию можно зачислить только со второкурсником.
или выше.

CHEM 3703 — Теория и практика ЯМР

Этот курс охватывает теорию, приложения и экспериментальные методы ядерной магнитной
резонансная (ЯМР) спектроскопия в химии.Предпосылки: CHEM 3323 и 3332.

CHEM 3990 — Дополнительные темы по химии

Кредит будет варьироваться от 1 до 4 часов. Тематика будет варьироваться в пределах области ведомства
изучение. Предпосылки: CHEM 3303.

CHEM 4103 — Биохимия II

Метаболические пути и их регуляция изучаются с упором на ферментативные реакции и регуляцию.
систем млекопитающих. Темы включают энергетические пути, синтетические пути и балансировку.
тканевых потребностей посредством гормональной регуляции.Предпосылки: CHEM 3403; CHEM 3323 и BIO 2203
настоятельно рекомендуется.

CHEM 4125 — Клиническая химия I

Этот курс охватывает теорию и лабораторную методологию аналитической биохимии,
клиническая микроскопия, рутинные и специальные процедуры, а также медицинское значение. Предпосылки:
соответствующая учебная программа по доврачебным технологиям.

CHEM 4325 — Клиническая химия II

Темы этого курса включают теорию и лабораторную методологию аналитического
биохимия, приборы, лабораторная математика, рутинные и специальные процедуры, а также медицинские
значимость.Предварительные условия: Соответствующая учебная программа по доврачебным технологиям.

CHEM 4351 — Темы медицинских технологий

Темы этого курса включают принципы и практику медицинской лаборатории, в том числе:
базовый менеджмент, методология специального образования и специальные проекты в отдельных областях.
Предварительные условия: Соответствующая учебная программа по доврачебным технологиям.

CHEM 4454 — Расширенный приборный анализ и лаборатория

Этот курс обеспечивает детальное изучение современных аналитических инструментов с акцентом на
теория, дизайн, приложения и интерпретация данных, полученных с помощью этих инструментов.Инструментальные методы включают электроаналитический и термический анализ, ЯМР, атомно-абсорбционный, эмиссионный, рентгеновский.
Рамановская спектроскопия, радиохимия и избранные хроматографические методы. Параллельное обучение
в CHEM 4454L не требуется. Этот курс заменяет CHEM 4303. Предварительные требования: CHEM 3454;
CHEM 3602 или одновременно.

CHEM 4454L — Лаборатория расширенного приборного анализа

Этот лабораторный курс сопровождает CHEM 4454. Одновременное зачисление в CHEM 4454
требуется для.

CHEM 4502 — Ведомые исследования и лаборатория

Этот курс позволяет студентам узнать о проблемах и методах направленного творчества.
химические исследования. Предварительные условия: письменное разрешение и одновременная регистрация в CHEM 4502L.

CHEM 4502L — Научно-исследовательская лаборатория

Этот лабораторный курс сопровождает CHEM 4502. Одновременное зачисление в CHEM 4502
требуется для.

CHEM 4533 — Ядерная химия

Этот курс обеспечивает изучение явления радиоактивности и его применения в
решение проблем химии, в основном в области композиционного анализа, ядерной медицины и
датировка материалов.Охватываемые темы включают историю радиохимии, ядерной энергетики.
аналитические методы, физика здоровья и развитие понимания часто встречающихся
ядерные и радиологические материалы. Предпосылки: CHEM 2104 и 3323 или эквивалент.

CHEM 4603 — Продвинутая органическая химия

Этот курс в первую очередь предназначен для студентов младших и старших классов, предоставляя студентам
более глубокое понимание органической химии помимо CHEM 3323 в областях
органический синтез, механизмы реакций и физическая органическая химия.Предпосылки: CHEM 3323.

CHEM 4654 — Неорганическая химия и лаборатория

Этот курс охватывает атомную теорию и спектроскопию, периодические свойства, описательные
химия, неорганическая структура и связи, координационная химия, металлоорганическая химия, симметрия
и теория групп. Предпосылки: CHEM 3332; CHEM 3203 или CHEM 3503. Параллельная регистрация
в CHEM 4654L не требуется.

ХИМ 4654Л — Лаборатория неорганической химии

Этот лабораторный курс, который сопровождает CHEM 4654, охватывает микромасштабный синтез,
характеристика и анализ неорганических, координационных и металлоорганических соединений.Предпосылки:
CHEM 3332; CHEM 3203 или CHEM 3503. Требуется одновременная регистрация в CHEM 4654.

CHEM 4692 — Препаративная химия

Это лабораторный курс, включающий препараты по биохимии, неорганической химии и
органическая химия. Требуется одновременная регистрация в CHEM 4692L. Предпосылки: Письменный
разрешение инструктора.

ХИМ 4692Л — Лаборатория препаративной химии

Это лабораторный курс, прилагаемый к CHEM 4692.Параллельное обучение в
Требуется CHEM 4692.

CHEM 4892 — Capstone для химии

Capstone in Chemistry предоставляет высший опыт для студентов-химиков. Студенты
объединить концепции и идеи, изученные в ходе предыдущих курсовых работ, с помощью проекта или работы. Студенты будут
также заполняют свои электронные портфолио, размышляя о своей предыдущей курсовой работе и оценивая навыки
и способности, которые они привнесут в будущую работу, в профессиональные школы или программы для выпускников.Предпосылки:
CHEM 3621 и CHEM 3454 оба с минимальной оценкой «C» с младшим или старшим положением.
Зачисление возможно только на химию.

CHEM 4900 — Практикум по химии

Кредит будет варьироваться от 1 до 4 часов. Тематика будет варьироваться в пределах области ведомства
изучение. Предпосылки: Письменное разрешение инструктора.

CHEM 4910 — Химический семинар

Кредит будет варьироваться от 1 до 4 часов.Тематика будет варьироваться в пределах области ведомства
изучение. Предпосылки: CHEM 3323.

CHEM 4920 — Мастерская по химии

Кредит будет варьироваться от 1 до 9 часов. Предмет будет варьироваться в зависимости от области обучения факультета.
Обычно включает лекции, фильмы, приглашенного докладчика и т. Д. Ставится оценка «P» или «F». Не больше, чем
6 часов семинара можно засчитать в бакалавриат.

CHEM 4930 — Индивидуальное исследование по химии

Кредит будет варьироваться от 1 до 4 часов.Предмет будет варьироваться в зависимости от области обучения факультета.

ХИМ 4950 — Стажировка по химии

Кредит будет варьироваться от 1 до 8 часов. Предмет будет варьироваться в зависимости от области обучения факультета.

CHEM 4960 — Институт химии

Кредит будет варьироваться от 1 до 8 часов. Предмет будет варьироваться в зависимости от области обучения факультета.

CHEM 4970 — Учебная поездка по химии

Кредит может отличаться.Предмет будет варьироваться в зависимости от области обучения факультета.

CHEM 5103 — Биохимия II

Метаболические пути и их регуляция изучаются с упором на ферментативные реакции и регуляцию.
в системах млекопитающих. Темы включают энергетические пути, синтетические пути и балансировку.
тканевых потребностей посредством гормональной регуляции. Каждый студент заполнит статью об использовании ферментов.
или родственные белки в судебно-медицинских исследованиях.Преподаватель и студент будут совместно работать над
выбор темы исследования; подход может быть историческим, молекулярно-биологическим или
биохимический, но работа должна включать гипотезу, выдвинутую и развитую студентом. Предпосылки:
CHEM 3403; Настоятельно рекомендуется использовать CHEM 3323 и BIO 2203.

CHEM 5454 — Расширенный приборный анализ и лаборатория

Этот курс представляет собой подробное изучение современных аналитических инструментов с акцентом на теории,
дизайн, приложения и интерпретация данных, полученных с помощью этих инструментов.Инструментальные методы
используется будет включать электроаналитический и термический анализ, ЯМР, атомно-абсорбционный, эмиссионный, рентгеновский
Рамановская спектроскопия, радиохимия и отдельные хроматографические методы. Предпосылки:
CHEM 3454; CHEM 3602 или одновременная регистрация.

CHEM 5454L — Лаборатория расширенного приборного анализа

Этот лабораторный курс сопровождает CHEM 5454. Требуется одновременная запись в CHEM 5454.

