ĶOS728 Pārejas metālu organiskā ķīmija

Kods ĶOS728
Nosaukums Pārejas metālu organiskā ķīmija
Statuss Obligātais/Ierobežotās izvēles
Līmenis un tips Augstākā līmeņa, Akadēmiskais
Tematiskā joma Ķīmija un ķīmijas tehnoloģija
Struktūrvienība Dabaszinātņu un tehnoloģiju fakultāte
Mācībspēks Liene Grigorjeva, Māra Jure
Kredītpunkti 4.0 (6.0 ECTS)
Daļas 1
Anotācija Studiju kursa ietvaros studējošais tiek iepazīstināts ar pārejas metālu kompleksu uzbūvi, ligandu tipiem un to saistīšanās veidiem ar pārejas metālu. Studiju kursā tiek aplūkoti pamatreakciju tipi un mehānismi, kā arī apskatīta pārejas metālu izmantošana organiskajā sintēzē. Pārejas metālu kompleksu pielietojuma pārskatā izmantotas, galvenokārt, jaunākās zinātniskās publikācijas un apskatraksti..
Studiju kursa saturs
Saturs Pilna un nepilna laika klātienes studijas Nepilna laika neklātienes studijas
Kontaktstundas Patstāvīgais darbs Kontaktstundas Patstāvīgais darbs
Tēma 1. (Pārejas metālu organiskās ķīmijas pamati) Pārejas metālu īpašību salīdzinošs pārskats (orbitāles, kristālu lauka un ligandu lauka modeļi). 2 1 0 0
Tēma 1. Ligandu koordinācijas veidi, 18 e- likums, kompleksu ģeometrija. 2 1 0 0
Tēma 1. Ligandu pārskats (fosfīnu ligandu īpašības, NHC, trans-efekts, back-bonding). 2 1 0 0
Tēma 1. Seminārs 1. 2 4 0 0
Tēma 1. Kontroldarbs 1. 2 8 0 0
Tēma 2. (Pārejas metālu organiskās ķīmijas mehānismi) Ligandu apmaiņas reakcijas. 1 1 0 0
Tēma 2. Oksidējošā pievienošanās/reducējošā eliminēšanās. 2 1 0 0
Tēma 2. Migrējošā iespiešanās/beta-eliminēšanās. 2 1 0 0
Tēma 2. Seminārs 2. 2 4 0 0
Tēma 2. Kontroldarbs 2. 2 8 0 0
Tēma 3. (Alkēnu un alkīnu reakcijas) Homogēnā hidrogenēšana, hidroformilēšana, hidrosililēšana. 2 1 0 0
Tēma 3. Karbometalēšana (Mizoroki-Heck reakcija). 2 1 0 0
Tēma 3. Metālu-alkēnu kompleksu reakcijas ar nukleofīliem un elektrofīliem (Wacker-Tsuji reakcija, hidroaminēšana, oksidatīvā aminēšana, Kuļinkoviča reakcija). 2 1 0 0
Tēma 3. Allil kompleksu ķīmija. 2 1 0 0
Tēma 3. Metālu-alkīnu kompleksu ķīmija (Au-alkīnu kompleksu reakcijas, Co-alkīnu kompleksi, Pauson-Khand reakcija, alkīnu ciklooligomerizācija). 3 1 0 0
Tēma 3. Alkēnu oksidēšana (Os-katalizētā dihidroksilēšana, Sharpless un Jacobsen epoksidēšana). 2 1 0 0
Tēma 3. Seminārs 3. 4 10 0 0
Tēma 3. Kontroldarbs 3. 2 10 0 0
Tēma 4. (C-C šķērssametināšanas reakcijas un C-H aktivēšana) Šķērssametināšanas reakcijas-1 (Kumada-Corriu, Negishi). 2 1 0 0
Tēma 4. Šķērssametināšanas reakcijas-2 (Suzuki-Miyaura). 2 1 0 0
Tēma 4. Šķērssametināšanas reakcijas-3 (Stille, Sonogashira, Hiyama). 2 1 0 0
Tēma 4. C-H aktivēšana (Shilov mehānisms, Directed C-H activation, Fagnou mehānisms, Fujiwara-Moritani reakcija, Irīdija katalizētā C-H borilēšana). 4 1 0 0
Tēma 4. Seminārs 4. 4 8 0 0
Tēma 4. Kontroldarbs 4. 2 10 0 0
Tēma 5. (Metālu alkilidēnu ķīmija) Metālu karbēni (Fisher un Schrock karbēni, Tebbe un Petasis reaģenti, karbēnu reakcijas, Dötz reakcija, ciklopropanēšana). 2 1 0 0
