K-INFO
HU
EN
Belépés

Poláris fémorganikus vegyületek kémiája

Polar Organometallics in Synthesis
A tantárgyleírás hatályossága
Hatályosság kezdete:
—
Hatályosság vége:
—
Tantárgy neve (magyarul, angolul)
Poláris fémorganikus vegyületek kémiája
Polar Organometallics in Synthesis
Tantárgykód BMEVESZM701
Tantárgyjelleg —
Képzési szint —
Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves)
Kurzustípus elmélet gyakorlat laboratóriumi gyakorlat
óraszám (heti) 2 0 0
jelleg (kapcsolt/önálló) — — —
Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa félévközi érdemjegy
Tantárgy kreditértéke 2
Tantárgyfelelős
Dr. Faigl Ferenc
Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység
Szerves Kémia és Technológia Tanszék
Kar Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar
Tantárgy weboldala http://oct.bme.hu/oct/hu/oktatas/targyak/BMEVESZM701
Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege —
Közvetlen előkövetelmények – Erős előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Gyenge előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Párhuzamos előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Mérföldkő előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Kizáró feltétel nincs

Célkitűzés

Tantárgyprogram

Poláris fémorganikus vegyületek, definíció, történeti áttekintés, fém-szén kötés sajátságai, fémorganikus vegyületek szerkezete szilárd és oldott állapotban (aggregátumok).(2 óra)

Előállítási módszerek, reduktív helyettesítés módszere: halogén-fém csere, elemi állapotú fémekkel, Grignard-reagens előállítása, mellékreakciók és elkerülési lehetőségeik. (2 óra)

 

Reduktív helyettesítési módszerek folytatása: éter, tioéter hasítása, hidrogénatom helyettesítése: acetilének reakciója cseppfolyós ammóniában oldott fémekkel, szénatom, nehézfémek helyettesítése alkálifémekkel (és alkáliföldfémekkel). (2 óra)

 

Poláris fémorganikus vegyületek előállítása “kicseréléses” módszerrel: az egyensúlyi reakció eredményének befolyásolása, kinetikus és termodinamikus aciditás, aggregáció, oldószerhatás. Fém-fém csere, halogén-fém csere (up-hill és down-hill módszerek), gyakorlati alkalmazások. Kalkogén-fém csere, szén-fém csere, polimerizáció szomszédcsoport hatás. (4 óra)

 

Metallálás: alkálialkil reagensek használata, metallálható vegyületek (kinetikus és termodinamikus aciditás), komplexképzők szerepe és alkalmazása.(2 óra)

 

Szuperbázisok, metallálás szuperbázisokkal, regio-és sztereoszelektivitás okai, befolyásolása, gyakorlati példák kinetikus és termodinamikus kontroll érvényesülésére. (2 óra)

 

Irányított metallálás: szomszédcsoportok hatása nyíltláncú és aromás, heteroaromás vegyületek metallálásában, irányító csoportok szerkezete és relatív irányító képessége.(2 óra)

 

Poláris fémorganikus vegyületek reakciói:

I. Alkilezés, nukleofilitás és bázicitás, eliminációs mellékreakciók, enantioszelektív alkilezés, gyakorlati példák.

II. Addiciós reakciók: addíció alkinekre, alkénekre, addició karbonilvegyületekre, alkoholok előállítása.

III. Acilezési reakciók: savanhidridek, savkloridok, észterek, nitrilek alkalmazása, fordított adagolás, mellékreakciók.

IV. Aminok, kéntartalmú vegyületek, halogénvegyületek és más fémvegyületek elôállítása.

(Összesen 8 óra)

 

Poláris fémorganikus vegyületek kimutatása színreakciókkal, reagensek koncentrációjának meghatározása, eltarthatóság, bomlási reakciók. .(2 óra)

 

A laboratóriumi és ipari alkalmazás biztonságtechnikai szabályai, készülékek, alkalmazható oldószerek. .(2 óra)

A korszerű finomkémiai és gyógyszeripari szintézisekben nélkülözhetetlen poláris fémorganikus vegyületek tulajdonságainak, előállítási és szintetikus alkalmazási lehetőségeinek bemutatásán keresztül a hallgatók megismerkednek a fémorganikus reakciók laboratóriumi és ipari méretű megvalósításának lehetőségeivel, feltételeivel.