CHEM 5533 — Ядерная химия

Этот курс обеспечивает изучение явления радиоактивности и его применения в
решение проблем химии, в основном в области композиционного анализа, ядерной медицины и
датировка материалов.Охватываемые темы включают историю радиохимии, ядерной энергетики.
аналитические методы, физика здоровья и развитие понимания часто встречающихся
ядерные и радиологические материалы. Предварительные условия: (CHEM 2104 и CHEM 3323) или (CHEM 1315
и PHY 3103) или эквиваленты.

CHEM 5603 — Продвинутая органическая химия

Этот курс для выпускников дает студентам более глубокое понимание
органическая химия помимо CHEM 3323 в областях органического синтеза, механизмов реакций и
физическая органическая химия.Предпосылки: CHEM 3323.

CHEM 5900 — Практикум по химии

Кредит будет варьироваться от 1 до 4 часов. Предмет будет варьироваться в зависимости от области обучения факультета.

CHEM 5910 — Семинар / специальные темы

Кредит будет варьироваться от 1 до 4 часов. Предмет будет варьироваться в зависимости от области обучения факультета.
Предпосылки: CHEM 3323.

ХИМ 5920 — Мастерская по химии

Кредит будет варьироваться от 1 до 4 часов.Предмет будет варьироваться в зависимости от области обучения факультета.
Обычно включает лекции, фильмы, приглашенного докладчика и т. Д. Ставится оценка «P» или «F».

CHEM 5930 — Индивидуальное исследование по химии

Кредит будет варьироваться от 1 до 4 часов. Предмет будет варьироваться в зависимости от области обучения факультета.

CHEM 5940 — Полевые исследования по химии

Кредит будет варьироваться от 1 до 9 часов. Предмет будет варьироваться в зависимости от области обучения факультета.

ХИМ 5950 — Стажировка по химии

Кредит будет варьироваться от 1 до 8 часов. Тематика будет варьироваться в пределах области ведомства
изучение. Контролируемый практический опыт, полученный в профессиональной сфере студентом или аспирантом.

CHEM 5960 — Институт химии

Кредит будет варьироваться от 1 до 8 часов. Предмет будет варьироваться в зависимости от области обучения факультета.

CHEM 5970 — Ознакомительная поездка

Кредит может отличаться.Предмет будет варьироваться в зависимости от области обучения факультета.

ХИМ 5990 — Диссертация

Кредит будет варьироваться от 1 до 6 часов. Предмет будет варьироваться в зависимости от области обучения факультета.

Список курсов для аспирантов | Кафедра химии | Университет Вандербильта

Начиная с осени 2015 года, Университет Вандербильта ввел новую схему нумерации курсов.Чтобы получить помощь с переводом между старыми (3-значными) и новыми (4-значными) номерами, обратитесь к инструменту поиска по изменению нумерации курсов.

CHEM 5010. Неорганическая химия. Обзор современной неорганической химии, включая координационные соединения и соединения элементов основных групп. Рассмотрены репрезентативные реакции и текущие теории. Предпосылка или обязательное условие: 3300 или 5310. [3]

ХИМ 5020.Введение в биоинорганическую химию. Функции неорганических элементов в живых клетках. Способ, которым координация может изменять свойства металлических ионов в живых системах. Предпосылка: 2212 или 2222. [3]

CHEM 5030. Физические методы в неорганической химии. Применение спектроскопических методов в неорганической химии. Также включено обсуждение симметрии и теории групп, необходимых для использования спектроскопических методов.[3]

CHEM 5040. Наночастицы. Синтетические схемы построения наночастиц снизу вверх; методы характеризации; последствия квантового ограничения и увеличения площади поверхности; дизайн для конкретных приложений. Студентам, получившим зачет по 304 разделу 1 осенью 2011 или весной 2013 года, кредит не предоставляется. Предпосылка или обязательное условие: 5010. [3]

CHEM 5050. Введение в металлоорганическую химию. Общее описание получения, химии реакций, молекулярной структуры, связывания и спектроскопической идентификации металлоорганических соединений переходных металлов. Предпосылка: 5010. [3]

CHEM 5120. Инструментальная аналитическая химия. Химические и физические основы современного приборостроения для аналитической химии. Предпосылка: 210 и либо 2212, либо 2222. [3]

ХИМ 5130.Продвинутая аналитическая химия II. Обработка сигналов, разделение и электрохимические методы. [3]

CHEM 5140. Аналитическая масс-спектрометрия. Аналитическая спектроскопия, масс-спектрометрия, постановка и анализ экспериментов. [3]

ХИМ 5150. Электрохимия: теория и анализ. [3]

ХИМ 5160.Методы разделения: практический подход. Теории разделения науки; дистилляция, капиллярный электрофорез, мембранное разделение и сверхкритическая жидкостная экстракция; акцент на хроматографии. [3]

ХИМ 5170. Оптические методы. [3]

ХИМ 5209. Органическая химия Строение и механизм. Первая половина 5210. Теория, модели и описание химической связи.Стереохимия и конформационный анализ. Термодинамика, кинетика и механизм реакций. Нет зачетов для студентов, получивших зачетные баллы 4210 или 5210. Необходимое условие: один год по органической химии. [2]

ХИМ 5210. Органическое строение, механизм и реакции. Теория, модели и описание химической связи. Стереохимия и конформационный анализ. Термодинамика, кинетика и механизм реакций. Синтетические превращения, используемые в синтезе малых молекул.Нет кредита для студентов, которые получили кредит на 4210. Студенты, получившие кредит на 5209, получат два часа кредита за этот курс. Необходимое условие: один год по органической химии. [4]

CHEM 5220. Спектроскопическая идентификация органических соединений. Теоретические и практические аспекты спектроскопических методов с упором на ЯМР-спектроскопию для структурной характеристики органических соединений. Предпосылка: 2212 или 2222.[3]

CHEM 5230. Физико-органическая химия. Структура и связи в органических молекулах. Реактивные промежуточные продукты и механизмы органических реакций. Предпосылка: 4210 или 5210. [3]

CHEM 5240. Продвинутые органические реакции. Комплексное исследование органических реакций и их применения для получения малых молекул. Условие: 4210. Три лекции в неделю.[3]

CHEM 5310. Биофизическая химия: термодинамика в химических и биологических системах. Химическая термодинамика и равновесие. Их статистическая основа и приложения к химическим и биологическим явлениям в биомедицинских исследованиях. Предпосылка или обязательное условие: PHYS 1501, 1601 или 1901. Предпосылка: MATH 1201 или 1301. [3]

ХИМ 5320. Квантовая химия. Пределы классической механики на атомном и молекулярном уровне; постулаты квантовой механики применительно к задачам в одном, двух и трех измерениях; возмущение и другие методы.Предпосылка: 3300 или эквивалент. [3]

ХИМ 5330. Спектроскопия. Экспериментальные и теоретические аспекты спектроскопии. Уровни энергии, правила отбора и спектральные переходы, связанные с атомной и молекулярной структурой. Разработка современных методов магнитно-резонансной и оптической спектроскопии. Предпосылка: 3310. [3]

CHEM 5340. Приложения теории групп. Молекулярная симметрия, точечные группы и таблицы символов.Приложение к молекулярным орбиталям, колебательным спектрам, органическим и неорганическим системам. [3]

CHEM 5360. Продвинутая квантовая химия. Продвинутые темы в применении квантовой механики к химической связи и спектроскопии. Предпосылка: 5320. [3]

CHEM 5410. Методы молекулярного моделирования. Исследования молекул с помощью компьютерного моделирования с акцентом на приложениях к биологическим молекулам и комплексам.Базовая теория, детали реализации, возможности и практические ограничения. Предпосылка: 3300 и 3310. Включает одну трехчасовую лабораторию в неделю. Служит повторным зачетом для студентов, которые закончили 233 до осени 2010 года. [4]

CHEM 5420. Вычислительная структурная биохимия. Теоретические и практические аспекты выравнивания последовательностей белков, предсказание вторичной структуры, сравнительное моделирование, стыковка белок-белок и белок-лиганд.Дизайн лекарств на основе структуры, виртуальный скрининг, количественные отношения структурной активности, хеминформатика и картирование фармакофоров в терапевтических разработках. Предварительное условие: 3310. Используется в качестве повторного кредита для студентов, которые закончили 238 до осени 2010 года. [4]

