GATE 화학 강의 계획서

섹션 / 단위	토픽
Section A	Physical Chemistry
1과	구조
2 호기	평형
3과	동력학
4과	표면 및 인터페이스
Section B	Inorganic Chemistry
1과	주요 그룹 요소
2 호기	전환 요소
3과	란탄 족 및 악티늄 족
4과	유기 금속
5과	방사능
6과	생물 무기 화학
7과	고체
8과	도구 분석 방법
Section C	Organic Chemistry
1과	입체 화학
2 호기	반응 메커니즘
3과	유기 합성
4과	순환 반응 및 광화학
5과	헤테로 사이 클릭 화합물
6과	생체 분자
7과	분광학

강의 계획서

Section A: Physical Chemistry

Unit 1: Structure

• 양자 역학의 가정

• 시간 종속 및 시간 독립 Schrödinger 방정식

• 타고난 해석

• 상자 속의 입자

• 고조파 발진기

• 견고한 로터

• 수소 원자 : 원자 궤도

• 다중 전자 원자 : 궤도 근사

• 변형 및 1 차 섭동 기법

• 화학적 결합 : 원자가 결합 이론 및 LCAO-MO 이론

• 하이브리드 궤도

• LCAO-MOT를 H ₂₊ , H ₂ 및 기타 동종 핵 이원자 분자, HF, CO, NO와 같은 이핵 이원자 분자 및 단순 비국 재화 π – 전자 시스템에 적용

• Huckel 근사 및 환형 π 전자 시스템에 적용

• 대칭 요소 및 작업

• 포인트 그룹 및 문자표

• 이원자 및 다 원자 분자의 회전, 진동, 전자 및 라만 분광법에 대한 선택 규칙의 기원

• 아인슈타인 계수

• 몰 흡광 계수 및 발진기 강도와 적분 된 전이 모멘트의 관계

• 핵 자기 공명의 기본 원리 : 핵 g 인자, 화학적 이동, 핵 결합

Unit 2: Equilibrium

• 열역학 법칙
• 표준 상태
• Thermochemistry
• 열역학적 기능과 그 관계-
  • Gibbs-Helmholtz와 Maxwell 관계
  • Van't Hoff 방정식
• 자발성과 평형의 기준
• 절대 엔트로피
• 부분 몰량
• 혼합 열역학
• 화학적 잠재력
• Fugacity, 활동 및 활동 계수
• 화학적 평형
• 온도와 압력에 대한 평형 상수의 의존성
• 비 이상적인 솔루션
• 이온 이동성 및 전도도
• Debye-Huckel 제한법
• Debye-Huckel-Onsager 방정식
• 표준 전극 전위 및 전기 화학 셀
• 전위차 및 전도도 적정
• 위상 규칙
• Clausius Clapeyron 방정식
• 단일 구성 요소 시스템의 위상 다이어그램 : CO ₂ , H ₂ O, S
• 두 구성 요소 시스템-
  • 수증기 시스템
  • 액체-액체 시스템
  • 고체-액체 시스템
• 분획 증류
• 공비 및 공융
• 통계적 열역학 −
  • Microcanonical 및 Canonical 앙상블
  • 볼츠만 분포
  • 파티션 기능
  • 열역학적 특성

Unit 3: Kinetics

• 전이 상태 이론-
  • Eyring 방정식
  • 열역학적 측면
• 잠재적 인 에너지 표면과 고전적인 궤도
• 초등, 병렬, 반대 및 연속 반응
• 정상 상태 근사
• 복잡한 반응의 메커니즘
• 단 분자 반응
• 중합 및 효소 촉매 작용의 역학
• 빠른 반응 역학 : 이완 및 유동 방법
• 광화학 및 광 물리 과정의 역학

Unit 4: Surfaces and Interfaces

• 물리 흡착 및 화학 흡착
• Langmuir, Freundlich 및 BET 등온선
• 표면 촉매 작용 : Langmuir-Hinshelwood 메커니즘
• 표면 장력, 점도
• Self-assembly
• 콜로이드, 미셀 및 거대 분자의 물리 화학

Section B: Inorganic Chemistry

Unit 1: Main Group Elements

• 수 소화물, 할로겐화물, 산화물, 옥소 산, 질화물, 황화물 – 모양 및 반응성

• 보란, 카보 란, 실리콘, 규산염, 질화 붕소, 보라 진 및 포스 파젠의 구조 및 결합

• 탄소 동소체

• 희가스, 유사 할로겐 및 할로겐 간 화합물의 화학

• 산-염기 개념

Unit 2: Transition Elements

• 배위 화학 −

  • 구조와 이성질체

  • 결합 이론 (VBT, CFT 및 MOT)

• 다양한 크리스탈 필드의 에너지 레벨 다이어그램, CFSE, CFT 응용, Jahn-Teller 왜곡

• 전이 금속 착물의 전자 스펙트럼 −

  • 분광 용어 기호

  • 선택 규칙

  • Orgel 다이어그램

  • 전하 이동 스펙트럼

• 전이 금속 착물의 자기 특성

• 반응 메커니즘-

  • 운동 및 열역학적 안정성

  • 치환 및 산화 환원 반응

Unit 3: Lanthanides and Actinides

• Recovery
• 주기적 속성
• 스펙트럼 속성
• 자기 특성

Unit 4: Organometallics

• 18- 전자 규칙
  • metal-alkyl
  • metal-carbonyl
  • 금속-올레핀 및 금속 카르 벤 착물
  • metallocenes
• 유기 금속 복합체의 유동성
• 유기 금속 반응의 유형
• 균질 촉매 작용 −
  • Hydrogenation
  • Hydroformylation
  • 아세트산 합성
  • 복분해 및 올레핀 산화
• 이종 촉매 작용 −
  • 피셔-트 롭쉬 반응
  • Ziegler-Natta 중합

