Kursplan för Teoretisk kemi

Theoretical Chemistry

Kursplan

  • 10 högskolepoäng
  • Kurskod: 1KB559
  • Utbildningsnivå: Grundnivå
  • Huvudområde(n) och successiv fördjupning: Kemi G2F, Fysik G2F

    Förklaring av koder

    Koden visar kursens utbildningsnivå och fördjupning i förhållande till andra kurser inom huvudområdet och examensfordringarna för generella examina:

    Grundnivå
    G1N: har endast gymnasiala förkunskapskrav
    G1F: har mindre än 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    G1E: innehåller särskilt utformat examensarbete för högskoleexamen
    G2F: har minst 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    G2E: har minst 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav, innehåller examensarbete för kandidatexamen
    GXX: kursens fördjupning kan inte klassificeras.

    Avancerad nivå
    A1N: har endast kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    A1F: har kurs/er på avancerad nivå som förkunskapskrav
    A1E: innehåller examensarbete för magisterexamen
    A2E: innehåller examensarbete för masterexamen
    AXX: kursens fördjupning kan inte klassificeras.

  • Betygsskala: Underkänd (U), godkänd (3), icke utan beröm godkänd (4), med beröm godkänd (5)
  • Inrättad: 2017-03-09
  • Inrättad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
  • Reviderad: 2018-08-30
  • Reviderad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
  • Gäller från: vecka 24, 2019
  • Behörighet: 60 hp varav minst 40 hp kemi och 20 hp matematik samt genomgångna kurser i Fysikalisk kemi I 10 hp och Termodynamiska principer 5 hp.
  • Ansvarig institution: Institutionen för kemi - Ångström

Mål

Efter godkänd kurs ska studenten kunna:

  • beskriva kemisk bindning kvantmekaniskt med hjälp av molekylorbitalteori
  • använda statistiska överväganden på molekylär nivå för att beräkna termodynamiska storheter ur spektroskopiska data samt resonera kring molekylära egenskaper för att tolka resultaten
  • identifiera och beskriva för- och nackdelar hos olika teoretiska modeller vid datorsimulering för att besvara olika kemiska frågeställningar, välja mellan och motivera användandet av dessa modeller för simuleringar av elektroniska egenskaper för enklare molekyler och kristaller, samt kritiskt granska beräknade resultat
  • ge exempel på kvantmekaniska tillämpningar inom teknik och samhälle.

Innehåll

Det periodiska systemet, skärming och penetration. Aufbau principen, atomära system och egenskaper. Störningsteori och variationsmetoden. Hartree-Fock-metoden. Born-Oppenheimer-approximationen. Molekyler och molekylorbitaler. Boltzmanns fördelningslag, ensembler och tillståndssummor. Elektronkorrelation, atomcentrerade basset och plana vågor, superpositionsfel, täthetsfunktionalteori (DFT), kraftfältsmetoder, och energidispersion. Teoretiska kemins tillämpning i näringsliv och samhälle.

Undervisning

Föreläsningar, lektioner, och datalaborationer.

Examination

Skriftlig tentamen vid kursens slut, 8 hp. För godkännande krävs även godkänd laborationskurs, 2 hp. Slutbetyget är sammanvägning av ingående delmoment. 

Om särskilda skäl finns får examinator göra undantag från det angivna examinationssättet och medge att en enskild student examineras på annat sätt. Särskilda skäl kan t.ex. vara besked om särskilt pedagogiskt stöd från universitetets samordnare för studenter med funktionsnedsättning.

Övriga föreskrifter

Får ej tilldogoräknas till examens tillsammans med 1KB206 Grundläggande beräkningskemi, 1KB266 Materialmodellering eller 1KB501 Kvantmekanik och kemisk bindning I.

Litteratur

Litteraturlista

Gäller från: vecka 02, 2020

  • Atkins, P. W.; De Paula, Julio Atkins' physical chemistry

    10 ed.: Oxford: Oxford University Press, 2014

    Använd den senaste upplagan.

    Se bibliotekets söktjänst