CHEM 5600. Химическая литература. Назначенные чтения и проблемы в характере и использовании химической литературы. Предпосылка: 2212 или 2222. [1]

ХИМ 5610.Химия неорганических материалов. Химический синтез, обработка, характеристика и применение неорганических материалов. Пути образования молекулярных предшественников неорганических твердых веществ. Структура и свойства связывания материалов на атомарном, молекулярном или расширенном молекулярном уровне и их связь с желаемыми свойствами. Материалы на основе углерода (графен, фуллерены, алмаз), керамика и цеолиты, полупроводники, электронные, магнитные и оптические материалы, а также наноматериалы. Пререквизиты: Общая химия.Используется в качестве повторного зачета для студентов, которые закончили 350 осенью 2011 года, осенью 2009 года или осенью 2007 года. [3]

ХИМ 5620. Химия биологических материалов. Синтез, направленная самосборка и иерархическая организация природных материалов. Разработка новых биоинспирированных искусственных материалов для различных применений. Материалы и устройства из ДНК, генетическое перепрограммирование, дизайн новых материалов. Материалы на основе пептидов, белков и углеводов.Биоминерализация, биомиметические системы и сложность самосборки. [3]

CHEM 5630. Макромолекулярная химия: полимеры, дендримеры и модификации поверхности. Синтез и характеристика высокомолекулярных материалов, включая линейные, разветвленные, дендриметрические и звездообразные полимеры. Механические и физико-химические свойства полимерных типов. Кинетика живой полимеризации. Приложения к наноструктурам, шаблонам и продвинутым устройствам. Предпосылка: 1602 г.[3]

CHEM 5710. Биоорганическая химия. Основные метаболиты, включая витамины, стероиды, пептиды и нуклеотиды. Учет фосфатных эфиров и синтез олигодезоксинуклеотидов. Три лекции в неделю. Предпосылка: 2212 или 2222. [3]

CHEM 5720. Дизайн и разработка лекарств. Концепции дизайна лекарств; физическая химия взаимодействия лекарств с рецепторами, ферментами и ДНК; абсорбция и распределение лекарств.Органическая химия метаболизма лекарств; механизм действия для избранных терапевтических классов. Предпосылка: 3710 или BSCI 2520FOR. [3]

CHEM 6050. Специальные разделы неорганической химии. [3]

CHEM 6150. Специальные разделы аналитической химии. [3]

CHEM 6250. Специальные разделы органической химии. [3]

ХИМ 6340. Специальные разделы химической физики. [3]

CHEM 6900. Повышение квалификации. [1]

CHEM 6901. Введение в исследования. Введение в химические исследования под руководством отдельных преподавателей. Студенты участвуют в трех ротациях между исследовательскими группами факультета и предоставляют оценочные работы. Только для аспирантов-химиков. [1-2]

ХИМ 6902.Практикум по химии. Подготовка и преподавание химии студентам бакалавриата. Не зачет для аспирантов-химиков. [0]

CHEM 6903. Расширенное чтение по химии. Специализированные темы под руководством преподавателя кафедры. Открыто только для квалифицированных аспирантов. [3]

ХИМ 7999.Магистерская диссертация. [0–12]

CHEM 8999. Некандидатские исследования. Исследование перед поступлением в кандидатуру (завершение квалификационного экзамена) и для студентов, не получающих специальную степень. [Переменный кредит: 0–12]

ХИМ 9999. к.э.н. Диссертация. [0–12]

курсов | химия

CHM 030 Введение в химические принципы.4 кредита

Введение в важные темы химии: атомная структура, свойства вещества, химические реакции, энергия, структура и связи в органических и неорганических соединениях, химическое равновесие. Курс включает лекцию, тесно связанную с трехчасовым студийным опытом, сочетающим лабораторную работу и декламацию.

CHM 031 Химические равновесия в водных системах. 4 кредита

Изучение теоретических основ и практических применений равновесий в водных растворах, включая кислотно-щелочные равновесия, растворимость при осаждении, металл-лиганд, окислительно-восстановительные и распределительные равновесия.Введение в химическую термодинамику, спектрофотометрию, потенциометрию и хроматографию. Лабораторная работа делает упор на качественный и количественный анализ равновесий в водных средах.
Предварительные требования: (CHM 030 или CHM 040) и (MATH 021 или MATH 031 или MATH 051 или MATH 076)

CHM 040 С отличием по общей химии I. 4 кредита

Курс химии, рассчитанный на первый семестр, для студентов, планирующих изучать химию, биохимию, химическую инженерию, материаловедение или другие области, связанные с химией.Химические и физические свойства, структуры, концепции связывания и количественный анализ. Лаборатория включает процедуры синтеза, разделения и анализа; компьютерные приложения к химии.

CHM 041 С отличием по общей химии II. 4 кредита

Продолжение с отличием Общая химия I.
Предварительные условия: (CHM 040 или CHM 030) и (MATH 021 или MATH 031 или MATH 051)

CHM 110 Organic Chemistry I. 3 кредита

Систематический обзор типичных соединений углерода, их классификация и общие отношения; изучение синтетических реакций.Предпосылка: CHM 031 или CHM 041

ЧМ 111 Лаборатория органической химии I. 1 Кредит

Приготовление чистых органических соединений. Современные техники характеристики.
Предпосылка: CHM 110
Можно принимать одновременно с: CHM 110

CHM 112 Органическая химия II. 3 кредита

Продолжение органической химии I.
Предпосылка: CHM 110

ЧМ 113 Лаборатория органической химии II. 1 кредит

Продолжение Лаборатории органической химии I.
Предпосылка: CHM 111 и CHM 112
Можно принимать одновременно с: CHM 112

CHM 177 Введение в исследования.1-2 кредита

Для продвинутых первокурсников и студентов-второкурсников по химии. Требуется согласие заведующего кафедрой.
Статус повтора: курс может быть повторен

CHM 194 Физическая химия для биологических наук. 3 кредита

Принципы и приложения физико-химических концепций к системам, представляющим биологический интерес, включая газовые законы, термодинамику метаболических реакций, коллигативные свойства, электрохимическое равновесие, кинетику реакций и ферментативный катализ, а также перенос макромолекул и вирусов.Предварительные условия: (CHM 030 или CHM 040) и (CHM 031 или CHM 041)

CHM 201 Технический текст. 2 кредита

Основные типы письменных сообщений, используемых профессиональными химиками, включая информативные рефераты, предложения по исследованиям, отчеты о проделанной работе, резюме для лиц, не принимающих решения, и надлежащие письменные экспериментальные процедуры, таблицы, схемы и рисунки.
Обязательное условие: младший уровень по специальности химия.

CHM 250 Специальные темы. 1-4 кредита

Избранные темы по химии.Статус повтора: курс может быть повторен

CHM 300 Обучение на уровне учеников. 3 Кредит

Статус повтора: курс может быть повторен

CHM 301 Химический семинар. 1 кредит

Курс, предназначенный для пожилых людей, будет включать изучение литературы по выбранной студентом теме с последующим 35-минутным устным выступлением перед классом и профессором.
Предпосылка: положение на высшем уровне.

CHM 307 Продвинутая неорганическая химия. 3 кредита

Введение в комплексы переходных металлов; теории связи; кинетика и механизмы реакций комплексов переходных металлов; избранные аспекты металлоорганической химии; биоинорганическая химия.Предпосылки: CHM 194 или CHM 341
Можно принимать одновременно с: CHM 194 и CHM 341.

