IRK21515 Instrumentell analyse 1 (Vår 2015)

Emnet er tilknyttet følgende studieprogram

Obligatorisk emne i Bachelor i ingeniørfag:

• Kjemi
• Kjemi Y-vei

Forkunnskapskrav utover opptakskrav

Det kreves fullført og bestått i emnene IRK10013 Generell kjemi og IRK11514 Organisk kjemi, eller tilsvarende. Det anbefales at studenten har fullført og bestått emnet IRK21014 Fysikalsk kjemi, eller tilsvarende.

Undervisningssemester

4. semester (vår)

Studentens læringsutbytte etter bestått emne

Kunnskap
Studenten har kunnskap om

• klassifisering og typer av analytiske og instrumentelle metoder
• parametere for evaluering av analytiske metoder og resultater
• kalibreringsmetoder og kvantifisering
• egenskaper for og beskrivelse av elektromagnetisk stråling
• enkel refraktometri og polarimetri
• generelle komponenter for optiske instrumenter
• parametere for beskrivelse og beregninger knyttet til elektromagnetisk stråling, optiske komponenter og spektroskopiske data
• særtrekk for optiske instrumenter benyttet til atomspektroskopi (absorpsjon, fluorescens og emisjon) og molekylær spektroskopi (UV)
• grunnleggende prinsipper for absorpsjon, fluorescens og emisjon ved atomspektroskopi i UV-området
• grunnleggende prinsipper for absorpsjon og luminescens for molekylær spektroskopi i UV-området
• oppbygging, funksjon og bruk av et standard mikroskop
• grunnleggende elektroanalytisk kjemi

Ferdigheter
Studenten kan

• benytte relevante parametere for å evaluere og optimere analytiske metoder og resultater
• velge passende kalibreringsmetode og utføre kvantitative beregninger
• beskrive ulike typer interaksjon mellom elektromagnetisk stråling i UV-området og atomer/molekyler
• benytte relevante parametere for å beskrive og utføre beregninger knyttet til elektromagnetisk stråling, optiske komponenter og spektroskopiske data
• følge prosedyrer for opparbeidelse av prøver og utføre analyser
• benytte instrumenter til å utføre analyser, og utføre dette arbeidet på en sikker måte
• behandle og evaluere analysedata
• innstille og bruke et standard mikroskop
• vurdere og foreslå passende metode(r) for relevante analytiske problemstillinger

Generell kompetanse
Studenten

• har kjennskap til teknologisk utvikling innen analytiske metoder
• har forståelse for viktighet og behov for kjemiske analyser i dagens samfunn, og innsikt i nødvendighet for nøyaktighet og presisjon
• kan vurdere ulike analysemetoder og kalibreringer i forhold til en relevant analytisk problemstilling
• kan vurdere og formidle resultater fra eksperimentelle forsøk både i skriftlig og muntlig form til ulike målgrupper
• kan håndtere kjemikalier, benytte MSDS og arbeide på en sikker måte i forhold til helse, miljø og sikkerhet

Innhold

Emnet skal gi kunnskap i analytiske instrumentelle metoder for identfisering, strukturinformasjon og kvantifisering. Laboratoriekurset skal belyse teori, gi praktiske ferdigheter i opparbeidelse av prøver og instrumentering, behandling av analysedato og vise praktisk anvendelse av metodene. Emnet skal gi grunnlag for å kunne velge passende metoder og metodikk for analytiske problemstillinger.

• Klassifisering og typer av analytiske og instrumentelle metoder
• Viktige parametre for evaluering av analytiske metoder og analyseresultater
• Kalibreringsmetoder og kvantifisering
• Grunnleggende elektromagnetisk stråling, og parametre for beskrivelse og beregninger
• Rekfraktometri og polarimetri
• Komponenter for optiske instrumenter, og parametre for beskrivelse og beregninger
• Atomspektroskopi: Absorpsjon, fluorescens og emisjon
• Molekylær spektroskopi: UV-spektroskopi (UV: Ultraviolet - Visible) og luminescens
• Mikroskopi
• Elektrokjemiske metoder

- med forbehold om mindre endringer.

Undervisnings- og læringsformer

Emnet foreleses normalt på norsk. Lærebøker er på engelsk. Enkelte øvinger og prosedyrer kan være på engelsk.

• Forelesninger
• Øvinger med innleveringer
• Laboratoriearbeid med rapportskriving

Arbeidskrav - vilkår for å avlegge eksamen

• Obligatorisk laboratoriekurs med rapporter
• Obligatorisk øvingsopplegg med innleveringer

Nærmere definerte arbeidskrav fastsettes i emnets undervisningsplan.
Arbeidskrav må være godkjent før studentene kan framstille seg til eksamen.

Det kreves at studenten har kunnskap om alle helse-, miljø- og sikkerhetstiltak ved laboratoriegjennomføringen samt relevant teori som er knyttet mot laboratorieoppgaven. Studenter som ikke kan redegjøre for nødvendige helse-, miljø- og sikkerhetstiltak eller som ikke kan redegjøre relevant teori på forespørsel under laboratoriearbeidet kan bli bortvist fra laboratoriet. For nærmere beskrivelse, se retningslinjene som deles ut sammen med laboratorieoppgavene.

Eksamen

4 timers individuell skriftlig skoleeksamen.
Tillatte hjelpemidler: Book of Data (formelsamling) og godkjent kalkulator.

Bokstavkarakter A - F hvor A er beste karakter og F er ikke bestått.

Evaluering av emnet

Løpende evaluering av undervisningen gjennom semesteret, hvor metode for evaluering avtales mellom faglærer(e) og studenter.
Skriftlig sluttevaluering av emnet.

Litteratur

Skoog, Douglas A., Holler, F. James, Crouch, Stanley R. Principles of Instrumental Analysis
siste utgave, Brooks/Cole
Nuffield Advanced Science, Book of Data, Longman (revised edition)

Laboratoriekompendium og annet materiale gjort tilgjengelig i løpet av faget.