Magnus Ehingers undervisning

— Allt du behöver för A i Biologi, Kemi, Bioteknik, Gymnasiearbete med mera.

Skolverkets text om centralt innehåll i kursen i Kemi 2

Undervisningen i kursen ska behandla följande centrala innehåll:

Reaktionshastighet och kemisk jämvikt

  • Reaktionshastighet, till exempel katalysatorers och koncentrationers inverkan på hur fort kemiska reaktioner sker.
  • Faktorer som påverkar jämviktslägen och jämviktskonstanter.
  • Beräkningar på och resonemang om jämviktssystem i olika miljöer, till exempel jämviktssystem i världshaven, i människokroppen och inom industriella processer.

Organisk kemi

  • Olika organiska ämnesklasser, deras egenskaper, struktur och reaktivitet.
  • Reaktionsmekanismer, inklusive kvalitativa resonemang om, hur och varför reaktioner sker och om energiomsättningar vid olika slags organiska reaktioner.

Biokemi

  • Det genetiska informationsflödet, inklusive huvuddragen i de biokemiska processerna replikation, transkription och translation.
  • Huvuddragen i människans ämnesomsättning på molekylär nivå.
  • Proteiners struktur och funktion, med speciellt fokus på enzymer.

Analytisk kemi

  • Kvalitativa och kvantitativa metoder för kemisk analys, till exempel masspektrometri och spektrofotometri.
  • Resonemang om provtagning, detektionsnivå, riktighet och precision samt systematiska och slumpmässiga felkällor.

Kemins karaktär och arbetssätt

  • Modeller och teorier som förenklingar av verkligheten. Modellers och teoriers giltighetsområden och hur de kan utvecklas, generaliseras eller ersättas av andra modeller och teorier över tid.
  • Avgränsning och studier av problem och frågor med hjälp av kemiska resonemang.
  • Det experimentella arbetets betydelse för att testa, omvärdera och revidera hypoteser, teorier och modeller.
  • Planering och genomförande av experimentella undersökningar och observationer samt formulering och prövning av hypoteser i samband med dessa.
  • Utvärdering av resultat och slutsatser genom analys av metodval, arbetsprocess och felkällor.
  • Frågor om etik och hållbar utveckling kopplade till kemins olika arbetssätt och verksamhetsområden.

Om kunskapsmålen nedan

Kunskapsmålen nedan består av nyckelbegrepp och förmågor som jag tycker utgör den ”minsta gemensamma nämnare” av kemi som man ska gå igenom på kursen. Den enskilde läraren kan sedan i samråd med klassen välja att utvidga valda delar av kursen.


Reaktionshastigheter

Skolverket säger att följande centrala innehåll ska behandlas:

  • Reaktionshastighet, till exempel katalysatorers och koncentrationers inverkan på hur fort kemiska reaktioner sker.

Efter genomgånget avsnitt ska eleven kunna redogöra för och använda sig av följande begrepp:

  • reaktionshastighet
  • katalysator
  • enzym
  • aktiveringsenergi
  • aktiverat komplex
  • endoterm reaktion
  • exoterm reaktion

Eleven ska också kunna

  • Diskutera hur olika faktorer (ämnenas natur, temperatur, koncentration och katalysator) påverkar hastigheten på en reaktion.
  • Redogöra för förändringar i entalpi vid en kemisk reaktion med och utan katalysator.

Kemisk jämvikt

Skolverket säger att följande centrala innehåll ska behandlas:

  • Faktorer som påverkar jämviktslägen och jämviktskonstanter.
  • Beräkningar på och resonemang om jämviktssystem i olika miljöer, till exempel jämviktssystem i världshaven, i människokroppen och inom industriella processer.

Efter genomgånget avsnitt ska eleven kunna redogöra för och använda sig av följande begrepp:

  • jämviktsläge
  • dynamisk jämvikt
  • massverkans lag (Guldberg-Waages lag)
  • jämviktskonstanten K
  • koncentrationskvoten Q
  • Le Chateliers princip

Eleven ska också kunna

  • Beräkna jämviktskonstanten för ett system i jämvikt
  • Beräkna koncentrationskvoten för att avgöra om ett system befinner sig i jämvikt, vilket håll reaktionen går på om systemet inte är i jämvikt, samt vilka reaktanternas och produkternas koncentrationer är när systemet nått jämvikt
  • Diskutera hur ett jämviktsläge förskjuts vid olika förändringar av koncentration, tryck, temperatur och tillsats av en katalysator i ett system.

Syror och baser

Skolverket säger att följande centrala innehåll ska behandlas:

  • Faktorer som påverkar jämviktslägen och jämviktskonstanter.
  • Beräkningar på och resonemang om jämviktssystem i olika miljöer, till exempel jämviktssystem i världshaven, i människokroppen och inom industriella processer.

