Scheda programma d'esame
ORGANIC CHEMISTRY II AND LABORATORY
ADRIANO CARPITA
Academic year2017/18
CourseCHEMISTRY
Code228CC
Credits12
PeriodSemester 1 & 2
LanguageItalian

ModulesAreaTypeHoursTeacher(s)
CHIMICA ORGANICA IICHIM/06LEZIONI48
ADRIANO CARPITA unimap
LORENZO DI BARI unimap
LABORATORIO DI CHIMICA ORGANICA IICHIM/06LABORATORI90
GLORIA UCCELLO BARRETTA unimap
Obiettivi di apprendimento
Learning outcomes
Conoscenze

Modulo di Laboratorio

Al termine del corso di Laboratorio di Chimica Organica II lo studente avrà acquisito conoscenze sui principi della spettroscopia di Risonanza Magnetica Nucleare e sulla sua applicazione a problematiche di caratterizzazione strutturale e conformazionale di composti organici di struttura anche complessa, appositamente sintetizzati durante il laboratorio stesso.

 

Knowledge

The student who successfully completes the course will have deepened and broadened his knowledge (with respect to the Course of Organic Chemistry I) of the main classes of organic compounds and the principles that determine their behaviour. Furthermore he or she will be better able to predict and understand characteristics and properties of organic compounds and reactions.

Laboratory module

He or she will know the basic principles of NMR Spectroscopy applied to the characterization of organic compounds and will be able to determinate the enantiomeric purity of chiral substances, as well as to conduct a spectral prediction and, for simple organic molecules, a complete 1H and 13C NMR spectroscopic characterization (by using also two-dimensional scalar and dipolar correlation spectroscopies). During the experimental laboratory period he or she will synthesize some organic compounds by using simple synthetic procedure, then will characterize the synthesized compounds by means of 1D and 2D NMR techniques.

Modalità di verifica delle conoscenze

Modulo di Laboratorio

Le conoscenze acquisite saranno verificate attraverso la valutazione dell'elaborato scritto alla fine della varie esperienze di laboratorio

 

 

Assessment criteria of knowledge

In the written exam (1 hours, 8 questions), the student must demonstrate his/her knowledge of the course material and to organise an effective and correctly written reply. During the oral exam the student must be able to demonstrate his/her knowledge of the course material and be able to discuss the reading matter thoughtfully and with propriety of expression.

Methods:

  • Final oral exam
  • Final written exam
  • Laboratory report

Laboratory module

The evaluation of the knowledges will be based on  the laboratory report presented at  the end of the course

Capacità

Modulo di Laboratorio

Al termine del corso lo studente sarà in grado di:

  • effettuare semplici trasformazioni chimiche di laboratorio
  • condurre in modo autonomo la completa caratterizzazione NMR di molecole organiche o loro miscele
  • lo studente sarà in grado di elaborare in una relazione scritta i risultati della caratterizzazione

 

Skills

Laboratory module:

At the end of the course students will be able:

  • to perform simple chemical reactions
  • to perform independently the NMR structural and conformational characterization of organic molecules and their mixtures
  • to summarize characterization data in a report
Modalità di verifica delle capacità

Modulo di Laboratorio

Lo studente dovrà preparare e presentare una relazione scritta che riporti i risultati dell'attività svolta durante il laboratorio

 

Assessment criteria of skills

Laboratory module

A final scientific report relative to the laboratory experiments must be prepared by the students.

Comportamenti

Modulo di Laboratorio

  • Lo studente saprà gestire l’organizzazione di un lavoro di gruppo
  • lo studente pianificare le attività nel tempo ad esse dedicato
  • Lo studente svilupperà sensibilità alle problematiche di sicurezza in laboratorio
Behaviors

Laboratory module

  • Students will manage the organization of a group work
  • Students plan their activities over time which is available for the activities
  • Students will develop sensitivity to laboratory safety issues
Modalità di verifica dei comportamenti

Modulo di Laboratorio

Durante le sessioni di laboratorio saranno valutati il grado di efficienza e di accuratezza delle attività

 

Assessment criteria of behaviors

Laboratory module

During laboratory sessions, the efficiency and accuracy of activities will be evaluated

Prerequisiti (conoscenze iniziali)

Modulo di Laboratorio

I principi della chimica organica di base, intesa come proprietà e reattività di molecole organiche, e i principi generali delle tecniche spettroscopiche.

