Silabus Kimia GATE
| Bagian / Unit | Topik |
|---|---|
| Section A | Physical Chemistry |
| Unit 1 | Struktur |
| Unit 2 | Keseimbangan |
| Unit 3 | Kinetika |
| Unit 4 | Permukaan dan Antarmuka |
| Section B | Inorganic Chemistry |
| Unit 1 | Elemen Grup Utama |
| Unit 2 | Elemen Transisi |
| Unit 3 | Lantanida dan Aktinida |
| Unit 4 | Organometalik |
| Unit 5 | Radioaktivitas |
| Unit 6 | Kimia Bioinorganik |
| Unit 7 | Padatan |
| Unit 8 | Metode Analisis Instrumental |
| Section C | Organic Chemistry |
| Unit 1 | Stereokimia |
| Unit 2 | Mekanisme Reaksi |
| Unit 3 | Sintesis Organik |
| Unit 4 | Reaksi Pericyclic dan Fotokimia |
| Unit 5 | Senyawa Heterosiklik |
| Unit 6 | Biomolekul |
| Unit 7 | Spektroskopi |
Silabus Mata Kuliah
Section A: Physical Chemistry
Unit 1: Structure
Postulat mekanika kuantum
Persamaan Schrödinger tergantung waktu dan waktu
Interpretasi lahir
Partikel di dalam kotak
Osilator harmonik
Rotor kaku
Atom hidrogen: orbital atom
Atom multi-elektron: pendekatan orbital
Variasi dan teknik gangguan urutan pertama
Ikatan kimia: Teori ikatan valensi dan teori LCAO-MO
Orbital hibrida
Aplikasi LCAO-MOT ke H 2+ , H 2 dan molekul diatomik homonuklir lainnya, molekul diatomik heteronuklir seperti HF, CO, NO, dan pada sistem elektron π terdelokalisasi sederhana
Pendekatan huckel dan aplikasinya pada sistem annular π - elektron
Elemen dan operasi simetri
Kelompok titik dan tabel karakter
Asal aturan seleksi untuk spektroskopi rotasi, vibrasi, elektronik dan Raman molekul diatomik dan poliatomik
Koefisien Einstein
Hubungan integral momen transisi dengan koefisien kepunahan molar dan kekuatan osilator
Prinsip dasar resonansi magnet inti: faktor g nuklir, pergeseran kimiawi, kopling nuklir
Unit 2: Equilibrium
- Hukum termodinamika
- Status standar
- Thermochemistry
- Fungsi termodinamika dan hubungannya -
- Hubungan Gibbs-Helmholtz dan Maxwell
- Persamaan Van't Hoff
- Kriteria spontanitas dan ekuilibrium
- Entropi mutlak
- Jumlah molar parsial
- Termodinamika pencampuran
- Potensi kimia
- Koefisien fugacity, aktivitas dan aktivitas
- Kesetimbangan kimiawi
- Ketergantungan konstanta kesetimbangan pada suhu dan tekanan
- Solusi yang tidak ideal
- Mobilitas dan konduktivitas ionik
- Hukum yang membatasi Debye-Huckel
- Persamaan Debye-Huckel-Onsager
- Potensi elektroda standar dan sel elektrokimia
- Titrasi potensiometri dan konduktometri
- Aturan fase
- Persamaan Clausius Clapeyron
- Diagram fase sistem satu komponen: CO 2 , H 2 O, S
- Sistem dua komponen -
- Sistem uap cair
- Sistem cair-cair
- Sistem padat-cair
- Distilasi pecahan
- Azeotrop dan eutektik
- Termodinamika statistik -
- Ansambel mikrokanonis dan kanonik
- Distribusi Boltzmann
- Fungsi partisi
- Sifat termodinamika
Unit 3: Kinetics
- Teori keadaan transisi -
- Persamaan Eyring
- Aspek termodinamika
- Permukaan energi potensial dan lintasan klasik
- Reaksi dasar, paralel, berlawanan dan berurutan
- Perkiraan keadaan mapan
- Mekanisme reaksi kompleks
- Reaksi unimolekuler
- Kinetika polimerisasi dan katalisis enzim
- Kinetika reaksi cepat: metode relaksasi dan aliran
- Kinetika proses fotokimia dan fotofisika
Unit 4: Surfaces and Interfaces
- Fisisorpsi dan kemisorpsi
- Isoterm Langmuir, Freundlich dan BET
- Katalisis permukaan: Mekanisme Langmuir-Hinshelwood
- Ketegangan permukaan, viskositas
- Self-assembly
- Kimia fisik koloid, misel dan makromolekul
Section B: Inorganic Chemistry
Unit 1: Main Group Elements
Hidrida, halida, oksida, asam okso, nitrida, sulfida - bentuk dan reaktivitas
Struktur dan ikatan boran, karboran, silikon, silikat, boron nitrida, borazin dan fosfazen
Alotrop karbon
Kimia gas mulia, pseudohalogens, dan senyawa interhalogen
Konsep asam-basa
Unit 2: Transition Elements
Kimia koordinasi -
struktur dan isomerisme
Teori ikatan (VBT, CFT, dan MOT)
Diagram tingkat energi di berbagai bidang kristal, CFSE, aplikasi CFT, distorsi Jahn-Teller
Spektrum elektronik kompleks logam transisi -
Simbol istilah spektroskopi
Aturan pemilihan
Diagram orgel
Spektrum transfer muatan
Sifat magnetik kompleks logam transisi
Mekanisme reaksi -
Stabilitas kinetik dan termodinamika
Reaksi substitusi dan redoks
