KEMS3880 Epäorgaanisen kemian syventävät harjoitustyöt (2–10 op)

Opinnon taso:
Syventävät opinnot
Arviointiasteikko:
Hyväksytty - hylätty
Suorituskieli:
englanti, suomi
Vastuuorganisaatio:
Kemian laitos
Opetussuunnitelmakaudet:
2020-2021, 2021-2022, 2022-2023

Kuvaus

Epäorgaanisen kemian syventävissä laboratoriotöissä tutustutaan synteettiseen epäorgaaniseen kemiaan sekä erilaisiin karakteri-sointimenetelmiin ja niissä käytettäviin tutkimuslaitteistoihin. Töissä hyödynnettäviä tekniikoita ovat mm. ilma- ja kosteusherkkien aineiden käsittely, jauheröntgendiffraktio, termogravimetria sekä erilaiset spektroskooppiset menetelmät.

Työt koostuvat sekä itsenäisistä (työ 5) että pienryhmätöistä (työt 1-4; työkohtainen osallistujamäärä 1- 3 hlö), jotka suoritetaan erikseen sovittavina ryhmäaikoina.

Laboratorioharjoitustöitä voi valita seuraavista aiheista:

  1. Paramagneettisten yhdisteiden valmistaminen ja karakterisointi, 2 op
  2. Metalliorgaanisten verkkorakenteiden (MOF) synteesi ja karakterisointi, 2 op
  3. Ioninesteiden ja niiden prekursorisuolojen valmistus ja karakterisointi, 2 op
  4. Ilma- ja kosteusherkkien aineiden käsittely, 2 op
  5. Yksikide rakenneanalyysi 2 op, (itsenäinen työ): työssä tutustutaan kiderakenteiden ratkaisemiseen (ns. suorat menetelmät), tulkintaan ja rakenteiden visualisointiin. Ratkaisuharjoituksissa käytetään ohjaajan opiskelijalle valitsemia, aiemmin mitattuja datatiedostoja. HUOM: työn pakollisena esitietona on KEMS3250  Röntgendiffraktio-menetelmien perusteet -kurssin hyväksytty suoritus.

Osaamistavoitteet

Töiden hyväksytyn suorituksen jälkeen opiskelija

  • On perehtynyt turvallisiin laboratoriotyöskentelytapoihin, erilaisiin rakenne- ja synteesikemian perinteisiin ja moderneihin synteesimetodeihin, synteesituotteiden eristys- ja puhdistusmenetelmiin sekä rakennekemialliseen karakterisointiin.
  • Opiskelijalle muodostuu yleiskuva siitä millaiseen tutkimukseen erilaisia rakenne- ja synteesikemian analyysilaitteita voidaan käyttää.
  • Ymmärtää yleisimpien rakennekemian karakterisointimenetelmien teoreettiset perusteet ja osaa soveltaa menetelmiä yksinkertaisten analyysiongelmien ratkaisuun.
  • Hallitsee ilma- ja kosteusherkkien aineiden käsittelyn perusperiaatteet ja osaa soveltaa opittuja tekniikoita yksikertaisissa synteeseissä.
  • Hallitsee yksikide rakenneanalyysin perusperiaatteet ja osaa soveltaa opittuja tekniikoita yksikertaisten rakenteiden analyyseissä.

Työelämätavoitteet
Antaa valmiuksia:

  • yleisimpien spektroskooppisten, rakenne- ja termoanalyyttisten menetelmien hyödyntämiseen epä- ja metalliorgaanisten yhdisteiden karakterisoinnissa.
  • tutkimusaineiston tieteelliseen raportointiin.
  • erilaisten synteesi- ja puhdistustekniikoiden soveltamiseen modernien yhdisteiden valmistuksessa.

Esitietojen kuvaus

Kemian aineopinnot, erityisesti KEMA2140 Johdatus pääryhmien kemiaan ja KEMA2150 Siirtymämetallien kemia (tai KEMA214 ja KEMA215 Epäorgaaninen 1 ja 2) sekä Epäorgaanisen kemian aineopintojen työt täytyy olla suoritettuna.

Oppimateriaalit

Työkohtainen ohjaajan jakama materiaali

Suoritustavat

Tapa 1

Arviointiperusteet:
Yksittäisen laboratoriotyön hyväksytty suorittaminen edelyttää työn kokeellisen osuuden tekemisen ja hyväksytyn työselostuksen kirjoittamisen.
Opetusajankohta:
Periodi 1, Periodi 2, Periodi 3, Periodi 4, Periodi 5
Valitaan osia ohjeen mukaisesti:
Opiskelija voi valita laboratoriotöitä enintään 10 op.
Suoritustapojen osat
x

Paramagneettisten yhdisteiden valmistaminen ja karakterisointi (2 op)

Tyyppi:
Osallistuminen opetukseen
Arviointiasteikko:
Hyväksytty - hylätty
Suorituskieli:
englanti, suomi

Opetus

x

Metalliorgaanisten verkkorakenteiden (MOF) synteesi ja karakterisointi (2 op)

Tyyppi:
Osallistuminen opetukseen
Arviointiasteikko:
Hyväksytty - hylätty
Suorituskieli:
englanti, suomi

Opetus

x

Ioninesteiden ja niiden prekursorisuolojen valmistus ja karakterisointi (2 op)

Tyyppi:
Osallistuminen opetukseen
Arviointiasteikko:
Hyväksytty - hylätty
Suorituskieli:
englanti, suomi

Opetus

x

Ilma- ja kosteusherkkien aineiden käsittely (2 op)

Tyyppi:
Osallistuminen opetukseen
Arviointiasteikko:
Hyväksytty - hylätty
Suorituskieli:
englanti, suomi

Opetus

x

Yksikide rakenneanalyysi (2 op)

Tyyppi:
Osallistuminen opetukseen
Arviointiasteikko:
Hyväksytty - hylätty
Suorituskieli:
englanti, suomi
Työskentelytavat:

Työn pakollisena esitietona on KEMS3250 Röntgendiffraktio-menetelmien perusteet -kurssin hyväksytty suoritus.

Opetus