 

Prerequisites

Laboratory module

Principles of organic chemistry, mainly properties and reactivity of organic molecules, and principles of spectroscopic techniques

Indicazioni metodologiche

Modulo di Laboratorio

  • il corso è costituito da lezioni frontali, esercitazioni in aula, esperienze da condurre in laboratorio di sintesi e laboratorio di caratterizzazione spettroscopica NMR dei composti sintetizzati.
  • le lezioni frontali sono svolte con l'ausilio di diapositive
  • le esperienze di laboratorio di sintesi vengono effettuate da gruppi di due/tre studenti
  • le esperienze di laboratorio strumentale vengono effettuate in aula informatica utilizzando i PC connessi con lo spettrometro di Risonanza Magnetica Nucleare
  • il docente fa uso di ricevimenti e della posta elettronica per comunicare con gli studenti

 

Teaching methods

Delivery: face to face

Learning activities:

  • attending lectures
  • preparation of oral/written report
  • individual study
  • Laboratory work

Attendance: Mandatory

Laboratory module:

  • the course consists of lessons, classroom exercises and synthesis and spectroscopy laboratory experiments
  • PowerPoint presentations are used for the lessons
  • the students are divided into groups (2-3 students) to perform the synthetic and spectroscopic part of experiments
  • Computer of informatic classroom, which are connected to the NMR spectrometer, are employed to analyse NMR characterization data of synthesized compounds
  • The teacher uses e-mails and meetings by appointment to communicate with students

 

Teaching methods:

  • Lectures
  • laboratory
Programma (contenuti dell'insegnamento)

Modulo di Laboratorio:

Principi di Spettroscopia di Risonanza Magnetica Nucleare e tecniche NMR mono e bidimensionali di caratterizzazione di composti organici. Esperienze di laboratorio di sintesi di composti organici di struttura semplice e complessa. Esercitazioni di interpretazione di spettri NMR di molecole organiche. Previsione di dati spettrali NMR di composti organici. Esperienze di laboratorio strumentale NMR per la caratterizzazione dei composti organici sintetizzati e analisi dei dati spettroscopici NMR. Metodi NMR di determinazione di purezza enantiomerica e configurazione assoluta

Syllabus

Organic II Module. Nomenclature, characteristics, preparations and behavior of organic nitrogen (except amines), sulfur and silicon compounds, as well as of condensed-ring aromatic compounds and heterocyclic compounds. Vinylogy (in detail, a,b-insaturated carbonyl compounds and enol ethers). Brief introduction on the chemistry of organometallic compounds and on its use in organic synthesis. Basic characteristics of carbohydrates.

Laboratory Module

Theorethical part: principles of NMR Spectroscopy, NMR parameters, 1D and 2D NMR techniques, NOE measurements.NMR determination of the enantiomeric purity and absolute configuration: chiral auxiliaries. Synthetic part: synthesis of organic compounds by one or two steps procedures. Instrumental part: 1D and 2D NMR experiments for the complete characterization of synthesized compounds. Elaboration of a report describing the characterization procedures and including 1H and 13C characterization data in the form of tables.

Bibliografia e materiale didattico

Modulo di Laboratorio

Diapositive e testo (“Identificazione spettrometrica di composti organicidi Robert Silverstein, casa editrice Ambrosiana)

Bibliography

Organic II module: Required reading include primarily the copies of the exhaustive slides shown during the lectures. Further readings and bibliography will be indicated in such slides and during lectures.

Laboratory module: Robert M. Silverstein, Francis X. Webster "Identificazione Spettroscopica Di Composti Organici", Casa Editrice Ambrosiana.

Indicazioni per non frequentanti

Modulo di Laboratorio:

frequenza obbligatoria

Non-attending students info

Laboratory module:

attendance mandatory

Modalità d'esame

Modulo di Laboratorio:

  • L'esame è composto dalla presentazione di una relazione di laboratorio e una prova orale. La relazione di laboratorio deve essere consegnata almeno una settimana prima della prova orale
  • La prova orale consiste in un colloquio della durata media di 30minuti tra il candidato e il docente e include quesiti generali sui principi della tecnica spettroscopica NMR, sulle  esperienze svolte in laboratorio iniziando dalla discussione delle relazioni concernenti tali esperienze. Potrà essere richiesto di effettuare una previsione spettrale su composti anche di tipo diverso rispetto a quelli sintetizzati e caratterizzati durante le esperienze di laboratorio.
  • il colloquio avrà esito positivo se lo studente dimostrerà di essere in grado di esprimersi in modo chiaro e di usare la terminologia scientifica corretta e se risponderà correttamente alle domante poste.
  • Il voto sarà espresso in trentesimi
Assessment methods

Laboratory module:

  • The prerequisite for the final exam is the elaboration of the laboratory report, which has to be given to the teacher at least one week before the exam.
  • the oral examination is normally 30 minutes long
  • The oral exam includes general questions on the principles of NMR spectroscopy and  on the laboratory experiences
  • In order to get a positive evaluation, the students should use an appropriate scientific language and answer to the majority of questions.
Updated: 05/02/2018 08:35