Organische chemie - theorie en practicum

5 ECTS credits
128 u studietijd

Aanbieding 1 met studiegidsnummer 1021449ANR voor alle studenten in het 2e semester met een inleidend bachelor niveau.

Semester

2e semester

Inschrijving onder examencontract

Niet mogelijk

Beoordelingsvoet

Beoordeling (0 tot 20)

2e zittijd mogelijk

Inschrijvingsvereisten

Om een inschrijving te kunnen nemen voor 'Organische chemie-theorie en practicum' moet men ingeschreven of geslaagd zijn voor 'Algemene en anorganische chemie', 'Algemene en anorganische chemie practicum' en 'Gevorderde chemie'.

Onderwijstaal

Nederlands

Faculteit

Faculteit Geneeskunde en Farmacie

Verantwoordelijke vakgroep

Basis (bio-) medische wetenschappen

Onderwijsteam

Anna Boyen
Hendrika Jaspers (titularis)
Kenno Vanommeslaeghe
Anissa El Arfani
Linus Donvil
Jeremy De Plecker
Jordy Peeters
Julie Vandewalle

Onderdelen en contacturen

0 contacturen Exam
24 contacturen Lecture
28 contacturen Practical exercises

Inhoud

Situering

Het curriculum 1e Ba Farmaceutische Wetenschappen (FW) bevat 4 basischemie-studiedelen:

Algemene en Anorganische Chemie (1^e semester)
Algemene en Anorganische Chemie - Practicum (1^e semester)
Organische Chemie - Theorie en Practicum (2^e semester)
Gevorderde Chemie (2^e semester)

Het overkoepelende doel van deze 4 opleidingsonderdelen (OO) is de chemische achtergrond, analytische vaardigheden en wetenschappelijke attitude aan te leren om (1) voorbereid te zijn op het verdere curriculum FW en (2) succesvol te kunnen functioneren in de diverse beroepen en onderzoekslijnen waar de opleiding FW uitzicht op geeft. Daarom ligt de prioriteit meer op het ontwikkelen van een diep intuïtief begrip van een aantal kernconcepten in de chemie dan op een breedvoerige uiteenzetting van alle mogelijke toepassingen van deze concepten en de speciale aandachtspunten die een rol spelen in deze toepassingen. Desalniettemin worden waar mogelijk toepassingen die van groot farmaceutisch belang zijn aangehaald als illustratie. Meer algemeen worden links naar andere disciplines in de verf gezet, zodat de chemie een brug kan vormen tussen o.a. de Fysica en de Biologie. Er wordt tevens speciale aandacht besteed aan de limieten van enerzijds de toepasbaarheid van de geziene wetmatigheden en anderzijds het huidige wetenschappelijke kennisniveau. Op die manier wordt de student aangemoedigd om ten allen tijde de juistheid van wetenschappelijke resultaten in vraag te stellen, en om gegeven "feitelijkheden" in de meer algemene zin met een kritische geest te benaderen.

Organische Chemie - Theorie en Practicum

In dit OO wordt er gefocust op de zeer rijke chemie van de koolstofverbindingen. Deze spelen later in het curriculum een centrale rol in de farmaceutische chemie en biochemie. Om de brug naar deze disciplines te leggen wordt een select aantal structuren en reacties van farmaceutische moleculen en van basisbouwstenen van het leven (DNA, vetzuren,...) kort aangehaald als voorbeelden.

Hoorcolleges

Inhoud:

Structuur van organische verbindingen en functionele groepen
Nomenclatuur van organische verbindingen
Stereochemie en absolute configuratie
Reactiviteit in de organische chemie
Types organische reacties
Eigenschappen en reactiviteit van alkanen, alkenen en alkynen
Eigenschappen en reactiviteit van aromatische verbindingen
Eigenschappen en reactiviteit van halogeenalkanen
Eigenschappen en reactiviteit van alcoholen, ethers en thiolen
Eigenschappen en reactiviteit van aldehyden en ketonen
Eigenschappen en reactiviteit van carbonzuren en hun derivaten
Eigenschappen en reactiviteit van organische aminen

Werkcolleges

De werkcolleges bestaan uit begeleide oefeningensessies in groepen van ruwweg 25 studenten. Hierin worden de concepten uit het hoorcollege toegepast op meer concrete chemische vraagstukken. Het hoofddoel van de werkcolleges is om probleemoplossend denken aan te leren in de context van de geziene theorie. Bovendien geeft het oefenen met chemische concepten de student de gelegenheid om na te gaan of hij/zij de stof van het hoorcollege correct heeft verwerkt.