CHM 332 Аналитическая химия. 3 кредита

Теория и практика химического анализа. Принципы количественного разделения и определений; теория и применение избранных оптических и электрических приборов в аналитической химии; интерпретация численных данных, план экспериментов, распределение растворенных веществ в методах разделения.
Предпосылки: (CHM 031 или CHM 041) и CHM 110

ЧМ 334 Лаборатория перспективной химии I.3 кредита

Изучение синтетических методов и методик анализа неорганических и органических соединений. Определение структуры продуктов и количественный анализ с использованием современных методов химического анализа, включая ЯМР, GCMS, GC, HPLC, FTIR и XPS.
Предварительные требования: CHM 110, CHM 111, CHM 112, CHM 113 и CHM 332
Можно принимать одновременно с: CHM 332

CHM 335 Лаборатория продвинутой химии II. 3 кредита

Материалы, относящиеся к Лаборатории высшей химии I.
Предпосылка: CHM 334

ЧМ 336 Клиническая химия.3 кредита

Приложения аналитической химии к клиническим проблемам. Обсуждение широко используемых методов и биохимического медицинского значения результатов.
Предварительные требования: CHM 112 или CHM 332

CHM 337 Кристаллография и дифракция. 3 кредита

Введение в симметрию кристаллов, точечные группы и пространственные группы. Акцент на характеристики материалов с помощью рентгеновской дифракции и дифракции электронов. Конкретные темы включают кристаллографическую нотацию, стереографические проекции, ориентацию монокристаллов, текстуры, идентификацию фаз, количественный анализ, измерение напряжений, дифракцию электронов, кольцевые и точечные структуры, дифракцию электронов в сходящемся пучке (CBED) и определение пространственных групп.Применения в минералогии, металлургии, керамике, микроэлектронике, полимерах и катализаторах. Лекции и лабораторные работы.
Предварительное условие: MAT 203 или EES 131 (от предварительного требования можно отказаться, если студент имеет высший уровень по химии)

CHM 341 Молекулярная структура, связь и динамика. 3 кредита

Природа химической связи, связанная со структурой и свойствами молекул и протяженных систем. Квантовая химия атомов и молекул применительно к химическим превращениям и спектроскопическим переходам.Анализ симметрии и правила отбора. Интерпретация электронных, колебательных и вращательных спектров.
Предварительные условия: (CHM 031 или CHM 041) и (PHY 011 или PHY 013) и (MATH 022 или MATH 032 или MATH 096)

CHM 342 Термодинамика и кинетика. 3 кредита

Развитие принципов классической и статистической термодинамики и их применение к химическим системам. В классической термодинамике упор будет сделан на системы, в которых состав имеет большое значение: растворы, химические и фазовые равновесия.Кинетическая теория газов; кинетика химических реакций; динамика химических реакций.
Предварительные условия: (CHM 031 или CHM 041) и (PHY 013 или PHY 021) и (MATH 022 или MATH 023)

ЧМ 343 Лаборатория физической химии. 2 кредита

Лабораторные исследования, которые иллюстрируют и расширяют различные области изучения экспериментальной физической химии, как описано в CHM 341 и CHM 342. Этот курс отвечает требованиям интенсивного курса письма на младших курсах в Колледже искусств и наук.
Предпосылки: (CHM 194 или CHE 210) или (CHM 341 и CHM 342)
Можно принимать одновременно с: CHM 342

CHM 350 Специальные темы.1-3 кредита

Избранные продвинутые темы по химии.
Статус повтора: курс может быть повторен

CHM 358 Продвинутая органическая химия. 3 кредита

Типы механизмов реакции и подтверждающие физико-химические данные. Классы механизмов включают отщепление, замещение, перегруппировку, окисление-восстановление, енолятное алкилирование и другие. Должен закончить один год по органической химии.
Предпосылка: CHM 112

CHM 371 (BIOS 371) Элементы биохимии I. 3 кредита

Общее изучение углеводов, белков, липидов, нуклеиновых кислот и других биологических веществ и их значения в жизненных процессах.Особое внимание уделяется химии белков и ферментов. Должен закончить один год по органической химии.
Предпосылка: CHM 031 и CHM 112

CHM 372 (BIOS 372) Элементы биохимии II. 3 кредита

Динамические аспекты биохимии: ферментативные реакции, включая энергетику, кинетику и механизмы, метаболизм углеводов, липидов, белков и нуклеиновых кислот, фотосинтез, механизмы переноса электронов, сопряженные реакции, фосфорилирование и синтез биологических макромолекул.
Предварительные требования: (BIOS 371 или CHM 371) и BIOS 041

Научно-химическая лаборатория ЧМ 375.1-3 кредита

Введение в независимое исследование или лабораторное исследование под руководством преподавателей. Требуется согласие инструктора.
Статус повтора: курс может быть повторен

ЧМ 376 Лаборатория перспективных исследований химии. 1-6 кредитов

Расширенное независимое исследование или лабораторное исследование под руководством преподавателей. Требуется согласие научного руководителя факультета.
Статус повтора: курс может быть повторен

CHM 377 (BIOS 377) Биохимическая лаборатория. 3 кредита

Лабораторные исследования свойств химических веществ биологического происхождения и влияния химических и физических факторов на эти свойства.Лабораторные методы, используемые для выделения и идентификации биохимических веществ.
Предварительные требования: (BIOS 371 или CHM 371) и (BIOS 031 или BIOS 041)
Можно использовать одновременно с: BIOS 371 или CHM 371

CHM 388 (CHE 388, MAT 388) Лаборатория синтеза и характеризации полимеров. 3 кредита

Методы включают: свободнорадикальную и конденсационную полимеризацию; молекулярно-массовое распределение с помощью гель-хроматографии; кристалличность и порядок методом дифференциальной сканирующей калориметрии; пиролиз и газовая хроматография; динамические механические и диэлектрические свойства; морфология и микроскопия; свойства поверхности.Предпосылки: (CHE 210 или CHM 341 или CHM 342) и CHM 110

CHM 389 Honors Project. 1-6 кредитов

Статус повтора: курс может быть повторен

CHM 391 (CHE 391) Коллоидная химия и химия поверхности. 3 кредита

Физическая химия бытовых явлений. Межмолекулярные силы и электростатические явления на границах раздела, натяжения границ и пленки на границах раздела, перенос массы и заряда в коллоидных суспензиях, электростатические и лондоновские силы в дисперсных системах, адсорбция газов и гетерогенный катализ.Предпосылка: CHM 342

CHM 393 (CHE 393, MAT 393) Наука о физических полимерах. 3 кредита

Структурные и физические аспекты полимеров (органических, неорганических, природных). Молекулярные и атомные основы свойств и поведения полимеров. Характеристики стеклообразного, кристаллического и паракристаллического состояний (включая вязкоупругое и релаксационное поведение) для однокомпонентных и многокомпонентных систем. Термодинамика и кинетика переходных явлений. Строение, морфология и поведение. Должен иметь высокий уровень квалификации в CHE, CHEM или MAT

CHM 394 (CHE 394) Наука об органических полимерах I.3 кредита

Органическая химия синтетических высокомолекулярных полимеров. Номенклатура, свойства и применение полимеров. Функциональные возможности и реакционная способность мономеров и полимеров. Механизм и кинетика ступенчатой ​​и последовательной полимеризации в однородных и гетерогенных средах. Краткое описание эмульсионной полимеризации, ионной полимеризации и сополимеризации.
Предпосылки: CHM 112 или CHM 342 или CHE 210

курсов | Кафедра химии

Предложения весны 2021 года Информация о курсе по SIS

Приведенный ниже список включает описание всех курсов бакалавриата и магистратуры, предлагаемых Департаментом химии, хотя некоторые курсы могут преподаваться чаще, чем другие.

Посетите страницы бакалавриата и магистратуры, чтобы узнать о требованиях к конкретным программам. Актуальную информацию о предложениях курсов, расписании, расположении комнат и регистрации можно найти в Информационной системе для студентов (SIS).

Только для студентов (CHEM 0001-0092)

0001 Основы химии с лаб. Атомная и молекулярная структура, химическая номенклатура, межмолекулярные силы и состояния вещества, связь структуры и связи с физическими и химическими свойствами вещества, закономерности химических реакций, стехиометрия, термохимия и свойства растворов.Три лекции, одна лаборатория, одна декламация. Только один из пунктов химии 1, 11 или 16 может быть засчитан.

0002 Химические принципы с лабораторией. Химическая кинетика и термодинамика, физическое и химическое равновесие, водное равновесие (кислотно-основное, осаждение и комплексообразование), электрохимия, введение в органическую химию (семейства органических соединений, основная стереохимия и номенклатура). Дополнительные темы могут включать экологическую, ядерную, координационную химию; химия отдельных элементов; и введение в биологическую химию.Три лекции, одна лаборатория, одна декламация. Предпосылки: Химия 1, 11, 16 или согласие. Только один из пунктов химии 2 или 12 может быть засчитан в зачет.

