NORGES TEKNISK NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR KJEMI

Like dokumenter
NORGES TEKNISK NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR KJEMI

NORGES TEKNISK NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR KJEMI

NORGES TEKNISK NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR KJEMI

NORGES TEKNISK NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR KJEMI

NORGES TEKNISK NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR KJEMI

EKSAMEN I EMNE TKJ 4210/KJ 2031 UORGANISK KJEMI VK. Hjelpemidler: D Ingen trykte eller håndskrevne hjelpemidler. Bestemt enkel kalkulator tillatt.

EKSAMENSOPPGAVE. KJE-1001 Introduksjon til kjemi og kjemisk biologi

EKSAMENSOPPGAVE. Tillatte hjelpemidler: Kalkulator «Huskelapp» - A4 ark med skrift på begge sider Enkel norsk-engelsk/engelsk-norsk ordbok

EKSAMENSOPPGAVE. Kalkulator «Huskelapp» -A4 ark med skrift på begge sider Enkel norsk-engelsk/engelsk-norsk ordbok

Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Trondheim Institutt for kjemi. Bokmål Student nr.:

LØSNINGSFORSLAG TIL ØVING NR. 13, HØST 2009

BOKMÅL NORGES TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR KJEMI KJ1041 KJEMISK BINDING, SPEKTROSKOPI OG KINETIKK HØSTEN 2010

b) Beregn varmemengden som blir frigitt hvis metangassen fra a) forbrennes. Anta at reakjonen går isotermt og isobart ved 1 atm og 298K: (5p) Figur 1

Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Trondheim Institutt for kjemi. Bokmål Student nr.:

EKSAMENSOPPGAVE. Tillatte hjelpemidler: Kalkulator. Huskelapp A4 ark med skrift på begge sider. Enkel norsk-engelsk/engelsk-norsk ordbok

FYS 3710 Biofysikk og Medisinsk Fysikk, Bindingsteori - hybridisering - molekylorbitaler

LØSNINGSFORSLAG TIL ØVING NR. 11, VÅR 2014

EKSAMENSOPPGAVE. - Ett A4 ark med selvskrevne notater (begge sider) - Kalkulator. - Molekylbyggesett. Rute

KAPITEL 1. STRUKTUR OG BINDINGER.

Universitetet i Oslo

Eksamensoppgåve i KJ1041 Kjemisk binding, spektroskopi og kinetikk

Studium/klasse: Masterutdanning i profesjonsretta naturfag. 8 (inkludert denne og vedlegg)

EKSAMENSOPPGAVE. Kalkulator «Huskelapp» -A4 ark med skrift på begge sider. Enkel norsk-engelsk/engelsk-norsk ordbok

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO

Kapittel 10 Kjemisk binding II Molekyl struktur og hybridisering av orbitaler Repetisjon

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO

Eksamensoppgave i TMA4240 Statistikk

Eksamensoppgave i SØK Statistikk for økonomer

EKSAMENSOPPGAVE I KJE-1001

FLERVALGSOPPGAVER ATOMER og PERIODESYSTEMET

EKSAMENSOPPGAVE I KJE-1001

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for lærer- og tolkeutdanning

UNIVERSITETET I OSLO

LØSNINGSFORSLAG TIL EKSAMEN MAI 2006

Språkform: Bokmål Navn: Truls Gundersen, Energi og Prosessteknikk Tlf.: (direkte) / (mobil) / (sekretær)

Naturfag 2, Na210R510

Fakultet for naturvitenskap og teknologi. EKSAMEN I KJ 2050, GRUNNKURS I ANALYTISK KJEMI (7,5 sp) Fredag 21. desember 2012 kl

EKSAMEN I FAG KJ 2053; KROMATOGRAFI

Eksamensoppgave i TMA4140 Diskret matematikk

UNIVERSITETET I OSLO

Det enkleste svaret: Den potensielle energien er lavere dersom det blir dannet binding.

