Trefwoorden
IR-spectroscopie, infraroodspectroscopie, UV-VIS-spectroscopie, NMR-spectroscopie, MS-spectroscopie, massaspectroscopie
Doelstellingen
De (bio-)chemie van alledag heeft dikwijls te maken met (mengsels van) min of meer complexe verbindingen. Het optimaliseren van chemische processen, middens, producten, materialen,... vergt de kennis van de structuur van de hierin aanwezige verbindingen alsook van de kwalitatieve (en kwantitatieve) samenstelling van de mengsels.
In de cursus spectroscopische technieken worden de belangrijkste kwalitatieve methodes voor de identificatie van, voornamelijk organische, verbindingen besproken. In het theoretisch gedeelte wordt de (fysico-)chemische grondslag en achtergrond aangebracht. Tijdens de (theoretische) oefeningen worden de structuurkarakteristieken van een aantal verbindingen uit de spectra afgeleid, dit aan de hand van tabellen, eventueel aangevuld met enkele chemische of fysische eigenschappen van de onbekenden. Uiteindelijk moet de student(e) in staat zijn om, op basis van de voornaamste spectra, de structuur van de gezochte organische verbinding weer te geven en de totstandkoming van de voornaamste signalen theoretisch te verklaren.
Leerinhoud
a) Theorie
Vibratie- en rotatiespectroscopie (absorptie- en Ramanspectra), nabij-infraroodspectroscopie; UV- en zichtbaarlichtspectroscopie, fluorescentiespectroscopie; Nucleair magnetische resonantiespectroscopie (1H en 13C); Massaspectroscopie.
b) Theoretische oefeningen
Interpretatie van UV-, VIS-, IR-, NMR- en MS-spectra (ev. aangevuld met chemische en fysische eigenschappen van de onbekende verbinding); computersimulatie van spectra;Demonstraties worden gegeven van de monstervoorbereiding en de spectrumopname op de beschikbare apparatuur.
Begincompetenties
De student moet een voldoende kennis hebben van de algemene, anorganische en organische chemie.
Eindcompetenties
Kerncompetentie 1:
In staat zijn om algemeen chemische / biochemische kennis en vaardigheden betreffende spectroscopie te beheersen en, zowel zelfstandig als in teamverband, toe te passen op wetenschappelijke problemen. (SC1, AIC1)
Onder meer:
- In staat zijn om (theoretische) problemen in teamverband adequaat te bespreken en op te lossen (AC5);
- Inzicht hebben in de belangrijkste methodes voor de identificatie van, voornamelijk organische, verbindingen;
- Kennis hebben van de (fysico-)chemische grondslag en achtergrond van de (organische) spectroscopie;
- In staat zijn om, aan de hand van tabellen, structuurkarakteristieken van een aantal verbindingen uit de spectra af te leiden;
- In staat zijn om, op basis van de voornaamste spectra, de structuur van de gezochte organische verbinding weer te geven en de totstandkoming van de voornaamste signalen theoretisch te verklaren.
Kerncompetentie 2:
In staat zijn om spectroscopische analyses uit te voeren en toe te passen op proces- en productcontrole (o.a. monstervoorbereiding). (SC3) (AIC1)
Algemene competentie 1:
In staat zijn om informatie, ideeën, problemen en oplossingen betreffende spectroscopische technieken adequaat te communiceren en te rapporteren. (AC4)
Algemene competentie 2:
In staat zijn om blijvend kritisch, creatief en wetenschappelijk te denken en te redeneren (AC1).
Leermaterialen
::Voor meer informatie, klik hier::
Cursussen beschikbaar;
Theorie: “Spectroscopische Technieken”, Vakgroep chemie; meest recente uitgave; ong. 160 blz.
Oefeningen: “Oefeningen Spectroscopie”, Vakgroep chemie; meest recente uitgave; ong. 100 blz.
Verduidelijkingen en achtergrondinformatie, die tijdens de les worden gegeven, dienen door de student (naar eigen inzicht) zelf genoteerd te worden en vormen mee het studiemateriaal.
Cursus gebaseerd op “Spectroscopische Technieken”, Prof. H.E. Hilderson, I.H.R.-C.T.L., 1990 (met akkoord) en op recente publicaties in div. tijdschriften of boeken.
Bijkomende (facultatieve) literatuur:
* “Physical Chemistry”, P.W.Atkins; Oxford University Press, 1999
* “Spectroscopic Methods in Organic Chemistry”, Williams and Fleming; McGraw-Hill, 1995.
* “Principles of Instrumental Analysis”, Skoog e.a.; Saunders College Publi., 1998
Studiekosten
Theorie: cursus ong. € 4
Oefeningen: cursus ongeveer € 2,5
Studiebegeleiding
Na de meeste hoofdstukken zijn extra probleemstellingen voorzien, waarbij het inzicht in de behandelde begrippen en theorieën kan aangescherpt worden. Studenten kunnen, na afspraak, individueel of in groep, bij de betrokken docent terecht voor bijkomende uitleg en/of oefeningen.
Onderwijsvormen
Tijdens contacturen: hoorcollege en geleide theoretische oefeningen.
Buiten contacturen: na de meeste hoofdstukken zijn extra probleemstellingen voorzien, waarbij het inzicht in de behandelde begrippen en theorieën kan aangescherpt worden. Van de student wordt verwacht dat hij deze oefeningen zelfstandig maakt ter voorbereiding van het examen.
Evaluatievorm
Theorie (57%): “schriftelijk examen met mondelinge toelichting” na afloop van de cursus: open vragen en oefeningopgaven m.b.t. cursus en lesnota’s.
(theoretische) Oefeningen (43%): quotatie uitgemiddeld over jaarprestaties en test.
Wegingscoëfficiënt :
Theorie: 57 %
Oefeningen : 43 %
Indien op een van de onderscheiden vakken 7 of minder op 20 wordt behaald kan worden afgeweken van boven vermeld gewogen gemiddelde en kunnen de punten bij consensus worden toegekend.
OP-leden
Paul Vanhee
|
|