Tēma 5. Metālu-karbēnu un metālu imīdu kompleksi, alkānu C-H aktivācija. 1 1 0 0
Tēma 5. Ru-alkilidēnu kompleksi, alkēnu metatēze (cikla saslēgšanas metatēze, cikla atvēršanas-polimerizēšanas metatēze, alkēnu-alkīnu metatēze). 2 2 0 0
Tēma 5. Seminārs 5 (individuālā projekta prezentācija). 4 4 0 0
Tēma 5. Kontroldarbs 5. 1 10 0 0
Kopā: 64 96 0 0
Mērķis un uzdevumi, izteikti
kompetencēs un prasmēs 		Studiju kursa mērķis ir iepazīstināt studējošos ar metālorganiskās ķīmijas pamatiem, liekot uzsvaru uz pārejas metāliem. Studiju kursa uzdevumi ir: 1) Sniegt pamatzināšanas un izpratni par metālorganisko saišu veidošanas pamatprincipiem, pārejas metālu kompleksu uzbūvi, fizikālajām un ķīmiskajām īpašībām. 2) Radīt priekšstatu par ligandu tipiem, to reakcijām ar pārejas metāliem un atbilstošajiem mehānismiem. 3) Sniegt izpratni un attīstīt prasmi pielietot organometāliskās ķīmijas pamatus dažādos homogēnās un heterogēnās katalīzes procesos.
Sasniedzamie studiju
rezultāti un to vērtēšana 		Uzrāda zināšanas un izpratni par pārejas metālu organiskās ķīmijas jēdzieniem, kompleksu veidošanās likumsakarībām, ligandu tipiem, to saistīšanās veidiem. - Pārbaudes veidi: mājasdarbs, praktiskie darbi, 1.kontroldarbs. Kritēriji: students izprot organisko savienojumu pārejas metālu kompleksu veidošanās likumsakarības, spēj definēt un identificēt ligandu tipus
Pārzina pārejas metālu organiskās ķīmijas reakciju pamattipus, to mehānismus. - Pārbaudes veidi: mājasdarbs, praktiskie darbi, 2.kontroldarbs. Kritēriji: students orientējas pārejas metālu organisko savienojumu reakciju pamattipos un spēj izskaidrot šo reakciju mehānismus.
Izprot un spēj izanalizēt piemērus pārejas metālu katalizētām reakcijām, izprot galvenos faktorus, kas ietekmē konkrēto reakciju. - Pārbaudes veidi: mājas darbi, praktiskie darbi, individuālais projekts un tā prezentācija, 3.-5.kontroldarbi. Eksāmens. Kritēriji: students izprot pārejas metālu organisko savienojumu reaģētspēju, reakciju mehānismus un dažādu faktoru ietekmi uz tiem, spēj tos pielietot konkrētu produktu sintēzē.
Spēj analizēt jaunāko literatūru attiecīgajā jomā. - Pārbaudes veidi: mājasdarbi, praktiskie darbi, individuālais projekts un tā prezentācija, 3.-5.kontroldarbi. Eksāmens. Kritēriji: students spēj izprast un izskaidrot publikācijās aprakstīto reakciju mehānismus.
Studiju rezultātu vērtēšanas kritēriji
Praktiskie darbi un kontroldarbi - 55%
Mājasdarbi - 10%
Individuālais projekts un tā prezentācija - 20%
Eksāmens - 15%
 
Priekšzināšanas Zināšanas organiskajā un neorganiskajā ķīmijā, vispusīga organisko reakciju mehānismu izpratne.
Studiju kursa plānojums
Daļa KP EKPS Stundas Pārbaudījumi
Lekcijas Prakt. d. Lab. Ieskaite Eksāmens Darbs
1 4.0 6.0 3.0 1.0 0.0 *
Pieteikties uz šo kursu
[Kursa apraksts PDF formātā]