PřF:C6380 Matemat. modely v org.chemii - Informace o předmětu

C6380 Matematické modely v organické chemii

Rozsah

1/0/0. 1 kr. (příf plus uk plus > 4). Doporučované ukončení: k. Jiná možná ukončení: zk.

Vyučující

prof. RNDr. Jaroslav Koča, DrSc. (přednášející)

Garance

prof. RNDr. Jaroslav Koča, DrSc.
Chemická sekce – Přírodovědecká fakulta

Předpoklady

Předpokládá se, že student absolvoval základy organické chemie.

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

• Analytická chemie (program PřF, D-CH) (2)
• Analytická chemie (program PřF, M-CH)
• Anorganická chemie (program PřF, D-CH) (2)
• Anorganická chemie (program PřF, M-CH)
• Biochemie (program PřF, D-CH) (2)
• Biochemie (program PřF, M-CH)
• Fyzikální chemie (program PřF, D-CH) (2)
• Fyzikální chemie (program PřF, M-CH)
• Chemie makromolekulárních látek (program PřF, D-CH) (2)
• Chemie životního prostředí (program PřF, D-CH) (2)
• Chemie životního prostředí (program PřF, M-CH)
• Makromolekulární chemie (program PřF, M-CH)
• Matematická biologie (program PřF, M-BI)
• Organická chemie (program PřF, D-CH) (2)
• Organická chemie (program PřF, M-CH)
• Organická chemie (program PřF, N-CH)
• Učitelství chemie pro střední školy (program PřF, M-CH)
• Učitelství chemie pro střední školy (program PřF, M-SS)

Cíle předmětu

Teorie grafů aplikovaná v organické chemii. Chemické grafy a matrice. Elementární elektronové procesy. Chemická a reakční vzdálenost. Princip minimální chemické vzdálenosti (PMCD). Kanonické číslování chemických grafů. Synthonový přístup k organické chemii.Valenční stavy atomů a jejich transformace. Matematický model synthonu. Elementární elektronové procesy na synthonech. Rodiny izomerních synthonů (FIS). FIS a organická syntéza.

Osnova

• 1. Základní pojmy teorie grafů využitelné pro tvorbu modelů organické chemie. 2. Graf jako matematická struktura, orientované a neorientované grafy. 3. Matice sousednosti, spektrum grafu, cesty v grafu. 4. Izomorfismus grafů a kanonické indexování grafu. 5. Základní úlohy teorie grafů. 6. Chemické grafy a matice (molekulový graf, reakční graf). 7. Chemické matice (Bond and Electron matrix, reakční matice). 8. Elementární elektronové procesy. Chemická a reakční vzdálenost. Princip minimální chemické vzdálenosti. 9. Synthonový model organické chemie. Valenční stav atomu a jeho interkonverze. 10. Atomové páry, jejich konverze a reakční mechanismy. 11. Matematický model synthonu. S- a SR-matice. Elementární elektronové procesy na synthonech. 12. Rodina izomerních synthonů (FIS). Synthonový prekurzor/následník. 13. FIS a organická syntéza.

Literatura

• HLADKÁ, Eva, Jaroslav KOČA a Milan KRATOCHVÍL. The Synthon Model and the Program PEGAS for Computer Assisted Organic Synthesis. Top. Cur. Chem. Springer-Verlag, Berlin. Berlin: Springer-Verlag, 1993, roč. 166, č. 1, s. 121-197. ISSN 0340-1022. info
• KOČA, Jaroslav. Synthon Model of Organic Chemistry and Synthesis Design. Edited by G. Berthier. Berlin: Springer-Verlag, 1989, 207 s. ISBN 3540509321. info

Metody hodnocení

Kurs je kompozicí 14 jednohodinových nebo 7 dvouhodinových přednášek. Předmět je zakončen zkouškou nebo kolokviem.

Informace učitele

http://www.chemi.muni.cz/~jkoca/#TEACHING MATERIAL
Smyslem kursu je ukázat netradiční aplikace matematiky v (organické) chemii, zejména aplikace matematiky diskrétní. Kurs vyústí ve formulaci matematického aparátu, který umožní bez použití literatury vyčerpávajícím způsobem generovat všechny možné chemické změny valenčních stavů atomů v rámci oktetové chemie, tedy zejména prvků základních skupin periodické tabulky.

Další komentáře

Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá každý týden.

• Statistika zápisu (jaro 2003, nejnovější)
  
• Permalink: https://is.muni.cz/predmet/sci/jaro2003/C6380