0006 От Большого взрыва до человечества. Курс исследует происхождение Вселенной, формирование Земли и ее структуру, химию жизни, развитие сложных организмов и развитие современного человека. Студенты узнают доказательства различных представленных идей, научный метод, используемый учеными, и то, как сообщество ученых оценивает доказательства.Этот курс не соответствует предварительным медицинским требованиям для лабораторного курса химии.

0008 Химия окружающей среды. Вводный курс, предназначенный, в первую очередь, для ознакомления лиц, не занимающихся наукой, с основными химическими принципами, лежащими в основе причин и возможных решений текущих экологических проблем. Концепция равновесия в сложных системах; термодинамические пределы и кинетические реальности. Тематические исследования из текущей литературы. Пререквизиты: Химия в средней школе.Весна 2000 года и последующие годы.

0011, 0012 Общая химия. Охватываемые темы такие же, как в Химии 1 и 2, но обсуждаются более подробно и с более высокой степенью математической строгости. Создан, чтобы обеспечить прочную основу для углубленных курсов по химии. Для хорошо подготовленных студентов, желающих получить высшее образование. Предполагается некоторое знакомство с концепциями элементарного исчисления. Три лекции, один семинар по химии, одна лаборатория, одна декламация.Три курса. Требования: минимум 4 балла на экзамене по химии AP или согласие; Математика 32 (можно брать одновременно). Только один из пунктов химии 1, 11 или 16 и один из пунктов химии 2 или 12 может быть засчитан в зачет.

0016 Химия материалов. Вводный курс, изучающий основы и принципы химии посредством изучения современных материалов, например тонких пленок, сверхпроводников, сверхмалых структур, современной электроники и фотоники. Темы включают атомную и молекулярную структуру, межмолекулярные силы, ионную и ковалентную связь.Этот односеместровый курс можно использовать вместе с курсом «Химия 2», чтобы выполнить базовые требования по химии для специализации по химии. Три лекции, одна декламация, одна лаборатория. Необходимое условие: хорошее знание математики. Только один из пунктов химии 1, 11 или 16 может быть засчитан в зачет.

0031 Физическая химия I. Введение в принципы современной физической химии: элементарную волновую механику, атомную структуру и химические связи, элементарную статистическую термодинамику и термодинамические основы фазового поведения, химической реакционной способности и равновесия в газах и жидких растворах.Требования: химия 2 или 12, математика 34 или эквивалент и физика 2 или 12 или согласие. Параллельно можно заниматься физикой.

0032 Физическая химия II. Применение принципов современной физической химии к проблемам химической связи, атомной и молекулярной структуры, спектроскопии и химической кинетики. Требования: химия 2 или 12, математика 34 или эквивалент и физика 2 или 12 или согласие. Параллельно можно заниматься физикой. Весна.

0033 Лаборатория физической химии. Эксперименты исследуют квантовое поведение атомов и молекул, термодинамику и равновесия. Требования: Химия 31 или одновременная регистрация.

0034 Лаборатория физической химии. Спектроскопические, кинетические и сложные физико-химические эксперименты. Требования: Химия 32 или одновременная регистрация.

0042 Количественный анализ. Введение в методы и научные основы количественного анализа, включая отбор проб, анализ ошибок и статистический анализ, обработку и представление данных, основные концепции и работу хроматографических, электроаналитических и спектроскопических приборов.Для студентов-химиков, а также студентов, изучающих науки о Земле, экологию или инженерию. Курс предоставит студентам, изучающим химию или любую смежную дисциплину, необходимую основу, понимание и основные инструменты для выполнения хорошей науки и работы с общими аналитическими приборами. Две лекции, две лаборатории. Полуторные курсы. Пререквизиты: Химия 2 или 12. Весна.

0043 Биоаналитическая химия. Характеристика, разделение, обнаружение, идентификация и количественное определение аналитов в сложных биологических образцах.Альтернатива CHEM 0042 (количественный анализ), но предназначена для студентов, изучающих биохимию или интересующихся биотехнологией, химической биологией и биомедицинской инженерией. Современное оборудование, экспериментальная методология и анализ данных в практической лабораторной среде, сопровождаемые официальной лекцией для ознакомления с фундаментальными концепциями и усиления экспериментального дизайна и методов интерпретации данных и анализа ошибок. Три лекции, одна лаборатория. Пререквизиты: химия 171 или биология 152.Осень

0050 Обзор органической химии. Односеместровое обследование по органической химии. Темы включают структуру и связь в органических молекулах, спектроскопию, стереохимию, реакционную способность, синтез, химию полимеров и биоорганическую химию. Не будет соответствовать требованиям по органической химии для студентов-химиков, студентов-медиков, стоматологов и ветеринаров. Не могут быть приняты для зачета по химии 51 или 52. Студенты, которым нужна лаборатория, должны зарегистрироваться на химию 53.Три лекции. Пререквизит: Химия 2 или 12.

0051 Органическая химия I. Структура, связывание, конформационный анализ, функциональные группы и стереохимия. Органические реакции, синтез и механизмы, включая кислотно-основные реакции, нуклеофильное замещение и элиминирование, реакции спиртов, простых эфиров, альдегидов, кетонов, карбоновых кислот и их производных, а также аминов. Инструменты для определения структуры, включая ядерный магнитный резонанс и инфракрасную спектроскопию.Две 75-минутные лекции, одна декламация. Один курс. (Примечание: лабораторный курс CHEM 53 обычно проводится одновременно с CHEM 51.) Предварительные требования: CHEM 2 или 12.

0052 Органическая химия II. Продолжение CHEM 51. Структура, свойства и реакции алкенов, алкинов, сопряженных ненасыщенных систем и ароматических соединений. Радикальные реакции. Механизмы, ретросинтетический анализ и синтетическая стратегия. Дополнительные темы, такие как химия углеводов, липидов, аминокислот и нуклеиновых кислот.Две 75-минутные лекции, одна декламация. Один курс. (Примечание: лабораторный курс CHEM 54 обычно проводится одновременно с CHEM 52.) Пререквизиты: CHEM 51

0053 Лаборатория органической химии I. Эксперименты по темам химии 51. Одна лаборатория, одна лекция. Половина курса. Сопутствующее или предварительное условие: Химия 50 или 51. Падение.

0054 Лаборатория органической химии II. Эксперименты по темам химии 52. Одна лаборатория, одна лекция.Половина курса. Пререквизит: Химия 53. Сопутствующий или пререквизит: Химия 52. Весна.

0055 Лаборатория перспективного синтеза. Введение в передовые лабораторные методы синтетической органической и неорганической химии. Упор на синтетические методы, в которых используются металлоорганические соединения, катализаторы и ферменты. Методы включают манипуляции с инертной атмосферой, хроматографию и спектроскопический анализ. Девять часов лаборатории. Пререквизиты: Химия 52 и 54.

0061 Неорганическая химия. Химия, иллюстрирующая виды связывания в неорганических соединениях, включая обсуждение ионных, ковалентных, электронодефицитных и координационных соединений. Три лекции. Предпосылки: Химия 31 и 52. Только один из пунктов Химия 61 или 161 может быть взят в качестве кредита. Осень.

0063 Лаборатория неорганической и синтетической химии. Эксперименты включают те, которые основаны на темах химии 61. Методы синтеза, спектроскопии и изучения реакционной способности. Применение неорганических соединений в синтезе, катализе, материаловедении и биологии.Одна лаборатория, одна лекция, полкурс. Предварительные требования по химии 61 или 161. Осень

.

0081 Исследования I. (Ранее ХИМ 91) Обучение методам химических исследований. Частые конференции и библиотечные задания. Открыт для квалифицированных продвинутых студентов. Требуется не менее пятнадцати часов в неделю лабораторной и / или другой исследовательской работы по химии в течение осеннего или весеннего семестра или 35-40 часов в неделю во время летних сессий. Оценивание по принципу «удовлетворительно».