Syror och baser är fundamentala jämviktssystem, som påverkar så gott som samtliga jämviktssystem i världshaven, i människokroppen och inom industriella processer. Efter genomgånget avsnitt ska eleven därför kunna redogöra för och använda sig av följande begrepp:

  • Protolyt
  • Protolys
  • Amfolyt
  • Syra-bas-par
  • pH
  • Protolysgrad
  • pOH
  • Syrakonstanten Ka
  • Baskonstanten Kb
  • Vattnets jonprodukt Kw
  • Joner med sur och med basisk reaktion
  • Neutralisation
  • Titrering
  • Ekvivalenspunkt
  • Indikator
  • Omslagsområde
  • Halvtiterpunkt
  • Buffertområde
  • Buffert
  • Buffertformeln

Eleven ska också kunna

  • Beräkna pH i olika lösningar och spädningar med hjälp av Ka, Kb och Kw.
  • Tolka diagram från syra-bas-titreringar.

Organisk kemi

Skolverket säger att följande centrala innehåll ska behandlas:

  • Olika organiska ämnesklasser, deras egenskaper, struktur och reaktivitet.
  • Reaktionsmekanismer, inklusive kvalitativa resonemang om, hur och varför reaktioner sker och om energiomsättningar vid olika slags organiska reaktioner.

Efter genomgånget avsnitt ska eleven kunna redogöra för och använda sig av följande begrepp:

Allmänt

  • Ämnesklass
  • Funktionell grupp

Alkaner

  • Alkan
  • Cykloalkan
  • Halogenalkan
  • Alken
  • Dubbelbindning
  • Alkyn
  • Trippelbindning
  • Isomer
  • Rationell nomenklatur
  • Substitution
  • Substituent
  • Freon
  • Alkyl
  • Cis- och trans-isomeri
  • Elektrofil attack
  • Elimination
  • Polymerisation
  • Reaktionsmekanism

Arener

  • Aren
  • Toluen
  • Orto-, meta- och para-isomeri
  • Bifenyl
  • Fenol

Alkoholer och oxidation av alkoholer

  • Alkohol
  • Hydroxylgrupp
  • Envärd, tvåvärd och trevärd alkohol
  • Primär, sekundär och tertiär alkohol
  • Aldehyd
  • Aldehydgrupp
  • Formaldehyd
  • Acetaldehyd
  • Karboxylsyra
  • Karboxylgrupp
  • Keton
  • Ketogrupp
  • Karbonyl
  • Aceton

Tioler, etrar, aminer och nitroföreningar

  • Tiol
  • Disulfidbrygga
  • Eter
  • Eterbindning
  • Funktionsisomeri
  • Amin
  • Anilin
  • Primär, sekundär och tertiär amin
  • Nitroförening
  • Nitrering
  • Nitrogrupp
  • Nitroglycerin
  • Entalpi

Karboxylsyror och estrar

  • Mättad/omättad karboxylsyra
  • Aromatisk karboxylsyra
  • Dikarboxylsyra
  • Hydroxisyra
  • Ester
  • Esterbindning
  • Fett
  • Fettsyra
  • Triglycerylester
  • Cellmembran
  • Fosfolipid
  • Härskning
  • Fetthärdning
  • Förtvålning

Reaktionsmekanismer

  • Radikalsubstitution
  • Nukleofilt reagens
  • Nukleofil attack
  • Nukleofil substitution
  • Elektrofilt reagens
  • Elektrofil addition

Optisk isomeri

  • Optisk isomeri
  • Mjölksyra (laktat)
  • Planpolariserat ljus
  • Racemat

Eleven ska också kunna

  • Trivialnamn och struktur på följande organiska föreningar:
    • Metanol
    • Metanal
    • Metansyra
    • Metanoatjon
    • Etanol
    • Etanal
    • Etansyra
    • Etanoatjon
    • 1,2-etandiol
    • 1,2,3-propantriol
    • 2-propanon
    • Hydroxibensen
    • Metylbensen
    • Fenylamin
  • Använda sina kunskaper om kemisk jämvikt för att kunna beräkna koncentrationer i olika organiska reaktioner
  • Sluta sig till organiska ämnens egenskaper utifrån deras struktur

Biomolekyler (fördjupad organisk kemi)

Skolverket säger att följande centrala innehåll ska behandlas:

  • Det genetiska informationsflödet, inklusive huvuddragen i de biokemiska processerna replikation, transkription och translation.
  • Huvuddragen i människans ämnesomsättning på molekylär nivå.
  • Proteiners struktur och funktion, med speciellt fokus på enzymer.

