Dydaktyka

CHEMIA ORGANICZNA

Ćwiczenia audytoryjne i laboratoryjne na studiach I stopnia na kierunkach Chemia i Biznes Chemiczny.

Nomenklatura chemiczna, elektronowa budowa związków organicznych, orbitale atomowe i molekularne, hybrydyzacja, izomeria (konstytucyjna, stereoizomeria). Alkany, cykloalkany, alkeny, alkiny: otrzymywanie i reaktywność. Substytucja rodnikowa, addycja do wiązań wielokrotnych. Struktura i trwałość rodników oraz karbokationów, przegrupowanie karbokationów. Skonjugowane dieny, rezonans. Addycja elektrofilowa do alkinów. Stereochemia: centra chiralne, enancjomery, diastereoizomery, związki mezo, mieszaniny racemiczne i ich rozdział. Analiza konformacyjna cykloheksanu. Związki aromatyczne. Kryterium aromatyczności. Aromatyczne podstawienie elektrofilowe. Izomeria wielopodstawionych związków aromatycznych. Mechanizm nukleofilowej substytucji związków aromatycznych. Alkohole, fenole, etery i epoksydy, synteza i reaktywność. Reakcje z halogenkami alkilowymi, dehydratacja, reakcje z metalami, utlenianie, acylowanie. Substytucja nukleofilowa: S_N1 i S_N2. Reakcje eliminacji: E1 i E2 - mechanizm i stereochemia. Aldehydy i ketony. Struktura i właściwości grupy karbonylowej. Addycja nukleofilowa wody, alkoholi, amin i związków Grignarda do grupy karbonylowej. Kondensacja aldolowa, reakcja Cannizzaro, reakcja Wittiga. Kwasy karboksylowe i ich pochodne. Synteza kwasów karboksylowych i ich reaktywność. Reakcje estryfikacji, tworzenie halogenków kwasowych, bezwodników, amidów i in. Substytucja w grupie acylowej. Tautomeria keto-enolowa. Wykorzystanie acetylooctanu etylu i malonianu dietylu w syntezie organicznej. Reakcje kondensacji np.: aldolowa, Claisena. Aminy, zasadowość i nukleofilowość. Synteza i reakcje amin. Związki heterocykliczne. Budowa i nomenklatura. Reakcje z odczynnikami elektrofilowymi i nukleofilowymi, utlenianie i redukcja, właściwości kwasowo-zasadowe. Na zajęciach laboratoryjnych przerabiane są podstawowe techniki laboratoryjne (chromatografia cienkowarstwowa, TLC, krystalizacja, ekstrakcja) oraz synteza związków organicznych (ciekłych i krystalicznych).

SPEKTROCHEMIA

Ćwiczenia audytoryjne na studiach I stopnia na kierunkach Chemia i Biznes Chemiczny oraz wykład i ćwiczenia laboratoryjne na studiach II stopnia na kierunku Chemia.

Wprowadzenie teoretyczne i praktyczne do podstawowych technik: a) spektrometrii mas (MS); b) absorpcjometrii elektronowej i oscylacyjnej (IR); oraz c) spektroskopii magnetycznego rezonansu jądrowego (NMR). MS: jonizacja elektronami i jonizacja chemiczna (odpowiednio, EI i CI), aparatura, rodzaje rozpadów i przegrupowań w cząsteczkach organicznych, charakterystyka jonów fragmentacyjnych, izotopy, przykładowe widma MS związków organicznych. IR: promieniowanie elektromagnetyczne, widmo spektroskopowe a efekt molekularny, oscylator harmoniczny i anharmoniczny, reguły wyboru, rodzaje i klasyfikacja drgań w cząsteczkach chemicznych, aparatura w IR, powstawanie widm IR – Transformacja Fouriera, analiza prostych widm IR związków organicznych; NMR: podstawy fizyczne rezonansu jąder izotopów 1H i 13C (I = 1⁄2), Akwizycja sygnału FID-transformacja Fouriera, przesunięcie chemiczne, stała sprzężenia, widmo 1H i 13C NMR i zawarte w nim informacje strukturalne, aparatura, analiza widm NMR prostych związków organicznych, podstawy wielowymiarowej spektroskopii NMR.