2. Ihmisen ja elinympäristön kemiaa (KE2)

Kurssin tavoitteena on, että opiskelija

• osaa käyttää ja soveltaa orgaanisiin yhdisteisiin ja ainemäärään liittyviä käsitteitä jokapäiväisen elämän, ympäristön, yhteiskunnan ja teknologian ilmiöissä

• osaa tutkia kokeellisesti ja erilaisia malleja käyttäen orgaanisiin yhdisteisiin, ainemäärään ja pitoisuuteen liittyviä ilmiöitä

• ymmärtää, kuinka kemiallinen tieto rakentuu kokeellisen toiminnan ja siihen kytkeytyvän mallintamisen kautta

• osaa käyttää tieto- ja viestintäteknologiaa mallintamisen välineenä.

Keskeiset sisällöt

• kemian merkitys hyvinvoinnin ja terveyden kannalta

• orgaanisten yhdisteiden, kuten hiilivetyjen, happi- ja typpiyhdisteiden, rakenteiden mallintaminen ja kuvaaminen erilaisilla malleilla

• avaruusrakenne ja isomeria

• orgaanisten yhdisteiden ominaisuuksien selittäminen rakenteen avulla

• ainemäärä ja pitoisuus

• työvälineiden ja reagenssien käyttö sekä liuosten valmistus

• aineen rakenteen analyysimenetelmät, kuten spektroskopia

3. Reaktiot ja energia (KE3)

Kurssin tavoitteena on, että opiskelija

• osaa käyttää ja soveltaa reaktioihin liittyviä käsitteitä jokapäiväisen elämän, ympäristön, yhteiskunnan ja teknologian ilmiöissä

• osaa tutkia kokeellisesti ja erilaisia malleja käyttäen reaktioihin liittyviä ilmiöitä

• ymmärtää aineen ja energian häviämättömyyden merkityksen kemiassa.

Keskeiset sisällöt

• kemian merkitys energiaratkaisujen ja ympäristön kannalta

• kemiallisen reaktion symbolinen ilmaisu ja tasapainottaminen

• epäorgaanisten ja orgaanisten yhdisteiden reaktioita sekä niiden sovelluksia

• aineen häviämättömyys kemiallisessa reaktiossa ja sen yksinkertainen laskennallinen käsittely

• energian häviämättömyys kemiallisessa reaktiossa, sidosenergia ja Hessin laki

• kaasujen ominaisuudet ja yleinen tilanyhtälö

• reaktioiden tutkiminen kokeellisesti, titraus analyysimenetelmänä, tutkimustulosten käsitteleminen, tulkitseminen ja esittäminen

4. Materiaalit ja teknologia (KE4)

Kurssin tavoitteena on, että opiskelija

• osaa käyttää ja soveltaa materiaaleihin ja teknologiaan liittyviä kemian käsitteitä jokapäiväisen elämän, ympäristön ja yhteiskunnan ilmiöissä

• osaa tutkia kokeellisesti ja malleja käyttäen materiaaleihin ja sähkökemiaan liittyviä ilmiöitä

• harjaantuu ilmaisemaan itseään kemialle ominaisilla tavoilla ja analysoimaan eri tietolähteiden argumentointia

• osaa käyttää tieto- ja viestintäteknologiaa tuotosten muodostamisessa.

Keskeiset sisällöt

• kemian merkitys teknologiassa ja yhteiskunnassa

• metallien ja polymeerien ominaisuudet, käyttö ja elinkaari

• atomin ulkoelektronirakenne ja jaksollinen järjestelmä alkuaineiden jaksollisten ominaisuuksien selittäjänä

• hapetusluvut ja hapetus-pelkistysreaktiot

• sähkökemian keskeiset periaatteet: jännitesarja, normaalipotentiaali, kemiallinen pari ja elektrolyysi

• kemiallisten reaktioiden laskennallinen soveltaminen

• tutkimuksen tai ongelmanratkaisun ideointi ja suunnittelu

• yhteistyön rooli kemiallisen tiedon tuottamisessa

5. Reaktiot ja tasapaino (KE5)

Kurssin tavoitteena on, että opiskelija

• osaa käyttää ja soveltaa reaktioiden ja kemiallisen tasapainon käsitteitä jokapäiväisen elämän, ympäristön, yhteiskunnan ja teknologian ilmiöissä

• osaa tutkia kokeellisesti ja malleja käyttäen reaktioihin ja kemialliseen tasapainoon liittyviä ilmiöitä

• osaa käyttää laskennallisia ja graafisia malleja reaktionopeuden ja kemiallisen tasapainon kuvaamisessa, selittämisessä ja ennusteiden tekemisessä.

Keskeiset sisällöt

• kemian merkitys kestävän tulevaisuuden rakentamisessa

• kemiallisen reaktion nopeus ja siihen vaikuttavia tekijöitä

• homogeeninen ja heterogeeninen tasapaino sekä tasapainotilaan vaikuttaminen

• happo-emästasapaino, vahvat ja heikot protolyytit ja puskuriliuokset

• tasapainoon liittyvät graafiset esitykset

• homogeenisen ja happo-emästasapainon laskennallinen käsittely

• tutkimustulosten ja -prosessin arviointi