Unit 3: Lanthanides and Actinides
- Recovery
- Sifat periodik
- Properti spektrum
- Sifat magnetik
Unit 4: Organometallics
- Aturan 18-elektron
- metal-alkyl
- metal-carbonyl
- kompleks metal-olefin dan metalcarbene
- metallocenes
- Fluksionalitas dalam kompleks organologam
- Jenis reaksi organologam
- Katalisis homogen -
- Hydrogenation
- Hydroformylation
- Sintesis asam asetat
- Metatesis dan oksidasi olefin
- Katalisis heterogen -
- Reaksi Fischer-Tropsch
- Polimerisasi Ziegler-Natta
Unit 5: Radioactivity
- Proses pembusukan
- Waktu paruh elemen radioaktif
- Proses fisi dan fusi
Unit 6: Bioinorganic Chemistry
- Transpor ion (Na + dan K + )
- Pengikatan oksigen
- Transportasi dan Pemanfaatan
- Reaksi transfer elektron
- Fiksasi nitrogen
- Metaloenzim mengandung -
- Magnesium
- Molybdenum
- Iron
- Cobalt
- Copper
- Zinc
Unit 7: Solids
- Sistem kristal dan kisi
- Pesawat Miller
- Kemasan kristal
- Cacat kristal
- Hukum Bragg
- Kristal ionik
- Struktur senyawa tipe AX, AX2, ABX3
- Spinels
- Teori pita
- Metals
- Semiconductors
Unit 8: Instrumental Methods of Analysis
- Spektrofotometri UV-Vis
- Spektroskopi NMR dan ESR
- Spektrometri massa
- Kromatografi termasuk GC dan HPLC
- Metode elektroanalitik -
- Polarography
- Voltametri siklik
- Elektroda selektif ion
- Metode termoanalitik
Section C: Organic Chemistry
Unit 1: Stereochemistry
Kiralitas molekul organik dengan atau tanpa pusat kiral dan penentuan konfigurasi absolutnya
Stereokimia relatif dalam senyawa yang memiliki lebih dari satu pusat stereogenik
Atom, gugus, dan muka homotopik, enantiotopik dan diastereotopik
Sintesis stereoselektif dan stereospesifik
Analisis konformasi senyawa asiklik dan siklik
Isomerisme geometris
Efek konfigurasi dan konformasi, dan partisipasi kelompok tetangga pada reaktivitas dan selektivitas / spesifisitas
Unit 2: Reaction Mechanisms
Konsep mekanistik dasar -
Kontrol kinetik versus termodinamika
Postulat Hammond dan prinsip Curtin-Hammett
Metode penentuan mekanisme reaksi melalui identifikasi produk, zat antara dan pelabelan isotop
Reaksi substitusi nukleofilik dan elektrofilik (baik aromatik maupun alifatik)
Reaksi adisi terhadap ikatan rangkap karbon-karbon dan karbon-heteroatom (N, O)
Reaksi eliminasi
Perantara reaktif -
Carbocations
Carbanions
Carbenes
Nitrenes
Arynes
Radikal bebas
Penataan ulang molekuler yang melibatkan atom-atom yang kekurangan elektron
Unit 3: Organic Synthesis
Sintesis, reaksi, mekanisme dan selektivitas yang melibatkan golongan senyawa berikut -
Alkenes
Alkynes
Arenes
Alcohols
Phenols
Aldehydes
Ketones
Asam karboksilat
Esters
Nitriles
Halides
Senyawa nitro
Amina dan amida
Penggunaan reagen berbasis Mg, Li, Cu, B, Zn dan Si dalam sintesis organik
Pembentukan ikatan karbon-karbon melalui reaksi kopling - Heck, Suzuki, Stille dan Sonogoshira
Konsep sintesis multistep -
Analisis retrosintetik
Pemutusan strategis
Sinton dan padanan sintetis
Reaktivitas Umpolung - setara formil dan asil anion
Selektivitas dalam sintesis organik - kemo-, regio- dan stereoselektivitas
Perlindungan dan deproteksi kelompok fungsional
Konsep sintesis asimetris - resolusi (termasuk enzimatis), desimetriisasi dan penggunaan alat bantu kiral
Reaksi pembentukan ikatan karbon-karbon melalui enolat (termasuk boron enolat), enamina dan silil enol eter.
Reaksi penambahan Michael
Penambahan stereoselektif ke grup C = O (model Cram dan Felkin-Anh)
Unit 4: Pericyclic Reactions and Photochemistry
- Reaksi elektrosiklik, sikloadisi, dan sigmatropik
- Korelasi orbital - Perawatan FMO dan PMO
- Fotokimia senyawa alkena, arena dan karbonil
- Fotooksidasi dan fotoreduksi
- Penataan ulang di-π-metana, Reaksi barton
Unit 5: Heterocyclic Compounds
- Structure
- Preparation
- Sifat dan reaksi furan
- Pyrrole
- Thiophene
- Pyridine
- Indole
- Quinolone
- Isoquinoline
Unit 6: Biomolecules
- Structure
- Properti dan reaksi mono- dan di-sakarida
- Sifat fisikokimia asam amino
- Sintesis kimia peptida
- Fitur struktural protein
- Asam nukleat
- Steroids
- Terpenoids
- Carotenoids
- Alkaloids
Unit 7: Spectroscopy
Aplikasi spektrometri UV-tampak, IR, NMR dan Massa dalam penentuan struktur molekul organik
Untuk mengunduh pdf Klik di sini .