0082 Исследования II.(Ранее CHEM 92) Продолжение обучения методам исследования. Требуется не менее пятнадцати часов в неделю лабораторной и / или другой исследовательской работы по химии в течение осеннего или весеннего семестра или 35-40 часов в неделю во время летних сессий. Студенты пишут отчет о проведенных исследованиях. Рекомендации: CHEM 81 и разрешение инструктора.

0083-0088 Исследования III-VIII. Продолжение обучения методам исследования. Требуется не менее пятнадцати часов в неделю лабораторной и / или другой исследовательской работы по химии в течение осеннего или весеннего семестра или 35-40 часов в неделю во время летних сессий.Студенты пишут отчет о проведенных исследованиях. Рекомендации: разрешение инструктора. Курсы необходимо проходить в порядке номеров, начиная с CHEM 81. Курсы с одним кредитом.

0094 Наука и человеческий опыт. Для нехимических специальностей — не засчитывается в бакалавриат по химии.

Бакалавриат и выпускник (CHEM 0131-0199)

0131 Химическая термодинамика. Подробное приложение законов термодинамики к химическому и фазовому равновесию.Термодинамика растворов и твердых тел. Вводная статистическая термодинамика. Три лекции. Пререквизиты: химия 31 и математика 42 или согласие. Весна 2014 года и последующие годы.

0132 Химическая кинетика и динамика. Исследование скоростей химических реакций в газовой фазе и растворе. Темы включают кинетические модели, экспериментальные методы, динамику молекулярных реакций, кинетическую теорию газов, поверхности потенциальной энергии и теорию переходного состояния. Предпосылка: Химия 32 или согласие.Осень 2013 года и последующие годы.

0133 Квантовая механика. Охватывает уравнение Шредингера и основные квантованные системы, статистическую интерпретацию и неопределенность, теорию возмущений, рассеяние, симметрии и инвариантность, методы аппроксимации, расчеты энергии. Пререквизиты: Химия 32; Математика 51 рекомендуется. Осень.

0134 Статистическая механика. Статистика Ферми-Дирака, Бозе-Эйнштейна и Максвелла-Больцмана. Ансамбли, наиболее вероятное распределение и колебания.Расчет химического потенциала по молекулярным константам; определение равновесия в газофазных реакционных системах; транспортные свойства; простые теории твердых тел, жидкостей и растворов. Пререквизиты: Химия 32; Математика 51 рекомендуется.

0135 Биофизическая химия. Термодинамика биохимических систем, биохимическая и биологическая динамика, биохимическая спектроскопия и определение структуры, статистическая термодинамика и транспортные свойства, электрохимия в биологическом контексте и биофизика мембран.Три лекции. Пререквизиты: Химия 52 и 31.

0136 Спектроскопия и молекулярная структура. Электронные, колебательные и вращательные уровни энергии молекул и переходы между этими уровнями. Молекулярная симметрия. Требования к зависимости от времени и симметрии спектроскопических переходов. Приближение Борна-Оппенгеймера, принцип Франка-Кондона, потенциальные поверхности, другие спектроскопические методы. Требование: Химия 133 или согласие. Весна 2013 года и последующие годы.

0138 Структура атомного масштаба и свойства поверхностей. Основополагающие концепции, относящиеся к химии поверхностей и межфазных границ, с упором на твердые поверхности. Темы включают структуру поверхности и адсорбата (как геометрическую, так и электронную), мотивы связывания адсорбата (включая хемосорбцию и физадсорбцию), термодинамику, кинетику и динамику адсорбции и реакции, гетерогенный катализ и влияние модификации поверхности на реакционную способность. Предпосылки: Химия 31 или согласие преподавателя.

0139 Химия сложных интерфейсов, катализаторов и устройств. Применение научных принципов для понимания подготовки, определения характеристик и механизмов важных межфазных химических процессов. Темы включают контролируемую подготовку и определение характеристик поверхности, самосборку, литографию и методы осаждения молекулярным пучком, химическим паром и атомным слоем и их применение для исследований отдельных молекул, гетерогенного катализа, самосборки, работы с двумерными устройствами, а также проектирования и функция в нанонауке.Методы характеризации включают оптическую и электронную спектроскопию поверхности, методы на основе луча и десорбции, сканирующий зонд и другие методы микроскопии поверхности.

0141 Инструментальный анализ. Теория, работа и применение основных инструментов, используемых в химическом анализе и исследованиях. Избранные специальные темы, такие как молекулярная, атомная и масс-спектроскопия; электрохимия; и хроматография включены. Предназначен для ознакомления студента с современными лабораторными методами, используемыми во всех областях химии.Студенты выберут аналитический проект по своему выбору (с одобрения преподавателя), включающий аналитические показатели точности, точности, избирательности и чувствительности, а также разовьют эксперименты и вопросы, которые связывают теорию с экспериментальными данными. Рекомендации: химия 31, 42 и 51 или согласие. Осень 2021 г.

0142 Расширенные аналитические методы. Студент проводит тематические исследования современного аналитического оборудования и его применения для решения проблем, связанных с химическим составом, в самых разных областях исследований, таких как экология, материалы, биомедицина и другие.Курс требует углубленных устных и письменных презентаций на основе недавно опубликованной литературы. Рекомендации: Химия 42 или 141, или аналог, взятый в другом месте, или разрешение преподавателя. Набор ограничен 9 студентами. Весна 2021 г.

0144 Спектроскопические методы анализа. Спектроскопические аналитические методы, включая принципы и приложения спектроскопических измерений, фундаментальное взаимодействие излучения и вещества, эмиссионную спектроскопию, атомную абсорбцию, УФ-видимую флуоресценцию, ИК-преобразование Фурье, рентгеновские методы, масс-спектроскопию и поверхностные методы, такие как AES, ESCA и SIMS.Три лекции. Рекомендации: Химия 42 или 141, или согласие.

0145 Наука о разделении. Основная теория разделения, практика и приборы в газовой, жидкостной и других хроматографиях, мембранное и аффинное разделение, методы экстракции, электрофорез и разделение на основе фазовых равновесий. Три лекции. Рекомендации: Химия 42 или 141, или согласие.

0150 Промежуточная органическая химия. Обзор основ органической химии.Темы включают механизмы реакций, синтез и спектроскопические методы определения структуры. Три лекции. Пререквизит: Химия 52. Осень.

0151 Физико-органическая химия. Продвинутая органическая химия с упором на структуру и механизмы реакций, использование кинетики и других физических методов, а также динамическое взаимодействие между текущими теоретическими концепциями и экспериментом. Три лекции. Пререквизит: Химия 52.

0152 Продвинутый органический синтез. Изучение заслуживающих внимания синтезов сложных молекул с целью разработки обоснования и методологии синтеза. Изучение механизма и объема новых методов связывания и превращений функциональных групп. Три лекции. Пререквизит: Химия 52.

0155 Органическая спектроскопия. Применение ЯМР, ИК, УФ и масс-спектрометрии для идентификации органических соединений. Три классных собрания. Пререквизит: Химия 52.

0157 Медицинская химия. Механизм действия соединений, используемых в медицине, на молекулярном уровне. Знакомит с биохимией биологической системы, относящейся к определенному процессу болезни, затем сосредотачивается на подробном взаимодействии химиотерапевтических агентов с системой. Материал взят в основном из первичной литературы. Курс не является исчерпывающим. Темы могут включать противовирусные / противоопухолевые средства, соединения, влияющие на иммунитет и воспаление, антибиотики, терапевтические средства на основе нуклеиновых кислот и комбинаторные методы открытия лекарств.Пререквизиты: Биология 13 и химия 52. Весна 2014 года и последующие годы.

0161 Высшая неорганическая химия. Атомно-молекулярная структура. Операции симметрии и точечные группы симметрии. Химическая связь в неорганических и координационных соединениях. Типы неорганических реакций и их механизмы. Реакционная способность основных классов неорганических соединений. Описательная химия отдельных элементов основной группы. Более строгий, чем «Химия 61». Может быть засчитан только один предмет из «Химия 61» или «161».Пререквизиты: Химия 32 и 52. Осень.