LØSNINGSFORSLAG EKSAMEN I EMNE TMT4110 KJEMI Lørdag 12. juni 2010 Tid: 9:00 13:00

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Eksamensoppgave i SØK1001 Matematikk for økonomer

Eksamensoppgave i SØK1001 Matematikk for økonomer

EKSAMEN I TFY4250 ATOM- OG MOLEKYLFYSIKK Fredag 19. august 2005 kl

Eksamensoppgave i SØK1010 Matematikk og mikroøkonomi

EKSAMEN I FAG SIF4065 ATOM- OG MOLEKYLFYSIKK Fakultet for naturvitenskap og teknologi 13. august 2002 Tid:

Faktor - en eksamensavis utgitt av ECONnect

UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

EKSAMEN I SOS1120 KVANTITATIV METODE 30. NOVEMBER 2006 (4 timer)

Emnenavn: Eksamenstid: 6 timer. Faglærer: Flere. Oppgavesettet består av 6 sider inklusiv denne forsiden og to vedlegg.

Lokalt gitt eksamen januar 2015 Praktiske opplysninger til rektor

Computerøvelse. Eksperiment 2. Ina Molaug og Anders Leirpoll

Eksamensoppgave i SØK1010 Matematikk og mikroøkonomi

UNIVERSITETET I OSLO

Kontinuasjonseksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK

EKSAMEN I SOS1120 KVANTITATIV METODE 5. MAI 2004 (6 timer)

Universitetet i Oslo Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Angir sannsynligheten for å finne fordelingen av elektroner i rommet

Eksamen i TKJ4180 FYSIKALSK ORGANISK KJEMI

Resultatet blir tilgjengelig på studentweb første virkedag etter sensurfrist, dvs (se

EKSAMENSOPPGAVE I KJE-1001

LGU53004-A NA emne 1

EKSAMENSOPPGAVE. Eksamen i: KJE-6001 Generell kjemi for lærere Dato: Mandag 14. desember 2015 Tid: Kl 09:00 13:00 Sted: Åsgårdvegen 9

EKSAMENSOPPGAVE. Kalkulator «Huskelapp» - A4 ark med skrift på begge sider Enkel norsk-engelsk/engelsk-norsk ordbok

1) Redoksreaksjoner, reaksjoner hvor en forbindelse. 2) Syre basereaksjoner, reaksjoner hvor en. elektronrik forbindelse reagerer med en

AVSLUTTENDE EKSAMEN I. TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs. Torsdag 29. November 2007 Kl

EKSAMENSOPPGAVE. Eksamen i: KJE-6002 Organisk kjemi og biokjemi for lærere Dato: Onsdag 6. juni 2012 Tid: Kl 09:00 13:00 Sted: Åsgårdvegen 9

Eksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK Fredag 21. mai 2004 Tid. Kl

KJM Molekylmodellering. Semi-empiriske metoder - repetisjon. Generell ytelse

1. UTTAKSPRØVE. til den. 41. Internasjonale Kjemiolympiaden 2009 i Cambridge, England

MENA1001 Deleksamen 2017 Forside

EKSAMEN. Oppgavesettet består av 11 oppgaver med i alt 21 deloppgaver. Ved sensur vil alle deloppgaver telle omtrent like mye.

Fakultet for lærerutdanning og internasjonale studier

Eksamensoppgave i MA0301 Elementær diskret matematikk løsningsforslag

1. UTTAKSPRØVE. til den 44. Internasjonale Kjemiolympiaden i Washington DC, USA. Oppgaveheftet skal leveres inn sammen med svararket

MIDTSEMESTERPRØVE I FAG TMA4140 DISKRET MATEMATIKK Mandag 20. oktober 2003 Tid : INSTRUKSJONER:

OPPGAVE 1* A) Hvilken av følgende forbindelser er kirale? Marker alle kirale sentra med en stjerne (*).

Eksamensoppgave i SØK1001 Matematikk for økonomer

Faktor - en eksamensavis utgitt av ECONnect

FLERVALGSOPPGAVER KJEMISK BINDING

EKSAMEN. Oppgavesettet består av 16 oppgaver. Ved sensur vil alle oppgaver telle like mye med unntak av oppgave 6 som teller som to oppgaver.

