KJM2300 Analytical Chemistry I Course description

The students shall acquire basic knowledge of the use of quantitative methods in analytical chemistry. The course includes training in relevant analytical techniques and instrumentation methods for the recording and processing of measurement data. Handling of errors, uncertainty estimates and quality assurance in quantitative analytical chemistry will also be addressed. 

Wolfgang Kampel

Approved laboratory course in KJPE1300 General Chemistry, KJM1400 Organic Chemistry and KJM1500 Physical Chemistry, or corresponding qualifications.

After completing the course, the student is expected to have achieved the following learning outcomes defined in terms of knowledge, skills and general competence:

Knowledge

The student knows the principles that form the basis for:

• Data processing and statistical analysis of measurement data
• quantitative methods with the use of internal and external standards and standard addition
• acid and base equilibria, preparation of buffer solutions
• molecular spectroscopy techniques such as UV-VIS and fluorescence spectroscopy
• atom spectroscopy techniques such as flame spectroscopy and ICP
• detection limit determination, sources of noise in spectroscopy and chromatography
• chromatographic separation, descriptions of column efficiency and separation ability
• chromatographic techniques such as gas chromatography and liquid chromatography
• quality control and quality assurance in a chemical laboratory

Skills

The student is capable of:

• performing quantitative analyses in accordance with specific procedures
• calibrating and adjusting common measurement instruments
• assessing sources of error and calculating the uncertainty in analytical measurements
• choosing the appropriate laboratory equipment and using it correctly
• using different chromatographic and spectroscopic techniques and using the instrumentation correctly to produce reliable measurement data
• using software to aquire and process data from chemical instrumentation
• using Excel and other relevant software packages in data processing and interpretation

General competence

The student:

• has basic knowledge of quality requirements in a chemical laboratory
• is capable of performing quantitative analyses using different quantification techniques and separation and measurement methods
• has insight into statistical methods for the processing of chemical measurement data
• has knowledge of how accuracy and precision in measurement results are affected by sources of error and uncertainty in instrumentation, procedures and work techniques
• has insight into the application, limitations and functioning of spectroscopic and chromatographic methods

The teaching is organised as lectures, exercises and laboratory instruction.

The following coursework is compulsory and must be approved before the student can sit the exam:

• 1-day laboratory workshop, no written assignments (4 h, groups of 10-15 students)
• 3-day laboratory course with 3 written assignments (one individual and two in groups of 2-4 students, 10-20 pages per assignment)
• Some exercise sessions related to the laboratory course will be compulsory. These sessions will be announced separately.

Etter å ha gjennomført dette emnet har studenten følgende læringsutbytte, definert som kunnskap, ferdigheter og generell kompetanse: 

Kunnskap 

Studenten får grunnleggende kunnskap om: 

• krav, forskrifter, og standarder relatert til kontrollberegning av energibruk og inneklima i bygg 
• anvendt bygningsfysikk 
• bygningers effekt- og energibehov og budsjetter, ved bruk relevante standarder 
• definisjon og dokumentasjon av relevante inndata for bygningssimulering, inkludert egenskapene til fasadene, tekniske installasjoner, energiforsyning og bruk av bygget 
• simulering av energiforsyning med fornybar energi, og plusshus 
• sammenhengen mellom bygning og ytre klima (inkludert sol- og langbølget stråling, vind, temperatur, og lokalklimatiske forhold), bygningsform, konstruksjon, passive tiltak, varmetap og varmetilskudd 
• energipriser og tariffer: kilder og anvendelse 
• grunnleggende energibruksanalyse for vurdering av ENØK-tiltak 

Ferdigheter 

Studenten kan: 

• utføre grunnleggende beregninger av varmetransport (U-verdier, kuldebro, infiltrasjon) og av effekt- og energibehovs, med enkle formelverk 
• håndtere bygningsinformasjonsmodeller (BIM), deriblant overføre data til programvare for simulering og miljøvurdering. 
• utføre dynamisk modellering av bygnings- og klimatekniske systemer for optimalt inneklima, effekt- og energibehov ved bruk av simuleringsprogrammer som SIMIEN, TEK-sjekk, eller tilsvarende 
• utføre energimerking av bygg 
• vurdere inneklima (termisk komfort og dagslysforhold) utfra beregningene 

Generell kompetanse 

Studenten kan: 

• vurdere og velge riktig digitalt verktøy for hver type prosjekteringsoppgave 
• jobbe tverrfaglig for å prosjektere optimale løsninger med hensyn til inneklima, energikostnader, og miljømål 
• formidle resultater fra bygningssimulering muntlig, visuelt og skriftlig 

Forelesninger, øvinger i laboratorium (Active Learning Classroom). 

Individuell eksamen under tilsyn på 3 timer.

Eksamensresultat kan påklages.

Kontinuasjonseksamen kan være muntlig eksaminasjon.

Hjelpemidler som formelark vedlagt eksamensoppgaven. Kalkulator.   

Gradert skala A-F.

Emnet bygger på Byggfaglig innføring (BYFE1201), Termodynamikk (EMTS1400) og komplimenterer Varmetransport (EMTS2300) som går parallelt.