0162 Химия переходных элементов. Начертательная и теоретическая химия переходных элементов; структура, связывание, реакционная способность и спектроскопические свойства комплексов металлов. Пререквизиты: Химия 61 или 161. Весна 2015 года и последующие годы. Члены кафедры

0163 Дифракционные методы определения структуры. Введение в методы определения структуры, дающие подробную информацию о расположении атомов в кристаллических твердых телах.Упор на дифракцию рентгеновских лучей на монокристаллах, с некоторым вниманием к дифракции нейтронов и порошковым методам. Симметрия пространственной группы, структурные факторы, методы структурного решения и меры структурной точности. Условие: согласие.

0164 Биоинорганическая химия. Роль ионов металлов в живых организмах; понимание и моделирование. Транспорт и хранение ионов металлов, химия биоординации ионных насосов. Сворачивание ионов металлов и сшивание биомолекул. Связывание и активация малых молекул (кислорода, азота).Гидролитические и окислительно-восстановительные металлоферменты. Структурно-функциональные отношения в имитаторах металлоферментов. Биоинорганическая химия и дизайн лекарств. Предпосылки: Химия 61 или 161 или согласие. Осень 2016 года и последующие годы.

0165 Физические методы в неорганической химии. Спектроскопические методы в неорганической и координационной химии: УФ-видимый, инфракрасный, Рамановский, электронный парамагнитный резонанс, ядерный квадрупольный резонанс, мессбауэровская спектроскопия. Многоядерный ЯМР, ЯМР парамагнитных соединений.Магнетизм: применение различных методов к определению электронной структуры и изучению комплексообразования в растворах. Рентгеновская кристаллография. Предпосылки: Химия 61 или 161 или согласие. Весна

0170 Научное письмо. Лаборатория письма, основанная на научных материалах, встречающихся в текущих химических исследованиях, с упором на написание и подготовку научных рукописей. Половина курса. Условие: согласие.

0171 Органическая химия живых систем: биохимия. Структура и функции белков, нуклеиновых кислот, углеводов и липидов. Механизмы и молекулярная функция связывающих белков, ферментов и мембранных переносчиков. Углубленное изучение метаболических путей и регуляции в связи с физиологией и болезнями человека. Пререквизиты: химия 51 или два семестра органической химии в другом месте. Рекомендуемая биология 13. Весна.

0172 Продвинутая биохимия. Понимание здоровья и болезней человека на молекулярном уровне.Синтез и распад углеводов, липидов, аминокислот, нуклеиновых кислот и белков. Молекулярное понимание метаболизма человека и клеточной сигнализации. Специальные темы в современной биомедицинской науке.
Пререквизит: Химия 171. Осень.

0191, 0192 Химический семинар. Обсуждение специализированных проблем и текущих химических исследований. Обязательное условие: открыты для квалифицированных студентов, изучающих химию. Кредит по договоренности. Обязательно для всех студентов-первокурсников. Приглашенные докладчики

0193, 0194 Специальные темы. Индивидуальное индивидуальное изучение утвержденной темы. Кредит по договоренности. Сотрудники отдела

0195 Старшая диссертация I. Интенсивные исследовательские работы в сочетании с химией 0199, в результате которых будет написана диссертация. Требуется не менее 20 часов исследовательской работы в неделю. Заявление подается в течение шестого или в начале седьмого семестра. Кредит на один курс.Предварительные требования: по крайней мере одно лето или семестр исследования перед старшим курсом, старший статус по специальности химия, биохимия, химия, сертифицированная ACS или химическая физика, и одобрение факультета. Осень

0199 Старшая диссертация II. Продолжение химии 0195, завершающееся письменной диссертацией и устной защитой. Требуется не менее 20 часов в неделю на исследования. Кредит на один курс. Предпосылки: ХИМ 195. Весна.

Только для выпускников (CHEM 0237-0502)

0237, 0238 Специальные разделы физической химии. Избранные актуальные темы физической химии. Три лекции. Условие: согласие. Два курса.

0247, 0248 Специальные разделы аналитической химии. Избранные актуальные темы аналитической и инструментальной химии. Три лекции. Условие: согласие. Два курса.

0257, 0258 Специальные разделы органической химии. Избранные актуальные темы органической химии. Три лекции. Условие: согласие.Два курса.

0267, 0268 Специальные разделы неорганической химии. Избранные актуальные темы неорганической химии. Три лекции. Условие: согласие. Два курса.

0291, 0292 Профессиональные навыки в химических исследованиях. Темы будут включать: присоединение к исследовательской группе, научное письмо, публичные выступления, тему исследования и успех оригинального предложения, управление литературой, подготовку тезисов, безопасность исследовательской группы, транспортировку химикатов, общение с общественностью, карьеру в науке, участие местного научного сообщества. , и охват.Требования: Разрешение инструктора

0293, 0294 Специальные темы. Индивидуальное индивидуальное изучение утвержденной темы. Кредит по договоренности.

0295, 0296 Исследования магистратуры MS. Управляемое исследование по теме, которая была утверждена в качестве подходящей темы для магистерской диссертации. Кредит по договоренности.

0297, 0298 Научно-исследовательская работа. Управляемое исследование по теме, подходящей для докторской диссертации. Кредит по договоренности.

0401PT Продолжение магистратуры, неполный рабочий день.

0402FT Мастер-продолжение, полный рабочий день.

0501PT Докторантура, неполный рабочий день.

0502FT Докторантура, полный рабочий день.

Органическая химия

CHEM 252 Synthetic Methods (F)

(совместно с Chem 152.) Обзор реакций, особенно полезных в органической лаборатории. Особое внимание уделяется методам получения углерод-углеродных связей и окислительно-восстановительным последовательностям.Для Chem 252 студенты должны будут заполнить дополнительную работу и / или экзамен сверх того, что ожидается от студентов, зачисленных на Chem 152. Пререквизиты: Chem 140C или 140CH (152), или статус выпускника (252).

CHEM 254 Механизмы органических реакций (F)

(совместно с Chem 154; ранее Chem 247.) Качественный подход к механизмам различных органических реакций; замещения, добавления, отщепления, конденсации, перегруппировки, окисления, восстановления, свободнорадикальные реакции и фотохимия.Включает рассмотрение молекулярной структуры и реакционной способности, синтетических методов, спектроскопических инструментов и стереохимии. Подчеркиваемые темы будут меняться из года в год. Это первая четверть курса по продвинутой органической химии. Студенты Chem 254 должны будут заполнить дополнительную работу и / или экзамен сверх того, что ожидается от студентов Chem 154. Пререквизиты: Chem 140C или 140CH (154), или статус выпускника (254).

CHEM 255 Синтез сложных молекул (W)

(совместно с Chem 155.) В этом курсе обсуждается планирование экономических путей синтеза сложных органических молекул. Будет описано использование конкретных реагентов и защитных групп, а также контроль стереохимии во время синтеза. Примеры будут выбраны из недавней литературы. Студенты Chem 255 должны будут заполнить дополнительную работу и / или экзамен сверх того, что ожидается от студентов Chem 155. (Может не предлагаться каждый год). Предварительные требования: Chem 152 или 252 или согласие преподавателя.

CHEM 256 Структура и свойства органических молекул (W)

(совместно с Chem 156.) Введение в измерение и теоретическую корреляцию физических свойств органических молекул. Обсуждаемые темы включают молекулярную геометрию, теорию молекулярных орбиталей, орбитальную гибридизацию, ароматичность, химическую реакционную способность, стереохимию, инфракрасные и электронные спектры, фотохимию и ядерный магнитный резонанс. Студенты Chem 256 должны будут заполнить дополнительную работу и / или экзамен сверх того, что ожидается от студентов Chem 156. Пререквизиты: Chem 140C или 140CH (156), или высшее образование (256).

CHEM 257 Химия биоорганических и природных продуктов (S)

(совместно с Chem 157.) Комплексный обзор современной химии биоорганических и природных продуктов. Темы включают биосинтез натуральных продуктов, молекулярное распознавание и взаимодействия малых молекул с биомолекулами. Студенты Chem 257 должны будут завершить дополнительную курсовую работу сверх того, что ожидается от студентов Chem 157. Пререквизиты: Chem 140C или 140CH (157), или выпускник (257).