Practica

In de practica worden de in het hoorcollege beschreven fenomenen waargenomen op eenvoudige systemen. Naast de noodzakelijke illustratie van de theorie hebben deze practica ook ook een eigen doel: de student maakt kennis met een aantal basistechnieken voor kwalitatieve analyse, synthese en zuivering en vooral leert zij/hij hoe om te gaan met labomateriaal en organische stoffen in de context van veiligheid, nauwkeurigheid en rendabiliteit. Studenten krijgen de opdracht om in kleine groepen te discussiëren rond een aantal vragen betreffende het practicum met de bedoeling om een dieper inzicht in de materie te bereiken.

Inhoud:

Studie van de eigenschappen van functionele groepen:
- Koolwaterstoffen
- Halogeenalkanen
- Carbonzuren en -derivaten
- Aldehyden en ketonen
Eenvoudige organische syntheses:
- Nucleofiele substitutie op een tertiair alcohol
- Grignard reactie
- Fischerverestering

Studiemateriaal

Cursustekst (Vereist) : Organische Chemie voor de Gezondheidswetenschappen, A. Boyen, H. Jaspers, VUB, 2220170002576
Praktisch cursusmateriaal (Vereist) : Labojas XL, VUB, 2220170002583
Praktisch cursusmateriaal (Vereist) : Pipetpeer, VUB, 2220170005935
Praktisch cursusmateriaal (Vereist) : Veiligheidsbril Overzetmodel duikbril, VUB, 2220170005928
Praktisch cursusmateriaal (Aanbevolen) : Bouwdoosje voor de constructie van molecuulmodellen, Product: Z119660: cochranes molecular models, VUB en Medische BIB (ter beschikking voor plaatselijk gebruik), 9781090173843
Handboek (Aanbevolen) : Organic Chemistry, J. McMurry, 9de, Medische BIB, 9781305671218, 2016
Praktisch cursusmateriaal (Vereist) : Veiligheidsbril Standaard Budapest, VUB, 2220170005911
Praktisch cursusmateriaal (Vereist) : Labojas XS, VUB, 2220170002620
Praktisch cursusmateriaal (Vereist) : Labojas S, VUB, 2220170002613
Praktisch cursusmateriaal (Vereist) : Labojas M, VUB, 2220170002606
Praktisch cursusmateriaal (Vereist) : Labojas L, VUB, 2220170002590

Bijkomende info

Het collegedictaat is volledig en omvat ook de relevante tabellen en representatieve oefeningenreeksen waaruit de opgaven voor de werkcolleges gekozen worden (opgaven, numerieke eindresultaten, detailoplossingen, voor selecte oefeningen ook aanwijzingen voor het oplossen).

Exemplaren van de aanbevolen werken zijn voorhanden voor gebruik en ontlening in de Medische Bibliotheek. Bouwdoosjes voor de opbouw van molecuulmodellen (voor de studie van moleculaire geometrie, stereochemie,...) zijn voorhanden in de Medische Bibliotheek voor lokaal gebruik.

De studenten dienen vanaf het eerste practicum een eigen labojas, een labobril en een pipetpeer mee te brengen.

