Opcije pristupačnosti Pristupačnost
Repozitorij
Repozitorij je prazan
Anketa
Na ovoj stranici trenutno nije odabrana niti jedna anketa!
Kemija heterocikla
Šifra: 143543
ECTS: 4.0
Nositelji: prof. dr. sc. Tatjana Gazivoda Kraljević
Prijava ispita: Studomat
Opterećenje:

1. komponenta

Vrsta nastaveUkupno
Predavanja 30
Laboratorijske vježbe 15
* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)
Opis predmeta:
CILJ KOLEGIJA: Upoznati studente s glavnim klasama heterocikličkih spojeva te istaknuti njihovu važnost u istraživanjima, organskim reakcijama i primjeni u industriji.
IZVEDBENI PROGRAM KOLEGIJA
1. Tjedan
Uvod u heterocikličke spojeve: struktura i karakteristike heterocikla; podjela; aromatičnost; primjeri farmakološki aktivnih heterocikličkih spojeva.
2. Tjedan
Nomenklatura monocikličkih spojeva: Hantzsch-Widmanov sustav.
Nomenklatura bicikličkih spojeva, makrocikličkih polietera i anulena
Laboratorij - Ulazni kolokvij
3. Tjedan
Tročlani heterocikli: oksiran, tiiran, aziridin: struktura, svojstva, reaktivnost, reakcije i sinteza
Laboratorij - Sinteza pirimidinskog prstena
4. Tjedan
Četveročlani heterocikli: struktura, svojstva; oksetan, tietan, azetidin, okset, tiet, azet: reakcije i sinteza
Laboratorij - Sinteza pirimidinskog prstena
5. Tjedan
Četveročlani heterocikli: struktura, svojstva; oksetan, tietan, azetidin, okset, tiet, azet: reakcije i sinteza
Laboratorij - Izoliranje pirimidinskog prstena kolonskom kromatografijom
6. Tjedan
Peteročlani heterocikli alkanskog i alkenskog reda sa kisikom, sumporom i dušikom: struktura, svojstva, reakcije i sinteza
Laboratorij - Izoliranje pirimidinskog prstena kolonskom kromatografijom
7. Tjedan
1. Pismena provjera znanja putem kolokvija
8. Tjedan
Furan, tiofen i pirol: svojstva; reaktivnost; reakcije na C-atomu i na heteroatomu, reakcije metaliranja, elektrocikličke reakcije; benzo[b]furan, benzo[b]tiofen i indol: najvažnije reakcije i sinteza.
Laboratorij - Sinteza bicikličkog furopirimidinskog prstena
9. Tjedan
Azoli i benzoazoli: svojstva; reaktivnost, reakcije s elektrofilnim reagensima na C- ili N-atomu, reakcije s nukleofilnim reagensima, reakcije metaliranja, elektrocikličke reakcije; oksazoli, tiazoli: najvažnije reakcije i sinteza.
Laboratorij - Sinteza bicikličkog furopirimidinskog prstena
10. Tjedan
Šesteročlani heterocikli: svojstva; piridin, piridinoni, aminopiridini, alkilpiridini, piridinski N.oksidi: reakcije i sinteza.
Laboratorij -Sinteza bicikličkog furopirimidinskog prstena
11. Tjedan
Šesteročlani heterocikli: svojstva; piridin, piridinoni, aminopiridini, alkilpiridini, piridinski N.oksidi: reakcije i sinteza.
Laboratorij - Izoliranje bicikličkogfuropirimidinskog prstena kolonskom kromatografijom
12. Tjedan
Benzopiridini: svojstva, reaktivnost; sinteza; kinolin i derivati kinolina: reakcije s elektrofilnim i nukleofilnim reagensima, reakcije metaliranja, reakcije s reducirajućim agensima.
Laboratorij - Izoliranje bicikličkogfuropirimidinskog prstena kolonskom kromatografijom
13. Tjedan
Piran, pirilijeve soli i pironi: struktura, svojstva, reaktivnost, reakcije s elektrofilnim i nukleofilnim reagensima; sinteza; kumarini, kromoni i flavonoidi.
Laboratorij - Izoliranje bicikličkogfuropirimidinskog prstena kolonskom kromatografijom
14. Tjedan
Sedmeročlani heterocikli s kisikom i dušikom: struktura, svojstva, reakcije, sinteza.
Makrociklički heterocikli: struktura, svojstva i sinteza; krunasti eteri, kriptandi, metalakrune, sferandi.
Laboratorij - Završni kolokvij
15. Tjedan
2. pismena provjera znanja putem kolokvija