1.1. Tegn opp et to-dimmensjonalt mønster av tettest mulige pakkede kuler. Identifiser den todimensjonale

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO

Kontinuasjonseksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK

Språkform: Bokmål Navn: Truls Gundersen, Energi og Prosessteknikk Tlf.: (direkte) / (mobil) / (sekretær)

UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Eksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK

ORDINÆR EKSAMEN 3. juni Sensur faller innen 27. juni 2011.

Transkript:

NORGES TEKNISK NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR KJEMI EKSAMEN I KJ 2031 UORGANISK KJEMI VK Fredag 11. desember 2009 Tid: 09.00 13.00 Faglig kontakt under eksamen: Karina Mathisen, Realfagbygget E2-131, tlf. 73 59 62 18 Institutt for kjemi, NTNU, Gløshaugen Hjelpemidler: Enkelt periodesystem er vedlagt. Bestemt enkel kalkulator tillatt. Eksamenssettet består av 3 oppgaver på 5 sider inkludert vedlegg. Alle oppgaver skal besvares. Ta med alle resonnementer underveis så du kan få poeng. Oppgavenes vekting er angitt i parentes. Oppgave 1 (40 poeng) a) Karaktertabellen for punktgruppe C 2v er gitt under. Forklar hvilken informasjon en slik tabell gir, og hvordan man kan bruke den for å si noe om bindingsforholdet på orbitalnivå for litt mer kompliserte molekyl (dvs tre atomer eller mer) (6 poeng). C 2v E C 2 v(xz) v(yz) A 1 1 1 1 1 A 2 1 1-1 -1 B 1 1-1 1-1 B 2 1-1 -1 1 b) Anta at vannmolekylet, H 2 O, ligger i yz-planet. Vis at vannmolekylet tilhører punktgruppen C 2v. Forklar hvilke symmetrityper valensorbitalene på oksygen tilhører, samt de to gruppeorbitalene til H 2. (8 poeng) c) Skriv opp likningene og tegn alle (bindende, ikke-bindende og anti-bindende) SALC molekylorbitalene til H 2 O molekylet. Forklar framgangsmåten. (6 poeng) Side 1 av 5

d) Tegn molekylorbital (MO) diagrammet for H 2 O molekylet med korrekte navn på energinivåene. Gi en energimessig vurdering av MO nivåene. (6 poeng) e) Walsh diagram for de bindende og ikke-bindende molekylorbitalene i et XH 2 molekyl (hvor X angir et tilfeldig grunnstoff) er gitt under. Forklar diagrammet og angi hvor vannmolekylet vil ligge. (8 poeng) f) Molekylet karben (også kalt metylen) har formelen CH 2, og er et ustabilt og meget reaktivt mellomprodukt i mange organiske reaksjoner. Strukturen til molekylet var lenge omstridt, men i dag er de fleste enige om at molekylet i er bøyd og sp 2 hybridisert. i) Hvorfor er forbindelsen ustabil? Diskuter kort hvor i Walsh diagrammet denne forbindelsen skal plasseres sammenliknet med vann? Stemmer dette overens med det du ville forvente fra VSEPR? (4 poeng) ii) Karbener kan klassifiseres som to variasjoner; singlett og triplett. Disse klassene kan skilles da den triplette variasjonen er paramagnetisk og har større bindingsvinkel. Hvordan vil du forklare dette? (2 poeng) Side 2 av 5