Biomolekyler är väsentliga för att kunna förstå hur ämnesomsättningen och de andra biokemiska processerna fungerar. Efter genomgånget avsnitt ska eleven därför kunna redogöra för och använda sig av följande begrepp:

  • α-D-glukos, β-D-glukos
  • Disackarid
  • Oligosackarid
  • Polysackarid
  • Maltos
  • α-1,4-glykosidbindning
  • Cellobios
  • β-1,4-glykosidbindning
  • Sukros (sackaros)
  • Fruktos
  • Laktos
  • Laktas
  • Cellulosa
  • Stärkelse
  • Glykogen
  • α-1,6-glykosidbindning
  • Lipid
  • Fett
  • Fosfolipid
  • Glycerol
  • Hydrofoba svansar
  • Hydrofilt huvud
  • Micell
  • Liposom
  • Fosfolipid-dubbellager
  • Viskositet
  • Steroid
  • Kolesterol
  • Kortison
  • Testosteron
  • Östradiol
  • Kvävebas
  • Purin
  • Pyrimidin
  • Ribos
  • Nukleosid
  • Nukleotid
  • Aminosyra
  • Isoelektrisk punkt

Biokemi

Skolverket säger att följande centrala innehåll ska behandlas:

  • Det genetiska informationsflödet, inklusive huvuddragen i de biokemiska processerna replikation, transkription och translation.
  • Huvuddragen i människans ämnesomsättning på molekylär nivå.
  • Proteiners struktur och funktion, med speciellt fokus på enzymer.

Efter genomgånget avsnitt ska eleven kunna redogöra för och använda sig av följande begrepp:

  • Protein
  • Dipeptid
  • Oligopeptid
  • Polypeptid
  • Primärstruktur
  • Aminosyrasekvens
  • Peptidbindning
  • N- och C-terminal
  • Sekundärstruktur
  • α-helix
  • β-platta
  • Tertiärstruktur
  • Kvartärstruktur
  • Enzym
  • Katalysator
  • Substrat
  • Aktiv yta
  • Produkt
  • Inhibitor
  • Kompetitiv inhibition
  • Icke-kompetitiv inhibition
  • Anti-kompetitiv inhibition
  • Metabolism
  • Katabolism
  • Anabolism
  • Glykolys
  • Pyruvat (pyrodruvsyra)
  • Betaoxidation
  • α-, β- och γ-kol
  • Koenzym A (CoA)
  • Acetyl-CoA
  • NAD+ och NADH + H+
  • FAD och FADH2
  • Fosforylering
  • Fruktos-1,6-bisfosfat
  • Citronsyracykeln
  • ATP
  • Oxalacetat (oxalättiksyra)
  • Citrat (citronsyra)
  • Isocitrat
  • α-ketoglutarat
  • Succinat (bärnstenssyra)
  • GTP
  • Cellandning (elektrontransportkedjan)
  • Mitokondrie
  • Komplex I, II, III, IV
  • Ubikinon (komplex Q)
  • Cytokrom C
  • ATP-syntas
  • Koncentrationsgradient
  • ADP + Pi
  • Glukoneogenes
  • Fettsyrasyntes
  • DNA-replikation
  • Transkription
  • Translation
  • mRNA
  • tRNA
  • rRNA
  • Ribosom

Eleven ska också kunna

  • Redogöra för hur ett proteins struktur hänger samman med dess funktion
  • Diskutera hur ett proteins funktion förändras med ändrad miljö (ändrat pH, jonstyrka, temperatur etc.)
  • Använda sig av jämviktsbegreppet för att beskriva ett enzyms funktion

Analytisk kemi

Skolverket säger att följande centrala innehåll ska behandlas:

  • Kvalitativa och kvantitativa metoder för kemisk analys, till exempel masspektrometri och spektrofotometri.
  • Resonemang om provtagning, detektionsnivå, riktighet och precision samt systematiska och slumpmässiga felkällor.

Analytisk kemi behandlas på laborationerna. Inom området kan flera av följande begrepp tas upp, allt beroende på vilka laborationer man väljer att göra:

  • Kromatografi
  • Fördelningsjämvikt
  • Storlekskromatografi
  • Jonbyteskromatografi
  • TLC (tunnskiktskromatografi)
  • HPLC (högpresterande vätskekromatografi)
  • GC (gaskromatografi)
  • Spektrometri
  • Spektrofotometri
  • Atomabsorptionsspektrometri
  • IR-spektroskopi
  • NMR (nukleomagnetisk resonans)
  • MS (masspektrometri)

Eleven ska också kunna

  • Använda de analytiska metoderna för att beräkna exempelvis utbyte, retentionsfaktor, koncentration eller annat som är relevant för metoden i fråga.