RAZVIJANJE OPĆIH I SPECIFIČNIH KOMPETENCIJA STUDENATA:
Opće kompetencije:
Primijeniti načela moderne sintetske organske kemije i literaturnih ili vlastitih eksperimentalnih podataka pri rješavanju kemijsko-inženjerskih problema.
Posebne kompetencije:
Primijeniti reakcije sinteze i reakcije u kojima sudjeluju heterociklički spojevi i njihovi derivati u sintetskoj organskoj i medicinskoj kemiji.
OBAVEZE STUDENATA U NASTAVI I NAČINI NJIHOVA IZVRŠAVANJA:
studenti su obavezni nazočiti predavanjima
studenti su obavezni izraditi projektni zadatak
studenti su obavezni izraditi sve laboratorijske vježbe
studenti su obavezni pristupiti provjerama znanja

UVJETI ZA DOBIVANJE POTPISA:
80%-tna nazočnost na predavanjima
završene laboratorijske vježbe, izrađeni i predani referati


NAČIN IZVOĐENJA NASTAVE:
predavanja (ex cathedra)
predavanje putem e-učenja
laboratorijske vježbe (praktični rad u grupama uz nadzor asistenta)
konzultacije prema dogovoru sa studentima

NAČIN PROVJERE ZNANJA I POLAGANJA ISPITA:
2 obvezne pismene provjere znanja tijekom semestra (60% bodova na svakoj od provjera znanja
donosi oslobađanje od usmenog ispita)
pismeni ispit (potrebno 50% bodova za prolaz)
usmeni ispit

NAČIN PRAĆENJA KVALITETE I USPJEŠNOSTI KOLEGIJA:
Studentska anketa

METODIČKI PREDUVJETI:
Odslušan kolegij Organska kemija II

ISHODI UČENJA KOLEGIJA:
1. prepoznati i moći imenovati pojedine heterocikličke spojeve
2. razumjeti utjecaj heteroatoma u prstenastim strukturama
3. diskutirati o aromatičnosti u heteroaromatskim spojevima
4. planirati sintetski put do određenog heterocikličkog sustava;
5. razumjeti čimbenike koji utječu na reaktivnost funkcionalnih skupina u prstenastim strukturama

ISHODI UČENJA NA RAZINI PROGRAMA:
1. Prepoznati, razumijeti i primijeniti složena kemijska načela koja se nastavljaju na osnovna znanja kemije stečena u preddiplomskom studiju; kreativno razvijati i primjeniti ideje u okviru znanstveno-istraživačkog rada.
2. Primjeniti stečena znanja na rješavanje kvalitativnih i kvantitativnih problema u novom kontekstu, uključujući izbor i provođenje prikladne metodologije.
3. Samostalno i usmjereno usvajati nova znanja.
4. Izvoditi napredne laboratorijske postupke i upotrebljavati instrumentaciju u okviru kemijske sinteze i analize.
5. Samostalno planirati i izvoditi eksperimente, samokritično procjeniti eksperimentalne postupke i rezultate.
6. Objektivno sažimti, procijeniti i prezentirati rezultata rada.

