Физичка органска хемија   (252H2)

Школска година:

2024/2025.

Услови похађања:

Нема услова.

ЕСПБ:

9

Врста студија:

мастер академске студије, интегрисане основне и мастер академске студије

Студијски програми:

Настава хемије: 5. година, зимски семестар, изборни (E5AP2), научно-стручни предмет

Хемија: 1. година, зимски семестар, изборни (E52H2), теоријско-методолошки предмет

Наставник:

др Зорана Б. Ферјанчић
ванредни професор, Хемијски факултет, Студентски трг 12-16, Београд

Сарадник:

др Бојан З. Вуловић
доцент, Хемијски факултет, Студентски трг 12-16, Београд

Фонд часова:

Недељно: четири часа предавања + два часа теоријских вежби + три часа лабораторијских вежби (4+2+3)

Циљеви:

У оквиру курса изучавају се основне релације између структуре и реактивности органских молекула, што омогућава студентима да се упознају са методама за проучавање и одређивање механизама органских реакција.

Исход:

Након овог курса студенти могу самостално предлагати, као и процењивати валидност предложених механизама органских реакција.

Облици наставе:

Предавања, теоријске вежбе, лабораторијске вежбе, колоквијум и семинари.

Ваннаставне активности:

—

Литература:

Основна литература:

• Eric V. Anslyn, Dennis A. Dougherty: Modern Physical Organic Chemistry, University Science Books, 2006.

Помоћна литература:

• Francis A. Carey, Richard J. Sundberg: Advanced Organic Chemistry Part A: Structure and Mechanisms, Springer, 2008.

Додатни материјал:

—

Предавања:

0 поена (4 часа недељно)

Програм рада:

1. Термохемија стабилних молекула. Термохемија реактивних интермедијера.
2. Раствори и некованлентне интеракције.
3. Органске киселине и базе и њихова јачина.
4. Енергетске површине и кинетичка анализа. Теорија прелазног стања.
5. Термодинамички и кинетички експерименти за одређивање механизама реакција.
6. Катализа. Општа кисела и специфична кисела катализа. Општа базна и специфична базна катализа.
7. Примена претходно обрађених постулата и метода приликом одређивање механизама органских реакција.

Теоријске вежбе:

0 поена (2 часа недељно)

Програм рада:

1. Енергија дисоцијације везе, топлоте настајања и сагоревања органских молекула.
2. Предвиђање киселости и базности у растворима.
3. Брзине реакција. Реакциона координата и активирани комплекс. Eyring-ова једначина.
4. Интерпретација активационих параметара простих реакција. Hammond-ов постулат. Curtin-Hammett-ов принцип.
5. Кинетички изотопски ефекти.
6. Линеарне релације слободне енергије. Hammett-ова једначина.
7. Brønsted-ов закон катализе.

Лабораторијске вежбе:

0 поена (3 часа недељно)

Програм рада:

• Мерење кинетике солволизе t-бутил хлорида. Одређивање константе брзине првог реда на различитим температурама. Израчунавање параметара Аренијусове једначине.
• Кинетика реакција другог реда. Сапонификација етил ацетата. Мерење брзине реакције на различитим температурама. Кострукција Аренијусовог графика.
• Кинетика псеудо-првог реда. Из измерених константи преудо-првог реда израчунавају се стварне константе другог реда. Из Аренијусових графика одређују се активациони параметри реакције псеудо-првог и другог реда.
• Одређивање Хаметове константе реакције солволизе естара. Анализа значења вредности константе ро. 

Семинарски радови:

10 поена

Колоквијуми:

20 поена

Писмени испит:

70 поена