Unit 5: Radioactivity

• 부패 과정
• 방사성 원소의 반감기
• 핵분열 및 융합 과정

Unit 6: Bioinorganic Chemistry

• 이온 (Na ⁺ 및 K ⁺ ) 수송
• 산소 결합
• 운송 및 활용
• 전자 전달 반응
• 질소 고정
• -를 포함하는 금속 효소
  • Magnesium
  • Molybdenum
  • Iron
  • Cobalt
  • Copper
  • Zinc

Unit 7: Solids

• 크리스탈 시스템 및 격자
• 밀러 비행기
• 크리스탈 패킹
• 크리스탈 결함
• 브래그의 법칙
• 이온 결정
• AX, AX2, ABX3 유형 화합물의 구조
• Spinels
• 밴드 이론
• Metals
• Semiconductors

Unit 8: Instrumental Methods of Analysis

• UV 가시 분광 광도법
• NMR 및 ESR 분광법
• 질량 분석
• GC 및 HPLC를 포함한 크로마토 그래피
• 전기 분석 방법 −
  • Polarography
  • 순환 전압 전류 법
  • 이온 선택형 전극
• 열 분석 방법

Section C: Organic Chemistry

Unit 1: Stereochemistry

• 키랄 중심이 있거나없는 유기 분자의 키랄성 및 절대 구성 결정

• 입체 중심이 둘 이상인 화합물의 상대적 입체 화학

• 동종, 거울상 및 부분 입체 원자, 그룹 및면

• 입체 선택적 및 입체 특이 적 합성

• 비 고리 및 고리 화합물의 구조 분석

• 기하학적 이성질체

• 구성 및 형태 적 효과, 반응성 및 선택성 / 특이성에 대한 이웃 그룹 참여

Unit 2: Reaction Mechanisms

• 기본 메커니즘 개념 −

  • 역학 대 열역학 제어

  • Hammond의 가정과 Curtin-Hammett 원리

• 제품, 중간체 및 동위 원소 표지를 식별하여 반응 메커니즘을 결정하는 방법

• 친 핵성 및 친 전자 성 치환 반응 (방향족 및 지방족 모두)

• 탄소-탄소 및 탄소-헤테로 원자 (N, O) 다중 결합에 대한 추가 반응

• 제거 반응

• 반응성 중간체 −

  • Carbocations

  • Carbanions

  • Carbenes

  • Nitrenes

  • Arynes

  • 자유 라디칼

• 전자가 부족한 원자를 포함하는 분자 재 배열

Unit 3: Organic Synthesis

• 다음과 같은 종류의 화합물을 포함하는 합성, 반응, 메커니즘 및 선택성-

  • Alkenes

  • Alkynes

  • Arenes

  • Alcohols

  • Phenols

  • Aldehydes

  • Ketones

  • 카르 복실 산

  • Esters

  • Nitriles

  • Halides

  • 니트로 화합물

  • 아민 및 아미드

• 유기 합성에서 Mg, Li, Cu, B, Zn 및 Si 기반 시약의 사용

• 커플 링 반응을 통한 탄소-탄소 결합 형성-Heck, Suzuki, Stille 및 Sonogoshira

• 다단계 합성의 개념 −

  • 역 합성 분석

  • 전략적 단절

  • 신톤 및 합성 등가물

• Umpolung 반응성 – 포르 밀 및 아실 음이온 등가물

• 유기 합성의 선택성 – 화학, 위치 및 입체 선택성

• 작용기의 보호 및 보호 해제

• 비대칭 합성의 개념 – 분해 (효소 포함), 비대칭 화 및 키랄 보조제의 사용

• 에놀 레이트 (붕소 에놀 레이트 포함), 에나 민 및 실릴 에놀 에테르를 통한 탄소-탄소 결합 형성 반응.

• 마이클 부가 반응

• C = O 그룹에 입체 선택 추가 (Cram 및 Felkin-Anh 모델)

Unit 4: Pericyclic Reactions and Photochemistry

• 전기 고리, 고리 화 첨가 및 시그마 트로픽 반응
• 궤도 상관 관계-FMO 및 PMO 치료
• 알켄, 아렌 및 카르 보닐 화합물의 광화학
• 광산화 및 광 환원
• Di-π-methane 재 배열, Barton 반응

Unit 5: Heterocyclic Compounds

• Structure
• Preparation
• 푸란의 특성과 반응
• Pyrrole
• Thiophene
• Pyridine
• Indole
• Quinolone
• Isoquinoline

Unit 6: Biomolecules

• Structure
• 단당류 및 이당류의 특성 및 반응
• 아미노산의 물리 화학적 특성
• 펩티드의 화학적 합성
• 단백질의 구조적 특징
• 핵산
• Steroids
• Terpenoids
• Carotenoids
• Alkaloids

Unit 7: Spectroscopy

• 유기 분자의 구조 결정에 UV- 가시 광선, IR, NMR 및 질량 분석법 적용

PDF를 다운로드 하려면 여기를 클릭하십시오 .