NASTAVNE JEDINICE S PRIPADAJUĆIM ISHODIMA UČENJA I KRITERIJIMA VREDNOVANJA

Nastavne jedinice
1. Uvod u strukturu, svojstva i reaktivnost heterocikličkih spojeva. Podjela i Hantzsch-Widman-ova nomenklatura monocikličkih i bicikličkih spojeva, makrocikličkih polietera i anulena

Ishodi učenja:
- razlikovati glavne skupine heterocikličkih spojeva
- odrediti aromatičnih i aromatske spojeve
- povezati i koristiti izraze heterocikličkih kemije
- primijeniti Hantzsch-Widman pravila za imenovanje heterocikličkih spojeva, ovisno o veličini heterocikličkog spoja i broju heteroatoma

Kriteriji vrednovanja:
- analizirati strukture heterocikličkih spojeva, aromatičnost i reaktivnost
- odrediti različite klase organskih spojeva i predložiti njihovu strukturu
- objasniti kako faktori utječu na reaktivnost funkcionalnih skupina u heterocikličkim strukturama

2. Heterociklički spojevi prema veličini heterocikličkog spoja i broju heteroatoma (piridini, benzopiridini, pirilijeve soli, benzopirilijeve soli, piroli, furani, tiofeni, oksazoli, imidazoli,tiazoli, pirazoli, benzopiroli, benzofurani, benzotiofeni, azirini, oksirani, tiirani, azeti, oksetani, tietani, pirimidini, sedmeročlani heterocikli, makrociklički spojevi)

Ishodi:
- primijeniti pravila Hantzsch-Widman-ove nomenklature u imenovanju heterocikličkih spojeva
- definirati i opisati karakteristične reakcije pojedinih heterocikličkih spojeva i njihove mehanizme
- objasniti utjecaj heteroatoma u heterocikličkim strukturama
- prezentirati zadanu temu samostalno ili u timu
- sintetizirati, izolirati, pročistiti i identificirati pojedine predstavnike heterocikličkih spojeva

Kriteriji vrednovanja:
- imenovati heterocikličke spojeve primjenom Hantzsch-Widman-ovih pravila
- analizirati i primijeniti kemijske transformacije i mehanizme za heterocikličke spojeve
- planirati sintetski put danih heterocikličkih sustava
- prezentirati rezultate rada u usmenom i pisanom obliku na jasan i razumljiv način
Literatura:
  1. 1. J. A. Joule, K. Mills, Heterocyclic Chemistry, Wiley-VCH, 5th Ed, 2010.
    2. T. Eicher, S. Hauptmann, The Chemistry of Heterocycles, Wiley-VCH, 2003.
Preduvjeti za:
Upis predmeta :
Položen : Analitička kemija I
Položen : Anorganska kemija
Položen : Engleski jezik 1
Položen : Engleski jezik 2
Položen : Fizika II
Položen : Matematika II
Položen : Opća kemija
Položen : Organska kemija I
Položen : Organska kemija II
Položen : Osnove elektrotehnike
Položen : Osnove strojarstva
Položen : Primjena i programiranje računala
Položen : Tjelesna i zdravstvena kultura 1
Položen : Tjelesna i zdravstvena kultura 2
6. semestar
Izborni kolegij - Redovni studij - Primijenjena kemija
Termini konzultacija:
Obavijesti

Predavanja iz Kemije heterocikla počinju 5. ožujka 2021. prema rasporedu. Nastavni materijali i poveznica putem koje će se održavati nastava dostupni su na Merlinu.

Izv. prof. dr. sc. T. Gazivoda Kraljević

Predavanja iz Kemije heterocikla počinju 26. veljače 2020. prema rasporedu. Nastavni materijali se mogu preuzeti na Merlinu.

Izv. prof. dr. sc. T. Gazivoda Kraljević

Forum
Sortiraj prema: naslovu | vremenu zadnjeg odgovora | vremenu otvaranja teme
Naslov Odgovori Zadnji odg.
Česta pitanja