Tanulmányi eredmények

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Tudás
Megismeri a poláris fémorganikus vegyületek tualjdonságait és nagy szelektivitású reakcióik alkalmazási lehetőségeit szerves szintézisekben. Átfogó ismeretekkel rendelkezik a fémorganikus vegyületek hatékony, kevés mellékterméket termelő reakcióiról, valamint a lítiumtartalmú szennyvizek külön kezeléséről és a lítium kinyeréséről. Újszerű, fémorganikus intermedierek és reagensek alklamazásán alapuló reakciókat fejleszt.
Képességek
Képes a vízmentes, inert atmoszférában megvalósítható kémiai reakciók, technológiák modellezésére, tervezésére. Képes újszerű, fémorganikus reakciókon alapuló megoldásokat kidolgozni szerves célvegyületek hatékony előállításához.
Attitűd
Nyitott és fogékony fémorganikus reakciókon alapulú új eljárások bevezetésére. Önállóan gyarapítja tudását a fémorganikus reakciók témakörében.
Autonómia és felelősség
Az inert körülmények között megvalósítható reakciók kivitelezéséhez konzultál a gépészekkel, környezetvédelmi szakemberekkel. Gondot fordít a lítiumtartalmú szennyvizek külön kezelésére és a lítium visszaforgathatóságára.

Oktatási módszertan

előadás.

Tanulástámogató anyagok

Online források
Faigl F., Kollár L., Kotschy A., Szepes L.: Szerves fémvegyületek kémiája, Nemzeti Tankönyvkiadó, 2001; utánnyomás: NT-42559 sz. könyv, 2007.; M. Schlosser (szerk.). Organometallics in Synthesis, A Manual, Second Edition, Wiley, Chichester,2002.; N.N. Greenwood, A. Eartnshaw: Az elemek kémiája I. kötet, Nemzeti tankönyvkiadó, 1999.

A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek

Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
nincs
Képesség típusú kompetenciák
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
nincs
Ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák
(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)
Az előadott anyag megértéséhez szükség van a szervetlen és szerves kémiai előtanulmányokra, valamint alapvető technológiai ismeretekre.
Általános szabályok
Követelmények: Szorgalmi időszakban 28 óra előadás +32 óra otthoni tanulás, felkészülés a zárthelyikre. Vizsgaidőszakban: - Pótlási lehetőségek: a félévközi két dolgozatról hiányzók, illetve elégtelent írók részére egy-egy pótlási lehetőséget biztosítunk. Konzultációk: Előzetes időpontegyeztetés után a tárgy előadójával a félév és a vizsgaidőszak során bármikor.
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya

Nincs megadva részarány.

Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Vizsgarészek részaránya

Nincs megadva részarány.

Érdemjegy megállapítása

Nincs megadva érdemjegy határ.

Jelenléti és részvételi követelmények

Nincs megadva jelenléti követelmény.

Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai

Nincs megadva.

Rövid leírás

Nincs megadva.

Részletes leírás
Név: Beosztás: Tanszék, Int.: Dr. Faigl Ferenc egyetemi tanár Szerves Kém. Techn. Tszk.
Ajánlott tantárgyak
Szorgalmi időszakban 28 óra előadás +32 óra otthoni tanulás, felkészülés a zárthelyikre. Vizsgaidőszakban: -
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka

Nincs megadva munkaidő bontás.

Tantárgykövetelmények hatályossága
Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete:
—
Tantárgykövetelmények hatályosságának vége:
—
Tantervi elhelyezés
Kar Képzés Tanterv Mintatantervi jelleg Elsődleges
Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar vegyészmérnöki Vegyészmérnöki mesterképzési szak tanterve kötelezően választható nem
Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar vegyészmérnöki Vegyészmérnöki mesterképzési szak tanterve kötelezően választható nem
Default Faculty Default Program Default Curriculum — nem