Materia

Undervisningen består av föreläsningar, räkneövningar och laborationer. Deltagande i laborationer är obligatoriskt.

Kursen behandlar -

 kvantmekanikens bakgrund: fotoner, materievågor och våg-partikel-dualitet

 olika atom modeller

 grundläggande kvantmekanik: vågfunktionen, Heisenbergs osäkerhetsrelation, Schrödingerekvationen och dess lösning för olika potentialer

 kvantmekanisk tunnling genom potentialbarriärer

 tillämpning av Schrödingerekvationen på väteatomen och flerelektronatomer samt karaktärisering av dess lösningar med kvanttal

 atomkärnans uppbyggnad

 periodiska systemets uppbyggnad, elementens klassificering samt egenskaper och förekomst för de viktigaste grupperna av elementen

 kemisk bindning: jonbindning och kovalent bindning, samband mellan elektronstruktur och molekylgeometri beskrivet med Lewis-, VSEPR- och valensbindningsmodellerna, molekylorbitalteori: LCAO-metoden

 samband mellan materials elektronstruktur och egenskaper (till exempel kemisk reaktivitet och växelverkan med elektromagnetisk strålning)

 intermolekylära krafter: vätebindning, van der Waals krafter och egenskaper i det fasta tillståndet, gaser och vätskor

 dipolmoment

 massbalans och stökiometri i enkla kemiska reaktioner.

Fördjupningsnivå: G1N (har endast gymnasiala förkunskapskrav)

Utbildningsnivå: Grundnivå

Behörighetskrav: Matematik, minst 22,5 hp (innefattande flervariabelanalys minst 7,5 hp) samt mekanik, minst 7,5 hp skall vara genomgångna.

Urval: Platsgaranti

Kursen ingår i följande program

• Civilingenjör Kemiteknik (läses år 2)
• Civilingenjör Maskinteknik (läses år 2)