Oppgave 2 (40 poeng) a) Definer symmetrioperasjonen inversjonssenter, i. Forklar hvilke av punktgruppene under som innehar denne operasjonen og dermed er sentrosymmetriske (5 poeng): i) C 2h ii) C 3h iii) C 4v iv) T d b) Tegn opp VSEPR strukturen til BF 3 og PF 3. Finn symmetrioperasjonene og punktgruppene til molekylene. Er noen av forbindelsene polare? (4 poeng) c) Ta utgangspunkt i den oktaedriske forbindelsen MX 3 Y 3 hvor X og Y er forskjellige ligander og M er et transisjonsmetall. Plasser ligandene slik at du får to strukturer med høyest mulig, og lavest mulig symmetri. Finn alle symmetrioperasjonene og punktgruppen i de to tilfellene. (4 poeng) d) Bruk VSEPR til å tegne strukturen til molekylene under, finn deretter symmetrioperasjoner og punktgruppe for hvert molekyl (3 poeng per oppgave): i) CH 3 Cl ii) CH 2 ClBr iii) C 2 H 6 (staggered) iv) C 2 H 6 (eclipsed) e) Definer kort følgende begrep (3 poeng per oppgave): i) Schottky defekt ii) Jahn Teller effekt iii) Zeolitt iv) Heterogen katalyse v) Sintring Oppgave 3 (40 poeng) a) En KJ1030 student kommer til deg og forteller at krystallfeltteorien er helt topp. Tegn opp MO diagrammet for et oktaedrisk ML 6 kompleks etter ligandfeltteorien (karaktertabell for punktgruppe O h er gitt i vedlegg). Bruk diagrammet til å forklare studenten hvorfor ligandfeltteorien er bedre når man skal diskutere bindingsforholdet i oktaedriske komplekser. (10 poeng) Side 3 av 5

b) Finn atomgrunntermen til følgende elektronkonfigurasjoner. Forklar framgangsmåten (2 poeng per oppgave). i) d 1 ii) d 2 iii) d 5 c) Forklar med hjelp i svaret fra a) følgende antall observerte topper i absorbsjonsspektra for oktaedrisk transisjonsmetallkompleks for overgangen t n-1 2g e 1 g t n 2g. For d 2 kompleks skal det forklares hvilke d-orbitaler som er okkupert før og etter eksitasjon i de to tilfellene. (8 poeng) i) d 1 kompleks : 1 topp ii) d 2 kompleks: 2 topper iii) d 5 kompleks: 0 topper d) Forbindelsen KMnO 4 har en veldig intens topp i absorbsjonsspektrumet angitt med navnet CT. Hva er opphavet til denne toppen? (6 poeng) e) Identifiser komplekset med størst krystallfeltsplitting i parene under. Svaret skal begrunnes. (2 poeng per oppgave) i) [Fe(OH 2 ) 6 ] 2+ eller [Fe(OH 2 ) 6 ] 3+ ii) [Co(NH 3 ) 6 ] 3+ eller [Co(H 2 O) 6 ] 3+ iii) [Co(NH 3 ) 6 ] 2+ eller [Co(NH 3 ) 4 ] 2+ f) Kationet Zn 2+ spiller en viktig strukturell rolle i biologiske systemer, hvilket skyldes en elektronisk preferanse for oktaedrisk over tetraedisk geometri. Er utsagnet fleip eller fakta? Forklar svaret ditt. (4 poeng) Kandidatene må selv oppsøke sensuroppslagene. Verken eksamenskontoret eller instituttkontoret har kapasitet til å svare på telefonhenvendelser angående eksamenssensur. Senest sensur; mandag 11.januar 2010 God jul og et fortreffelig nyttår! Side 4 av 5

Vedlegg: Karaktertabell. O h E 8C 3 6C 2 6C 4 3C 2 i 6S 4 8S 6 3 h 6 d A 1g 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 x 2 +y 2 +z 2 A 2g 1 1-1 -1 1 1-1 1 1-1 E g 2-1 0 0 2 2 0-1 2 0 z 2, x 2 -y 2 T 1g 3 0-1 1-1 3 1 0-1 -1 T 2g 3 0 1-1 -1 3-1 0-1 1 xy, yz, zx A 1u 1 1 1 1 1-1 -1-1 -1-1 A 2u 1 1-1 -1 1-1 1-1 -1 1 E u 2-1 0 0 2-2 0 1-2 0 T 1u 3 0-1 1-1 -3-1 0 1 1 x,y,z T 2u 3 0 1-1 -1-3 1 0 1-1 Side 5 av 5