Leerresultaten

Algemene competenties

De student heeft een diep intuïtief begrip van kernconcepten in de chemie (hieronder verder gespecificeerd).
De student benadert gegeven "feitelijkheden" en wetenschappelijke resultaten met een kritische geest.
De student ziet in hoe dezelfde wetmatigheden die het gedrag van de niet-levende materie beheersen ook aan de grondslag liggen van de structuren en processen in levende organismen.
De student kan stoffen probleemloos benoemen en hun formule neerschrijven. Zij of hij kan reactievergelijkingen opstellen en aan de hand daarvan stoichiometrische berekeningen maken.
De student is vertrouwd met de theorie van Lewis en met skeletstructuren. Hij of zij verstaat het concept "resonantie" kan waar toepasbaar canonieken schrijven en hun belang kwalitatief inschatten.
De student begrijpt de factoren die bepalen welke conformaties een molecule kan aanemen en hoe gunstig deze conformaties energetisch zijn.
De student kan de chemische en fysische eigenschappen van organische stoffen verklaren aan de hand van niet-covalente interacties en het elektronenzuigend karater van functionele groepen.
De student verstaat de afweging tussen thermodynamische en kinetische argumenten die maakt of een reactie volledig, gedeeltelijk of niet zal plaatsvinden binnen een relevant tijdsbestek.
De student begrijpt de basis van de reactiviteit van de verschillende productenklassen en kan deze verklaren aan de hand van reactiemechanismen.
De student kan de eindproducten van reacties en eventuele nevenreacties voorspellen en kan reactietypes herkennen.
De student heeft inzicht verworven in de noodzakelijke controle van reactievoorwaarden en zuiveringsmethodes.
De student kan de stereo-isomeren van producten en hun onderlinge relaties aangeven.
De student heeft een aantal experimentele vaardigheden verworven, zoals het gebruik van scheitrechters, Büchnerfilters, reflux- en distillatieapparatuur.
De student kan experimentele voorwaarden neerschrijven voor problemen analoog aan deze behandeld in het labo.
De student heeft een correcte laboattitude qua uitvoering, groeps- en individueel werk en veiligheid in het organisch labo.
De student kan experimentele resultaten verwerken en voorstellen onder de vorm van een schriftelijk wetenschappelijk verslag.
De student begrijpt de praktische aspecten van kwalitatieve analyses in de organische chemie.

Beoordelingsinformatie

De beoordeling bestaat uit volgende opdrachtcategorieën:
Examen Schriftelijk bepaalt 85% van het eindcijfer

WPO Labowerk bepaalt 15% van het eindcijfer

Binnen de categorie Examen Schriftelijk dient men volgende opdrachten af te werken:

Examen schriftelijk met een wegingsfactor 70 en aldus 70% van het totale eindcijfer.
Examen schriftelijk labo met een wegingsfactor 15 en aldus 15% van het totale eindcijfer.

Binnen de categorie WPO Labowerk dient men volgende opdrachten af te werken:

WPO labo: dagelijks werk met een wegingsfactor 15 en aldus 15% van het totale eindcijfer.

Aanvullende info mbt evaluatie

Deelcijfers eerste examenzittijd:
- Het dagelijks werk in de practica wordt tijdens het semester beoordeeld op basis van voorbereiding, labo-attitude, groepswerk, uitvoering, taak en verslag. Niet-gewettigde afwezigheden verlagen dit cijfer in proportie met het aantal gemiste labo's. Een student die slechts de helft of minder van de labo's effectief heeft uitgevoerd (ongeacht of de afwezigheden gewettigd waren of niet), is uitgesloten van het examen, en dus niet geslaagd.
- In de examenperiode vindt er een schriftelijk examen plaats over enerzijds de theorie/oefeningen en anderzijds de practica. Dit schriftelijk examen bestaat grotendeels uit open vragen (kennis, inzicht en vraagstukken). Een beperkt aantal multiple choice vragen (zonder giscorrectie) kan worden voorzien, volgens dezelfde principes.
Het eindcijfer is het gewogen gemiddelde van het schriftelijk examen van de theorie en oefeningen (70%), het schriftelijk examen van de de practica (15%) en het dagelijks werk in de practica (15%). Indien een deelcijfer minder dan 8/20 bedraagt, kan het eindcijfer niet hoger liggen dan 8/20.
Een overdracht van deelpunten naar de tweede zittijd wordt voor de schriftelijke examendelen toegekend bij een score ≥ 9,5/20; het deelcijfer voor dagelijks werk wordt hoedanook overgedragen naar de tweede zittijd.
Een overdracht van deelpunten naar volgend academiejaar wordt voor de schriftelijke examendelen automatisch toegekend bij een score ≥ 9,5/20, en voor het dagelijks werk bij een score ≥ 12,00/20. In dit laatste geval wordt de student vrijgesteld van uitvoering van de practica.

Toegestane onvoldoende

Kijk in het aanvullend OER van je faculteit na of een toegestane onvoldoende mogelijk is voor dit opleidingsonderdeel.

Academische context

Deze aanbieding maakt deel uit van de volgende studieplannen:
Bachelor in de farmaceutische wetenschappen: Standaard traject
Bachelor in de farmaceutische wetenschappen: Startplan