CHEM 258 Прикладная спектроскопия (S)

(совместно с Chem 158.) Интенсивное освещение современных спектроскопических методов, используемых для определения структуры органических молекул. Особое внимание будет уделено решению проблем и интерпретации спектров. Студенты должны будут написать и представить статью с обзором недавней исследовательской публикации, в которой сообщается об определении структуры натуральных продуктов спектроскопическими методами.Рекомендуется: один год органической химии с лабораторией.

Лекция и лаборатория по органической химии I — онлайн-курс органической химии

* Этот курс представляет собой первый подход к органической химии, основанный на карбониле. Этот курс будет сосредоточен на структуре и свойствах органических соединений, карбонильных реакциях (необходимых для биохимии) и спектроскопии.

CHEM 1020: Обзор курса лекций по органической химии I

CHEM 1020 — это онлайн-курс органической химии, состоящий только из трех лекций.Этот курс разработан, чтобы дать студентам, интересующимся медицинскими профессиями, введение в структуру, реакционную способность и анализ органических молекул. Студенты познакомятся с органическими структурами (функциональные группы, номенклатура, стереохимия и конформации), а затем изучат карбонильные реакции (нуклеофильные присоединения к кетонам / альдегидам и нуклеофильное замещение к производным кислот). Затем ученики применяют эти темы к биохимическим условиям. Наконец, курс заканчивается введением в спектроскопический анализ. Этот курс представляет собой первый подход к органической химии, основанный на карбониле. Этот курс будет сосредоточен на структуре и свойствах органических соединений, карбонильных реакциях (необходимых для биохимии) и спектроскопии. Это темы, которые необходимы для вступительных экзаменов по медицинским специальностям и подготовят студентов к пониманию важных биологических путей, с которыми студент столкнется в ходе своего профессионального обучения. Кроме того, этот курс заложит основу для более глубокого понимания тем, связанных с химической реакционной способностью, изучаемых в «Органической химии II».

* Этот курс считается бакалавриатом высшего уровня (уровень 300 и выше)

*

CHEM 1020L: Обзор лабораторного курса органической химии I

CHEM 1020L — это лабораторный онлайн-курс органической химии с одним кредитом. Этот лабораторный курс разработан на уровне вводного курса органической химии в колледже для студентов-медиков. Акцент делается на понимании концепции лабораторий и научного метода, поскольку современные специалисты в области здравоохранения должны иметь общее представление о том, как наука и научные методы способствуют их профессии.Сотрудник факультета органической химии UNE в режиме онлайн знакомит с каждой лабораторией, соотносит содержание лаборатории с лекцией соответствующего курса и подчеркивает ее актуальность для наук о здоровье. Этот курс представляет собой первый подход к органической химии, основанный на карбониле. Этот курс будет сосредоточен на структуре и свойствах органических соединений, карбонильных реакциях (необходимых для биохимии) и спектроскопии. Лаборатории, таким образом, предназначены для студентов доврачебного, стоматологического, терапевтического, терапевтического, фармацевтического, диетологического профиля и аспирантов по питанию.Темы включают методы разделения и очистки и введение в спектроскопию. Этот курс познакомит студентов с важными лабораторными методами, которые используются на большинстве профессиональных вступительных экзаменов.

* Этот курс считается бакалавриатом высшего уровня (уровень 300 и выше)

* Мы предлагаем вам возможность прослушать только лекцию, только лабораторную работу или и то, и другое вместе.

Органическая химия I Итоги курса лекций

  • Классифицируйте органические соединения по функциональным группам.

  • Предсказание кислотно-щелочного химического состава органических соединений.

  • Оцените трехмерную структуру небольших органических соединений (изомеры, наименования, конформации и стереохимию).

  • Сформулируйте факторы, которые влияют на нуклеофильное присоединение к карбонилам, используя изогнутые стрелки, профили реакции, молекулярные орбитали mo

    и термодинамику.

  • Передача понимания механизма и промежуточных продуктов для прогнозирования продуктов связанных реакций.

  • Объяснить катализ карбонильных реакций как в органических, так и в ферментативных реакциях. Проанализируйте данные ИК, 1 H ЯМР и 13 C ЯМР спектроскопии, чтобы определить структуру небольших органических соединений.

*

Результаты лабораторных занятий по органической химии I

  • Задайте вопрос или определите проблему, которую можно протестировать.

  • Сделайте предположение о возможных результатах.

  • Планировать и / или проводить расследование индивидуально и / или совместно с целью получения данных, которые служат основой для доказательства.

  • Анализировать данные с помощью инструментов, технологий и / или моделей (например, вычислительных, математических, графических и т. Д.), Чтобы делать обоснованные и надежные научные утверждения или определять оптимальное проектное решение.

  • Сообщите результаты, построив объяснение, основанное на нескольких достоверных и надежных доказательствах, полученных из различных источников (включая собственные исследования студентов, модели, теории, симуляции, экспертные оценки), и предположение, что теории и законы, описывающие естественное мир сегодня действует так же, как и в прошлом, и будет продолжать действовать в будущем.

  • Применять научные идеи, принципы и / или свидетельства, полученные в результате различных экспериментов, а также других наблюдений и / или исследований, для объяснения явлений и решения проектных проблем с учетом возможных непредвиденных эффектов.

Органическая химия I Предварительные требования к лекциям или лабораторным занятиям

  • Два семестра общей химии на уровне колледжа (CHEM 1010 / CHEM 1011)

    * Обратите внимание, что эти предварительные условия настоятельно рекомендуются и поддерживают подготовку к курсу и его успех.Мы рекомендуем выполнить перечисленные предварительные условия до зачисления и в течение последних семи лет.

*

Как работают лаборатории?

Для CHEM 1020L большая часть недель включает лабораторное задание. Вы будете выполнять все лабораторные задания вне лаборатории, например, на кухне. Вы также заполните один письменный лабораторный отчет.

Стоимость обучения

CHEM 1020: только лекция

  • Кредиты: 3
  • Стоимость обучения: 1110 $
  • Регистрация: 30
  • $

  • Итого: 1140 $ *

CHEM 1020L: только лаборатория

  • Кредиты: 1
  • Стоимость обучения: 370 $
  • Регистрация: $ 0
  • Итого: 370 $ *

CHEM 1020 и CHEM 1020L:

Лекция и лаборатория

  • Кредиты: 4
  • Стоимость обучения: 1480 $
  • Регистрация: 30
  • $

  • Итого: 1510 $ *

* Полная оплата должна быть произведена в полном объеме во время регистрации.Стоимость материалов в эту сумму не входит.

Необходимые материалы курса

  • Обязательная внешняя веб-камера и доска для экзаменов под контролем
  • Учебники:
    • Все учебники курса доступны бесплатно в Интернете.
  • Лабораторные материалы:
    • Все лабораторные материалы приобретаются или доступны во время курса. Для выполнения заданий потребуется подписка на Labflow.Код присоединения / ссылка для доступа доступны после регистрации на курс.

Напоминание

Выполните в удобном для вас темпе в течение 16 недель

24/7 Онлайн-регистрация

Курсы обычно начинаются каждые две-три недели

Работая в темпе, типичном для четырехчасового семестрового курса, средний студент завершит этот онлайн-курс примерно за 16 недель.Многие студенты выбрали онлайн-курс из соображений гибкости. Поскольку курс является самостоятельным, вы можете пройти курс менее чем за 16 недель.

Вы можете записаться на курс в любое время через наш портал самообслуживания. Оплата производится в полном объеме при регистрации.

Вы должны зарегистрироваться на занятие до 12:00 (восточноевропейское стандартное время) в понедельник перед началом занятия. Официальная дата начала — это дата открытия курса, и с этой даты у вас будет 16 недель для завершения курса.

Ваш специализированный специалист по поддержке студентов

Вопросы?

Если у вас есть какие-либо вопросы о регистрации, курсовых работах или требованиях к курсу, обратитесь к одному из наших консультантов по обслуживанию студентов по электронной почте или телефону, указанному ниже.

Если вы намереваетесь использовать пособие VA или военную помощь на обучение, не используйте портал самостоятельной регистрации.Позвоните по телефону (855) 325-0894, чтобы вас направили в соответствующий офис для получения помощи, или просмотрите нашу страницу льгот для ветеранов для получения дополнительной информации.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *