Chemie - Avondschool · Hier nemen het laboratoriumwerk en het eindwerk een belangrijke plaats in....

VSKO

Leerplan

OPLEIDING

Chemie

HOKTSP Modulair

Categorie Technisch hoger onderwijs

Goedkeuringscode: 06-07/1650/N/G 1 maart 2007

Structuurschema

goedgekeurd op 31 mei 2006namens de Vlaamse minister bevoegd voor onderwijsde gemachtigde ambtenaar

Patrick Weckesseradjunct van de directeur

goedgekeurd op 31 mei 2006 goedgekeurd op 31 mei 2006

DIPLOMA HOGER ONDERWIJS CHEMIE - OPTIE KUNSTSTOFTECHNOLOGIE = module A + submodule Bb + submodule Cb + module D totaal 1440 lestijden

DIPLOMA HOGER ONDERWIJS CHEMIE - OPTIE BIOCHEMIE = module A + submodule Bc + submodule Cc + module D totaal 1440 lestijden

Chemie 35023 - blad 2 Chemie 35023 - blad 3

DIPLOMA HOGER ONDERWIJS CHEMIE - OPTIE CHEMIE = module A + submodule Ba + submodule Ca + module D totaal 1120 lestijden

A1 8332Anorganische chemie

TV 40 lestijden

Optie Ca Chemie

A2 8333Lab anorganische chemie

TV 40 lestijden

A3 8334Organische chemie

TV 40 lestijden

A4 8335Lab organische chemie

TV 40 lestijden

A5 8336Analytische chemie

TV 40 lestijden

A6 8337Lab analytische chemie

TV 40 lestijden

Ba 1 8338Lab anorganische synthese

TV 40 lestijden

Ba 2 8339StructuurchemieTV 40 lestijden

Ba 3 8340Organische chemie - ruimtelijke structuur

TV 40 lestijden

Ba 4 8341Lab organische chemie -

uitbreidingTV 40 lestijden

Ba 5 8342Analytische chemie -

titrimetrieTV 40 lestijden

Ba 6 8343Lab analytische chemie -

titrimetrieTV 40 lestijden

Bb 1 8344Anorganische chemie -


Bb 2 8345Lab anorganische chemie -


Bb 3 8346Organische chemie -


Bb 4 8347Lab organische chemie -


Bb 5 8348Analytische chemie -


Bb 6 8349Lab analytische chemie -


Ca 1 8350Toegepaste wiskunde

TV 40 lestijden

Ca 2 8351Toegepaste statistiek

TV 40 lestijden

Ca 4 8353Fysicochemie

TV 40 lestijden

Ca 5 8354ElektrochemieTV 40 lestijden

Ca 6 8355SpectroscopieTV 40 lestijden

Ca 7 8356MacromoleculenTV 40 lestijden

Ca 8 8357Organische synthese 1

TV 40 lestijden

Ca 9 8358Organische synthese 2

TV 40 lestijden

Ca 10 8359Lab organische synthese

TV 40 lestijden

Ca 11 8360Lab instrumentele analyse

TV 40 lestijden

Ca 12 8361Chemische technologie 1

TV 40 lestijden

Ca 13 8362Chemische technologie 2

TV 40 lestijden

Ca 14 8363Eindwerk ChemieTV 80 lestijden

Optie Cb Kunststoffentechnologie

Cb 1 8364Gereedsschapstechnologie

TV 40 lestijden

Cb 2 8365Additieven

TV 40 lestijden

Cb 3 8366 Chemie van de

kunststoffenTV 40 lestijden

Cb 5 8368Elektromechanische

en thermodynamische technologie

Cb 4 8367Fysicochemie

TV 40 lestijden

Cb 6 8369PolymeerchemieTV 40 lestijden

Cb 7 8370 Rheologie

TV 40 lestijden

Cb 8 8371Kunststoffen

TV 160 lestijden

Cb 9 8372Kunststofverwerking

TV 80 lestijden

Cb 10 8373Technologie van de chemische bedrijven

TV 40 lestijden

Cb 11 8374Kunststofvormgeving

TV 40 lestijden

Cb 12 8375Ontwerpen met

kunststoffenTV 80 lestijden

Cb 13 8376Chemische en fysische controle Kunststoffen

TV 80 lestijden

Cb 14 8377Composieten

TV 40 lestijden

Cb 15 8378Eindwerk

KunststoffentechnologieTV 80 lestijden

Optie Cc Biochemie

Cc 1 8379Biochemie

TV 40 lestijden

Cc 2 8380Analytische biochemie

TV 40 lestijden

Cc 3 8381Lab Analytische biochemie

TV 40 lestijden

Cc 5 8383Elektromechanische

en thermodynamische technologie

Cc 4 8382Fysicochemie

TV 40 lestijden

Cc 6 8384Lab Instrumentele chemie

TV 80 lestijden

Cc 7 8385Algemene en toegepaste

microbiologieTV 160 lestijden

Cc 8 8386Chemie van de

biotechnologische bedrijvenTV 80 lestijden

Cc 9 8387Macromoleculaire biologie

TV 40 lt

Cc 10 8388Enzymologie

TV 40 lestijden

Cc 11 8389Immunologie en celtechnologieTV 40 lestijden

Cc 12 8390Ecologie

TV 40 lestijden

Cc 13 8391Toegepaste biotechnologie

TV 120 lestijden

Cc 14 8392Eindwerk Biochemie

TV 80 lestijden

Module AChemie: basis

Module BChemie: uitbreiding

Module C

Optie BaChemie

240 lestijden

Optie Bb Kunststoffentechno-logie & Biochemie

240 lestijden

Module DKwaliteitszorg -

Veiligheid

D1 8393Kwaliteitszorg en veiligheid

TV 40 lestijden

Hoger Onderwijs Voor Sociale Promotie - Categorie Technisch - opleiding Chemie 35023

deelcertificaatKwaliteitszorg en veiligheid

40 lestijden

deelcertificaatchemie basis240 lestijden

deelcertificaatchemie uitbreiding

optie chemie240 lestijden

deelcertificaatchemie uitbreiding

optie kunststoffentechnologie en

biochemie240 lestijden

deelcertificaat chemie - optie chemie600 lestijden

deelcertificaat chemie - optie kunststoffentechnologie920 lestijden

deelcertificaat chemie - optie biochemie920 lestijden

Ca 3 8352Scheidingstechnieken

TV 40 lestijden

Leerplan Chemie - HOSP 2007-03-01 2

Meewerkende centra voor volwassenenonderwijs

1 CVO HORITO, de Merodelei 220, 2300 Turnhout

2 CVO De Ledebaan – De Welvaert, Ledebaan 101, 9300 Aalst

3 CVO IVV de Avondschool, Schoonmeersstraat 52, 9000 Gent

4 CVO TNA, Londenstraat 43, 2000 Antwerpen


Inhoudstafel

1 Beginsituatie ___________________________________________________________________ 6 2 Algemene doelstellingen van de opleiding ____________________________________________ 7 3 Module: A1, Anorganische chemie, TV 40 lestijden_____________________________________ 9 4 Module: A2, Lab anorganische chemie, TV 40 lestijden _________________________________ 11 5 Module A3: Organische chemie, TV 40 lestijden_______________________________________ 16 6 Module A4: Lab organische chemie, TV 40 lestijden ___________________________________ 19 7 Module A5: Analytische chemie, TV 40 lestijden_______________________________________ 22 8 Module A6: Lab analytische chemie, TV 40 lestijden ___________________________________ 25 9 Module Ba1: Lab anorganische synthese, TV 40 lestijden _______________________________ 27 10 Module Ba2: Structuurchemie, TV 40 lestijden ________________________________________ 29 11 Module Ba3: Organische chemie – ruimtelijke structuur, TV 40 lestijden ____________________ 31 12 Module Ba4: Lab organische chemie, TV 40 lestijden __________________________________ 34 13 Module Ba5: Analytische chemie - titrimetrie, TV 40 lestijden_____________________________ 37 14 Module Ba6: Lab Analytische chemie - titrimetrie, TV 40 lestijden _________________________ 39 15 Module Bb1: Anorganische chemie – uitbreiding, TV 40 lestijden _________________________ 42 16 Module Bb2: Lab anorganische chemie - uitbreiding, TV 40 lestijden ______________________ 48 17 Module Bb3: Organische chemie - uitbreiding, TV 40 lestijden____________________________ 55 18 Module Bb4: Lab organische chemie – uitbreiding, TV 40 lestijden ________________________ 60 19 Module Bb5: Analytische chemie – uitbreiding, TV 40 lestijden ___________________________ 66 20 Module Bb6: Lab analytische chemie – uitbreiding, TV 40 lestijden ________________________ 71 21 Module Ca 1: Toegepaste wiskunde, TV 40 lestijden ___________________________________ 76 22 Module Ca 2: Toegepaste statistiek, TV 40 lestijden ___________________________________ 79 23 Module Ca 3: Scheidingstechnieken, TV 40 lestijden ___________________________________ 83 24 Module Ca 4: Fysicochemie, TV 40 lestijden _________________________________________ 86 25 Module Ca 5: Elektrochemie, TV 40 lestijden _________________________________________ 88 26 Module Ca 6: Spectroscopie, TV 40 lestijden _________________________________________ 90 27 Module Ca 7: Macromoleculen, TV 40 lestijden _______________________________________ 92 28 Module Ca 8: Organische synthese 1, TV 40 lestijden __________________________________ 94 29 Module Ca 9: Organische synthese 2, TV 40 lestijden __________________________________ 97 30 Module Ca 10: Lab organische synthese, TV 40 lestijden ______________________________ 100 31 Module Ca 11: Lab instrumentele analyse; TV 40 lestijden _____________________________ 103 32 Module Ca 12: Chemische technologie 1, TV 40 lestijden ______________________________ 105 33 Module Ca 13: Chemische technologie 2, TV 40 lestijden ______________________________ 108 34 Module Ca 14: Eindwerk chemie, TV 80 lestijden _____________________________________ 111 35 Modules Cb 1-15 ______________________________________________________________ 113 36 Module Cb 1: Gereedstechnologie, TV 40 lestijden ___________________________________ 114 37 Module Cb 2: Additieven, TV 40 lestijden ___________________________________________ 117 38 Module Cb 3: Chemie van de kunststoffen, TV 40 lestijden _____________________________ 120 39 Module Cb 4: Fysicochemie, TV 40 lestijden ________________________________________ 122 40 Module Cb 5: Elektromechanische en termodynamische technologie, TV 80 lestijden ________ 126

41 Module Cb 6: Polymeerchemie, TV 40 lestijden ______________________________________ 133 42 Module Cb 7: Rheologie, TV 40 lestijden ___________________________________________ 136 43 Module Cb 8: Kunststoffen, TV 160 lestijden ________________________________________ 140 44 Module Cb 9: Kunststofverwerking, TV 80 lestijden ___________________________________ 147 45 Module Cb 10: Technologie van de chemische bedrijven, TV 40 lestijden __________________ 151 46 Module Cb 11: Kunststofvormgeving, TV 40 lestijden__________________________________ 156 47 Module Cb 12: Ontwerpen met kunststoffen, TV 80 lestijden ____________________________ 159 48 Module Cb 13: Chemische en fysische controle kunststoffen, TV 80 lestijden _______________ 163 49 Module Cb 14: Composieten, TV 40lestijden ________________________________________ 166 50 Module Cb 15: Eindwerk kuststoffentechnologie, TV 80 lestijden_________________________ 169 51 Modules Cc 1-14 ______________________________________________________________ 173 52 Module Cc 1: Biochemie, TV 40 lestijden ___________________________________________ 174 53 Module Cc 2: Analytische biochemie, TV 40 lestijden__________________________________ 179 54 Module Cc 3: Lab analytische biochemie, TV 40 lestijden ______________________________ 184 55 Module Cc 4: Fysicochemie, TV 40 lestijden_________________________________________ 188 56 Module Cc 5: Elektromechanische en thermodynamische techologie, TV 80 lestijden ________ 193 57 Module Cc 6: Lab instumentele chemie, TV 80 lestijden________________________________ 200 58 Module Cc 7: Algemene en toegepaste microbiologie, TV 160 lestijden ___________________ 204 59 Module Cc 8: Chemie van de biotechnologische bedrijven, TV 80 lestijden_________________ 215 60 Module Cc 9: Macromoleculaire biologie, TV 40 lestijden_______________________________ 221 61 Module Cc 10: Enzymologie, TV 40 lestijden ________________________________________ 224 62 Module Cc 11: immunologie en celtechnologie, TV 40 lestijden __________________________ 227 63 Module Cc 12: Ecologie, TV 40 lestijden____________________________________________ 230 64 Module Cc 13: Toegepadte biotechnologie, TV 120 lestijden ____________________________ 236 65 Module Cc 14: Eindwerk biochemie, TV 80 lestijden __________________________________ 245 66 Module D 1: Kwaliteitszorg en veiligheid, TV 40 lestijden _______________________________ 248 67 Methodologische wenken en didactische hulpmiddelen ________________________________ 250 68 Evaluatie ____________________________________________________________________ 251

1 Beginsituatie De toelatingsvoorwaarden zijn bepaald in overeenstemming met het decreet van 02 maart 1999 tot regeling van een aantal aangelegenheden van het volwassenenonderwijs, artikels 34 tot en met 37:

• wie een diploma of getuigschrift van het algemeen of het technisch secundair onderwijs heeft behaald, of

• wie een diploma of getuigschrift van een hoger secundaire technische leergang (HSTL) heeft behaald, of

• wie een brevet van het aanvullend secundair beroepsonderwijs (7de leerjaar) heeft behaald, of

• wie 21 jaar is en slaagt voor een toelatingsexamen.


2 Algemene doelstellingen van de opleiding 2.1 Algemeen De opleiding stelt zich tot doel een volwaardig diploma Hoger Onderwijs van het Korte Type af te leveren en

cursisten met voorkennis bij te scholen in hun specialiteit of in een andere discipline zodat ze zich kunnen

kwalificeren als hooggeschoolde technici.

De THOKTSP cursist krijgt een praktische opleiding, onderbouwd door een brede theoretische achtergrond,

waarbij uitdrukkelijk geleerd wordt een verband te leggen tussen theorie en praktijk. De theorie staat ten dienste

van de praktijk.

De afgestudeerde moet in staat zijn te functioneren binnen een laboratorium (zowel een analyse laboratorium als

een onderzoekslaboratorium).

De opleiding richt zich op het begrijpen, analyseren en afregelen van scheikundige processen. Het begrijpen

omvat vooreerst de basiskennis van de scheikunde. De opleiding omvat vervolgens een kennisverruiming met

betrekking tot organische en analytische chemie. Tijdens de verschillende opties (chemie, biochemie,

kunststoffentechnologie) worden deze gebieden van de chemie verder uitgediept.

Bovendien verwerft de cursist kennis en inzicht van zorgsystemen.

Tijdens de opleiding worden attitudes ontwikkeld zoals zin voor initiatief, flexibiliteit, autonoom en in teamverband

werken, zin voor efficiëntie, doorzettingsvermogen, zin voor nauwkeurigheid, analytisch en logisch denken.

2.2 Het opleidingsconcept

Het opleidingsconcept is uitgewerkt in vier delen:

2.2.1 Basis

Deze modules moeten de cursist in staat stellen om met eenzelfde voorkennis aan de verschillende opties te

beginnen. Voornamelijk de verschillen tussen algemeen en technisch secundair onderwijs worden hier

weggewerkt.

Voor de cursist die al geruime tijd is afgestudeerd, en in het bezit is van een diploma secundair onderwijs, bieden

deze modules de mogelijkheid om de wetenschappelijke basis opnieuw in te oefenen.

2.2.2 Uitbreiding

Dit algemeen gedeelte beoogt een uitbreiding van de basiskennis uitgesplitst naar de optie chemie (een verdere

opbouw van de algemene principes van de scheikunde) enerzijds en de opties biochemie en

kunststoffentechnologie (uitdiepen van de scheikundige principes die nodig zijn bij de studie van de biochemie en

de kunststoffentechnologie) anderzijds als voorbereiding op de drie opties.

2.2.3 Opties

Hier nemen het laboratoriumwerk en het eindwerk een belangrijke plaats in. Hier wordt opgeleid tot gegradueerde

technicus.

In functie van de gekozen optie wordt opgeleid tot scheikundige, biochemicus of kunststoffentechnoloog, die

zowel in het laboratorium als in de productie een plaats kan vinden.



2.2.4 Kwaliteitszorg en veiligheid

Deze module besteedt aandacht aan de kwaliteitszorg en de veiligheid bij het werken met chemische producten.

Een hooggeschoolde technicus moet inzicht hebben in de verschillende mogelijkheden die bestaan om een

kwalitatief hoogstaand product af te leveren in een veilige omgeving.

3 Module: A1, Anorganische chemie, TV 40 lestijden Administratieve code: 8332

3.1 Algemene doelstelling van de module De cursisten verwerven een basiskennis van de anorganische chemie.

3.2 Beginsituatie De normale toelatingsvoorwaarden voor een opleiding van dit niveau.

3.3 Leerplandoelstellingen en leerinhouden

Leerplandoelstellingen met inbegrip van eindtermen (ET), specifieke eindtermen (SET), basiscompetenties (B), uitbreidingsdoelstellingen (U), sleutelvaardigheden (SV)

De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET

Leerinhouden Methodologische wenken

de elementaire bouw van het atoom uitleggen

de plaats van de elementen en de periodieke eigenschappen verklaren aan de hand van de elektronenconfiguratie

Atoombouw en periodiek systeem

• algemene structuur van het atoom periodiek systeem – periodieke eigenschappen

de basisprincipes en voorkomen van de bindingen verklaren

Chemische binding

− ionbinding

− covalente binding metaalbinding

de systematische naam geven van de enkelvoudige stoffen, binaire verbindingen en ternaire verbindingen

de triviale naam geven van veelgebruikte verbindingen verklaren aan de hand van de elektronenconfiguratie.

Naamvorming

• enkelvoudige stoffen

• binaire verbindingen ternaire verbindingen

de voornaamste definities van concentratiegrootheden geven en berekenen

correct een chemische reactievergelijking schrijven

Stoichiometrie

• samenstelling van oplossingen

• chemische reactievergelijkingen



De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET


het rendement bereken van een reactie rendement van een reactie

neutralisatiereacties correct opschrijven

deelreacties en totale reactie opschrijven

Chemische reacties

• neutralisatiereacties

redoxreacties

correct de uitdrukking van het chemisch evenwicht opschrijven

de betekenis van K interpreteren de invloed van de verschillende parameters op K geven

Chemische evenwicht

− evenwichtsconstante

− parameters die evenwicht beïnvloeden

principe van Le Chatelier – Van ‘t Hoff

3.4 Bibliografie Atkins P. W., Jones L., CHEMISTRY – Molecules, Matter and Changes – 3d ed. 1997, W. H. Freeman and company – New York (met CD – rom)

Atkins P.W, Physical Chemistry, 4th ed. 1990, Oxford University Press

Cotton F.A, Wilkinson G., Advanced Inorganic Chemistry, John Wiley, New York 1988

Zumdahl S.S., Chemical Principles, D.C. Heath, Lexington, 1992

Chemiekaarten, Gegevens voor veilig werken met chemicaliën, Kluwer Editorial, Diegem

Van De Weerdt J., Tabellenboekje voor chemie, De Sikkel (De Boeck), Oostmalle

Hondebrink J., Scheikunde de basis, Ten Hagen Stam Den Haag

Fast J.D., Materie en leven, Natuur en Techniek, Maastricht

Fast J.D., Energie uit atoomkernen, Natuur en Techniek, Maastricht

Potting J.A., Algemene en anorganische chemie, Heron, Reeks Bohn Stafleu Van Loghum


4 Module: A2, Lab anorganische chemie, TV 40 lestijden Administratieve code: 8333

4.1 Algemene doelstelling van de module De cursist kan efficiënt de uitvoering van een opdracht organiseren. De cursist kan efficiënt en nauwkeurig metingen uitvoeren. De cursist kan meetresultaten kritisch interpreteren en verwerken. De cursist kan mondeling en schriftelijk communiceren en rapporteren. De cursist kan regelgeving inzake veiligheids- en milieubeleid toepassen. De cursist legt gemakkelijk sociaal contact. De cursist kan gegevens opzoeken (literatuuronderzoek, gegevensbanken). De cursist kan nauwkeurig rapporteren. De cursist kan veilig werken.




De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET


correct werken met de balansen

correct werken met een bunsenbrander

de verschillende methoden voor het verwarmen juist toepassen

de voorzorgen nemen bij het verwarmen van vloeistoffen en brandbare producten

thermometers correct gebruiken

een opstelling maken zoals aangegeven in een figuurde maatapparatuur op een correcte wijze gebruiken

Basistechnieken

• wegen

• verwarmen

• glaswerk en glasbewerkingen scheidingsmethoden (filtratie ...)



De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET


het onderscheid maken tussen de verschillende toebehoren die gebruikt worden om vaste stoffen en vloeistoffen af te wegen en/of op te lossen

uitmaken wanneer glaswerk mag verwarmd worden (zowel qua veiligheid als qua gebruik)

de gevaren kennen en de nodige voorzorgen nemen tijdens het uitvoeren van glasbewerkingen de scheidingsmethoden juist toepassen

de betekenis van de gevarensymbolen begrijpen

de betekenis van R/S zinnen opzoeken en interpreteren

het juiste beschermingsmiddel kiezen en gebruiken voor de bescherming van ogen, gezicht, handen, huid en ademhalingswegen

beslissen wanneer in een zuurkast moet gewerkt worden

veilig werken met brandgevaarlijke producten

het etiket op een verpakking interpreteren en de nodige voorzorgen nemen om met het product te werken

beslissen wat met afvalproducten moet gebeuren en de afspraken volgen die hierover gemaakt werden inzicht verwerven in de veiligheidsaspecten van een chemisch laboratorium en stoffen

Veiligheid

− R/S zinnen

− gevaarsymbolen

− bescherming en brandgevaar

− omgaan met chemicaliën afvalverwerking en milieu

onderscheid maken tussen volumetrisch en niet-volumetrisch glaswerk

Inleiding tot de volumetrie

• volumetrisch en niet-volumetrisch glaswerk



De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET


de nauwkeurigheid van glaswerk aangeven

de berekeningen maken voor het bereiden van oplossingen met een bepaalde concentratie

oplossingen maken zowel voor analytisch als niet-analytisch gebruik

bereiden van oplossingen

Reacties

Een keuze wordt gemaakt uit volgende onderwerpen (eventueel kunnen gelijkaardige proeven bepaalde proeven vervangen):

de empirische formule of verhoudingsformule van een verbinding bepalen uit experimentele gegevens

Bepaling van de empirische formule of de verhoudingsformule van een verbinding (bijvoorbeeld metaaloxide, koperbromide)

de soort vloeistof bepalen die kan gebruikt worden voor het oplossen van polaire en apolaire stoffen

het belang van het kristalwater aangeven

het warmte-effect aangeven bij ionisatie en hydratatie

Polaire en apolaire stoffen

uitgaande van de gaswetten het molaire volume van een gas berekenen en bepalen (bijvoorbeeld met Victor Meyer methode)

Gaswetten: bepaling van het molaire volume

uitgaande van de theoretische begrippen molmassa berekenen en bepalen

Bepaling van de molaire massa van een vloeistof (bijvoorbeeld aceton, ethylacetaat) of een gas (bijvoorbeeld CO2)

uitgaande van de theoretische begrippen reactiesnelheid berekenen en bepalen

Bepaling van de reactiesnelheid

enkele parameters die de reactiesnelheid beïnvloeden experimenteel verifiëren en kwantitatief verwerken

Parameters die de reactiesnelheid beïnvloeden



De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET


uitgaande van theoretische begrippen evenwichtsconstante en evenwichtsconcentraties berekenen en bepalen

Onderzoek naar een evenwichtsreactie

enkele parameters die het evenwicht van een chemische reactie beïnvloeden experimenteel verifiëren

Parameters die het chemische evenwicht beïnvloeden

uitgaande van theoretische begrippen en experimenteel onderzoek het getal van Avogadro bepalen

Bepaling van het getal van Avogadro

standaardoplossing bereiden uitgaande van een oertiterstof

een stof heel nauwkeurig stellen d.m.v. titratie en gebruik van een standaardoplossing

Stellen van oplossingen (bijvoorbeeld NaOH-oplossing stellen met oxaalzuur, HCl oplossing stellen met NaOH-oplossing)

concentraties van een oplossing nauwkeurig berekenen en in de praktijk uitvoeren

de juiste kleurindicator kiezen om in volumetrie het equivalentiepunt van een reactie zichtbaar te maken

Volumetrie, concentratie en nauwkeurigheid

aantonen dat een sterk zuur een zwak zuur uit zijn zouten verdrijft

de zuiverheidgraad van marmer berekenen

Bereiding en eigenschappen van koolstofdioxide

het verband grafisch weergegeven tussen de hoeveelheid opgelost zout en de temperatuur van de oplossing

Bepaling van de oplosbaarheidcurve van kaliumnitraat

enkele parameters die de oplosbaarheid van chemische stoffen beïnvloeden experimenteel verifiëren

Parameters die de oplosbaarheid beïnvloeden

door experimenteel onderzoek het reducerend vermogen van een aantal metalen vergelijken en op basis hiervan deze metalen in een reeks rangschikken


4.4 Bibliografie Atkins P. W., Jones L., CHEMISTRY – Molecules, Matter and Changes, 3d ed. 1997, W. H. Freeman and company – New York (met cd-rom)


Cotton F.A en Wilkinson G., Advanced Inorganic Chemistry, John Wiley, New York 1988


Chemiekaarten, Gegevens voor veilig werken met chemicaliën, Kluwer Editoriaal, Diegem


Holler F.J., SKoog D.A. en West D.M., Fundamentals of Analytical Chemistry, 7 th ed., Saunders College Publishing, 1996

Van Der Meer A., Analytische chemie voor het MLO, Heron-reeks, Kluwer, Antwerpen, 1999

Hondebrink J., Scheikunde de basis, Ten Hagen Stam, Den Haag



Potting J.A., Algemene en anorganische chemie, Heron Reeks, Bohn Stafleu Van Loghum


5 Module A3: Organische chemie, TV 40 lestijden Administratieve code: 8334

5.1 Algemene doelstelling van de module De cursisten verwerven een basiskennis van de organische chemie.




De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET


de regels voor de systematische nomenclatuur toepassen

substitutieve naamgeving, radicofunctionele naamgeving en/of het gebruik van triviale namen toepassen

namen en structuren van veel gebruikte verzadigde en onverzadigde alifatische koolwaterstoffen, cyclische koolwaterstoffen, alcoholen, fenolen, thiolen, ethers, halogeenkoolwaterstoffen, aminen, nitroverbindingen, carbonzuren en carbonzuurderivaten, aldehyden, ketonen en nitrillen afleiden

Nomenclatuur van organische verbindingen

Verzadigde en onverzadigde alifatische koolwaterstoffen;

Cyclische koolwaterstoffen;

Alcoholen, fenolen en thiolen;

Ethers;

Halogeenkoolwaterstoffen;

Aminen;

Nitroverbindingen;

Carbonzuren en carbonzuurderivaten;

Aldehyden en ketonen;

Nitrillen;

de structuur weergeven van de voornaamste reactie-intermediairen

een onderscheid maken tussen homolytische en heterolytische reacties

een onderscheid maken tussen nucleofiele en elektrofiele

Organische reacties en reagentia



De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET


reagentia en reacties

een onderscheid maken tussen substitutie-, additie- en eliminatiereacties het reactiemechanisme van een substitutiereactie weergeven

de invloed van de substituenten op de reactiviteit en de oriëntatie bij elektrofiele substitutiereacties nagaan

een onderscheid maken tussen een SN1- en een SN2-mechanisme;

nagaan welke factoren het reactiemechanisme van een nucleofiele substitutie bepalen;

Reactiemechanismen

Substitutiereacties

een onderscheid maken tussen een nucleofiele en een elektrofiele additie

regioselectiviteit (regel van Markovnikov) toepassen bij elektrofiele additiereacties;

Additiereacties

een onderscheid maken tussen het E1- en het E2-mechanisme

problematiek van de competitie tussen E1 en SN1 en E2 en SN2 begrijpen

Zaitsev-regel toepassen bij E2-eliminatie

rekening houden met stereospecificiteit E2-eliminatie

Eliminatiereacties

5.4 Bibliografie Ege S.N., Organic Chemistry, D.C. Heath and Company, Lexington, Massachusetts, 3de druk, 1994

March J., Advanced Organic Chemistry, John Wiley & Sons, Inc., New York, 4de druk, 1992

Mourik J. van, J.H. van Dijk Chemie voor het HBO, Deel 2, (Heron-reeks), Bohn Stafleu Van Loghum, Houten, 3de druk, 1996

Solomons T.W.G., Fundamentals of Organic Chemistry, John Wiley & Sons, Inc., New York, 4de druk, 1994


KNCV en KVCV, Regels voor de nomenclatuur van de organische chemie, secties A en B, Den Haag KNCV, 1987

KNCV en KVCV, Regels voor de nomenclatuur van de organische chemie, sectie C, Den Haag KNCV, 1987


6 Module A4: Lab organische chemie, TV 40 lestijden Administratieve code: 8335

6.1 Algemene doelstelling van de module De cursisten verwerven een basiskennis van de laboratoriumtechnieken in de organische chemie. De cursist kan efficiënt de uitvoering van een opdracht organiseren. De cursist kan efficiënt en nauwkeurig metingen uitvoeren. De cursist kan meetresultaten kritisch interpreteren en verwerken. De cursist kan mondeling en schriftelijk communiceren en rapporteren. De cursist kan regelgeving inzake veiligheids- en milieubeleid toepassen. De cursist legt gemakkelijk sociaal contact. De cursist kan gegevens opzoeken (literatuuronderzoek, gegevensbanken). De cursist kan nauwkeurig rapporteren. De cursist kan veilig werken.




De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET


inzicht en kennis verwerven in de voornaamste scheidings- en zuiveringstechnieken in de organische chemie

de basistechnieken toepassen in synthesen, analysen en extracties

Basistechnieken

algemene werkwijze in het laboratorium

reinigen en drogen van glaswerk en drogen van producten

belangrijke scheidings- en zuiveringstechnieken in de organische chemie

zuiverheid van producten bepalen: smeltpuntbepaling, …



het juiste beschermingsmiddel kiezen en gebruiken voor de

Veiligheid

R/S zinnen en gevaarsymbolen

bescherming en brandgevaar



De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET


bescherming van ogen, gezicht, handen, huid en ademhalingswegen




beslissen wat met afvalproducten moet gebeuren en de afspraken volgen die hierover gemaakt werden

inzicht verwerven in de veiligheidsaspecten van een chemisch laboratorium en (organische) stoffen

omgaan met chemicaliën afvalverwerking en milieu

Reacties: een keuze wordt gemaakt uit (eventueel kunnen gelijkaardige proeven bepaalde proeven vervangen)

de basistechnieken toepassen

kwalitatieve tests uitvoeren waar nodig

scheidings- en zuiveringstechnieken uitvoeren

synthesereacties uitvoeren

de zuiverheidgraad bepalen van organische producten

de nodige berekeningen maken

de bekomen resultaten weergeven in een overzichtelijk en goed gestructureerd verslag

Identificatie van aldehyden en ketonen (bijvoorbeeld met 2,4-dinitrofenylhydrazine, semicarbazide, Tollensreagens, Fehlingreagens)

Specifieke reacties met een aldehyd (bijvoorbeeld polymerisatiereactie, aldolcondensatie)

Identificeren en zuiveren van alcoholen

Omkristallisatie van zuren

Scheiden van 3 en 4 componentsystemen

Isolering van het fosfoproteïne caseïne en de suiker lactose uit melk

Aromatische en alifatische estervorming

Bereiding van aspirine

Bereiding van cyclohexeen

Synthese van een kunststof (bijvoorbeeld nylon)



De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET


Chemoluminescentie

Bereiding van picrinezuur

6.4 Bibliografie Atkins P. W., Jones L., CHEMISTRY – Molecules, Matter and Changes – 3d ed. 1997, W. H. Freeman and company – New York (met CD–rom)

Vogel’s Textbook of Practical Organic Chemistry, Longman Scientific & Technical, Essex, 4de druk, 1987

The Merck Index, Merck & Co., Inc., Rahway, New Jersey, 11de druk, 1989

CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press, Inc., Cleveland, Ohio, 56ste druk, 1976

Chemiekaarten, veilig werken met chemicaliën, Kluwer Editorial, Diegem


7 Module A5: Analytische chemie, TV 40 lestijden Administratieve code: 8336

7.1 Algemene doelstelling van de module De cursisten verwerven een basiskennis van de analytische chemie.




De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET


zuren en basen herkennen

een zuur en zijn geconjugeerde base bepalen

de definitie geven van pH

de betekenis van KW geven

de evenwichtsconstante van zuren en basen opschrijven

het verband tussen zuurconstante en basiciteitsconstante geven

het onderscheid maken tussen sterke zuren en zwakke zuren en basen

de pH berekenen van oplossingen van sterke zuren, sterke basen, zwakke zuren, zwakke basen, zouten en amfolyten

de definitie van een bufferoplossing geven

de pH berekenen van een bufferoplossing

het pH verloop berekenen van de titratie van een zuur met een base betekenis en bepaling van het equivalentiepunt met

Zuur-base evenwichten in water

• pH, ionenproduct van water

• zuurconstante en basiciteitsconstante

• pH van oplossingen van een zuur, een base, een zout, een amfolyt

pH van een bufferoplossing



De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET


indicatoren bespreken

de berekeningen uitvoeren om tot een resultaat te komen in een volumetrische analyse de verschillende titratiecurven bespreken

Volumetrische analyse

• zuur-base titratie

• neutralisatieregel titratiecurven

de definitie van KS geven

de oplosbaarheid berekenen uit KS

KS berekenen uit de oplosbaarheid

berekenen wanneer een slecht oplosbare verbinding begint neer te slaan

de factoren opnoemen die de oplosbaarheid beïnvloeden

de oplosbaarheid van een verbinding berekenen in aanwezigheid van een overmaat gemeenschappelijke ionen

kwalitatief uitleggen waarom de oplosbaarheid stijgt als de zoutconcentratie toeneemt de oplosbaarheid berekenen van hydroxiden bij een bepaalde pH

Neerslagreacties

• oplosbaarheidproduct KS

• oplosbaarheid S Factoren die de oplosbaarheid beïnvloeden: gemeenschappelijk ion-effect – zouteffect – temperatuur - pH

uitleggen wat het ligand en het coördinatiegetal is de verschillende stabiliteitconstanten schrijven de dissociatieconstante van de reacties schrijven

Complexvormingsreacties

• complexe ionen

• evenwichten met complexe ionen evenwichtsconstanten


7.4 Bibliografie Atkins P. W., Jones L., Chemistry, Molecules, Matter and Changes – 3rd ed. 1997; W. H. Freeman and company, New York (met CD–rom)


Cotton, F.A, Wilkinson, G., Advanced Inorganic Chemistry, John Wiley, New York 1988




Shakhaskiri B., Chemical Demonstrations – ‘A Handbook for Teachers of Chemistry‘, Volumes 1, 2, 3 en 4, The University of Wisconsin Press


8 Module A6: Lab analytische chemie, TV 40 lestijden Administratieve code: 8337

8.1 Algemene doelstelling van de module De cursisten verwerven een basiskennis van de technieken van het laboratorium analytische chemie. De cursist kan efficiënt de uitvoering van een opdracht organiseren. De cursist kan efficiënt en nauwkeurig metingen uitvoeren. De cursist kan meetresultaten kritisch interpreteren en verwerken. De cursist kan mondeling en schriftelijk communiceren en rapporteren. De cursist kan regelgeving inzake veiligheids- en milieubeleid toepassen. De cursist legt gemakkelijk sociaal contact. De cursist kan gegevens opzoeken (literatuuronderzoek, gegevensbanken). De cursist kan nauwkeurig rapporteren. De cursist kan veilig werken.




De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET


het maatglaswerk op de juiste manier gebruiken Basistechnieken: gebruik van buret, pipet en ander maatglaswerk







Veiligheid

• R/S zinnen en gevaarsymbolen

• bescherming en brandgevaar

• omgaan met chemicaliën afvalverwerking en milieu



De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET


een juist etiket aanbrengen op producten die bewaard worden beslissen wat met afvalproducten moet gebeuren en de afspraken volgen die hierover gemaakt werden de begrippen oertiterstof en standaardoplossingen uitleggen aangeven hoe de concentratiebepaling gebeurt de eindpuntdetectie van een zuur-base-titratie aangeven titratiekrommen berekenen en schetsen

Analytische technieken

• stellen van een standaardoplossing

• zuur-base titratie: er wordt een keuze gemaakt uit (of analoge experimenten)

1 bepaling van het zuurgehalte in tafelazijn

2 bepaling van het zuurgehalte in wijn

3 bepaling van het acetylzuurgehalte in pijnstillers

bepalen van het ammoniakgehalte

voorbereiden, analyseren en berekeningen uitvoeren pH-curve tekenen

Potentiometrische zuur-base analyse: titratie van eenwaardige en meerwaardige zuren in waterige oplossingen

8.4 Bibliografie Atkins P. W., Jones L., Chemistry – Molecules, Matter and Changes, 3rd ed. 1997, W. H. Freeman and company, New York (met CD–rom)


Cotton F.A, Wilkinson, G., Advanced Inorganic Chemistry, John Wiley, New York 1988



Van De Weerdt, J., Tabellenboekje voor chemie, De Sikkel (De Boeck), Oostmalle



9 Module Ba1: Lab anorganische synthese, TV 40 lestijden Administratieve code: 8338

9.1 Algemene doelstelling van de module De cursist kan efficiënt de uitvoering van een opdracht organiseren. De cursist kan efficiënt en nauwkeurig metingen uitvoeren. De cursist kan meetresultaten kritisch interpreteren en verwerken. De cursist kan mondeling en schriftelijk communiceren en rapporteren. De cursist kan regelgeving inzake veiligheids- en milieubeleid toepassen. De cursist legt gemakkelijk sociaal contact. De cursist kan gegevens opzoeken (literatuuronderzoek, gegevensbanken). De cursist kan nauwkeurig rapporteren. De cursist kan veilig werken.




De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET


een syntheserecept kritisch analyseren en nauwkeurig uitvoeren

het verloop van een synthese en het onderzoek van eigenschappen objectief noteren in een labschrift

methoden bepalen en uitvoeren om het bekomen eindproduct te identificeren en eventueel te zuiveren

kritisch de bekomen resultaten onderzoeken en eventueel verklaringen geven waarom een experiment mislukt is

Bereiding en eigenschappen van enkelvoudige en samengestelde stoffen

• Waterstofgas

• Zuurstofgas

• Halogenen en halogeenverbindingen

• Zwavel en zwavelverbindingen

• Stikstof en stikstofverbindingen

• Metalen en hun verbindingen



De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET


• Zuren en basen Oxidantia en reductantia

Kationen scheiden in verschillende groepen naargelang hun oplosbaarheid in bepaalde omstandigheden, en ze vervolgens identificeren met selectieve of specifieke reagentia

Anionen identificeren met selectieve of specifieke reagentia, na een reeks voorafgaande tests

Semi-micro kwalitatieve analyse van ionen

• Identificatie van kationen, bijvoorbeeld: Al3+, Ca2+, Ag+, Pb2+, Hg+, Cu2+, Cd2+, Fe2+ / Fe3+, Zn2+, Cr3+

• Identificatie van anionen, bijvoorbeeld Cl−, Br−, I−, S2−, SO42−,

SO32−, CO3

2−

9.4 Bibliografie Atkins, P. W., Jones L., Chemistry – Molecules, Matter and Changes, 3rd ed. 1997, W. H. Freeman and company, New York (met CD–rom)

Atkins, P.W, Physical Chemistry, 4th ed. 1990, Oxford University Press

Cotton, F.A., Wilkinson G., Advanced Inorganic Chemistry, John Wiley, New York 1988

Zumdahl, S.S., Chemical Principles, D.C. Heath, Lexington, 1992



Shakhaskiri, B., Chemical Demonstrations – ‘A Handbook for Teachers of Chemistry‘, Volumes 1, 2, 3 en 4, The University of Wisconsin Press


10 Module Ba2: Structuurchemie, TV 40 lestijden Administratieve code: 8339

10.1 Algemene doelstelling van de module De cursist inzicht geven in de bouw van het atoom en laten kennismaken met de moderne opvattingen op dat gebied.

Een inzicht geven in de verschillende modellen voor de bouw van een molecule en de verschillende manieren om een chemische binding te beschrijven.




De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET


de principes van de atoombouw en de atoommodellen uitleggen en toepassen in oefeningen.

bouw van het atoom:

• elementaire deeltjes

• waterstofspectrum

• atoommodel van Bohr atoommodel van Bohr-Sommerfeld

begrippen zoals orbitaal, angulair deel, radiaal deel verklaren.

de voostelling van het angulaire deel weergeven.

golfkarakter van elektronen Schrödinger vergelijking en orbitalen kwantumgetallen

de elektronenconfiguraties schrijven.

de plaats van de elementen in het periodiek systeem verklaren aan de hand van de elektronenconfiguratie.

periodieke eigenschappen: elektronenconfiguratie, verbodsregel van Pauli, regel van Hund verband elektronenconfiguratie en het periodiek systeem

de verschillende bindingstypen uitleggen en aan de hand hiervan de vorming van verbindingen verklaren en eigenschappen ervan geven.

chemische binding

• moleculen van het type A2

• moleculen van het type AXn en hybridisatie



De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET


de structuur van een molecule geven en verklaren. • moleculen met meervoudige bindingen

• ionbinding en covalente binding

• Lewisstructuur, formele lading, oxidatiegetal polariteit van bindingen en moleculen

de verschillende inter-moleculaire krachten beschrijven en hun invloed op het gedrag van stoffen verklaren.

inter-moleculaire krachten

10.4 Bibliografie

Atkins P.W., Physical Chemistry, Oxford University Press Oxford Merlbourne Tokyo

Eyring H., Walter J., Kimball G.E., Quantum Chemistry, John Wiley & Sons Inc

Hondebrink J., Scheikunde de basis, Ten Hagen Stam, Den Haag



Potting J.A., Algemene en anorganische chemie, Heron Reeks, Bohn Stafleu Van Loghum


11 Module Ba3: Organische chemie – ruimtelijke structuur, TV 40 lestijden Administratieve code: 8340

11.1 Algemene doelstelling van de module De cursisten verwerven een grondige kennis van de ruimtelijke structuur in de organische chemie.




De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET


de verschillende conformaties bij ethaan, propaan en butaan bepalen

Newman-projectieformules weergeven

de Pitzer- of torsiespanning definiëren

met behulp van Newman-projectieformules de verschillende uiterste conformaties van eenvoudige organische moleculen bepalen en het verschil in stabiliteit

verband tussen ruimtelijke structuur en stabiliteit afleiden uit verbrandingsenthalpieën

de hoek- of Baeyerspanning definiëren

vaststellen dat de ringspanning bepaald wordt door de hoek- of Baeyerspanning en de Pitzer- of torsiespanning

de ruimtelijke structuren van cyclopropaan, cyclobutaan, cyclopentaan en cyclohexaan analyseren

de meest voorkomende configuratie(s) bij mono- en digesubstitueerd cyclohexaan bepalen

Ruimtelijke structuur van organische moleculen

• De ruimtelijke structuur van acyclische verbindingen De ruimtelijke structuur van cyclische verbindingen

de begrippen isomerie en isomeren definiëren Isomerie



De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET


structuurisomerie bij organische moleculen vaststellen

een onderscheid maken tussen ketenisomerie, plaatsisomerie en functionele isomerie

op basis van een brutoformule de namen en structuren van structuurisomeren bepalen

geometrische isomerie bij organische moleculen vaststellen

een onderscheid maken tussen de geometrische isomeren op basis van cis-trans en E,Z-nomenclatuur

de begrippen optisch isomeer of enantiomeer, chiraal centrum, optische draaiingshoek, specifieke rotatie, racemisch mengsel of racemaat definiëren

het verband tussen optische isomeren en hun chemische en fysische eigenschappen algemeen weergeven

Fischer-projectieformules weergeven

de absolute configuratie van een chiraal centrum bepalen met behulp van de R,S-nomenclatuur

optische isomerie bepalen bij moleculen met meer dan één chiraal centrum

de begrippen diastereomeren, mesovorm, erythro en threo definiëren

• Structuurisomerie

Ketenisomerie

Plaatsisomerie

Functionele isomerie

• Stereo-isomerie

Geometrische isomerie Optische isomerie

het begrip inductief effect definiëren

bepalen of een atoom of atoomgroep een positief of een negatief inductief effect uitoefent

de begrippen mesomerie of resonantie, grens- of mesomere structuren, resonantiehybride, resonantie-energie beheersen

regels voor het opstellen van grensstructuren toepassen

Elektronenverdeling in organische moleculen

• Inductief effect

• Mesomerie of resonantie

• Mesomeer effect

• Combinatie van inductief en mesomeer effect Aromaticiteit



De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET


vaststellen wanneer mesomerie optreedt

de grensstructuren en resonantiehybride van organische verbindingen bepalen

het begrip mesomeer effect definiëren

bepalen of een atoom of atoomgroep een positief of een negatief mesomeer effect uitoefent

de gezamenlijke invloed van het inductief en mesomeer effect toepassen

de aromatische structuur van benzeen weergeven

verklaren waarom de delokalisatie van π-elektronen in de aromatische ring tot een bijzondere stabiliteit leidt

bepalen of de structuur van een organische verbinding aromatisch is



Mourik J. van, J.H. van Dijk Chemie voor het HBO, Deel 2, (Heron-reeks), Bohn Stafleu Van Loghum, Houten, 3de druk, 1996





12 Module Ba4: Lab organische chemie, TV 40 lestijden Administratieve code: 8341

12.1 Algemene doelstelling van de module De cursist kan efficiënt de uitvoering van een opdracht organiseren. De cursist kan efficiënt en nauwkeurig metingen uitvoeren. De cursist kan meetresultaten kritisch interpreteren en verwerken. De cursist kan mondeling en schriftelijk communiceren en rapporteren. De cursist kan regelgeving inzake veiligheids- en milieubeleid toepassen. De cursist legt gemakkelijk sociaal contact. De cursist kan gegevens opzoeken (literatuuronderzoek, gegevensbanken). De cursist kan nauwkeurig rapporteren. De cursist kan veilig werken. De cursist kan in overleg afspraken maken over de taakverdeling tijdens een proef. De cursist kan op zelfstandige basis een synthese of een analyse uitvoeren. De cursist gaat systematisch te werk bij het oplossen van praktische problemen.




De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET








Veiligheid






De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET


beslissen wat met afvalproducten moet gebeuren en de afspraken volgen die hierover gemaakt werden

Een keuze wordt gemaakt uit de volgende synthesen (eventueel kunnen gelijkaardige synthesen bepaalde synthesen vervangen):

de basistechnieken toepassen

synthesereacties uitvoeren

scheidings- en zuiveringstechnieken uitvoeren

de nodige berekeningen maken


Synthese van 1-fenyl-azo-2-naftol

Sulfonering

Cannizzaroreactie op benzaldehyd

Synthese van een amide van een alifatisch zuur (bijvoorbeeld aceetamide)

Bereiden van sulfanilamide

Bereiden van benzoylchloride

Bereiding van 2-aminodifenylamine en 4-nitrofenylamine

Bereiding van ethylbenzeen uit acetofenon en benzeen

Synthese van tertiair butychloride (via halogenering)

Synthese van dibutylether (via dehydratatie)

Synthese van 3-hexanol (via Grignardreactie)

Synthese van jodoform (jodoformreactie; identificatiereactie van methylketon aceton).

Synthese van een aromatisch amine (bijvoorbeeld aniline)

Synthese van adipinezuur

de zuiverheidgraad bepalen van organische producten Kwaliteitsonderzoek van organische stoffen

Bepaling zuiverheid van producten: smeltpuntbepaling, …

Op het bekomen product van de synthesen een kwaliteitsonderzoek uitvoeren


12.4 Bibliografie Atkins P. W., Jones L., CHEMISTRY – Molecules, Matter and Changes – 3d ed. 1997, W. H. Freeman and company – New York (met CD–rom)


The Merck Index, Merck & Co., Inc., Rahway, New Jersey, 11de druk, 1989

CRC Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press, Inc., Cleveland, Ohio, 56ste druk, 1976

Chemiekaarten, veilig werken met chemicaliën, Kluwer Editorial, Diegem


13 Module Ba5: Analytische chemie - titrimetrie, TV 40 lestijden Administratieve code: 8342

13.1 Algemene doelstelling van de module De cursisten verwerven een goede kennis van de klassieke analytische chemie (titrimetrie en gravimetrie)




De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET


titratiecurven berekenen en schetsen

het principe van de neerslagtitraties uitleggen

het principe en toepassingen van argentometrie geven de eindpuntbepaling volgens Mohr, Volhard en Fajans omschrijven

de titratiekromme van een EDTA-titratie berekenen en verklaren

toepassingen van complexometrische titraties geven

het principe van permanganometrie en jodometrie uitleggen

Volumetrische analyse

• zuur-base titratie meerwaardige zuren

• titratiecurven van meerwaardige zuren

• redoxtitraties

• neerslagtitraties (argentometrie) complexometrische titraties

het principe van gravimetrie door neerslaan uitleggen

het gehalte van oplossingen door middel van gravimetrische analyse bepalen

voorbeelden gravimetrische berekeningen uitvoeren

het mechanisme van de neerslagvorming beschrijven

Gravimetrische analyse

• doel en principe van de gravimetrie

• overzicht van de gravimetrische methoden

• berekeningen en analysefactor

• mechanisme van neerslagvorming



De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET


het begrip zuiverheid van een neerslag uitleggen zuiverheid van de neerslag



Cotton, F.A en Wilkinson, G., Advanced Inorganic Chemistry, John Wiley, New York 1988

Zumdahl, S.S., Chemical Principles, D.C. Heath, Lexington, 1992





14 Module Ba6: Lab Analytische chemie - titrimetrie, TV 40 lestijden Administratieve code: 8343

14.1 Algemene doelstelling van de module De cursisten verwerven kennis van de technieken van het laboratorium analytische chemie. De cursist kan efficiënt de uitvoering van een opdracht organiseren. De cursist kan efficiënt en nauwkeurig metingen uitvoeren. De cursist kan meetresultaten kritisch interpreteren en verwerken. De cursist kan mondeling en schriftelijk communiceren en rapporteren. De cursist kan regelgeving inzake veiligheids- en milieubeleid toepassen. De cursist legt gemakkelijk sociaal contact. De cursist kan gegevens opzoeken (literatuuronderzoek, gegevensbanken). De cursist kan nauwkeurig rapporteren. De cursist kan veilig werken.




De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET








een juist etiket aanbrengen op producten die bewaard

Veiligheid






De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET


worden beslissen wat met afvalproducten moet gebeuren en de afspraken volgen die hierover gemaakt werden

basisbegrippen, gebruikt bij redoxtitraties verwoorden

de invloed van de zuurgraad op het oxiderend vermogen van kaliumpermanganaat aangeven

aangeven hoe de eindpuntdetectie met redoxindicatoren gebeurt

de gebruikte reagentia en standaardoplossingen bij permanganometrie aangeven

toepassingen van permanganometrie opsommen een redoxtitratie nauwkeurig uitvoeren en de resultaten berekenen

Volumetrie

redoxtitraties: permanganometrie, jodometrie

het principe van de neerslagtitraties uitleggen

het principe en toepassingen van argentometrie geven

de eindpuntbepaling volgens Mohr, Volhard en Fajans omschrijven een neerslagtitratie nauwkeurig uitvoeren en de resultaten berekenen

Neerslagtitraties

• bepaling van het Cl--gehalte volgens Mohr

• bepaling van het Cl--gehalte volgens Volhard Bepaling van het Cl--gehalte volgens Fajans

het principe van EDTA-titraties uitleggen

de titratiekromme van een EDTA-titratie uitleggen

toepassingen van complexometrische titraties geven een complexvormingstitratie nauwkeurig uitvoeren en de resultaten berekenen

Complexvormingstitraties

• bepaling door een directe titratie

• bepaling door een substitutietitratie Bepaling door een indirecte titratie

principe verwoorden en experiment nauwkeurig uitvoeren Gravimetrische bepaling (bijvoorbeeld sulfaat)




Cotton F.A., Wilkinson, G., Advanced Inorganic Chemistry, John Wiley, New York 1988






15 Module Bb1: Anorganische chemie – uitbreiding, TV 40 lestijden Administratieve code: 8344

15.1 Visie Algemeen

De afgestudeerden van het OSP–HOKT opleiding graduaat Biochemie worden opgeleid voor functies die zich situeren in het middenkader. Deze functies situeren zich in de eerste plaats op het uitvoerende niveau met een grote mate van zelfstandigheid. In een latere fase kunnen beleidsfuncties en controlefuncties uitgeoefend worden. Het werkveld van de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog is het zelfstandig of een met de productie verbonden laboratorium en/of een productieomgeving. Zijn

werkterrein situeert zich vnl. in bedrijven behorende tot de sector biotechnologie, biochemie, voedingsnijverheid, voedingsmiddelentechnologie, brouwerij. Ook de landbouw en

de agrosector behoren tot het mogelijke werkterrein van de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog.

Voor het uitoefenen van zijn functie zal de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog een grondige kennis van toegepaste biotechnologie, biochemie, toegepaste microbiologie, levensmiddelentechnologie, ecologie en immunologie combineren met een uitgebreide kennis van analytische, organische en fysicochemie gekoppeld aan een basiskennis toegepaste mechanica en sturingen. Daarnaast beschikt de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog over een inzichtelijke vaardigheid in analysetechnieken, scheidingstechnieken en productietechnieken. De opleiding besteedt ook bijzondere aandacht aan kwaliteitscontrole, veiligheid, hygiëne en milieuaspecten. Tijdens de opleiding wordt aandacht besteed aan de mogelijke implicaties die een chemische en biochemisch-biotechnologische bedrijvigheid met zich meebrengt op maatschappelijk, ethisch en ecologisch gebied. De gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog zal niet alleen beschikken over een strikt (bio)chemische-biotechnologische kennis, maar zal ook gegevens kunnen verwerken, kunnen rapporteren en literatuurgegevens en handleidingen kunnen lezen en verwerken. De gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog kan werken in teamverband.

Specifiek

Anorganische Chemie is het basisvak bij uitstek wat chemie betreft. Naast basisaspecten van de chemie wordt er een inzichtelijk overzicht gegeven van de chemie. In dit vak verwerven de cursisten inzicht in de relaties die bestaan tussen de verschillende onderdelen van de chemie.

15.2 Algemene doelstelling van de module Algemeen

De opleiding gegradueerde Biochemie staat voor een grondige vorming in chemie, microbiologie, biochemie en biotechnologie, met ruime aandacht voor biochemische, biotechnologische en chemische productietechnieken. Theorie gekoppeld aan praktische oefeningen biedt de student een basis voor tewerkstelling in laboratoria en bedrijven voor productiecontrole en kwaliteitscontrole, onder meer in chemische, biochemische, biotechnologische, farmaceutische en voedingsbedrijven.

Studenten verwerven de vaardigheden om zelfstandig te werken, maar kunnen ook functioneren binnen teamverband. Verworven kennis, proefresultaten, testresultaten en literatuurgegevens kunnen d.m.v. rapportering medegedeeld worden.

De afgestudeerden kunnen de verworven kennis en vaardigheden valoriseren in biochemisch & biotechnologisch georiënteerde bedrijven. Voor personen die reeds te werk gesteld zijn in de sector biedt het diploma promotiemogelijkheden.

Specifiek


De cursisten verwerven een grondige basis van de chemie en kunnen relaties leggen tussen de verschillende onderdelen van de chemie.

15.3 Beginsituatie Algemeen

De opleiding gegradueerde Biochemie richt zich tot een zeer breed publiek: tot ieder die tewerkgesteld is in de productie, laboratoria, kwaliteitscontrole, milieucontrole, technische of commerciële functies. De opleiding biedt eveneens de mogelijkheid om zich na een opleiding op secundair niveau, o.a. de richting chemie-wetenschappen, verder te specialiseren. Deze technisch-wetenschappelijke opleiding is toegankelijk zonder specifieke chemische vooropleiding. Door middel van deze opleiding kan een verdere specialisatie of heroriëntering plaatsvinden wanneer reeds een hogere opleiding werd gevolgd.

Specifiek

De cursist dient verplicht de competenties te bezitten van de module A “Chemie: basis”.



De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET

Leerinhouden

reducties en oxidaties onderscheiden en beschrijven door de passende reactievergelijkingen - uitbreidende oefeningen oplossen

1 Redox 1.1 Verbranding en oxidatie 1.2 Zuurstof in de lucht 1.3 Zuurstof met metalen 1.4 Verbranden van alkanen 1.5 Oxidatiebegrip met uitbreiding 1.6 Oxidatiegetal 1.7 Reducties 1.8 Edele, halfedele en onedele metalen 1.9 Metallurgie en verdringingsreeksen 1.10 Equivalentmassa 1.11 Redoxoefeningen



De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET

Leerinhouden

de invloeden op de reactiesnelheid evalueren een kwantitatieve evaluatie geven van de snelheid van een reactie.

2 Reactiesnelheid 2.1 Heterogene en homogene reacties 2.2 Reactiesnelheid 2.3 Wet der massawerking 2.4 Concentratiedaling in functie van de tijd 2.5 Reactieconstante 2.6 Orde van een reactie 2.7 Invloeden op de reactiesnelheid 2.8 Concentratie 2.9 Drukverhoging en volumeverkleining 2.10 Endotherm en exotherm 2.11 Katalysatoren 2.12 Verdelingsgraad 2.13 Invloed van straling 2.14 Affiniteit van de reagentia



De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET

Leerinhouden

het belang van de invloeden op een evenwichtsreactie weergeven en voor sommige invloeden ook berekenen.

3 Evenwichtsreacties 3.1 Evenwichtsconstante – wet der massawerking voor gassen 3.2 Bepaling van de evenwichtsconstante 3.3 Verschuiving van het evenwicht 3.4 Concentratieverandering – Wet van Le Chatelier 3.5 Drukverandering of volumeverandering 3.6 Verandering van de temperatuur 3.7 Invloed katalysator 3.8 Splitsingsgraad bij evenwicht 3.9 Thermische dissociatie 3.10 Berekeningen voor simpele gasreacties 3.11 Invloeden op de dissociatiegraad 3.12 Warmtetoevoer 3.13 Druk en volumeverandering 3.14 Specifieke dissociatie-energie 3.15 Elektrolytische dissociatie of ionisatie 3.16 Theorie van Arrhenius 3.17 Invloed oplosmiddel 3.18 Verdunningswet van Ostwald 3.19 Zwakke en sterke elektrolyten 3.20 Activiteit en activiteitscoëfficiënt



De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET

Leerinhouden

de soorten energie aangeven die uit een reactie voortkomen. de nodige berekeningen uitvoeren om de verschillende grootheden te bepalen.

4 Energie bij chemische reacties 4.1 Reactiewarmte Q 4.2 Energie-inhoud van een systeem 4.3 Inwendige energie 4.4 Arbeid 4.5 Eerste wet van de thermodynamica 4.6 Activeringsenergie 4.7 Soorten reactie-enthalpie 4.8 Enthalpie H 4.9 Vormingsenthalpie 4.10 Verbrandingsenthalpie 4.11 Neutralisatie-enthalpie 4.12 Bindingsenthalpie 4.13 Wet van Hess

15.5 Methodologische wenken Pedagogisch-didactische wenken

Daar veel studenten in het secundair onderwijs geen of weinig chemie aangeboden krijgen, wordt de leerstof vanaf het strikte begin gegeven om zo het chemisch denken aan te brengen.

Talrijke numerieke oefeningen helpen de studenten een kwantitatief doorzicht te krijgen in de chemie.

Wij verliezen niet uit het oog dat er een praktisch gedeelte labo gekoppeld is aan de theoretische lessen.

Didactische hulpmiddelen

De cursisten beschikken over een gedocumenteerde aanschouwelijke cursus die de gehele leerstof bestrijkt.

Er wordt gebruikgemaakt van tabellenboekjes en tabellenhandboeken om de data bij vraagstukken en oefeningen op te zoeken.

Hier is het bezit van een gedetailleerd periodiek systeem der elementen onmisbaar.

Molecuulmodellen en kristalstructuren worden aangebracht aan de hand van fysische modellen.


Het nodige materiaal omvat een cursus, transparanten, dia’s, molecuulmodellen en een bord.

De nodige materialen, apparaten, voorzieningen en producten dienen ter beschikking te staan van lesgevers en cursisten om op een veilige manier te kunnen werken. Een bibliotheek met naslagwerken, tijdschriften, brochures, technische werken, wetenschappelijke werken en CD-roms dient ter beschikking te zijn.

ICT en ook e-ducatie (e-learning) zijn middelen die optimaal dienen ingezet te worden om het verwerven en verwerken van kennis op een zo breed mogelijke manier mogelijk te maken.

15.6 Evaluatie De evaluatie gebeurt door een schriftelijk examen over de geziene leerstof na het beëindigen van de lessenreeks.

15.7 Bibliografie Reeks Chemie Actief (ned) Andries en Co Uitgeverij Pelckmans - Kapellen

Reeks Chemie (ned) Mortelmans en Co Uitgeverij van In – Lier

Reeks Chemie in-zicht (ned) Put en Co Uitgeverij Wolters – Leuven

Reeks Chemie Eenheid (ned) Chalmet en Co Uitgeverij standaard educatieve

Leerboek der scheikunde (ned) Bockhorst en Co Uitgeverij Wolters-Noordhoff - Groningen

Reeks Het spel der atomen (ned) Brandt en Co Uitgeverij Plantijn Antwerpen

Reeks Chemie 2000 (ned) Brandt en Co Uitgeverij Plantijn Antwerpen

Standaard Chemie (ned) Van Hooydonck Uitgeverij standaard educatieve

Wetenschappelijk Vademecum (ned) Nachtegael en Co Uitgeverij Pelckmans - Kapellen

Chemical principles (eng) Zumdahl Uitgeverij D.C.Heath en Co, Lexington

Certificate Chemistry (eng) Atkinson Uitgeverij Longman – Aylesbury

College Chemistry (eng) Schaum Uitgeverij McGraw-Hill – New York

General Chemistry (eng) Whitten en Co Uitgeverij Saunders - New York

Thinking Chemistry (eng) Lewis en Co Uitgeverij Oxford Press- Oxford

Chemistry for you (eng) Ryan Uitgeverij Stanley Thornes - London

Chimie Minérale (fra) Nekrassov Uitgeverij Mir – Moscou

Chimie (fra) Cessac en Co Uitgeverij Fernand Nathan - Paris


16 Module Bb2: Lab anorganische chemie - uitbreiding, TV 40 lestijden Administratieve code: 8345

16.1 Visie Algemeen

Het betreft een modulaire opleiding waarin naast de vereiste wetenschappelijke achtergrond vooral aandacht wordt besteed aan de specifieke biochemisch-biotechnologische technieken.

In module B wordt een ruimer deel besteed aan het verwerven van toepassingsgerichte kennis.

Deze kennis & vaardigheden kunnen in module C ontplooid worden in volledig toepassingsgerichte zin.

De afgestudeerden van het graduaat Biochemie worden opgeleid voor functies die zich situeren in het middenkader. Deze functies situeren zich in de eerste plaats op het uitvoerende niveau met een grote mate van zelfstandigheid. In een latere fase kunnen beleidsfuncties en controlefuncties uitgeoefend worden.

Het werkveld van de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog is het functioneren in een zelfstandig laboratorium of een met de productie verbonden laboratorium en/of een productieomgeving. Zijn werkterrein situeert zich vnl. in bedrijven behorende tot de sector biotechnologie, biochemie, voedingsnijverheid, voedingsmiddelentechnologie of brouwerij. Ook de landbouw en de agrosector behoren tot het mogelijke werkterrein van de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog.

Voor het uitoefenen van zijn functie zal de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog een grondige kennis van toegepaste biotechnologie, biochemie, toegepaste microbiologie, levensmiddelentechnologie, ecologie en immunologie combineren met een uitgebreide kennis van analytische, organische en fysicochemie gekoppeld aan een basiskennis toegepaste mechanica en sturingen. Daarnaast beschikt de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog over een inzichtelijke vaardigheid in analysetechnieken, scheidingstechnieken en productietechnieken.

De opleiding besteedt ook bijzondere aandacht aan kwaliteitscontrole, veiligheid, hygiëne en milieuaspecten. Tijdens de opleiding wordt aandacht besteed aan de mogelijke implicaties die een chemische, biochemische en biotechnologische bedrijvigheid met zich meebrengt op maatschappelijk, ethisch en ecologisch gebied.

De gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog zal niet alleen beschikken over een strikt (bio)chemische-biotechnologische kennis, maar zal ook gegevens kunnen verwerken, kunnen rapporteren en literatuurgegevens en handleidingen kunnen lezen en verwerken.

De gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog kan werken in teamverband.

Specifiek

De cursisten die deze reeks practica volgen zijn in staat om op een zelfstandige manier de theoretische aspecten van anorganische chemie, algemene en analytische chemie te koppelen aan praktijksituaties in het lab.

Alhoewel heden ten dage heel wat chemische oplossingen commercieel verkrijgbaar zijn en heel wat analyses m.bijv.. apparatuur worden uitgevoerd, is het toch nuttig en noodzakelijk dat men specifieke oplossingen en bepalingen kan maken en uitvoeren door gebruik te maken van de fundamentele handelingen en technieken van algemene en analytische chemie.

Aansluitend bij de stelling uit de vorige paragraaf vormt het kunnen uitvoeren van de overeenkomstige en passende berekeningen een cruciaal onderdeel bij de vorming van analisten.



De opleiding graduaat Biochemie staat voor een grondige vorming in chemie, biochemie, microbiologie en biotechnologie, met ruime aandacht voor biochemische, biotechnologische en chemische productietechnieken. Theorie gekoppeld aan praktische oefeningen biedt de cursist een basis voor tewerkstelling in laboratoria en bedrijven voor productiecontrole en kwaliteitscontrole, onder meer in chemische, biochemische, biotechnologische, farmaceutische en voedingsbedrijven.

Cursisten verwerven de vaardigheden om zelfstandig te werken, maar kunnen ook functioneren binnen teamverband. Verworven kennis, proefresultaten, testresultaten en literatuurgegevens kunnen d.m.v. rapportering medegedeeld worden.


Specifiek

De cursist kan efficiënt de uitvoering van een opdracht organiseren. De cursist kan efficiënt en nauwkeurig metingen uitvoeren. De cursist kan meetresultaten kritisch interpreteren en verwerken. De cursist kan mondeling en schriftelijk communiceren en rapporteren. De cursist kan regelgeving inzake veiligheids- en milieubeleid toepassen. De cursist legt gemakkelijk sociaal contact. De cursist kan gegevens opzoeken (literatuuronderzoek, gegevensbanken). De cursist kan nauwkeurig rapporteren. De cursist kan veilig werken. De cursist kan in overleg afspraken maken over de taakverdeling tijdens een proef. De cursist kan op zelfstandige basis een synthese of een analyse uitvoeren. De cursist gaat systematisch te werk bij het oplossen van praktische problemen. De cursisten kunnen kwantitatief werken in een laboratorium. De cursisten kunnen aangeven wat een standaardstof is en wanneer een standaardoplossing zal gebruikt worden om de concentratie van niet-stabiele oplossingen te bepalen. Door gebruik te maken van de volumetrie als analysemethode zijn ze in staat stoffen te doseren in oplossingen. De cursisten kunnen de belangrijkste aanverwante theoretische basisprincipes illustreren.


De opleiding gegradueerde Biochemie richt zich tot een zeer breed publiek: tot ieder die tewerkgesteld is in de productie, laboratoria, kwaliteitscontrole, milieucontrole, technische of commerciële functies. De opleiding biedt eveneens de mogelijkheid om zich na een opleiding op secundair niveau, o.a. de richting chemie-wetenschappen, verder te specialiseren.

Deze technisch-wetenschappelijke opleiding is toegankelijk zonder specifieke chemische vooropleiding. In principe kunnen alle cursisten met voldoende aanleg en inzet voor wetenschappen en techniek deze opleiding met kans op succes aanvatten en beëindigen.

Door middel van deze opleiding kan een verdere specialisatie of heroriëntering plaatsvinden wanneer reeds een hogere opleiding werd gevolgd.

Cursisten dienen de nodige persoonlijke kwaliteiten te bezitten om een kans op tewerkstelling in de sector van de biotechnologie te verkrijgen.


Specifiek

De cursist dient verplicht de competenties te bezitten van de module A “Chemie: basis”. De cursisten dienen de theoretische aspecten van anorganische chemie voldoende te kennen en te begrijpen. Deze leerstof wordt binnen dezelfde opleiding & module gegeven en het practicum sluit daarop aan.


LEERPLANDOELSTELLINGEN met inbegrip van eindtermen (ET), specifieke eindtermen (SET), basiscompetenties (B), uitbreidingsdoelstellingen (U), sleutelvaardigheden (SV)

De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

1 statistische formules aanwenden om analyseresultaten te verwerken & te evalueren. de nauwkeurigheid en de juistheid van de gebruikte methoden bij analyses aantonen aan de hand van enkele frequent gebruikte formules uit de statistiek.

1 Statistische verwerking van analyseresulaten

Standaardafwijking, variatiecoëfficiënt en relatieve fout

Een keuze wordt gemaakt uit volgende onderwerpen.

2 voorbereidingen, analysen en berekeningen uitvoeren. 2 Zuurbase titratie

3 voorbereidingen, analysen en berekeningen uitvoeren. 3 Redoxtitratie

4 door gebruik te maken van een gestelde NaOH-oplossing de hoeveelheid (gram) azijnzuur in tafelazijn bepalen en het gewichts-volume-procent berekenen. de procentische zuiverheid bepalen van technisch azijnzuur en berekenen hoeveel gram azijnzuur aanwezig is per liter oplossing.

4 Doseren van stoffen in oplossing 4.1 Doseren van azijnzuur in tafelazijn 4.2 Bepalen van de zuiverheidgraad van ijsazijn • Verdunningsmethode • Weegmethode

5 de dissociatiereacties van een meerwaardig zuur optekenen en de betekenis van de zuurconstanten correct verwoorden. een fosforzuuroplossing van gekende concentratie titreren tot aan het tweede equivalentiepunt en de molariteit berekenen plus de hoeveelheid gram fosforzuur aanwezig in de oplossing. het verloop van een titratiecurve volgen d.m.v. een pH-meter (mét gecombineerde kalomel-glas-elektrode) en door het grafisch uitzetten van de titratiecurve m.bijv.. het programma Excel de twee equivalentiepunten bepalen en de passende berekeningen doen.

5 Doseren van meerwaardige zuren Toepassen op bijv.. fosforzuur of een ander meerwaardig zuur

5.1 Klassieke volumetrische titratie van fosforzuur 5.2 Potentiometrische titratie van fosforzuur 5.3 Bepalen van fosforzuur in cola



De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

door gebruik van een potentiometrische titratie, de hoeveelheid (gram) fosforzuur in cola berekenen.

6 het reactiemechanisme van de redoxreactie (jodo-jodimetrie) toegepast op de analyse van sulfiet in wijn verduidelijken. een zetmeelindicator zelf aanmaken. d.m.v. een klassieke titratie het sulfietgehalte bepalen voor 1 liter witte wijn. d.m.v. een potentiometrische titratie (mét Platina-elektrode) het potentiaalverloop grafisch uitzetten m.bijv.. het programma Excel en daaruit het gehalte sulfiet in 1 liter rode wijn berekenen.

6 Redoxtitraties 6.1 Analyse van sulfiet in wijn

7 de bufferwerking van een buffer verklaren. berekenen hoeveel zuurfractie en zoutfractie nodig is om de buffer te maken. de pH van de buffer meten en vergelijken met de theoretische waarde. door het opstellen van een titratiecurve de buffercapaciteit bepalen. d.m.v. een klassieke zuurtitratie en basetitratie de concentraties van de zuurfractie en de zoutfractie bepalen en vergelijken met de theoretische waarden.

7 Bereiden van een buffer 7.1 Bereiden van een specifiek volume buffer met een specifieke pH 7.2 De pH-waarde van de buffer controleren 7.3 De buffercapaciteit controleren 7.4 De concentratie van de zuurfractie en de zoutfractie controleren

8 voorbereidingen, analysen en berekeningen uitvoeren. bepalingen & berekeningen van totale hardheid, Ca- & Mg-hardheid, … uitvoeren.

8 Complexometrie 8.1 Hardheidsbepaling van waterstalen

16.5 Methodologische wenken Pedagogisch-didactische wenken Daar veel cursisten in het secundair onderwijs geen of weinig chemie aangeboden krijgen, wordt bijzondere aandacht geschonken aan de veiligheid in het labo.


Het labo dient om de theoretisch aangebrachte begrippen in de praktijk te toetsen en onderwijl de handelingen eigen aan het verloop van een chemisch labo tot een verworven standaardroutine te brengen.

De basisbewerkingen bij het verloop van een chemisch experiment worden stelselmatig aangeleerd en verbeterd.

De rapportering van de vastgestelde fenomenen gebeurt in een wetenschappelijke taal die kernachtig, eenduidig en gefundeerd is.

Elk practicum begint met een theoretische kijk op de uit te voeren oefening. In korte bewoordingen doceert de lesgever de theorie die van toepassing is op de oefeningen. Ook het onderwijsleergesprek wordt vaak gebruikt om de theorie aan te brengen. De lesgever demonstreert de cursisten de cruciale punten van de oefeningen.

Daarbij wordt ook gebruikgemaakt van praktijkvoorbeelden die geïllustreerd kunnen worden met specifiek beeldmateriaal, publicaties of verwijzingen naar vaktijdschriften en krantenartikels.

Op passende wijze en bij specifieke oefeningen geldt het internet als bron van informatie naast de uitgebreide informatie die o.a. te vinden is in de plaatselijke bibliotheek van de school.


De materiële inrichting van het laboratorium voor anorganische chemie, algemene en analytische chemie, bestaat uit:

• Glaswerk: bekers, erlenmeyers, gegradueerde maatcilinders en pipetten, maatkolven, buretten en dergelijke

• Klein materiaal: trechters, glazen roerstaven, labo-peren, weegflesjes, horlogeglazen, en dergelijke

• Apparatuur: pH-meters met elektroden (gecombineerde glas-kalomelelektrode en platinaelektrode), magneetroerders, bovenwegers en analytische balansen.

• Chemische reagentia (vaste stoffen en vloeistoffen), kleurindicatoren.

• Het labo bezit tevens een aantal catalogi met informatie over de scheikundige producten.

• Veiligheidsfiches zijn aanwezig in het laboratorium.

• In het labo is er tevens een computer aanwezig met o.a. het programma Excel voor het grafisch verwerken van meetresultaten.

• Het volledige arsenaal van het chemisch labo staat ter beschikking.

Voor “Lab anorganische chemie” is een uitgerust laboratorium nodig zodat zowel analysereacties als voorbereidende extracties uitgevoerd kunnen worden.De nodige meetapparatuur dient aanwezig te zijn.

De veiligheidsvoorschriften worden aangegeven aan de hand van cursusnota’s.

De opgaven worden, gestoffeerd met achtergrondinformatie, per onderwerp aangegeven.

Er wordt gebruikgemaakt van tabellenboekjes en tabellenhandboeken om de data bij de oefeningen te verzamelen.

Het bezit van een gedetailleerd periodiek systeem der elementen is onmisbaar.


16.6 Evaluatie De aanwezigheid in het labo is verplicht; er is permanente evaluatie.

Elk practicum wordt geëvalueerd aan de hand van een verslag dat opgesteld wordt volgens volgende richtlijnen:

• Hoofding (school, afdeling, naam, datum)

• Titel oefening + doelstelling

• Reactievergelijking

• Praktische handelingen

• Waarnemingen

• Berekeningen (in chronologische volgorde)

• Besluit (resultaat)

• Algemene opmaak

Het werk van de cursisten in het labo wordt permanent geëvalueerd volgens volgende criteria:

• labo-jas bij zich hebben

• Veiligheidsbril dragen

• Vod, notitieboekje, spatel bijhebben

• Netjes houden van de labo-tafel

• Reinigen van het gebruikte glaswerk en materiaal

• Algemene houding

• Kunnen antwoorden op vragen in verband met het practicum

16.7 Bibliografie • Tables scientifiques Documenta Geigy

• Hilfstabellen Merck

• 3000 Solved problems in chemistry, David E. Goldberg, McGraw-Hill, Inc.

• Langes Handbook of chemistry, McGraw-Hill, Inc.

• Scheikunde voor analisten, Dr. S. C. Bokhorst, Drs. I. J. Poortvliet, Drs. I. J. Smit, Wolters-Moordhoff

• Laboratory exercises in general chemistry, V. Semishin, MIR Moscow


• SI chemical data, Gordon Aylward en Tristan Findlay, John Wiley and Sons

• Praktische proeven, nota’s Jozef Van Wezemael

• Algemene chemie voor biomedische richtingen door Prof. S. Hoste UG - bestelnummer UC 492

• Oefeningen analytische chemie en instrumentele analyse Dr. De Doncker K., DR. Diricks G., uitgegeven door Hogeschool Gent – Industriële wetenschappen

• Analytische scheikunde 1 en 2, W. Biermans, A. Pyra, F. Schuyten, uitgeverij ASTO ISBN 90 260 4300 7

• Fundamentals of analytical chemistry - 7th edition - Skoog, West en Holler ISBN 0-03-005938-0


17 Module Bb3: Organische chemie - uitbreiding, TV 40 lestijden Administratieve code: 8346

17.1 Visie Algemeen

Het betreft een modulaire opleiding waarin naast de vereiste wetenschappelijke achtergrond vooral aandacht wordt besteed aan de specifieke kunststofverwerkingtechnieken. De opleiding heeft een opbouwend karakter. In module A wordt basiskennis aangeboden met een klein deel toepassingsgerichte kennis. In module B wordt een ruimer deel besteed aan het verwerven van toepassingsgerichte kennis. Module C is toepassingsgericht. De afgestudeerden van het HOKT-OSP opleiding graduaat Biochemie worden opgeleid voor functies die zich situeren in het middenkader. Deze functies situeren zich in de eerste plaats op het uitvoerende niveau met een grote mate van zelfstandigheid. In een latere fase kunnen beleidsfuncties en controlefuncties uitgeoefend worden. Het werkveld van de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog is het functioneren in een zelfstandig laboratorium of een met de productie verbonden laboratorium en/of een productieomgeving. Zijn werkterrein situeert zich vnl. in bedrijven behorende tot de sector biotechnologie, biochemie, voedingsnijverheid, voedingsmiddelentechnologie en brouwerij. Ook de landbouwsector en agrosector behoren tot het mogelijke werkterrein van de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog. Voor het uitoefenen van zijn functie zal de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog een grondige kennis van toegepaste biotechnologie, biochemie, toegepaste microbiologie, levensmiddelentechnologie, ecologie en immunologie combineren met een uitgebreide kennis van analytische, organische en fysicochemie gekoppeld aan een basiskennis toegepaste mechanica en sturingen. Daarnaast beschikt de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog over een inzichtelijke vaardigheid in analysetechnieken, scheidingstechnieken en productietechnieken. De opleiding besteedt ook bijzondere aandacht aan kwaliteitscontrole, veiligheid, hygiëne en milieuaspecten. Tijdens de opleiding wordt aandacht besteed aan de mogelijke implicaties die een chemische, biochemische en biotechnologische bedrijvigheid met zich meebrengt op maatschappelijk, ethisch en ecologisch gebied. De gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog zal niet alleen beschikken over een strikt (bio)chemische-biotechnologische kennis, maar zal ook gegevens kunnen verwerken, kunnen rapporteren en literatuurgegevens en handleidingen kunnen lezen en verwerken. De gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog kan werken in teamverband.

Specifiek

In dit vak verwerven de cursisten inzichtelijke kennis in de relaties die bestaan tussen de verschillende functionele groepen. Zij krijgen een inleiding tot de studie van synthesestrategieën. Inzicht verwerven in het belang van de stereochemie voor de synthese van organische verbindingen is zeer belangrijk. De methoden in verband met de katalyse van organische verbindingen worden bestudeerd.




De afgestudeerden kunnen de verworven kennis en vaardigheden valoriseren in biotechnologisch georiënteerde bedrijven. Voor personen die reeds tewerkgesteld zijn in de sector biedt het diploma promotiemogelijkheden.


Specifiek

In module B wordt de nadruk gelegd op de binding en de voorkomende dipolen. Dit geeft de mogelijkheid de onderlinge polariteitverschillen van de moleculen scherper in het licht te stellen. Aan de hand hiervan wordt een indeling gemaakt in functionele groepen. Hierop is dan de nomenclatuur gebaseerd. Deze functionele groepen worden verder vergeleken op basis van hun chemische en fysische eigenschappen. Verder wordt nagegaan hoe de verschillende functies kunnen gesynthetiseerd worden. Bij reactiviteit en synthese worden de verschillende organische reacties bestudeerd a.d.h.v. reactietype en -mechanisme. Speciale aandacht wordt besteed aan de stereochemie. Tevens worden de industriële productiemethoden voor organische verbindingen belicht. Tijdens de cursus wordt ook de nodige aandacht besteed aan de ontwikkeling van een zgn. “Groene Chemie” en de duurzame ontwikkeling.


De opleiding graduaat Biochemie richt zich tot een zeer breed publiek: tot ieder die tewerkgesteld is in de productie, laboratoria, kwaliteitscontrole, milieucontrole, technische of commerciële functies. De opleiding biedt eveneens de mogelijkheid om zich na een opleiding op secundair niveau, o.a. de richting chemie-wetenschappen en chemie, verder te specialiseren.




Specifiek

De cursist dient verplicht de competenties te bezitten van de module A “Chemie: basis”. In module B kan volop gesteund worden op de kennis en vaardigheden verworven in module A voor de vakken “Organische chemie”, “Lab organische chemie”, “Anorganische chemie” en “Lab Anorganische chemie.



De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

1 a.d.h.v. de structuur de reactiviteit verklaren van enerzijds aldehyden/ketonen en anderzijds carbonzuren en derivaten.

• Functies met O – Carbonylverbindingen

8.2 Structuur van de carbonylfunctie 8.3 Reactiviteit 8.4 Beïnvloedende factoren

2 de systematiek van de naamgeving verklaren. de typische functies die karakteristiek zijn voor deze verbindingen

9 Functies met O – Carbonylverbindingen – Alkanalen en Alkanonen



De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

verklaren. aggregatietoestand, kookpuntsvergelijking, oplosbaarheid, … verklaren. zuurbase karakter van deze functies verklaren a.d.h.v. pKz. de reactiviteit verklaren van deze functies en de verschillende reactietypes.synthesemethoden algemeen en m.bijv.. reactiemechanismen weergeven. verband leggen met Biochemie & Chemie van de biotechnologische Bedrijven – sacchariden & aminozuren.

9.1 Nomenclatuur 9.2 Structuur 9.3 Fysische eigenschappen 9.4 Zuurbase karakter 9.5 Chemische eigenschappen 9.6 Synthese

3 overzicht geven van de structuur van carbonzuren en derivaten; m.n. carbonzuren, acylhalogenen, esters, zuuranhydriden, zuuramiden, nitrillen (cyaniden). de systematiek van de naamgeving verklaren. de typische functies die karakteristiek zijn voor deze verbindingen verklaren. aggregatietoestand, kookpuntsvergelijking, oplosbaarheid, … verklaren en de verschillende vertegenwoordigers vergelijken. zuurbase karakter van deze functies verklaren a.d.h.v. pKz. de reactiviteit verklaren van deze functies en de verschillende reactietypes.synthesemethoden algemeen en m.bijv.. reactiemechanismen weergeven.

10 Functies met O – Carbonylverbindingen – Carbonzuren en derivaten


4 de systematiek van de naamgeving verklaren. de typische functies die karakteristiek zijn voor deze verbindingen verklaren. aggregatietoestand, kookpuntsvergelijking, oplosbaarheid, … verklaren en de verschillende vertegenwoordigers vergelijken. zuurbase karakter van deze functies verklaren a.d.h.v. pKz. de reactiviteit van deze functies en de verschillende reactietypes verklaren.synthesemethoden algemeen en m.bijv.. reactiemechanismen weergeven.

11 Functies met N – Aminen – Nitroverbindingen – Nitrosoverbindingen – Azoverbindingen


5 overzicht geven van de verschillende cyclische verbindingen. 12 Cyclische verbindingen - Overzicht



De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

6 de systematiek van de naamgeving verklaren. de typische functies die karakteristiek zijn voor deze verbindingen verklaren. aggregatietoestand, kookpuntsvergelijking, oplosbaarheid, … verklaren en de verschillende vertegenwoordigers vergelijken. zuurbase karakter van deze functies verklaren a.d.h.v. pKz. de reactiviteit verklaren van deze functies en de verschillende reactietypes.synthesemethoden algemeen en m.bijv.. reactiemechanismen weergeven.

13 Cyclische verbindingen – Aromatische verbindingen – Benzeen en derivaten

13.1 Nomenclatuur 13.2 Structuur 13.3 Fysische eigenschappen 13.4 Zuurbase karakter 13.5 Chemische eigenschappen van benzeen en monogesubstitueerde

en digesubstitueerde benzeenderivaten 13.6 Synthese

7 de systematiek van de naamgeving verklaren. de typische functies die karakteristiek zijn voor deze verbindingen verklaren. aggregatietoestand, kookpuntsvergelijking, oplosbaarheid, … verklaren en de verschillende vertegenwoordigers vergelijken. zuurbase karakter van deze functies verklaren a.d.h.v. pKz. de reactiviteit verklaren van deze functies en de verschillende reactietypes.synthesemethoden algemeen en m.bijv.. reactiemechanismen weergeven.

14 Cyclische verbindingen – Aromatische verbindingen – Heterocyclische verbindingen



De leerstof wordt zoveel mogelijk opgebouwd a.d.h.v. het vraag en antwoord systeem. Er wordt gestreefd naar een actieve inbreng van de cursisten. Er wordt maximaal gebruikgemaakt van voorbeelden en illustraties.

De cursisten moeten de verschillende niveaus inzien: nomenclatuur – fysische eigenschappen – chemische eigenschappen – reactiviteit en reactietypes – reactiemechanismen.

Maatschappelijke relevantie en problemen worden aangekaart d.m.v. groepsdiscussies.

De opdracht moet de cursisten aanzetten tot het vergaren, opzoeken en sorteren van specifieke informatie. Ze leren rapporteren.

Naast het aanbrengen van theoretische begrippen is het vooral noodzakelijk en de bedoeling om technische vaardigheden en attitudes aan te leren. Daarvoor is het aangewezen om theorie en praktijk soepel in elkaar te laten vloeien.

Samenwerking met bedrijven, zeker wat betreft het eindwerk, is een aangewezen middel om zo praktijkgericht mogelijk te werken.


Voor het realiseren van zowel de verticale als de horizontale leerplandoelstellingen is grondig overleg tussen de verschillende lesgevers noodzakelijk.

Met het oog op evaluaties worden in de cursus, waar mogelijk, ook oefeningen ingelast. Oefeningen en opdrachten zullen bijdragen tot zelfevaluatie en laten de cursisten toe de eigen tekorten op te sporen en zullen de cursisten aanzetten om deze tekorten zelf bij te sturen.

De cursussen dienen steeds door te gaan in een aangepast lokaal/laboratorium met de nodige voorzieningen:

• uitgerust voor projecties;

• met tenminste één goed uitgeruste PC (in de laboratoria) en eventueel internetaansluiting;

• volledige infrastructuur en apparatuur om (demonstratie)proeven toe te laten.


De noodzakelijke didactische hulpmiddelen omvatten een cursus, transparanten, dia’s, molecuulmodellen en een bord.

De nodige materialen, apparaten, voorzieningen en producten dienen ter beschikking te staan van lesgevers en cursisten om op een veilige manier te kunnen werken. Een bibliotheek met naslagwerken, tijdschriften, brochures, technische werken, wetenschappelijke werken en Cd-rom’s dient ter beschikking te zijn.


17.6 Evaluatie Het schriftelijk examen bestaat uit verschillende delen, met tijddruk. Het omvat de nomenclatuur; fysische en chemische eigenschappen – reactiviteit en synthese.

17.7 Bibliografie • Inleiding tot een verklarende Organische Chemie, K. Bruggemans – Y. Herzog, (A. De Boeck, Uitgeverij N.V. Brussel)

• Organische Chemie, H. E. Hilderson, (Wetenschappelijke uitgeverij en Boekhandel scientia Story)

• Contempory Organic chemistry, Ternay, (W.B. Saunders Company)

• Basic Principles of Organic Chemistry, Roberts en Caserio ,(W.A. Benjamin Inc.)

• Introduction to Organic Chemistry, Steitwieser – Jeatloch – Kosaner, (Macmillan Publishing C°)

• Organic Chemistry, Peter – Volhardt, (W.H. Freeman and Company)

• Advanced Organic Chemistry – Reactions, Mechanisms en Structure, March, (John Wiley en sons)

• Biotransformations in Organic chemistry, Faber, (Springer Verlag)

• Inleiding in de Bio-Organische Chemie, Engbersen – De Groot, (Pudoc Wageningen)

• Bio-Organische Chemie voor levenswetenschappen, Engbersen – De Groot, (Wageningen academic Publishers)

• Organic Chemistry, Bruice, ISBN 0-13-841925-6


18 Module Bb4: Lab organische chemie – uitbreiding, TV 40 lestijden Administratieve code: 8347

18.1 Visie Algemeen

Het betreft een modulaire opleiding waarin naast de vereiste wetenschappelijke achtergrond vooral aandacht wordt besteed aan de specifieke biochemisch-biotechnologische technieken. De opleiding heeft een opbouwend karakter. In module A wordt basiskennis aangeboden met een klein deel toepassingsgerichte kennis. In module B wordt een ruimer deel besteed aan het verwerven van toepassingsgerichte kennis. Module C is toepassingsgericht. De afgestudeerden van het HOKT-OSP opleiding graduaat Biochemie worden opgeleid voor functies die zich situeren in het middenkader. Deze functies situeren zich in de eerste plaats op het uitvoerende niveau met een grote mate van zelfstandigheid. In een latere fase kunnen beleidsfuncties en controlefuncties uitgeoefend worden. Het werkveld van de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog is het functioneren in een zelfstandig laboratorium of een met de productie verbonden laboratorium en/of een productieomgeving. Zijn werkterrein situeert zich vnl. in bedrijven behorende tot de sector biotechnologie, biochemie, voedingsnijverheid, voedingsmiddelentechnologie en brouwerij. Ook de landbouw en de agrosector behoren tot het mogelijke werkterrein van de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog. Voor het uitoefenen van zijn functie zal de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog een grondige kennis van toegepaste biotechnologie, biochemie, toegepaste microbiologie, levensmiddelentechnologie, ecologie en immunologie combineren met een uitgebreide kennis van analytische, organische en fysicochemie gekoppeld aan een basiskennis toegepaste mechanica en sturingen. Daarnaast beschikt de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog over een inzichtelijke vaardigheid in analysetechnieken, scheidingstechnieken en productietechnieken. De opleiding besteedt ook bijzondere aandacht aan kwaliteitscontrole, veiligheid, hygiëne en milieuaspecten. Tijdens de opleiding wordt aandacht besteed aan de mogelijke implicaties die een chemische, biochemische en biotechnologische bedrijvigheid met zich meebrengt op maatschappelijk, ethisch en ecologisch gebied. De gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog zal niet alleen beschikken over een strikt (bio)chemische-biotechnologische kennis, maar zal ook gegevens kunnen verwerken, kunnen rapporteren en literatuurgegevens en handleidingen kunnen lezen en verwerken. De gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog kan werken in teamverband.

Specifiek

Cursisten kunnen een syntheseprocedure en een analyseprocedure zelfstandig doorlopen en koppelen aan resultaatberekeningen en rapportering.


De graduaat Biochemie staat voor een grondige vorming in chemie, biochemie, microbiologie en biotechnologie, met ruime aandacht voor biochemische, biotechnologische en chemische productietechnieken. Theorie gekoppeld aan praktische oefeningen biedt de cursist een basis voor tewerkstelling in laboratoria en bedrijven voor productiecontrole en kwaliteitscontrole, onder meer in chemische, biochemische, biotechnologische, farmaceutische en voedingsbedrijven.

Cursisten verwerven de vaardigheden om zelfstandig te werken, maar kunnen ook functioneren binnen teamverband. Verworven kennis, proefresultaten en testresultaten, literatuurgegevens kunnen d.m.v. rapportering medegedeeld worden.



Specifiek

“Lab organische chemie” en “Organische chemie” hebben een complementair karakter. In het Lab organische chemie worden de theoretische aspecten verwerkt en gekoppeld aan praktische vaardigheden. In het kader van het Lab organische chemie dienen de cursisten zich volgende attitudes eigen te maken:

• het veilig manipuleren van glaswerk en reagentia;

• logische opbouw van proefopstellingen;

• manipulaties uitvoeren conform de veiligheidsvoorschriften en brandpreventievoorschriften, om ongevallen te voorkomen;

• routinematig bedienen van meetapparatuur;

• het laboratoriumwerk zodanig organiseren dat er op een efficiënte wijze gewerkt kan worden;

• nauwkeurigheid, netheid, orde, verantwoordelijkheidsgevoel, voorzichtigheid;

• solidariteit om goed groepswerk mogelijk te maken;

• systematisch te werk gaan bij het oplossen van praktische problemen;

• rapportering van syntheseresultaten en analyseresultaten;

• voorbereiden van practica

• efficiënt de uitvoering van een opdracht organiseren.

• efficiënt en nauwkeurig metingen uitvoeren.

• meetresultaten kritisch interpreteren en verwerken.

• mondeling en schriftelijk communiceren en rapporteren.

• regelgeving inzake veiligheids- en milieubeleid toepassen.

• gemakkelijk sociaal contact.

• gegevens opzoeken (literatuuronderzoek, gegevensbanken).

• nauwkeurig rapporteren.

• veilig werken.


De opleiding graduaat Biochemie richt zich tot een zeer breed publiek: tot ieder die tewerkgesteld is in de productie, laboratoria, kwaliteitscontrole, milieucontrole, technische of commerciële functies. De opleiding biedt eveneens de mogelijkheid om zich na een opleiding op secundair niveau, o.a. de richting chemie-wetenschappen of chemie, verder te specialiseren. Deze technisch-wetenschappelijke opleiding is toegankelijk zonder specifieke chemische vooropleiding. In principe kunnen alle cursisten met voldoende aanleg en inzet voor wetenschappen en techniek deze opleiding met kans op succes aanvatten en beëindigen.


Door middel van deze opleiding kan een verdere specialisatie of heroriëntering plaatsvinden wanneer reeds een hogere opleiding werd gevolgd. Cursisten dienen de nodige persoonlijke kwaliteiten te bezitten om een kans op tewerkstelling in de sector van de biotechnologie te verkrijgen. Specifiek

De cursist dient verplicht de competenties te bezitten van de module A “Chemie: basis”. In module B kan volop gesteund worden op de kennis en vaardigheden verworven in module A voor de vakken “Organische chemie”, “Lab organische chemie”, “Anorganische chemie” en “Lab Anorganische chemie.



De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

1 deze theoretische achtergrond toepassen in synthesen, analysen en extracties.

1 Theoretische principes

1.1 Algemene werkwijze in het laboratorium 1.2 Veiligheidsmaatregelen 1.3 Drogen van producten en glaswerk 1.4 Destillatie/Rectificatie 1.5 Refluxen 1.6 (Om)kristallisatie 1.7 Extractie 1.8 Zuiverheid van producten bepalen: o.a. smeltpuntbepaling, …

bovenvermelde technieken toepassen uit een keuze van practica. de bekomen resultaten weergeven in een overzichtelijk en goed gestructureerd verslag. de zuiverheidsgraad bepalen van organische producten.

Praktische oefeningen

2 synthesereacties uitvoeren en de nodige berekeningen maken. 2 Synthese van 1-fenyl-azo-2-naftol

3 synthesereacties uitvoeren en de nodige berekeningen maken. 3 Sulfoneren

4 synthesereacties uitvoeren en de nodige berekeningen maken. 4 Cannizaroreactie op Benzaldehyde

5 synthesereacties uitvoeren en de nodige berekeningen maken. 5 Bereiden van sulfanilamide



De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

6 synthesereacties uitvoeren en de nodige berekeningen maken. 6 Bereiden van p-aminobenzeensulfonzuur

7 synthesereacties uitvoeren en de nodige berekeningen maken. 7 Benzoylchloride

8 synthesereacties uitvoeren en de nodige berekeningen maken. 8 Bereiding van 2-aminodifenylamine en 4-nitrofenylamine

9 synthesereacties uitvoeren en de nodige berekeningen maken. 9 Bereiding van Ethylbenzeen uit acetofenon en benzeen

10 synthesereacties uitvoeren en de nodige berekeningen maken. 10 Synthese van 1-fenyl-azo-2-naftol

de theoretische principes toepassen in probleemstellingen. Theoretische oefeningen

Een keuze wordt gemaakt uit onderstaande oefeningen.

11 synthesemethoden algemeen en m.bijv.. reactiemechanismen weergeven. synthesestrategie ontwikkelen a.d.h.v. een probleem. structuur ophelderen m.bijv.. spectroscopische methoden.

11 Functies met O – Carbonylverbindingen


12 Functies met O – Carbonylverbindingen – Alkanalen en Alkanonen


13 Functies met O – Carbonylverbindingen – Carbonzuren en derivaten


14 Functies met N – Aminen – Nitroverbindingen – Nitrosoverbindingen – Azoverbindingen


15 Cyclische verbindingen – Aromatische verbindingen – Benzeen en derivaten

16 synthesemethoden algemeen en m.bijv.. reactiemechanismen weergeven. synthesestrategie ontwikkelen a.d.h.v. een probleem.

16 Cyclische verbindingen – Aromatische verbindingen – Heterocyclische verbindingen



De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

structuur ophelderen m.bijv.. spectroscopische methoden.

18.5 Methodologische wenken Pedagogisch-didactische wenken Cursisten dienen zich een aantal praktische attitudes eigen te maken en deze dienen gekoppeld te worden aan resultaatberekening. Cursisten dienen erin te slagen om uitgaande van een proefrecept het practicum voor te bereiden, uit te voeren en de resultaatberekening uit te voeren. D.m.v. rapportering kunnen cursisten de uitgevoerde praktische oefeningen weergeven en van de nodige commentaar voorzien.

Didactische hulpmiddelen Voor “Lab organische chemie” is een uitgerust laboratorium nodig zodat zowel synthesereacties, analysereacties als extracties uitgevoerd kunnen worden. De nodige meetapparatuur dient aanwezig te zijn.

18.6 Evaluatie De cursisten worden permanent geëvalueerd d.m.v. verslagen, evaluatie tijdens de practica en opdrachten.






• Waarnemingen



• Algemene opmaak

Permanente evaluatie van hoe de cursist in het labo werkt volgens volgende criteria:









De oefeningenreeks kan afgesloten worden met een open boek examen.

18.7 Bibliografie • Practical Organic Chemistry, Vogel, (Longman)

• Inleiding tot een verklarende Organische Chemie, K. Bruggemans – Y. Herzog, (A. De Boeck, Uitgeverij N.V. Brussel)

• Organische Chemie, H. E. Hilderson, (Wetenschappelijke uitgeverij en Boekhandel Scientia Story)

• Contemporary Organic chemistry, Ternay, (W.B. Saunders Company)

• Basic Principles of Organic Chemistry, Roberts en Caserio, (W.A. Benjamin Inc.)

• Introduction to Organic Chemistry, Steitwieser – Jeatloch – Kosaner, (Macmillan Publishing C°)

• Organic Chemistry, Peter – Volhardt, (W. H. Freeman and Company)

• Advanced Organic Chemistry – Reactions, Mechanisms en Structure, March , (John Wiley en sons)

• Biotransformations in Organic chemistry, Faber, (Springer Verlag)

• Inleiding in de Bio-Organische Chemie, Engbersen – De Groot, (Pudoc Wageningen)

• Bio-Organische Chemie voor levenswetenschappen, Engbersen – De Groot, (Wageningen academic Publishers)

• Organic Chemistry, Bruice, ISBN 0-13-841925-6

• Practical Organic Chemistry, Vogel, (Longman) ISBN 0 582 44245 1


19 Module Bb5: Analytische chemie – uitbreiding, TV 40 lestijden Administratieve code: 8348

19.1 Visie Algemeen

Het betreft een modulaire opleiding waarin naast de vereiste wetenschappelijke achtergrond vooral aandacht wordt besteed aan de specifieke biochemisch-biotechnologische technieken. De opleiding heeft een opbouwend karakter. In module A wordt basiskennis aangeboden met een klein deel toepassingsgerichte kennis. In module B wordt een ruimer deel besteed aan het verwerven van toepassingsgerichte kennis. Module C is toepassingsgericht. De afgestudeerden van het HOKT-OSP opleiding graduaat Biochemie worden opgeleid voor functies die zich situeren in het middenkader. Deze functies situeren zich in de eerste plaats op het uitvoerende niveau met een grote mate van zelfstandigheid. In een latere fase kunnen beleidsfuncties en controlefuncties uitgeoefend worden. Het werkveld van de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog is het functioneren in een zelfstandig laboratorium of een met de productie verbonden laboratorium en/of een productieomgeving. Zijn werkterrein situeert zich vnl. in bedrijven behorende tot de sector biotechnologie, biochemie, voedingsnijverheid, voedingsmiddelentechnologie of brouwerij. Ook de landbouwsector en de agrosector behoren tot het mogelijke werkterrein van de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog. Voor het uitoefenen van zijn functie zal de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog een grondige kennis van toegepaste biotechnologie, biochemie, toegepaste microbiologie, levensmiddelentechnologie, ecologie en immunologie combineren met een uitgebreide kennis van analytische, organische en fysicochemie gekoppeld aan een basiskennis toegepaste mechanica en sturingen. Daarnaast beschikt de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog over een inzichtelijke vaardigheid in analysetechnieken, scheidingstechnieken en productietechnieken. De opleiding besteedt ook bijzondere aandacht aan kwaliteitscontrole, veiligheid, hygiëne en milieuaspecten. Tijdens de opleiding wordt aandacht besteed aan de mogelijke implicaties die een chemische, biochemische en biotechnologische bedrijvigheid met zich meebrengt op maatschappelijk, ethisch en ecologisch gebied. De gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog zal niet alleen beschikken over een strikt (bio)chemische-biotechnologische kennis, maar zal ook gegevens kunnen verwerken, kunnen rapporteren en literatuurgegevens en handleidingen kunnen lezen en verwerken. De gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog kan werken in teamverband.

Specifiek

De cursist leert welke de voornaamste technieken en methodes zijn die ter beschikking staan om de hoeveelheid van een bestanddeel in een monster te bepalen. Via de fundamentele reacties en reactievergelijkingen (volumetrie) en de fysische principes (instrumentele analyse) verwerft de cursist de noodzakelijke kennis om een meetwaarde om te zetten tot een precies en betrouwbaar analyseresultaat.






Specifiek

In module B wordt voortgebouwd op de kennis uit module A, vnl. de chemie van de "natte weg". In module B wordt het zwaartepunt verlegd naar de zgn. "droge chemie" of de spectroscopische analysemethoden. De cursist kan de verschillende elektrochemische analysemethoden bespreken & oefeningen oplossen. De cursist kan de principes van de fotometrie bespreken & oefeningen oplossen.


De opleiding graduaat Biochemie richt zich tot een zeer breed publiek: tot ieder die tewerkgesteld is in de productie, laboratoria, kwaliteitscontrole, milieucontrole, technische of commerciële functies. De opleiding biedt eveneens de mogelijkheid om zich na een opleiding op secundair niveau, o.a. de richting chemie-wetenschappen, verder te specialiseren.




Specifiek



LEERPLANDOELSTELLINGEN De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

1 schematisch het verloop van een elektrolyse weergeven. de principes van de verschillende elektrochemische analysemethoden bespreken. oefeningen en problemen oplossen.

1 Elektrochemie

1.1 Elektrolyse en elektrolytische gravimetrie 1.2 Coulometrische analyse 1.3 Amperometrische titratie 1.4 Polarografie 1.5 Potentiometrie en potentiometrische titratie 1.6 pH-metingen 1.7 Ionselectieve elektroden 1.8 Conductometrie



LEERINHOUDEN

2 de principes van de fotometrie bespreken. oefeningen en problemen oplossen. de principes bespreken. oefeningen en problemen oplossen. de principes bespreken. oefeningen en problemen oplossen.

2 Fotometrische analysemethoden 2.1 Inleiding (spectra, lichtbreking, interferentie) 2.2 Colorimetrie 2.3 Spectrofotometrie: absorptie, wetten van Lambert-Beer,

spectrofotometer, VIS- en UV-spectrofotometrische bepalingen; IR-spectrofotometrie

2.4 Fluorimetrie; turbidimetrie en nefelometrie; spectrofotometrische titratie

2.5 Vlamfotometrie • Spectrochemische analyse • Atomaire absorptie • AAS

3 de principes bespreken. 3 X-straatfluorescentie, massaspectrometrie (U)


Structuuropheldering en concentratiebepaling van verbindingen m.bijv.. spectrofotometrische methoden: de theorie wordt maximaal gekoppeld aan de practica.

Voornamelijk de praktische aspecten worden belicht.

De leerstof wordt zoveel mogelijk opgebouwd a.d.h.v. het vraag en antwoord systeem. Er wordt gestreefd naar een actieve inbreng van de cursisten. Er wordt maximaal gebruikgemaakt van voorbeelden en illustraties.


De opdrachten moeten de cursisten aanzetten tot het vergaren, opzoeken en sorteren van specifieke informatie. De cursisten leren rapporteren.





De cursussen dienen steeds plaats te vinden in een aangepast lokaal/laboratorium met de nodige voorzieningen:






Het didactisch materiaal omvat een cursus, transparanten, dia’s, molecuulmodellen en een bord. De nodige materialen, apparaten, voorzieningen en producten dienen ter beschikking te staan van lesgevers en cursisten om op een veilige manier te kunnen werken. Een bibliotheek met naslagwerken, tijdschriften, brochures, technische werken, wetenschappelijke werken en CD-roms dient ter beschikking te zijn. ICT en ook e-ducatie (e-learning) zijn middelen die optimaal dienen ingezet te worden om het verwerven en verwerken van kennis op een zo breed mogelijke manier mogelijk te maken.

19.6 Evaluatie Er wordt een schriftelijk examen afgenomen. Halverwege het semester kan er een tussentijds examen afgenomen worden.

19.7 Bibliografie • Daniel C. Harris, Quantitative Chemical Analysis W. H. Freeman and Company New York

• Alun Evans, Potentiometry and Ion Selective Electrodes, John Wiley and Sons London

• T. Reiley, C. Tomlinson, Principles of Electroanalytical Methodes, John Wiley and Sons London

• M. T. C. de Loos-Vollebregt, Atoomspectrometrie, Bohn Stafleu Van Loghum

• De Vries A. B. Practicum voorschriften scheikunde Heron Bibliotheek Elsevier

• Analytical Chemistry, Theory and Problems Schaum’s Outline Series – A. Gordus, McGraw-Hill, Inc

• Quantitative Chemical Analysis D. C. Harris W. H. Freeman and Company

• Potentiometry and Ion Selective Electrodes Evans John Wiley and Sons London

• Principles of Electroanalytical Methodes T. Reiley, C. Tomlinson John Wiley and Sons London

• Atoomspectrometrie M. T. C. de Loos-Vollebregt Bohn Stafleu Van Loghum

• Practicum voorschriften scheikunde De Vries A.B. Heron Bibliotheek Elsevier



• http://www.acros.be/

• http://www.bioblock.com/pages/home.asp

• http://www.knowitall.com/academic/welcome.html


http://www.acros.be/

http://www.bioblock.com/pages/home.asp

http://www.knowitall.com/academic/welcome.html

• http://be.vwr.com/app/Header?tmpl=/documentatie/documentatie.htm





http://be.vwr.com/app/Header?tmpl=/documentatie/documentatie.htm

20 Module Bb6: Lab analytische chemie – uitbreiding, TV 40 lestijden Administratieve code: 8349

20.1 Visie Algemeen

Het betreft een modulaire opleiding waarin naast de vereiste wetenschappelijke achtergrond vooral aandacht wordt besteed aan de specifieke biochemisch-biotechnologische technieken. De opleiding heeft een opbouwend karakter. In module A wordt basiskennis aangeboden met een klein deel toepassingsgerichte kennis. In module B wordt een ruimer deel besteed aan het verwerven van toepassingsgerichte kennis. Module C is toepassingsgericht. De afgestudeerden van het HOKT-OSP opleiding graduaat Biochemie worden opgeleid voor functies die zich situeren in het middenkader. Deze functies situeren zich in de eerste plaats op het uitvoerende niveau met een grote mate van zelfstandigheid. In een latere fase kunnen beleidsfuncties en controlefuncties uitgeoefend worden. Het werkveld van de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog is het functioneren in een zelfstandig laboratorium of een met de productie verbonden laboratorium en/of een productieomgeving. Zijn werkterrein situeert zich vnl. in bedrijven behorende tot de sector biotechnologie, biochemie, voedingsnijverheid, voedingsmiddelentechnologie of brouwerij. Ook de landbouwsector en de agrosector behoren tot het mogelijke werkterrein van de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog. Voor het uitoefenen van zijn functie zal de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog een grondige kennis van toegepaste biotechnologie, biochemie, toegepaste microbiologie, levensmiddelentechnologie, ecologie en immunologie combineren met een uitgebreide kennis van analytische, organische en fysicochemie gekoppeld aan een basiskennis toegepaste mechanica en sturingen. Daarnaast beschikt de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog over een inzichtelijke vaardigheid in analysetechnieken, scheidingstechnieken en productietechnieken. De opleiding besteedt ook bijzondere aandacht aan kwaliteitscontrole, veiligheid, hygiëne en milieuaspecten. Tijdens de opleiding wordt aandacht besteed aan de mogelijke implicaties die een chemische, biochemische en biotechnologische bedrijvigheid met zich meebrengt op maatschappelijk, ethisch en ecologisch gebied. De gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog zal niet alleen beschikken over een strikt (bio)chemische-biotechnologische kennis, maar zal ook gegevens kunnen verwerken, kunnen rapporteren en literatuurgegevens en handleidingen kunnen lezen en verwerken. De gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog kan werken in teamverband.

Specifiek

De cursist leert de fundamentele principes van de analytische technieken zowel de klassieke volumetrische als de instrumentele methodes. Als toepassing daarop wordt via een aantal oefeningen praktische ervaring opgedaan in de volumetrie en de instrumentele analyse en hoe men via meting en berekeningen komt tot de kwantitatieve resultaten. Bij het uitwerken van de resultaten worden enkele concepten van kwaliteitscontrole op de analyseresultaten uitgevoerd. Op de gevaren van chemische producten wordt de aandacht gevestigd via het opstellen van het veiligheidsrapport van de gebruikte chemische producten.






Specifiek

De cursist kan efficiënt de uitvoering van een opdracht organiseren. De cursist kan efficiënt en nauwkeurig metingen uitvoeren. De cursist kan meetresultaten kritisch interpreteren en verwerken. De cursist kan mondeling en schriftelijk communiceren en rapporteren. De cursist kan regelgeving inzake veiligheids- en milieubeleid toepassen. De cursist legt gemakkelijk sociaal contact. De cursist kan gegevens opzoeken (literatuuronderzoek, gegevensbanken). De cursist kan nauwkeurig rapporteren. De cursist kan veilig werken. De cursisten kunnen praktische problemen op een wetenschappelijke en technische manier benaderen. Deze attitude omvat zelfstandig werken, logisch en kritisch denken, methodisch te werk gaan, organisatorisch efficiënt zijn, problemen ontleden en oplossen, overzichtelijk werken, efficiënte rapportering en een synthese maken. Aan de rapportering van de resultaten wordt veel belang gehecht: opbouw, inhoud, verwerking, reactievergelijkingen, berekeningen, grafieken, resultaten.


De opleiding graduaat Biochemie richt zich tot een zeer breed publiek: tot ieder die tewerkgesteld is in de productie, laboratoria, kwaliteitscontrole, milieucontrole, technische of commerciële functies. De opleiding biedt eveneens de mogelijkheid om zich na een opleiding op secundair niveau, o.a. de richting chemie-wetenschappen, verder te specialiseren.




Specifiek




LEERINHOUDEN Een keuze wordt gemaakt uit volgende onderwerpen:

1 voorbereidingen, analysen en berekeningen uitvoeren. 1 Conductometrie

2 oefeningen en problemen oplossen in verband met conductometrie 2



LEERINHOUDEN Een keuze wordt gemaakt uit volgende onderwerpen:

3 voorbereidingen, analysen en berekeningen uitvoeren. 3 Potentiometrische analysen

4 oefeningen en problemen oplossen in verband met potentiometrische analysen.

4

5 voorbereidingen, analysen en berekeningen uitvoeren. 5 UV/VIS-spectrofotometrie

6 oefeningen en problemen oplossen in verband met UV-VIS spectrofotometrie 6

7 voorbereidingen, analysen en berekeningen uitvoeren. 7 IR-spectrofotometrie

8 oefeningen en problemen oplossen in verband met IR-spectrofotometrie 8

9 voorbereidingen, analysen en berekeningen uitvoeren. 9 Automatische titrator

10 oefeningen en problemen oplossen in verband met titratie 10

11 voorbereidingen, analysen en berekeningen uitvoeren. 11 Facultatief: vlamfotometrie; AAS

12 oefeningen en problemen oplossen in verband met vlamfotometrie, AAS 12


Cursisten dienen zich een aantal praktische attitudes eigen te maken en deze dienen gekoppeld te worden aan resultaatberekening.

Cursisten dienen erin te slagen om uitgaande van een proefrecept het practicum voor te bereiden, uit te voeren en de resultaatberekening uit te voeren.

D.m.v. rapportering kunnen cursisten de uitgevoerde praktische oefeningen weergeven en van de nodige commentaar voorzien.


Voor “Lab analytische Chemie” is een uitgerust laboratorium nodig zodat zowel synthesereacties, analysereacties als extracties uitgevoerd kunnen worden.

De nodige meetapparatuur dient aanwezig te zijn.

20.6 Evaluatie De voorbereiding, het werk in het labo en de rapportering worden geëvalueerd.

De cursisten worden permanent geëvalueerd d.m.v. verslagen, evaluatie tijdens de practica en opdrachten.







• Waarnemingen



• Algemene opmaak









De cursisten worden permanent geëvalueerd d.m.v. opdrachten, voorbereidingen, oefeningen.

De oefeningenreeks kan afgesloten worden met een open boek examen.

20.7 Bibliografie • Daniel C. Harris, Quantitative Chemical Analysis W. H. Freeman and Company New York

• Alun Evans, Potentiometry and Ion Selective Electrodes, John Wiley and Sons London

• T. Reiley, C. Tomlinson, Principles of Electroanalytical Methodes, John Wiley and Sons London

• M. T. C. de Loos-Vollebregt, Atoomspectrometrie, Bohn Stafleu Van Loghum


• Analytical Chemistry, Theory and Problems Schaum’s Outline Series – A. Gordus

• McGraw-Hill, Inc

• Quantitative Chemical Analysis D. C. Harris W. H. Freeman and Company

• Potentiometry and Ion Selective Electrodes Evans John Wiley and Sons London

• Principles of Electroanalytical Methodes T. Reiley, C. Tomlinson John Wiley and Sons London


• Atoomspectrometrie M. T. C. de Loos-Vollebregt Bohn Stafleu Van Loghum

• Practicum voorschriften scheikunde De Vries A.B. Heron Bibliotheek Elsevier



• http://www.acros.be/

• http://www.bioblock.com/pages/home.asp

• http://www.knowitall.com/academic/welcome.html

• http://be.vwr.com/app/Header?tmpl=/documentatie/documentatie.htm





http://www.acros.be/

http://www.bioblock.com/pages/home.asp

http://www.knowitall.com/academic/welcome.html

http://be.vwr.com/app/Header?tmpl=/documentatie/documentatie.htm

21 Module Ca 1: Toegepaste wiskunde, TV 40 lestijden Administratieve code: 8350

21.1 Algemene doelstelling van de module De cursist de nodige wiskundige basis geven voor de chemische vakken. Hoewel de leerinhoud van de module Ca1 een herhaling is van de leerstof van het secundair onderwijs, wordt specifiek verwezen naar leerstof met betrekking tot het vakgebied dat de cursist heeft gekozen.




De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET

Leerinhouden

rekenkundige bewerkingen uitvoeren Rekenkundige bewerkingen

• soorten en voorstelling van getallen

• volgorde van bewerkingen

Hoofdbewerkingen met breuken

algebraïsch rekenen Algebraïsch rekenen

Merkwaardige producten

Omvormen van formules

machten en wortelvormen correct uitvoeren Machtsverheffing en worteltrekking

wetenschappelijke schrijfwijze van getallen Rekenen met rekentoestel

eerstegraadsvergelijkingen opstellen, interpreteren en oplossen Lineaire vergelijkingen

• de gewone lineaire vergelijking



De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET

Leerinhouden

• grafische voorstelling

• de vergelijking met parameters

ongelijkheden opstellen, interpreteren en oplossen Lineaire ongelijkheden

• rekenregels

• ongelijkheden in één dimensie

• ongelijkheden in twee dimensies


tweedegraadsvergelijkingen opstellen, interpreteren en oplossen Kwadratische vergelijkingen

• opbouw en oplossing


lineaire stelsels oplossen met de substitutiemethode, de combinatiemethode de gelijkstellingmethode, de grafische methode en met behulp van matrices

Stelsels lineaire vergelijkingen

• matrices en determinanten: basisbegrippen

• oplossen van stelsels

weet in welke context complexe getallen toegepast worden en kan elementaire bewerkingen met complexe getallen uitvoeren

Complexe getallen

• situering, carthesische vorm


• algebraïsche bewerkingen

logaritmische en exponentiële functies analyseren Logaritmische en exponentiële functies

• rekenregels logaritmen en exponenten

• exponentiele functies



De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET

Leerinhouden

• logaritmische functies

• logaritmische schaal

21.4 Bibliografie Wiskunde voor operators niveau IV, VAPRO

Papula L., Wiskunde voor het hoger technisch onderwijs, Academic Service

Berry J.S., Van der Velden P.J.E.M., Wiskunde voor HBO d.m.v. Derive, Academic Service


22 Module Ca 2: Toegepaste statistiek, TV 40 lestijden Administratieve code: 8351

22.1 Algemene doelstelling van de module De cursist de nodige statistische basis geven voor de chemische vakken.

Hoewel de leerinhoud van de module Ca2 een inleiding is van de leerstof statistiek, wordt waar mogelijk specifiek verwezen naar leerstof met betrekking tot de chemie.




De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET

Leerinhouden

vertellen wat toevallige en systematische meetfouten zijn

de absolute en relatieve fout van een meetwaarde bepalen

de onnauwkeurigheid van een meetwaarde bepalen met behulp van de klasse van een meetinstrument

meetwaarden met het juiste aantal significante cijfers, de juiste absolute en / of relatieve meetfout en de juiste eenheden weergeven het resultaat van een berekening met meetwaarden op de juiste manier weergeven

Foutenleer

vertellen wat een statistisch onderzoek is en aangeven waarom we onderzoek verrichten

vertellen uit welke stappen een statistisch onderzoek bestaat

vertellen aan welke eisen een tabel moet voldoen en zelf een tabel maken

een beeld-, een staaf-, een kruisjes-, een cirkel-, een punten-, en een stapeldiagram maken

vertellen wat de voor- en nadelen van deze diagrammen zijn en wanneer je ze gebruikt

Gegevens verzamelen en weergeven



De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET

Leerinhouden

uitleggen wat interpoleren en extrapoleren is aan de hand van gegevens zelf interpoleren of extrapoleren

een frequentietabel opstellen en hieruit een histogram tekenen

de relatieve frequentie berekenen

de spreidingsbreedte bepalen en de klassebreedte berekenen

het ongewogen en gewogen gemiddelde berekenen

de modus en mediaan bepalen de variantie, standaarddeviatie en variatiecoëfficiënt berekenen

Statistische begrippen

de kenmerken van een normale verdeling noemen en herkennen

vertellen wat een Gauss-kromme is

de relatie tussen de spreidingsmaten en de normale verdeling weergeven

berekeningen uitvoeren met gegevens uit een normale verdeling

vertellen wat een somverdeling is

berekeningen uitvoeren met een somverdeling

een gestandaardiseerde Z-waarde berekenen een normaalverdelingstabel gebruiken bij berekeningen

Normale verdeling

de uitschieters van een steekproef bepalen

het gemiddelde en de standaarddeviatie van een steekproef berekenen

uitleggen wat het verschil is tussen het gemiddelde en de standaarddeviatie van een populatie en het gemiddelde en de standaarddeviatie van een steekproef

de afronding van waarnemingen berekenen

vertellen wat betrouwbaarheid en betrouwbaarheidsintervallen zijn

Steekproeven



De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET

Leerinhouden

de betrouwbaarheidsintervallen van het gemiddelde en de standaarddeviatie van een populatie berekenen het verschil tussen twee steekproeven aangeven en bepalen of het verschil significant is

uitleggen wat correlatie betekent

de correlatie tussen twee grootheden berekenen en interpreteren

een puntendiagram interpreteren

het functievoorschrift van de regressielijn opstellen met behulp van de kleinste kwadraten methode

een regressielijn tekenen de relatie tussen correlatie en regressie uitleggen

Correlatie en regressie

uitleggen wat een empirische kans en een theoretische kans is

de kans op een gunstige of ongunstige uitkomst bij een kansexperiment berekenen

uitleggen wat de wet van de grote aantallen betekent

de rekenregels met betrekking tot kansberekening gebruiken

uitleggen wat een binominaal kansexperiment is

een kansberekening uitvoeren bij een binominaal kansexperiment een kansberekening voor een normale verdeling maken

Kansberekening

een hypothese opstellen en toetsen Hulpmiddelen bij het nemen van beslissingen

aangeven hoe men ruis in een signaal kan verminderen

het verschil uitleggen tussen off-line en on-line signaalverwerking

beschrijven wat een tijdreeks is

Verwerking van signalen


22.4 Bibliografie Statistiek voor operators niveau IV, VAPRO

Klaessens J., Van Leeuwen H., Praktische statistiek voor het laboratorium, Ten Hagen Stam, Den Haag

Draper N.R., Smith H., Applied regression analysis, John Wiley & sons Inc, New York London Sidney

Berendts B. Th., Blaauw H.J.A., Smit J.C., Tijs S. H., Foutenleer en statistiek, Agon Elsevier, Amsterdam/Brussel


23 Module Ca 3: Scheidingstechnieken, TV 40 lestijden Administratieve code: 8352

23.1 Algemene doelstelling van de module De cursist de nodige kennis van de chromatografie en de organische spectroscopie geven.




De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET

Leerinhouden

het verband tussen de monstername en de analyseresultaten geven

het effect van de fysische en van chemische eigenschappen van stoffen op de voorbehandeling van het staal verklaren de ontsluiting van een monster uitleggen

Monstervoorbehandeling

• monstername

• voorbehandeling

de indeling van chromatografische technieken weergeven

het effect van de polariteit van verbindingen op de elutiesnelheid verklaren en met voorbeelden illustreren

eigenschappen van de stationaire fasen geven en verklaren

het begrip adsorptie-isotherm met eigen woorden uitleggen

de begrippen ionenwisseling en selectiviteit uitleggen met voorbeelden de scheiding van stoffen op basis van moleculegrootte verduidelijken

Chromatografische scheidingen • indeling van de chromatografische technieken

• adsorptie

• verdeling

• ionenwisseling

• moleculegrootte

de praktische uitvoering van papierchromatografie formuleren

uitleggen wat de effecten zijn van de stationaire fase bij dunnelaag-chromatografie

uitleggen welk voordeel een tweedimensionale elutie heeft

Chromatografische technieken • papierchromatografie

• dunnelaag-chromatografie



De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET

Leerinhouden

kolomchromatografie en HPLC definiëren

de elutietijd inschatten op basis van de eigenschappen van de producten

de begrippen retentie en resolutie formuleren.

steunend op de schoteltheorie de schotelhoogte van een kolom bepalen de snelheidstheorie (Van Deemter) geven en verklaren

• kolomchromatografie

belang van de UV-VIS-spectrometrie verklaren Ultraviolet- en zichtbaar licht-spectrometrie

voorbeelden van trillingen in het IR-spectrum duiden

de apparatuur voor IR-spectrometrie schematisch voorstellen toepassingen van IR-spectrometrie in de kwalitatieve analyse uitleggen

Infraroodspectrometrie • aard van de molecuultrillingen

• mogelijke trillingen in een molecule

• apparatuur

NMR-spectrometrie schematisch voorstellen

de resonantievoorwaarden formuleren

het begrip chemische verschuiving uitleggen

de regels voor de chemische verschuiving gebruiken

het begrip spin-spin koppeling verklaren

de regels voor de spin-spin koppeling hanteren

de apparatuur voor NMR-spectrometrie schematisch voorstellen toepassingen van NMR-spectrometrie in de kwalitatieve analyse uitleggen

Kernmagnetische resonantiespectrometrie • resonantievoorwaarde

• de chemische verschuiving

• spin-spin koppeling

• indeling van de absorptiepatronen

• koppeling van protonen met andere kernspins

• apparatuur

de begrippen ionisatie en fragmentatie bij MS-spectrometrie uitleggen

de theoretische achtergrond van MS-spectrometrie verwoorden

het massa/ladingsverhoudingsgetal interpreteren

effecten van isotooppieken en diffuse pieken inschatten

Massaspectrometrie • algemeen aanzicht van het massaspectrum

• exacte massabepaling

• isotooppieken



De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET

Leerinhouden

fragmentatiereacties weergeven de apparatuur voor MS-spectrometrie schematisch voorstellen

• fragmentatiereacties

• apparatuur

23.4 Bibliografie NVN 5870, Afvalstoffen. Analyse van afvalstoffen - Monstervoorbehandeling voor de bepaling van het gehalte aan organische en anorganische parameters (1995)

Method for sampling of soils for Volatile Organic Compounds, LISEC

Lamé, F.J.P., Uitlogen op karakter, Handboek uitloogkarakterisering, I Testmethoden, CROW (1994)

prEN12457, Characterisation of waste – Leaching – Compliance test for leaching of granular waste materials and sludges (jan 2002)

ASTM C702-98, Standard Practice for Reducing Samples of Aggregates to Testing Size

Geiss F., Fundamentals for thin layer chromatography, Hüthig, Heidelberg, 1987.

Hilderson H.E., Spectroscopische Technieken, IHR-CTL, 1990

Atkins P.W., Physical Chemistry, Oxford University Press, 1999

Williams and Fleming, Spectroscopic Methods in Organic Chemistry, McGraw-Hill, 1995

Skoog D.A., Holler F.J., Niemann T.A., Principles of Instrumental Analysis, Harcourt College Publishers, 1998


24 Module Ca 4: Fysicochemie, TV 40 lestijden Administratieve code: 8353

24.1 Algemene doelstelling van de module De cursist kan wetten formuleren en toepassen in verband met gassen, oplossingen, chemische thermodynamica en rheologie. De cursist kan het onderscheid maken tussen kinetische en thermodynamische aspecten. De cursist kan aangeven welke aspecten de rheologie bestudeert en deze verklaren.




De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET

Leerinhouden

de gaswetten formuleren en toepassen in oefeningen Gassen • ideale gassen - ideale gaswet

• ideale gasmengsels – wet van Dalton

• reële gassen

eigenschappen van ideale en niet-ideale mengsels noemen

de samenstelling berekenen van de dampfase in evenwicht met een mengsel

de fasediagrammen opstellen en ermee werken de colligatieve eigenschappen van oplossingen opsommen en verklaren

Oplossingen • ideale en niet-ideale oplossingen en mengsels

• niet-ideale vloeibare mengsels

• colligatieve eigenschappen van oplossingen

de chemische thermodynamica toepassen in oefeningen Thermochemie • Wet van behoud van energie

• inwendige energie



De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET

Leerinhouden

• enthalpie

• drijfveer van chemische reacties

inzien welke parameters het chemisch evenwicht beïnvloeden. het chemisch evenwicht toepassen in chemische berekeningen

Chemisch evenwicht • evenwichtsreacties

• de wet van het chemisch evenwicht

• verschuiving van het chemisch evenwicht

• activiteiten

aangeven welke verschijnselen rheologie bestudeert

de factoren noemen die de viscositeit beïnvloeden en weergeven op een diagram

van elke factor voorbeelden noemen en verklaren verschillende viscosimeters beschrijven en onderscheiden

Rheologie • Definitie

• Wiskundig model

• Toepassingen

• Meten van viscositeit

24.4 Bibliografie Atkins P.W., Physical Chemistry, Oxford University Press Oxford Melbourne Tokyo

Hondebrink J., Scheikunde de basis, Ten Hagen Stam Den Haag

Potting J.A., Algemene en anorganische chemie, Heron Reeks Bohn Stafleu Van Loghum


25 Module Ca 5: Elektrochemie, TV 40 lestijden Administratieve code: 8354

25.1 Algemene doelstelling van de module De cursist verwerft een grondige kennis van de elektrochemie.




De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET

Leerinhouden

de termen verklaren, gebruiken in de juiste context, toepassen in oefeningen

Overzicht van algemene begrippen: spanning, stroomsterkte, weerstand, geleiding, elektrolyten

de vergelijking van Nernst verklaren en aangeven wat het belang is van de verschillende termen

het onderscheid tussen elektrodepotentiaal en celpotentiaal aangeven

een thermodynamische potentiaal berekenen

het belang van de spanningsreek aangeven het begrip overspanning verklaren en het belang ervan aangeven

Vergelijking van Nernst, thermodynamische celpotentiaal, overspanning

het principe uitleggen

de verschillende types elektroden geven en hun principe uitleggen directe potentiometrie en potentiometrische titraties uitleggen en gebruiken in oefeningen

Potentiometrie

de basisbegrippen en het principe verklaren het verloop van een conductometrische titratie verklaren

Conductometrie

de basisbegrippen en het principe verklaren

het verloop van een voltametrische/polarografische bepaling verklaren

Voltametrie en polarografie



De cursisten kunnen

B/U SV

(S)ET

Leerinhouden

een beschrijving geven van de gebruikte apparatuur

de basisbegrippen en het principe verklaren een beschrijving geven van de gebruikte apparatuur

Coulometrie

25.4 Bibliografie Skoog D.A., West D.M., Fundamentals of Analytical Chemistry, Holt-Saunders International Editions

Bockris J.O’M. Reddy A.K.N., Modern Elektrochemistry 1, A Plenum/Rosetta Edition

Bockris J.O’M. Reddy A.K.N., Modern Elektrochemistry 2, A Plenum/Rosetta Edition

Riley T., Watson A., Polarography and other Voltametric methods, Analytical Chemistry by open Learning, John Wiley & Sons

Skoog D.A., Holler F.J., Nieman T.A., Principles of Instrumental Analysis, Brooks/Cole Thomson learning


26 Module Ca 6: Spectroscopie, TV 40 lestijden Administratieve code: 8355

26.1 Algemene doelstelling van de module De cursist verwerft een grondige kennis van de spectroscopie.




De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

de kenmerken van elektromagnetische straling opsommen en de bijhorende vergelijkingen geven en toepassen

de interactie tussen straling en materie beschrijven aan de hand van het atoommodel van Bohr

Kenmerken van elektromagnetische straling Interactie van straling en materie

de algemene bouw van een spectrometer en de bouw en de functie van de onderdelen beschrijven

de verschillende stralingsbronnen opsommen, beschrijven en hun toepassingsgebied weergeven

de verschillende monochromators opsommen, beschrijven en hun toepassingsgebied weergeven

de verschillende detectoren opsommen, beschrijven en hun toepassingsgebied weergeven

Bouw van een spectrometer

de wet van Lambert-Beer weergeven, de verschillende termen verklaren en oefeningen oplossen als toepassing van de wet van Lambert-Beer

Wet van Lambert-Beer

de principes van de moleculespectrometrie uitleggen, de bouw van een spectrometer beschrijven, de meetprincipes verklaren

aangeven wanneer deze techniek bruikbaar/aangewezen is

Moleculespectrometrie: UV-VIS, fluorometrie, turbidimetrie, nefelometrie

de principes van de atoomabsorptiespectrometrie uitleggen, de bouw van een Atoomabsorptiespectrometrie (vlam AAS, grafiet-oven AAS)



De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

spectrometer beschrijven, de meetprincipes verklaren


de principes van de atoomemissiespectrometrie uitleggen, de bouw van een spectrometer beschrijven, de meetprincipes verklaren


Atoomemissiespectrometrie (AES, ICP, boog, vonk)


Van der Kerk S.M., Heerma W., Inleiding tot de molecuulspectroscopie, Bohn, Scheltema & Holkema, Heron reeks

de Loos-Vollebregt M.T.C., Atoomspectrometrie, Bohn Stafleu Van Loghum, Heron reeks



27 Module Ca 7: Macromoleculen, TV 40 lestijden Administratieve code: 8536

27.1 Algemene doelstelling van de module De cursist verwerft de basiskennis van macromoleculen.




De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

een beschrijving geven van de structuurkenmerken van een polymeer en dit herkennen in een polymeerstructuur

begrippen die een polymeer kenmerken omschrijven en gebruiken

methoden geven om de polymerisatiegraad, ketenlengte en molaire massa van een polymeer te bepalen

verschillende reactiepatronen beschrijven en toepassen op een concreet voorbeeld

de algemene kenmerken van een thermoplast, thermoharder en elastomeer weergeven en in verband brengen met de moleculaire structuur

voorbeelden geven van thermoplasten, thermoharders en elastomeren

de structuur en synthesewijze van enkele belangrijke thermoplastische, thermohardende en elastomere polymeren geven

Polymeerstructuur

• structuur van polymeren

• polymerisatiegraad, ketenlengte en molaire massa

• ketenreactiepolymerisatie: radicaal-, anionische en kationische polymerisatie, stereospecifieke polymerisatie

• stapreactiepolymerisatie: polycondensatie, polyadditie

• thermoplasten

• thermoharders

• elastomeren

een omschrijving geven van de belangrijke industriële polymerisatietechnieken

van de industriële polymerisatietechnieken de voor- en nadelen bespreken

Polymerisatietechnieken

• blokpolymerisatie

• polymerisatie in oplossing

• emulsiepolymerisatie

• suspensiepolymerisatie



De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

de eigenschappen van polymeren in verband brengen met hun structuur

de eigenschappen van polymeren in verband brengen met de toepassingen

Eigenschappen van polymeren

• mechanische eigenschappen

• elektrische eigenschappen

• thermische eigenschappen

• diffusie en permeabiliteit

• chemische en biologische aantasting

• brandbaarheid

de samenstelling van de verschillende biopolymeren weergeven

de structuur van de verschillende biopolymeren bespreken

enkele belangrijke eigenschappen van de verschillende biopolymeren weergeven

Biopolymeren

• sacchariden

• lipiden

• proteïnen

• nucleïnezuren

27.4 Bibliografie R. Van der Laan, Kunststof- en polymeerchemie, Bohn Stafleu Van Loghum, Heron reeks

A.E. Schouten, A.K. van der Vegt, Plastics, Delta Press


28 Module Ca 8: Organische synthese 1, TV 40 lestijden Administratieve code: 8357

28.1 Algemene doelstelling van de module De cursist verwerft een grondige kennis van koolwaterstoffen, halogeenalkanen, alcoholen, fenolen en ethers.




De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

op basis van tabellen met smelten kookpunten en de structuur de vluchtigheid verklaren

op basis van de structuur de oplosbaarheid verklaren

enkele synthesemethoden voor alkanen (bijvoorbeeld Wurtz-reactie) met reactiemechanismen omschrijven

de veelal lage reactiviteit van (cyclo)alkanen tegenover vele reagentia verklaren

de halogenering en oxidatie van (cyclo)alkanen omschrijven en verklaren

enkele synthesemethoden van alkenen (bijvoorbeeld dehydratatie van alcoholen, dehydrohalogeneren van halogeenalkanen) met reactiemechanismen omschrijven

omleggingsreacties toepassen

katalytische hydrogenatie van alkenen en alkyenen toepassen

additiereacties met alkenen en alkynen met reactiemechanismen omschrijven

gedeeltelijke oxidatie (bijvoorbeeld epoxidatie, ozonolye) van alkenen met reactiemechanismen omschrijven

een onderscheid maken tussen diënen met gecumuleerde, geïsoleerde en geconjugeerde dubbele bindingen

Koolwaterstoffen

• Alkanen, cycloalkanen, alkenen, alkynen, aromatische koolwaterstoffen

fysische eigenschappen

synthese

chemische eigenschappen • Diënen en polyenen

indeling en structuur

synthese van geconjugeerde diënen

chemische eigenschappen van geconjugeerde diënen



De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

het belang van gecumuleerde diënen inzien

de synthese van een geconjugeerd diëen door dehydratie van een diol omschrijven

1,2- en 1,4-additie van diëen verklaren

Diels-Alder-reactie met reactiemechanismen omschrijven

enkele synthesemethoden van alkynen (bijvoorbeeld uit dihalogeenalkanen) met reactiemechanismen omschrijven

enkele synthesemethoden van aromaten (bijvoorbeeld Wurtz-Fittig-reactie, Friedel-Crafts alkylering) met reactiemechanismen omschrijven

verklaren dat aromatische koolwaterstoffen zich goed lenen tot elektrofiele substitutiereacties

op basis van de structuur van halogeenalkanen en tabellen met kookpunten de vluchtigheid verklaren

op basis van hun structuur de oplosbaarheid van halogeenalkanen verklaren

enkele synthesemethoden (bijvoorbeeld uit alcoholen) met reactiemechanismen omschrijven

verklaren dat halogeenalkanen zich goed lenen tot nucleofiele substitutiereacties en eliminatiereacties

vorming van organometaalverbindingen (Grignardreagentia) weergeven

Halogeenalkanen • fysische eigenschappen

• synthese

• chemische eigenschappen

op basis van de structuur van alcoholen en fenolen en tabellen met kookpunten de vluchtigheid verklaren

op basis van hun structuur de oplosbaarheid van alcoholen en fenolen verklaren

enkele methoden voor de synthese van alcoholen (Grignardreactie, reductie van aldehyden en ketonen) met reactiemechanismen omschrijven

enkele methoden voor de synthese van fenolen met reactiemechanismen omschrijven

het zuur karakter van alcoholen en fenolen verklaren

het mechanisme van de verestering weergeven

Alcoholen en fenolen • fysische eigenschappen

• synthese




De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

de oxidatie van alcoholen en fenolen weergeven

op basis van de structuur van ethers en tabellen met kookpunten de vluchtigheid verklaren

op basis van hun structuur de oplosbaarheid van ethers verklaren

enkele methoden voor de synthese van ethers (bijvoorbeeld Williamsonsynthese) met reactiemechanismen omschrijven

weten dat ethers over het algemeen weinig reactieve verbindingen zijn

het mechanisme van de ethersplitsing met HBr of HI weergeven

de oxidatie van ethers weergeven

Ethers • fysische eigenschappen

• synthese




Mourik J. van, Dijk J.H. van, Chemie voor het HBO, Deel 2 (Heron-reeks), Bohn Stafleu Van Loghum, Houten, 3de druk, 1996





29 Module Ca 9: Organische synthese 2, TV 40 lestijden Administratieve code: 8358

29.1 Algemene doelstelling van de module De cursist verwerft een grondige kennis van aminen, aldehyden, ketonen, nitrillen, carbonzuren en carbonzuurderivaten.




De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

op basis van de structuur van aminen en tabellen met kookpunten de vluchtigheid verklaren

op basis van hun structuur de oplosbaarheid van aminen verklaren

inzicht verwerven in de typische geur van aminen

enkele synthesemethoden (bijvoorbeeld reductie, Gabriel-synthese) met reactiemechanismen omschrijven

het basisch karakter van aminen verklaren

primaire, secundaire en tertiaire aminen onderscheiden door reacties met salpeterigzuur

het reactiemechanisme van de diazotering weergeven

de Hofmann eliminatie toepassen

inzicht verwerven in de problematiek van de nitrering van aniline

Aminen

• fysische eigenschappen

• synthese


op basis van de structuur van aldehyden en ketonen en tabellen met kookpunten de vluchtigheid verklaren

op basis van hun structuur de oplosbaarheid van aldehyden en ketonen verklaren

enkele synthesemethoden (bijvoorbeeld oxidatie van alcoholen en fenolen, reductie van zuurchloriden, Friedel-Crafts acylering) met reactiemechanismen omschrijven

Aldehyden en ketonen


• synthese




De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

verklaren met reactiemechanismen dat aldehyden en ketonen zich lenen tot nucleofiele additiereacties

enolisatie van aldehyden en ketonen (keto-enol-tautomerie) weergeven

de aldolcondensatie en de Cannizzaro reactie toepassen

het gebruik van zwakke oxidatoren (bijvoorbeeld Fehlingreagens, Tollensreagens) om een aldehyd van een keton te onderscheiden weergeven

het gebruik en het mechanisme van de haloformreactie begrijpen

de reductie van de carbonylgroep tot een methyleengroep (bijvoorbeeld Clemmensen reductie) toepassen op basis van de structuur van nitrillen en tabellen met kookpunten de vluchtigheid verklaren

op basis van hun structuur de oplosbaarheid van nitrillen verklaren

enkele synthesewegen (bijvoorbeeld dehydratatie van amiden) weergeven

hydrolyse van nitrillen met reactiemechanismen weergeven

reductie van nitrillen met reactiemechanismen weergeven

Nitrillen


• synthese


op basis van de structuur van carbonzuren en carbonzuurderivaten en tabellen met kookpunten de vluchtigheid verklaren

op basis van hun structuur de oplosbaarheid van carbonzuren en carbonzuurderivaten verklaren

enkele methoden voor de synthese van carbonzuren (bijvoorbeeld additie van Grignardreagentia op CO2, hydrolyse van nitrillen en carbonzuurderivaten) met reactiemechanismen omschrijven

enkele methoden voor de synthese van carbonzuurderivaten met reactiemechanismen omschrijven

het zuur karakter van carbonzuren verklaren

carbonzuurzoutvorming weergeven

Carbonzuren en carbonzuurderivaten


• synthese van carbonzuren, esters, zuurhalogeniden, zuuranhydriden en amiden

• chemische eigenschappen van carbonzuren en carbonzuurderivaten



De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

het reactiemechanisme van de decarboxylering van carbonzuren weergeven

het reactiemechanisme van de nucleofiele acylsubstitutie weergeven

de relatieve reactiviteit tegenover een nucleofiel reagens verklaren

enkele chemische eigenschappen van esters kunnen weergeven (bijvoorbeeld hydrolyse van esters, omestering, claisencondensatie)



Mourik, J. van, Dijk J.H. van, Chemie voor het HBO, Deel 2 (Heron-reeks), Bohn Stafleu Van Loghum, Houten, 3de druk, 1996





30 Module Ca 10: Lab organische synthese, TV 40 lestijden Administratieve code: 8359





De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN







beslissen wat met afvalproducten moet gebeuren en de afspraken volgen die

Veiligheid



• omgaan met chemicaliën

• afvalverwerking en milieu



De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

hierover gemaakt werden

Een keuze wordt gemaakt uit de volgende synthesen (eventueel kunnen gelijkaardige synthesen bepaalde synthesen vervangen):

organische synthesen op een efficiënte en veilige wijze uitvoeren

de noodzakelijke experimentele vaardigheden leren ontwikkelen

de voornaamste scheidings- en zuiveringstechnieken beheersen en nagaan welke technieken het meest geschikt zijn bij een organische synthese

de noodzakelijk uit te voeren processen om het rendement van de organische synthese te verhogen leren bepalen

van het bekomen product (of producten) het rendement op basis van een rendementsberekening bepalen


Synthese van benzylethylether (via Williamsonsynthese)

Synthese van een kleurstof (bijv. fluoresceïne)

Synthese van m-dinitrobenzeen (door nitrering van nitrobenzeen)

Synthese van m-nitroaniline (door partiële reductie van m-dinitrobenzeen)

Synthese van m-nitrofenol (door diazotering van m-nitroaniline)

Synthese van o- en p-nitrofenol (+ scheiding d.m.v. een stoomdestillatie)

Synthese van p-nitroso-N,N-dimethylaniline

Synthese van een indicator (bijv. methyloranje)

Synthese van diethylisopropylmalonaat (malonestersynthese)

Synthese van benzimidazool

de zuiverheidgraad bepalen van organische producten Kwaliteitsonderzoek van organische stoffen

Bepaling zuiverheid van producten: smeltpuntbepaling, …

Op het bekomen product van de synthesen een kwaliteitsonderzoek uitvoeren

30.4 Bibliografie Ege, S.N., Organic Chemistry, D.C. Heath and Company, Lexington, Massachusetts, 3de druk, 1994

March, J., Advanced Organic Chemistry, John Wiley & Sons, Inc., New York, 4de druk, 1992

Mourik, J. van, J.H. van Dijk, Chemie voor het HBO, Deel 2 (Heron-reeks), Bohn Stafleu Van Loghum, Houten, 3de druk, 1996

Solomons, T.W.G., Fundamentals of Organic Chemistry, John Wiley & Sons, Inc., New York, 4de druk, 1994



31 Module Ca 11: Lab instrumentele analyse; TV 40 lestijden Administratieve code: 8360





De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

Er wordt een keuze gemaakt uit de hieronder weergegeven technieken volgens de mogelijkheden die het laboratorium biedt.

het principe van de elektrogravimetrie geven

de stroomspanningscurve afleiden en de ontledingspotentiaal aangeven

de apparatuur en de gebruikte elektroden bij elektrogravimetrie identificeren

toepassingen van elektrogravimetrie geven

het principe van potentiometrie geven

Elektrochemie • potentiometrie, mogelijke bepalingen zijn het ijzergehalte in een ijzererts; het

chloridegehalte in brood of mosterd

• conductometrie, bijvoorbeeld de bepaling van het NaOH-gehalte in ontstopper

• bi-ampèrometrie, bepaling van het watergehalte met Karl-Fischer titrator

• elektrogravimetrie, bijvoorbeeld de bepaling van koper.



De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

de verschillende instrumentele technieken nauwkeurig uitvoeren

een verzorgd en wetenschappelijk verantwoord verslag over de instrumentele analyseresultaten afleveren

Spectroscopie • optische analysen – Polarimetrie, bijvoorbeeld de bepaling van de specifieke

rotatie van fructose

• optische analysen. UV-VIS-spectrometrie, bijvoorbeeld de bepaling van ijzer in een vitaminetablet; de bepaling van de pH

• atomaire absorptie spectrometrie, bijvoorbeeld de bepaling van het zinkgehalte in een zinkerts; bepaling van het loodgehalte in een looderts

de verschillende instrumentele technieken nauwkeurig uitvoeren.

een verzorgd en wetenschappelijk verantwoord verslag over de instrumentele analyseresultaten afleveren.

Scheidingsmethoden • papierelectroforese, bijvoorbeeld de scheiding van indicatoren

• kolomchromatografie, bijvoorbeeld de bepaling v/e mengsel van KMnO4 en K2Cr2O7

• gaschromatografie, bijvoorbeeld de scheiding van componenten in White Spirit.


Van der Kerk S.M., Heerma W., Inleiding tot de molecuulspectroscopie, Bohn, Scheltema & Holkema, Heron reeks

Bockris J.O’M., Reddy A.K.N., Modern Elektrochemistry 1, A Plenum/Rosetta Edition

Bockris J.O’M., Reddy A.K.N., Modern Elektrochemistry 2, A Plenum/Rosetta Edition

Riley T., Watson A., Polarography and other Voltametric methods, Analytical Chemistry by open Learning, John Wiley & Sons

de Loos-Vollebregt M.T.C., Atoomspectrometrie, Bohn Stafleu Van Loghum, Heron reeks



32 Module Ca 12: Chemische technologie 1, TV 40 lestijden Administratieve code: 8361

32.1 Algemene doelstelling van de module De cursist verwerft een goede kennis van de chemische technologie.




De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

het doel van meet- en regeltechniek uitleggen

het blokschema van een regelkring weergeven en verklaren

het doel van standaardsignalen aangeven

het doel van een corrigerend orgaan in de kring aangeven

het principe van de PID regeling geven

Meet- en regeltechniek • sturen en regelen

• de regelkring

• standaardsignalen

• het corrigerend orgaan

• de regelaar

van een eenvoudig proces een blokschema maken

een blokschema interpreteren en verklaren

Blokschema

een PID kunnen lezen en interpreteren Symbolen

het principe van de meetapparaten uitleggen

voorbeelden geven van apparaten voor het meten van procesgrootheden

Meten • druk en drukverschilmetingen

• niveaumetingen

• temperatuurmetingen

• debietmetingen



De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

de begrippen gelijkstroom, tegenstroom en dwarsstroom bij warmtewisselaars uitleggen

het gemiddelde temperatuurverschil berekenen bij het mee- en tegenstroomprincipe

het verband uitleggen tussen de afgestane warmte, de opgenomen warmte en de overgedragen warmte

het verband aangeven tussen de snelheid en de warmteoverdrachtscoëfficiënt

berekeningen maken over verschillende typen warmtewisselaars

berekeningen maken over verdampers en condensors

Warmtewisselaars

de continuïteitsvergelijking toepassen

de wet van Bernouilli beschrijven

vertellen wanneer je de wet van Torricelli kunt gebruiken

vertellen wat contractie is

technische toepassingen van de wet van Bernouilli beschrijven en uitleggen

berekeningen maken met de wet van Bernouilli bij stroming zonder energie-uitwisseling met de omgeving

Stroming • de wet van Bernouilli voor ideale vloeistoffen

uitleggen wat dynamische en kinematische viscositeit is

het verband aangeven tussen de viscositeit van een vloeistof of gas en de temperatuur

onderscheid maken tussen de diverse soorten stroming

het kental van Reynolds berekenen

de relatie weergeven tussen het kental van Reynolds en het stromingspatroon

• kenmerken van stroming



De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

de algemene wet van Bernouilli toepassen

de Fanningvergelijking beschrijven en hiermee berekeningen uitvoeren

met behulp van het Moody-diagram de frictiefactor bepalen als functie van het Reynoldsgetal en de relatieve wandruwheid

de wet van Hagen-Poiseuille voor laminaire stroming toepassen

de k-waarden en de methoden van de equivalente lengte gebruiken om de weerstand van leidingen en appendages te bepalen

de benodigde pompdruk voor een leidingsysteem berekenen

• De algemene wet van Bernouilli

de leidingkarakteristiek van een leidingsysteem bepalen

de relatie leggen tussen de pompen de leidingkarakteristiek

vertellen waarom een centrifugaalpomp een korte zuigleiding moet hebben en zo laag mogelijk moet staan

vertellen wat we onder het rendement van een pomp verstaan

vertellen wat het verband is tussen het debiet, het toerental en het vermogen van een centrifugaalpomp

beschrijven wat het effect is als je identieke pompen parallel of in serie zet

• Pomp- en leidingkarakteristieken

het verschil tussen een verdringerpomp en een impulspomp geven

de bouw en de werking van een centrifugaalpomp geven

het principe van een verdringerpomp uitleggen

Pompen

32.4 Bibliografie I.J. Breimer, Procesautomatisering 1: grondslagen meet- en regeltechniek, Stam techniek

Procestechnologie deel 1-4, VAPRO


33 Module Ca 13: Chemische technologie 2, TV 40 lestijden Administratieve code: 8362

33.1 Algemene doelstelling van de module De cursist verwerft een goede kennis van de chemische technologie.




De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

een T,x,y-diagram tekenen en lezen de hefboomregel toepassen in een T,x,y-diagram uitleggen wat relatieve vluchtigheid is een x,y-diagram tekenen en lezen berekeningen uitvoeren met gegevens in een T,x,y- en x,y-diagram vertellen wat een minimum en maximum azeotroop is

Destillatie en rectificatie • fysische achtergronden van destillatie en rectificatie

vertellen hoe een batchdestillatie verloopt met behulp van het T,x,y- en het x,y-diagram berekeningen uitvoeren bij een batchdestillatie met behulp van het T,x,y- en het x,y-diagram, massabalansen en de formule van Raleigh vertellen hoe een continu-destillatie verloopt met behulp van het T,x,y- en het x,y-diagram berekeningen uitvoeren bij een continu-destillatie verloopt met behulp van het T,x,y- en het x,y-diagram vertellen tussen welke grenzen de samenstelling van het destillaat en het residu ligt bij continu-destillatie met behulp van het T,x,y- en het x,y-diagram uitleggen welk effect de relatieve vluchtigheid heeft op de scheiding uitleggen hoe je de zuiverheid van het destillaat of het residu van een destillatie kunt verbeteren

• batchdestillatie en continu-destillatie



De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

vertellen wat batchrectificatie is een werklijn voor een batchrectificatie tekenen in het x,y-diagram het aantal theoretische schotels van een rectificatiekolom bepalen uitleggen dat je batchrectificatie kunt uitvoeren met een constante destillaatsamenstelling of met een constante refluxverhouding uitleggen wat totale en minimale reflux is bij batchrectificatie beschrijven wat de gevolgen zijn van een verandering in de reflux voor de batchrectificatie uitleggen wat de HETP van een gepakte kolom is beschrijven welke metingen en regelingen je op een batchrectificatiekolom kunt vinden en wat hun doel is

• batchrectificatie

vertellen wat continu-rectificatie is de relatie aangeven tussen de vloeistof-damp-verhouding in de voeding en de q-lijn de bovenste werklijn, de onderste werklijn en de q-lijn tekenen in het x,y-diagram het aantal theoretische schotels bepalen het benodigde aantal schotels bij totale reflux bepalen de minimum refluxverhouding en de warmte inhoud van de voeding op de scheiding verklaren de functie beschrijven van meet- en regelapparatuur op een continu-rectificeerkolom

• continu-rectificatie

uitleggen wat vaste stof -vloeistofextractie is een driehoeksdiagram maken voor een ternair systeem vertellen wat de hefboomregel is berekeningen uitvoeren met behulp van de hefboomregel een onderstroom-werklijn tekenen in een driehoeksdiagram het aantal theoretische trappen van een meervoudige tegenstroomextractie bepalen

Extractie • vaste stof -vloeistofextractie

laminarie en turbulente stroming rond een deeltje onderscheiden beschrijven met welke twee methoden we vaste deeltjes kunnen laten bezinken de bezinksnelheid en de bezinktijd onder invloed van de zwaartekracht en onder invloed van centrifugaalkracht berekenen

Bezinken • bezinksnelheid



De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

de stijgsnelheid en de stijgtijd bij flotatie berekenen vertellen wanneer gehinderde bezinking optreedt

verschillende doelen van filtratie benoemen de verschillende factoren die invloed hebben op filtratie noemen berekeningen uitvoeren aan een batchfiltratie bij een constant drukverschil een bij een constante volumestroom berekeningen uitvoeren aan continu-filters

Filtratie

de werking van verschillende typen reactoren beschrijven beschrijven welk type reactor geschikt is voor welk type reactie de verschillende aspecten van de procescondities beschrijven

Reactoren

33.4 Bibliografie I.J. Breimer, Procesautomatisering 1: grondslagen meet- en regeltechniek, Stam techniek

Procestechnologie deel 1-4, VAPRO


34 Module Ca 14: Eindwerk chemie, TV 80 lestijden Administratieve code: 8363

34.1 Algemene doelstelling van de module De cursist kan op een zelfstandige basis onderwerp en doelstelling(en) formuleren. De cursist kan het eindwerk zelfstandig uitwerken. De cursist kan mondeling en schriftelijk rapporteren. De cursist kan commentaar, opmerkingen en aanmerkingen verwerken. De cursist kan resultaten formuleren, zowel mondeling als schriftelijk. De cursist kan zelfstandig tot een besluitvorming komen.




De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

de structuur van een (wetenschappelijke) tekst weergeven De logische opbouw van een tekst

een korte tekst schrijven voor een vooraf bepaald doelpubliek (wetenschappers, collegae, een in de materie niet geschoold publiek)

De inhoud aanpassen aan het niveau van het publiek waarvoor geschreven wordt

een korte presentatie (5 minuten) geven over een vooraf niet gekend onderwerp Opbouw van een gestructureerde presentatie

een presentatie geven over een zelf gekozen onderwerp, met gebruik van media (transparanten, bord en krijt, met behulp van een computerprogramma)

Gebruik van media bij het geven van een presentatie

een literatuurstudie of zelf uitgevoerde experimenten in een gestructureerde tekst weergeven (eindwerk), volgens een vooraf bepaald tijdschema

Een eindwerk maken



De cursisten kunnen

LEERINHOUDEN

de inhoud van het eindwerk op een gestructureerde logische manier presenteren voor een publiek, gebruik makend van de aangepaste media en binnen de vooropgestelde tijd

Het eindwerk presenteren voor een jury

de structuur van een (wetenschappelijke) tekst weergeven De logische opbouw van een tekst

een korte tekst schrijven voor een vooraf bepaald doelpubliek (wetenschappers, collegae, een in de materie niet geschoold publiek)

De inhoud aanpassen aan het niveau van het publiek waarvoor geschreven wordt

34.4 Bibliografie Belgische norm NBN Z 01-002 Indelen en type van documenten


35 Modules Cb 1-15 35.1 Algemene visie op de modules Cb 1-15 De opleiding Chemie optie Kunststoftechnologie staat voor een grondige vorming in chemie, kunststofproductie en kunststofverwerking, met ruime aandacht voor kunststoftechnologische & chemische productietechnieken. Theorie gekoppeld aan praktische oefeningen biedt de student een basis voor tewerkstelling in laboratoria en bedrijven voor productiecontrole en kwaliteitscontrole, onder meer in chemische, kunststofproducerende en kunststofverwerkende bedrijven.


De afgestudeerden kunnen de verworven kennis en vaardigheden valoriseren in bedrijven georiënteerd op kunststoftechnologie. Voor personen die reeds te werk gesteld zijn in de sector biedt het diploma promotiemogelijkheden.

35.2 Algemene doelstelling van de modules Cb 1-15 De opleiding Chemie optie Kunststoftechnologie staat voor een grondige vorming in chemie, kunststofproductie en kunststofverwerking, met ruime aandacht voor kunststoftechnologische & chemische productietechnieken. Theorie gekoppeld aan praktische oefeningen biedt de student een basis voor tewerkstelling in laboratoria en bedrijven voor productiecontrole en kwaliteitscontrole, onder meer in chemische, kunststofproducerende en kunststofverwerkende bedrijven.


De afgestudeerden kunnen de verworven kennis en vaardigheden valoriseren in bedrijven georiënteerd op kunststoftechnologie. Voor personen die reeds te werk gesteld zijn in de sector biedt het diploma promotiemogelijkheden

35.3 Algemene beginsituatie van de modules Cb 1-15 De opleiding Chemie optie Kunststoftechnologie richt zich tot een zeer breed publiek: tot ieder die tewerkgesteld is in de productie, laboratoria, kwaliteitscontrole, milieucontrole, technische of commerciële functies. De opleiding biedt eveneens de mogelijkheid om zich na een opleiding op secundair niveau, o.a. de richting chemie / wetenschappen, verder te specialiseren.



Cursisten dienen de nodige persoonlijke kwaliteiten te bezitten om een kans op tewerkstelling in de sector van de Chemie & Kunststoftechnologie te verkrijgen.


36 Module Cb 1: Gereedstechnologie, TV 40 lestijden Administratieve code: 8364

36.1 Visie De samenhang tussen kunststoffen en de diverse verwerkingstechnieken bij brengen.

In deze module wordt vooral aandacht besteed aan de opbouw van de diverse gereedschappen die bij kunststofverwerking worden gebruikt en de daarbij behorende materiaalkeuze.

36.2 Algemene doelstelling van de module De cursisten verwerven inzicht in de meest gebruikte verwerkingstechnieken voor polymeren en de daarbij behorende gereedschappen.

36.3 Beginsituatie De cursist dient verplicht de competenties te bezitten van de modulen

A “Chemie: basis” & B “Chemie: uitbreiding”



LEERINHOUDEN

1 het doel van het gereedschap verwoorden. de onderdelen benoemen. de juiste staalsoorten situeren in de matrijs.

1 Gereedschappen (algemeen)

1.1 Doel 1.2 Functie, benaming en standaardisatie 1.3 Gereedschapsstaal • materiaalkeuze • nabehandeling • oppervlaktebehandeling 1.4 Matrijsdelen opzoeken in catalogi

2 de verschillen in opbouw van de gereedschappen en de constructie herkennen.

2 Specifiek 2.1 Injectie 2.2 Extrusie 2.3 Thermovormen 2.4 Andere



De aangegeven volgorde van de leerstofonderdelen is niet bindend. Naast het aanbrengen van theoretische begrippen is het vooral noodzakelijk en de bedoeling om technische vaardigheden en attitudes aan te leren. Daarvoor is het aangewezen om theorie en praktijk soepel in elkaar te laten vloeien.



Met het oog op evaluaties worden in de cursus, waar mogelijk, ook oefeningen ingelast. Oefeningen en opdrachten zullen bijdragen tot zelfevaluatie en laten de cursisten toe de eigen tekorten op te sporen en zelf bij te sturen.





Didactische hulpmiddelen De nodige materialen, apparaten, voorzieningen en producten dienen ter beschikking te staan van lesgevers en cursisten om op een veilige manier te kunnen werken. Een bibliotheek met naslagwerken, tijdschriften, brochures, technische werken, wetenschappelijke werken en Cd-rom’s dient ter beschikking te zijn.

ICT en e-educatie (e-learning) zijn middelen die optimaal dienen ingezet te worden om het verwerven en verwerken van kennis op een zo breed mogelijke manier mogelijk te maken.

36.6 Evaluatie De evaluatie vindt plaats door middel van een examen.

36.7 Bibliografie J.R.A Pearson, Mechanics of Polymer Processing

J. L. Throne, Thermoforming

Menges / Mohren, Sprizgießwerkzeuge

W. Michaeli, Extrusion dies

Rosato / Rosato, Blowmolding handbook

Hensen / Knappe / Pottente, Ewtrusionstechniek I & 2 (Grundlagen Extrusionsanlagen)

C. Rauwendaal, Polymer extrusion


J.R.A. Pearson / S.M. Richadson, Computional Analysis of Polymer Processing

N. S. Rao, Cumputer Aided Design of Plasticating Screws

H. Potente, Auslegen von Schneckenmaschinen – Baureihen

Gastrow, Der Spritzgieß Werzeugbau

G. Mennig, Werkzeuge für die Kunststofverarbeitung


37 Module Cb 2: Additieven, TV 40 lestijden Administratieve code: 8365

37.1 Visie Om van de meeste polymeren echte kunststoffen te maken zijn er allerlei toevoegstoffen nodig.

In deze cursus wordt en overzicht geven van deze toevoegstoffen gekoppeld aan de polymeren waarin zij het meest worden toegepast.

37.2 Algemene doelstelling van de module De cursisten verwerven inzicht in de opbouw, fysische eigenschappen en toepassingen van polymeren.

Specifiek het gebruik van additieven die bepaalde toegevoegde waarde aan deze polymeren geven.





LEERINHOUDEN

1 de definitie van kunststoffen geven. het belang van kunststoffen omschrijven.

1 Inleiding

2 de basisbegrippen omschrijven. 2 Vorming en structuur 2.1 Aggregatietoestanden van polymeren 2.2 Structuren 2.3 Amorfe en kristallijne polymeren 2.4 Belangrijke specificaties

3 de toevoegstoffen indelen en hun toepassingsgebieden omschrijven. 3 Toevoegstoffen 3.1 Weekmakers 3.2 Stabilisatoren 3.3 Anti-oxydanten 3.4 UV-stabilisatoren 3.5 Biostabilisatoren 3.6 Nucleators



LEERINHOUDEN

3.7 Ladingen en versterkingsmiddelen 3.8 Brandvertragers 3.9 Siccatiefs 3.10 Schuimmiddelen 3.11 Kickers 3.12 Koppelingagents 3.13 Glijmiddelen 3.14 Kleurstoffen en pigmenten • kleurstoffen • pigmenten













37.6 Evaluatie De evaluatie vindt plaats door middel van een examens.

37.7 Bibliografie N. G. McCRUM / C.P/ BUCKLEY / C. B. BUCKNALL, Principles of Polymer Enigineering

BIRLEY / HAWORTH / BATCHELOR, Physics of Plastics

R. B. SEYMOR, Additives for plastics Volume 1 & 2

L. MASCIA, Materials Engineering

W. HOLZMüHLER / K. ALTENBURG, Physik der Kunststoffe

LENZ / STEIN, Polymer Science and Technology

RITCHIE, Physics of Plastics

F. RODRIGUEZ, Principles of Polymer Systems

F. W. BILLMEYER jr, Textbook of Polymer Science

H. Endriß, Aktuelle anorganische Bunt-Pigmente

T. J. Henman, World Index of Polyolefine Stabilizers

K. Thinus, Chemie, Physik und Technologie der Weichmacher


38 Module Cb 3: Chemie van de kunststoffen, TV 40 lestijden Administratieve code: 8366

38.1 Visie De studie van polymeren leidt tot inzichtelijke verbanden tussen de opbouw van macromoleculen en de daarbij behorende aggregatietoestanden. Deze zijn onontbeerlijk om de chemische en fysische eigenschappen van polymeren te kunnen toepassen.

38.2 Algemene doelstelling van de module De cursisten verwerven inzicht in de opbouw, chemische eigenschappen, fysische eigenschappen en synthese van macromoleculen.

38.3 Beginsituatie De cursist dient de competenties te bezitten van de module




LEERINHOUDEN

1 de definitie van kunststoffen geven en hun belang omschrijven. 1 Inleiding

2 de synthese van macromoleculen omschrijven. 2 Vorming en structuur 2.1 Polymerisatie 2.2 Polycondensatie 2.3 Polyadditie 2.4 Polyblend

3 het fysisch gedrag van diverse polymeren omschrijven. 3 Toestandsdiagrammen 3.1 Amorfe thermoplasten 3.2 Deelkristallijne thermoplasten 3.3 Thermoharders 3.4 Rubbers

4 kunststoftermen gebruiken en weten wat ze betekenen. 4 Kunststoftermen en begrippen 4.1 Naamgeving polymeren 4.2 Begrippen uit de chemie 4.3 Begrippen uit de verwerking














38.7 Bibliografie G. Challa, Polymeerchemie

A.E. Schouten / A. K. van der Vegt, Plastics

R. van der Laan, Kunststof – en Polymeerchemie

P. J. Flory, Principles of Polymer Chemistry


39 Module Cb 4: Fysicochemie, TV 40 lestijden Administratieve code: 8367

39.1 Visie Het vak Fysicochemie bevindt zich op het grensgebied tussen Fysica en Chemie.

Het is de studie van de invloed van fysische grootheden, zoals druk, temperatuur op chemische omzettingen. Voor mensen die in een industriële omgeving werken is de kennis en de toepassing van de fysicochemische principes niet onbelangrijk. Het destillatieproces is hiervan een voorbeeld.

Tevens heeft de Fysicochemie talrijke raakvlakken met andere werkgebieden, zoals de biochemie, medische wetenschap, bodemkunde en tal van andere. De kennis van bijvoorbeeld grensvlakchemie en reactiekinetiek is nuttig bij de heterogene katalyse; de colloïdchemie in de bodemkunde.

39.2 Algemene doelstelling van de module In de cursus Fysicochemie worden de fundamentele concepten en modellen van de fysische scheikunde bestudeerd. Het is de bedoeling dat men inzicht verwerft in deze fundamentele begrippen en dat men de principes, definities, betekenis van en verbanden tussen de verschillende begrippen beheerst. Hierbij is het belangrijk dat de student de concepten en modellen kent, doch vooral ook kan toepassen in allerhande probleemstellingen en oefeningen.

Algemeen worden volgende doelstellingen beoogd

• De achtergrond, de reden van natuurfenomenen en fysicochemische processen begrijpen.

• De speciale symboliek en conventies in de fysicochemie leren hanteren.

• De grote impact van de hoofdprincipes uit de fysicochemie op organische, anorganische en biochemische processen leren inzien.

• In eigen bewoordingen concepten en modellen leren verklaren en inzien.

• Nauwkeurigheid aan de dag leggen in wetenschappelijke en technische berekeningen en de resultaten leren interpreteren.

Specifiek kunnen de cursisten:

• de gaswetten formuleren en toepassen in oefeningen; • eigenschappen van ideale en niet-ideale mengsels noemen; • de samenstelling berekenen van de verschillende fasen van een mengsels; • de fasediagrammen opstellen en ermee werken; • de colligatieve eigenschappen van oplossingen opsommen en verklaren; • destillatie zien als een toepassing van een mengsel in verschillende fasen; • schematisch weergeven hoe de destillatie gebeurt met bijhorende diagrammen; • de chemische thermodynamica toepassen in oefeningen; • inzien welke parameters het chemisch evenwicht beïnvloeden; • dit toepassen in chemische berekeningen; • het onderscheid maken tussen kinetische en thermodynamische aspecten betreffende reacties;


• aangeven welke verschijnselen rheologie bestudeert; • de factoren noemen die de viscositeit beïnvloeden en weergeven op een diagram; • van elke factor voorbeelden noemen en verklaren; • verschillende viscosimeters beschrijven en onderscheiden.

39.3 Beginsituatie De cursist dient verplicht de competenties te bezitten van de module A “Chemie: basis”.



LEERINHOUDEN

1 de gaswetten formuleren en toepassen in oefeningen. 1 Gassen

1.1 Inleiding 1.2 Ideale gassen 1.3 De ideale gaswet 1.4 Molair volume van een gas 1.5 Ideale gasmengsels – Wet van Dalton 1.6 Reële gassen 1.7 Activiteit van een gas

2 eigenschappen van ideale en niet-ideale mengsels noemen. de samenstelling berekenen van de verschillende fasen van een mengsels. de fasediagrammen opstellen en ermee werken. de colligatieve eigenschappen van oplossingen opsommen en verklaren. destillatie zien als een toepassing van een mengsel in verschillende fasen. schematisch weergeven hoe de destilatie gebeurt met bijhorende diagrammen.

2 Oplossingen

2.1 Inleiding 2.2 Ideale en niet-ideale oplossingen 2.3 Ideale vloeibare mengsel • dampdruk-samenstellingsdiagram • samenstelling van de dampfase in evenwicht met een ideaal

vloeibaar mengsel • temperatuur-samenstellingsdiagram 2.4 Niet-ideale vloeibare mengsels • negatieve afwijkingen van de idealiteit • positieve afwijkingen van de idealiteit • experimentele bepaling van de activiteit 2.5 Voldoende verdunde oplossingen 2.6 Colligatieve eigenschappen van oplossingen



LEERINHOUDEN

• dampdrukverlaging • kookpuntsverhoging en vriespuntverlaging • osmotische druk • elektrolytoplossingen 2.7 Toepassing: Destillatie

3 de chemische thermodynamica toepassen in oefeningen. 3 Thermochemie 3.1 Energie-inhoud van een systeem 3.2 Wet van behoud van energie 3.3 Bepaling van de verandering van de inwendige energie bij een

chemische reactie 3.4 Verandering van enthalpie 3.5 Thermochemische reactievergelijkingen 3.6 Standaardvormingsenthalpie 3.7 Verbrandingsenthalpie 3.8 Wet van Hess 3.9 Drijfveer van chemische reacties

4 inzien welke parameters het chemisch evenwicht beïnvloeden. dit toepassen in chemische berekeningen.

4 Chemisch evenwicht 4.1 Evenwichtsreacties 4.2 De wet van het chemisch evenwicht 4.3 Verschuiving van het chemisch evenwicht 4.4 Aflopende reacties 4.5 Activiteiten

5 het onderscheid maken tussen kinetische en thermodynamische aspecten betreffende reacties.

5 Chemische kinetica

6 aangeven welke verschijnselen rheologie bestudeert. de factoren noemen die de viscositeit beïnvloeden en weergeven op een diagram. van elke factor voorbeelden noemen en verklaren. verschillende viscosimeters beschrijven en onderscheiden.

6 Rheologie 6.1 Definitie 6.2 Wiskundig model 6.3 Toepassingen 6.4 Meten van viscositeit


39.5 Methodologisch wenken Pedagogisch-didactische wenken









Didactische hulpmiddelen De werken opgegeven in de bibliografie kunnen in de bibliotheek geraadpleegd worden.

De DIDAC – transparanten van KVCV zijn heel goed bruikbaar om een aantal begrippen en wetten aan te brengen.

Studiebezoeken aan chemische (piloot)installaties of voordrachten en demonstraties door experts zijn aan te bevelen.




39.6 Evaluatie Het schriftelijk examen bestaat hoofdzakelijk uit oefeningen. Een tussentijds examen kan ingericht worden.

39.7 Bibliografie ATKINS, P. W., de PAULA, J., Physical Chemistry, Oxford University Press, 7th Edition, 2001

MAES, G., Inleiding tot de Fysicochemie, cursistencursus, KU LEUVEN, Campus Kortrijk

DIDAC transparanten, Koninklijke Vlaamse Chemische Vereniging, Leuven, 1995


40 Module Cb 5: Elektromechanische en termodynamische technologie, TV 80 lestijden Administratieve code: 8368

40.1 Visie Zoals de benaming ook aangeeft situeert deze cursus zich op een terrein waar wetenschap en techniek elkaar de hand reiken.

Er wordt een algemene basis gelegd voor de mechanische aspecten van procestechnologie Deze basis is zodanig opgevat dat er duidelijk aansluiting kan worden gevormd met de (al dan niet) toekomstige werksituatie. Er wordt ruime aandacht besteed aan het begrijpen en implementeren van de gaswetten en thermodynamische toepassingen. Dit alles gebeurt zo veel mogelijk met betrekking tot situaties die zich in een industriële omgeving voordoen. Hierbij aansluitend wordt er ook aandacht besteed aan belangrijke meettechnieken, hun onderlinge verbanden en het verband dat die parameters met een productieomgeving hebben.

In dit vak wordt een overzicht gegeven van de ondersteunende technologieën in een procesomgeving. Het is de bedoeling dat de cursisten een totaalbeeld verwerven van een industrieel proces, zodat zij in staat zijn een functie te bekleden die niet alleen vakspecifieke, maar ook meer algemene industriële competenties vereist. De studenten moeten inzicht verwerven om biochemische aspecten te kunnen koppelen aan en kaderen in een productieomgeving. Het probleemoplossende vermogen van de studenten moet daardoor ook worden vergroot. Er wordt een basis gelegd wat betreft hydraulica, pneumatica en elektriciteit-elektronica aan de hand van parameters, symboliek en algoritmen, waarbij een link wordt gelegd met meer geavanceerde aspecten zoals combinatorische schakelingen.

40.2 Algemene doelstelling van de module De nadruk wordt gelegd op aspecten van de elektromechanica en thermodynamica die op een directe wijze implementeerbaar zijn in de (toekomstige) werkomgeving van de cursisten. De cursisten krijgen zo voeling met de praktische zijde van toepassingen in dit kader. Zo worden aspecten zoals bijv.. transporteurs en pompen uitvoerig besproken. Het werkingsprincipe en inpassing van dergelijke toepassingen in een productieproces komen aan de orde. Een belangrijk deel van de cursus wordt besteed aan de bespreking van toestellen en instrumenten om metingen (van mechanische en thermodynamische aard) te verrichten. De cursisten krijgen op die manier zicht op belangrijke procesparameters zoals druk en temperatuur kunnen die parameters met behulp van metingen bepalen.

Na het volgen van deze cursus hebben de studenten ook een algemeen inzicht betreffende sturingen van pneumatische, hydraulische en elektrische aard. De cursisten leren onderdelen zoals bijvoorbeeld pompen,cilinders, kleppen … kennen en berekenen. Een hoofdstuk over PLC-technieken moet ervoor zorgen dat de cursisten begrijpen wat een PLC is, wat er kan mee bewerkstelligd worden en hoe PLC’s in een proces wordt ingepast. Deze inzichten worden daar waar mogelijk verbonden met praktische zaken uit een industriële omgeving. De besproken pneumatische, hydraulische en elektrische technieken worden ingebed in een ruimere context, zodat de cursisten de opgedane kennis kunnen toepassen en integreren in hun (toekomstige) werkomgeving.

De cursist kan een meetsysteem selecteren, de meetwaarden interpreteren, het verband van die metingen met andere relevante procesparameters leggen en de nodige berekeningen maken. De cursist kan een weloverwogen keuze maken wat betreft het type transportsysteem en/of transportwerktuig en de nodige berekeningen maken. De cursist kan een bestaand transportsysteem herkennen en de mogelijkheden ervan inschatten. In beperkte mate schema’s begrijpen en logisch kunnen opbouwen; de nodige berekeningen kunnen maken. Verband leggen tussen de mogelijkheden van een PLC en de praktische noden van geautomatiseerde installaties. De cursist kent de elementaire zaken wat elektriciteit en elektrische installaties aangaat en kan in dit kader verbanden leggen met pneumatica, hydraulica en PLC. De cursist kan thermodynamische aspecten toelichten en berekeningen hier omtrent maken. De student kan de technische aangelegenheden aanvullen met economische aspecten. De cursist heeft zicht op de gebruikte eenheden, dimensies en voorvoegsels van de meest voorkomende procesparameters die zich situeren binnen deze module.


40.3 Beginsituatie Men dient rekening te houden met het feit dat de cursisten van totaal verschillende richtingen - wat secundaire opleiding betreft - afkomstig zijn. Ook cursisten die reeds een hogere opleiding genoten volgen de cursussen. Het wiskundeniveau is gemiddeld van hoger technisch secundair onderwijsniveau. De mechanica, elektriciteit en thermodynamica wordt bij aanvang gesitueerd als een onderdeel van de natuurkunde - een vak dat vele cursisten in hun vooropleiding hebben gehad. Op die manier wordt een link gelegd met reeds eerder opgedane kennis. In de loop van de cursus wordt uiteraard sterk toegewerkt naar de praktische aspecten van “toegepaste mechanica, elektromechanica en thermodynamica.” en dit onder meer door de praktische benadering van de meeste hoofdstukken. Het is dan ook duidelijk dat de abstracte theoretische aspecten slechts een beperkt deel van de tijd mogen opslorpen.

Alle gebruikte parameters moeten duidelijk omschreven worden met bijhorende eenheid, omdat dit zeer belangrijk is voor het begrijpen van de uiteenzettingen, voor het oplossen van vraagstukken en voor de totaalstructuur van de cursus.



LEERINHOUDEN

1 een weloverwogen keuze maken wat betreft het type tranportsysteem, gebaseerd op het soort materiaal dat moet getransporteerd worden en het debiet waarmee dit moet gebeuren. transportsystemen herkennen en daaruit afleiden welke stoffen voor een dergelijk systeem in aanmerking komen. alle parameters die in de formulesets aanwezig zijn berekenen waarbij telkens ondubbelzinnig vaststaat welke SI-eenheden er bij de parameters horen. duidelijk onderscheid maken tussen de verschillende types pneumatisch transport.

1 Transport van vaste stoffen

1.1 Inleiding en SI-eenhedenstelsel 1.2 Schroeftransporteurs 1.3 Bandtransporteurs 1.4 Kettingtransporteurs 1.5 Schudtransporteurs 1.6 Pneumatisch transport 1.7 Hydraulisch transport

2 de wetten van Bernouilli, Castelli en Pascal zowel kwalitatief als kwantitatief toepassen. de in de hydraulica veel voorkomende parameters gebruiken in de juiste vorm wat betreft symboliek en eenheden. eenvoudige vraagstukken wat dat betreft oplossen. wrijvingsverliezen berekenen. goed onderscheid maken tussen verschillende pomptypes en hun toepassingsgebied. in beperkte mate wat dat betreft berekeningen maken.

2 Transport van niet-samendrukbare fluïda 2.1 Inleiding 2.2 Basisbegrippen hydraulica 2.3 Wrijvingsverliezen in een leiding 2.4 Centrifugaalpompen 2.5 Verdringerpompen 2.6 Membraanpompen 2.7 Andere pomptypes

3 het benodigde vermogen berekenen met het oog op het bekomen van een 3 Transport van samendrukbare fluïda



LEERINHOUDEN

bepaalde druk of een bepaald debiet. het verschil begrijpen tussen onderdruksystemen en overdruksystemen.

3.1 Inleiding 3.2 Transport bij drukken, groter dan atmosferische 3.3 Transport bij drukken, lager dan atmosferische

4 eenvoudige vraagstukken oplossen met betrekking tot de fysische achtergrond van het verschijnsel druk en die relateren aan bestaande meetinstrumenten. selectief te werk gaan om een aan het proces aangepaste drukmeter te kiezen.

4 Meten van drukken 4.1 Inleiding 4.2 Drukeenheden 4.3 Absolute en relatieve druk 4.4 Mechanische manometers

5 vraagstukken oplossen die eigen zijn aan het type meetinstrument. het onderscheid inzien tussen de verschillende meetinstrumenten en meetprincipes. kwantitatieve verbanden leggen tussen de parameters met relevantie in het beschouwde meetinstrument.. vraagstukken oplossen die betrekking hebben op de vermelde parameters.

5 Debietmetingen 5.1 Inleiding 5.2 Debietmeting steunend op drukverschilmetingen 5.3 Meetschijf of diafragma 5.4 Venturibuis 5.5 Meettuit 5.6 Pitotbuis 5.7 Metingen gebaseerd op het principe van veranderlijke

doorlaat 5.8 Metingen steunend op verdringerprincipe 5.9 Metingen steunend op statistische principes

6 inzien wat de onderlinge gelijkenissen en verschillen zijn tussen enkele bestaande systemen. een meetinstrument kiezen in functie van het temperatuurinterval waar men mee te maken heeft.

6 Temperatuurmetingen 6.1 Inleiding 6.2 Soorten thermometers 6.3 Andere meetmethodes

7 voordelen en nadelen van de verschillende types van niveaumetingen tegen elkaar afwegen.

7 Niveaumetingen 7.1 Inleiding 7.2 Overzicht van de verschillende types van niveaumetingen 7.3 Directe metingen voor vloeistoffen 7.4 Indirecte metingen voor vloeistoffen 7.5 Niveaumetingen voor vaste stoffen en vloeistoffen 7.6 Enkele thermodynamische toepassingen



LEERINHOUDEN

7.7 Mechanische aspecten van laboratoriuminstrumenten

8 symbolen herkennen, verklaren en bespreken die vaak voorkomen in dergelijke installaties. in beperkte mate schema’s begrijpen, interpreteren en bedieningswijzen afleiden. chronologische aspecten afleiden in eenvoudige toepassingen. een schema logische opbouwen.

8 Pneumatica en hydraulica

8.1 Symbolen voor hydraulische en pneumatische installaties

• Onderwerp en toepassingsgebied

• Algemeen – basissymbolen en functiesymbolen

• Omzetting van energie

• Stuurapparaten en regelapparaten

• Energietransport en conditionering

• Bedieningsmechanismen

• Hulpapparaten

• Gecombineerde apparaten: enkele voorbeelden

Inzien en bespreken wat de voordelen en nadelen van dergelijke installaties zijn en berekeningen maken om de grootte van bepaalde olieparameters te bepalen.

8.2 Enkele technische algemeenheden bij hydraulische installaties

• Werkingsprincipe van een hydraulische aandrijving

• Voordelen en nadelen van een hydraulische aandrijving

• Hydraulische olieparameters

• Technische gegevens en symboliek

optredende krachten en benodigde vermogens berekenen verband leggen tussen de te verrichten actie en de pomp. een leidingdiameter berekenen in functie van debiet en vice versa. Reynoldsgetal berekenen en plaatsen binnen een praktische context. kleppen berekenen.

8.3 Berekenen van installaties

• Verband tussen vermogen en kracht

• Soorten krachten

• Leidingen

• Reynoldsgetal

• Kleppen



LEERINHOUDEN

• Oefeningen

verschillende wiskundige voorstellingswijzen vormen die het verband leggen tussen ingangen (bijv. kleppen) en uitgangen (bijv. cylinders). verbanden leggen tussen de wiskundige logica en de technische aspecten van installaties. in eenvoudige bewoordingen omschrijven wat een PLC is. de erin voorkomende onderdelen opsommen.

8.4 Combinatorische schakelingen

• Logische elementen

• Wat zijn combinatorische schakelingen?

• Regels van de schakelalgebra

• Karnaughdiagram

• Waarheidstabel

9 verband leggen tussen de mogelijkheden van een PLC en de praktische noden van een geautomatiseerde of te automatiseren elektropneumatische of elektrohydraulische installatie. stromen, spanningen en vermogens berekenen.

9. PLC-sturingen

9.1 Schematische voorstelling

9.2 Bespreking van enkele PLC-componenten

9.3 Korte bespreking van enkele programmeermethodes

10 de meest voorkomende elementen in elektrische schema’s herkennen, benoemen en bespreken.

10. Elektriciteit

10.1 Spanningsbronnen en stroombronnen

10.2 Ohmse weerstanden

10.3 Condensatoren

10.4 Spoelen

10.5 Serieschakeling

10.6 Parallelschakeling

10.7 Vermogen

10.8 Elektrische energie

10.9 Oefeningen

11 kan de relatie leggen tussen verschillende thermodynamische parameters. 11. Thermodynamische aspecten


40.5 Methodologische wenken Men dient zich te realiseren dat het merendeel van de cursisten een (zeer) beperkte basis hebben wat betreft fysica en wiskunde. Hogere wiskunde in deze cursus integreren is utopisch. Integraalrekening en differentiaalrekening is eveneens niet in de cursus toe te passen. Het merendeel van de cursisten heeft ernstige moeilijkheden met het oplossen van vergelijkingen met rationale exponenten. Daarom moeten deze vergelijkingen tot een minderheid behoren aangezien het buiten het kader van deze cursus valt om de wiskundige achtergronden in extenso toe te lichten.

Alle parameters die gebruikt worden moeten op voorhand worden verklaard en hun bijpassende eenheid moet telkens worden vermeld. De cursisten hebben weinig moeite met de beschrijvende aspecten van de cursus en het inzien van principes levert ook geen noemenswaardige problemen.

Vraagstukken zorgen echter voor grote moeilijkheden maar vormen een essentieel onderdeel van de cursus. Het spreekt dan ook voor zich dat er tijd nog moeite mag worden gespaard om de cursisten toch in staat te stellen om kwantitatieve problemen op te lossen

Pedagogisch-didactische wenken De leerstof wordt zoveel mogelijk opgebouwd a.d.h.v. het vraag en antwoord systeem. Er wordt gestreefd naar een actieve inbreng van de cursisten. Er wordt maximaal gebruik gemaakt van voorbeelden en illustraties. Het is aangewezen dat tweerichtingscommunicatie tussen cursisten en leraar veelvuldig aan de orde is. Beiden moeten immers dezelfde taal spreken en aan elkaar tegemoet kunnen komen. De voorkennis van de cursisten is namelijk geen gestandaardiseerd gegeven. Zodoende moet aangevoeld worden welke onderwerpen een opfrissende inleiding nodig hebben en welke niet.

Meerdere onderwerpen die besproken worden, zijn moeilijk naar voren te brengen zonder gebruik te maken van een projector. Het is belangrijk dat de cursisten besproken toestellen en instrumentaria kunnen visualiseren. Daarom is het zeer wenselijk dat er gebruik gemaakt wordt van een projector om één en ander te verduidelijken.

De cursisten krijgen ook een figurenbundel in cursusvorm, wat hen tijdens het verloop van de cursus van groot nut kan zijn.

Het lestempo moet worden aangepast aan de voorkennis van de cursisten over het betreffende onderwerp.

De cursisten krijgen meer voeling met de praktische aspecten van de naar voren gebrachte leerstof.

Dit gebeurt met behulp van proefstanden in de diverse laboratoria. Bepaalde zaken kunnen naar het leslokaal worden gebracht om als didactisch materiaal dienst te doen; bijv. kranen, leidingen, pompje ...

Daar waar mogelijk moeten theoretische uiteenzettingen zoveel mogelijk vergezeld worden van bijpassende oefeningen. Men dient veel tijd te besteden aan oefeningen en probleemoplossing omdat juist daar de grootste tekorten te situeren zijn.

Didactische hulpmiddelen Er wordt gebruikgemaakt van de Belgische / Europese normen met betrekking tot de betreffende technologieën.

Het nodige materiaal omvat een cursus, transparanten, dia’s en een bord.



40.6 Evaluatie De vragen kunnen betreffen: oefeningen, schetsen maken van instrumenten, structuurschema’s, opsommingen …


De evaluatie geschiedt aan de hand van een schriftelijk of mondeling examen.

40.7 Bibliografie BEGINSELEN UIT DE CHEMISCHE TECHNOLOGIE / DEEL 2/ TRANSPORTSYSTEMEN EN MEETSYSTEMEN, G. de Loore, A. Pyra en S. Vandersypen, Uitgeverij Acco Leuven

MECHANICA DER FLUÏDA DOOR ROGER VAN MELLE, UITGEVERIJ INDUS BOEKDEEL 1: gassen

2: vloeistoffen

TECHNISCHE THERMODYNAMICA DOOR ROGER VAN MELLE, UITGEVERIJ INDUS

BOEKDEEL 1: ideale gassen

2: reële gassen

3: formularium

FORMULARIUM VOOR WISKUNDE, FYSIKA EN CHEMIE, PERGOOT, UITGEVERIJ DE GARVE IN BRUGGE

PLC en INDUSTRIEËLE ELECTRONICA, HUGO MARIËN ISBN 9062002803

PHYSICS FOR Scientists and Engineers with Modern Physics, 5th Ed., Serway – Beichner (academisch niveau, hogere wiskunde), SAUNDERS COLLEGE PUBLISHING, ISBN 0-03-022657-0

http://www.hartcollege.com

Inleiding tot de Automatisering, Drost – Ouwehand, HB Uitgevers, ISBN 90 5574 226 0

Lectuur met betrekking tot toegepast mechanica, thermodynamica, elektriciteit, digitale technieken en plc bij voorkeur van secundair niveau (om wiskundige uiteenzettingen die hun doel voorbij schieten te vermijden)


http://www.hartcollege.com/

41 Module Cb 6: Polymeerchemie, TV 40 lestijden Administratieve code: 8369

41.1 Visie De studie van polymeren leidt tot inzichtelijke verbanden tussen de opbouw van macromoleculen, van welke oorsprong ook. In dit gedeelte worden de verschillende reactiemogelijkheden besproken die van laag moleculaire stoffen polymeren maken (macromoleculen).

41.2 Algemene doelstelling van de module De cursisten verwerven inzicht in de opbouw, chemische eigenschappen, synthese van macromoleculen en hun moleculaire opbouw.


A “Chemie:basis” & B “Chemie:uitbreiding”

Dit wordt best aangevuld met module Cb3 “Chemie van de Kunststoffen”



LEERINHOUDEN

1 de verschillende polymerisatiereacties omschrijven en er voorbeelden van geven.

1 Vorming en structuur

1.1 De gewone polymerisatie 1.2 De co-polymerisatie 1.3 De polymerisatie van cyclische verbindingen 1.4 Polycondensatie en polyadditie

2 een indeling geven van de methoden die mogelijk zijn om op industriële wijze macromoleculen te vormen.

2 Industriële polymerisatieprocessen 2.1 Polymeer oplosbaar in het monomeer 2.2 Polymeer onoplosbaar in het monomeer 2.3 Polymerisatie in oplosmiddel / niet-oplosmiddelsysteem 2.4 Polymerisatie in oplossing 2.5 Polymerisatie in emulsie 2.6 Parelpolymerisatie 2.7 Polymerisatie in dampfase 2.8 Combinaties van polymerisatiemethoden



LEERINHOUDEN

3 molecuulmassa en structuur omschrijven. 3 Overzicht van de verschillende gebruikte molecuulmassa’s en structuren van macromoleculen













41.7 Bibliografie G. Challa, Polymeerchemie





J. A. Biesenberger / D. H. Sebastian, Principles of polymerization engineering

H. Batzer / F. Lohse, Macromolecular Chemistry

A. Tager, Fysical Chemistry of Polymers

F. A. Bovey / F. H. Wilson, Macromolecules an introduction in polymerscience

C. J. Suckling / K. E. Suckling / C.W. Suckling, Chemistry through models

A. Echte, Handbuch der Technische Polymeerchemie

H-G Elias, Makromoleküle


42 Module Cb 7: Rheologie, TV 40 lestijden Administratieve code: 8370

42.1 Visie Het stromingsgedrag van polymeren in vaste en vloeibare toestand en de daarbijbehorende fysische veranderingen. Het verklaart het gedrag van polymeren tijdens verwerking maar ook als gebruiksvoorwerp.

42.2 Algemene doelstelling van de module De cursisten verwerven inzicht geven in het rheologisch gedrag van polymeren en de daarbij behorende meettechnieken zonder al te veel in te gaan op de wiskundige achtergronden.

42.3 Beginsituatie De cursist dient verplicht de competenties te bezitten va, de modulen


Aan het rheologisch gedrag van polymeren wordt normaal weinig aandacht besteed. Velen vinden de wiskundige achtergrond te moeilijk alhoewel het begrijpen van het rheologisch gedrag van polymeren vele verwerkingproblemen en foutieve toepassingen van polymeren kan vermijden.



LEERINHOUDEN

1 rheologie en rheometrie omschrijven. 1 Inleiding

1.1 Elastische materialen 1.2 Viskeuze materialen 1.3 Plastische materialen

2 gebruik maken van de theoretische modellen en hun toepassingsgebieden. 2 Modellen 2.1 Lineaire modellen • Euklides • Pascal • Hooke • Newton • St Venant • Maxwell • Vierelementenmodel van Burgers 2.2 Niet-lineaire modellen



LEERINHOUDEN

• Lichaam van Prandtl • Lichaam van Bingham • Lichaam van Schwedoff • Lichaam van Képès 2.3 Abnormale vloeistoffen • Dilatantie • Pseudo-plasticiteit • Thixotropie en reopexie

3 het gedrag van kunststofsmelten en oplossingen in stationaire stromingen begrijpen en toepassen.

3 Kunststofsmelten en oplossingen 3.1 Inleiding 3.2 Praktijkformules • Eyring – Powell • Power law 3.3 Normaalspanningen 3.4 Invloed van druk op vloei-eigenschappen 3.5 Invloed van temperatuur op vloei-eigenschappen 3.6 Toestandsdiagram

4 stromingsleer begrijpen en toepassen. 4 Stromingsleer 4.1 Vergelijkingen • Continuïteitsvergelijking • Getal van Reynolds 4.2 Gelijkvormigheid van stromingen • Sleepstroming 4.3 Drukstromingen • Door een ringvormig kanaal • Door een ronde buis 4.4 Combinatie van sleepstroming en drukstroming

5 temperatuurafhankelijkheid en drukafhankelijkheid van de viscositeit begrijpen en toepassen op verwerkingsprocessen.

5 Afhankelijkheid van de viscositeit 5.1 Temperatuur en druk 5.2 Vloei van Newtonse vloeistoffen 5.3 Vloeistoffen met een elasticiteitsgrens 5.4 laminaire en turbulente stroming



LEERINHOUDEN

6 het meten aan polymere smelten en oplossingen (theoretisch) uitvoeren en de moeilijkheidsgraad van de experimenten inschatten.

6 Rheometrie 6.1 Doel 6.2 Viscositeitsmetingen • Aan smelten • Aan oplossingen 6.3 Keuze meetapparaat en karakteristieken van de diverse meettechnieken














42.7 Bibliografie G. Schramm, A practical approach to rheology and rheometry

VDI-Gesellschaft Kunststofftechnik, Messen an Extrusionsanlagen

VDI-Gesllschafft Kunststofftechnik, Praktisch Rheologie de Kunststoffschmelzen und Lösungen

J. Van Wazer / J. Lyons / K. Kim / R. Colwell, Viscosity and Flow Measurment

G. W. Scott Blair, Elementary Rheology

J. Aklonis / W. MacKnight / M Shen, Introduction to Polymer Viscoelasticity

R. Tanner, Engineeering rheology

O. Plajer, Praktische Rheologie für Kunststoffschmelzen


43 Module Cb 8: Kunststoffen, TV 160 lestijden Administratieve code: 8371

43.1 Visie De studie van polymeren leidt tot inzichtelijke verbanden tussen de opbouw van macromoleculen, van welke oorsprong ook. Door hun opbouw en chemische samenstellingen krijgen deze polymeren specifieke eigenschappen, waardoor en een waaier van eigenschappen en bijbehorende toepassingen ontstaan. De meest gebruikte polymeren worden behandeld.

43.2 Algemene doelstelling van de module De cursisten verwerven inzicht in de opbouw, chemische eigenschappen, fysische eigenschappen en synthese van macromoleculen en hun toepassingen.



Voor het volgen van deze module is ook de basiskennis vereist van de modulen

Cb2 “Additieven”, Cb3 “Chemie van de kunststoffen” en Cb6 “Polymeerchemie”



LEERINHOUDEN

1 de fysische en chemische eigenschappen als gevolg van de gebruikte industriële polymerisatietechniek opzoeken en gebruiken (overgangstemperaturen, E-moduli, fysische eigenschappen en chemische resistentie)

1 Polyvinylchloride en polyolefinen

1.1 Polyvinylchloride • Monomeer • Polymerisatie • Soorten polyvinylchloride 1.2 Polyvinylacetaat • Monomeer • Polymerisatie 1.3 Polystyreen • Monomeer • Polymerisatie • Copolymeren 1.4 Polyvinylcarbazol • Monomeer



LEERINHOUDEN

• Polymerisatie 1.5 Polyacrylaten en polymethacrylaten • Monomeren • Polymerisatie 1.6 Polyacrylonitril • Monomeer • Polymerisatie 1.7 Polyvinylethers • Monomeer • Polymerisatie 1.8 Penton 1.9 Formaldehyde 1.10 Polyetheen en polypropeen • Polymerisatie • Ionomeren op basis van etheen • Overige copolymeren op basis van etheen • Polypropeen 1.11 Polybuteen 1.12 Poly(4-methylpenteen-1) 1.13 Polyvinylideenchloride 1.14 Fluoretheenverbindingen • Polytetrafluoretheen • Andere fluorpolymeren

2 de wateroplosbare polymeren volledig bespreken. 2 Wateroplosbare polymeren 2.1 Zetmeel en derivaten 2.2 Methylcellulose en hydroxycellulose 2.3 Carboxymethylcellulose 2.4 Polyvinylalcohol 2.5 Polyvinylpyrrolidon 2.6 Polyacrylzuur 2.7 Polyacrylamide 2.8 Polyethyleenoxyde



LEERINHOUDEN

3 onderscheid maken tussen de verschillende rubbersoorten. 3 Kunstrubbers en natuurrubbers 3.1 Monomeren en kunstrubbers • Butadieen • Isobuteen • Isopreen • Chloropreen 3.2 Polymerisatie • Bij lage temperaturen • Emulsiepolymerisatie • Met metaalorganische mengkatalysatoren 3.3 Natuurrubber 3.4 Polyisobuteen 3.5 Isobuteen-dieen-copolymeren 3.6 Synthetische rubberlatex 3.7 Polysulfiderubber 3.8 Etheen / propeen en etheen / propeen /

dieencopolymeren 3.9 Fluorelastomeren 3.10 Andere kunstrubbers

4 onderscheid maken tussen de verschillende formaldehydeharsen. 4 Formaldehydeharsen 4.1 Fenolplasten • Polycondensatiereacties 4.2 Ureumharsen 4.3 Melamineharsen 4.4 Anilineharsen

5 verschillende grondstoffen voor versterkte kunststoffen onderscheiden. 5 Onverzadigde polyesters en epoxyharsen 5.1 Onverzadigde polyesters • Grondstoffen 5.2 Epoxyharsen • Grondstoffen • Reactie • Hardingsmiddelen



LEERINHOUDEN

6 reacties en chemische samenstelling van de verschillende polyamiden onderscheiden (Nylonreeks en Perlonreeks) en fyscische en chemische eigenschappen opzoeken en toepassen.

6 Polyamiden 6.1 De polycondensatie 6.2 Fabricagemonomeren • Adipinezuur • Hexamethyleendiamine • ε -caprolactam • 11-amino-undecaanzuur • Lauryllactam 6.3 Polymerisatie • Discontinue procédédiaminen en tweewaardige

zuren 6.4 De polycondensatie • Het continue of Vk-procédé

7 de verschillende siliconen omschrijven. 7 Siliconen 7.1 Scheikundige opbouw 7.2 Synthese der siliconen • Vorming van alkylhalogeen- en alkylalcyclosilanen • de Rochow en Grignard-synthese 7.3 Siliconrubbers 7.4 Siliconharsen

8 de verschillende polyurethanen omschrijven. 8 Polyurethanen 8.1 De scheikunde der polyurethanen 8.2 De grondstoffen • Isocyanaten • Alcoholen • Polyethers • Polyesters 8.3 Lineaire polyurethanen 8.4 Driedimensionele polyurethanen 8.5 Polyurethaanlijm 8.6 Polyurethaanrubber

9 de verschillende polycarbonaten en polytereftalaten omschrijven. 9 Polycarbonaten en polytereftalaten



LEERINHOUDEN

9.1 Polycarbonaten 9.2 Polyetheentereftalaat 9.3 Polybuteentereftalaat 9.4 Polynapthaleen

10 de verschillende temperatuurbestendige kunststoffen (chemische structuur) en hun toepassingsgebieden omschrijven.

10 Temperatuurbestendige kunststoffen 10.1 Chemische opbouw 10.2 Polyxyleen 10.3 Polysulfonen 10.4 Polyarylamiden 10.5 Pol 2,6 dimethyleenfenyleenoxyde 10.6 Polybenzimidazolen 10.7 Polyimiden 10.8 Polypyrronen

11 het onderscheid maken tussen de verschillende lakken en vernissen en hun toepassingen. 11 Lakken en vernissen 11.1 Lakken en vernissen op basis van drogende oliën 11.2 Lakken en vernissen op basis van zuiver

synthetische harsen 11.3 Fenolharsen 11.4 Ureum- en melamineharsen 11.5 Alkydharsen 11.6 Epoxyharsen 11.7 Rubberlakken 11.8 Lakken op basis van cellulosederivaten














43.7 Bibliografie N. G. McCRUM / C.P/ BUCKLEY / C. B. BUCKNALL, Principles of Polymer Enigineering

BIRLEY / HAWORTH / BATCHELOR, Physics of Plastics

L. MASCIA, Materials Engineering

W. HOLZMüHLER / K. ALTENBURG, Physik der Kunststoffe

LENZ / STEIN, Polymer Science and Technology

RITCHIE, Physics of Plastics

F. RODRIGUEZ, Principles of Polymer Systems

F. W. BILLMEYER jr, Textbook of Polymer Science

G. Challa, Polymeerchemie





J. A. Biesenberger / D. H. Sebastian, Principles of polymerization engineering

H. Batzer / F. Lohse, Macromolecular Chemistry

A. Tager, Fysical Chemistry of Polymers

F. A. Bovey / F. H. Wilson, Macromolecules an introduction in polymerscience

C. J. Suckling / K. E. Suckling / C.W. Suckling, Chemistry through models

A. Echte, Handbuch der Technische Polymeerchemie

H-G Elias, Makromoleküle


44 Module Cb 9: Kunststofverwerking, TV 80 lestijden Administratieve code: 8372

44.1 Visie Deze cursus brengt de cursisten de samenhang tussen kunststoffen en de diverse verwerkingstechnieken bij.

In het eerste gedeelte wordt vooral ingegaan op de minder bekende verwerkingstechnieken, deel twee geeft dan inzicht over extrusie en injectie.

44.2 Algemene doelstelling van de module De cursisten verwerven inzicht in de meest gebruikte verwerkingstechnieken voor polymeren en de daarbij behorende gereedschappen.

44.3 Beginsituatie De cursus “Kunststofverwerking” kan steunen op de verworven kennis uit de modulen

Cb1 “Gereedschapstechnologie”, Cb2 “Additieven”, Cb7 “Rheologie” en Cb8 “Kunststoffen”



LEERINHOUDEN

1 veiligheid omschrijven. 1 Inleiding

2 voorbehandelingstechnieken die voor kunststoffen worden gebruikt situeren en de desbetreffende apparatuur herkennen.

2 Voorbehandeling

2.1 Mengen 2.2 Mengtoestellen 2.3 Toepassingen

3 minder bekende verwerkingstechnieken en hun toepassingsgebied situeren. de instellingen, machines en meest gebruikte grondstoffen opzoeken en toepassen die bij deze technieken behoren.

3 Minder bekende verwerkingstechnieken 3.1 Sinteren 3.2 Gietmethoden en afgeleiden 3.3 Dompelen, strijken en coaten 3.4 Rotatiegieten 3.5 Vormveranderingen: verspanen, omzetten en indrukken 3.6 Lijmen en lassen van thermoplasten 3.7 Composieten op basis van epoxy- en polyesterhars 3.8 Schuimtechnieken polyurethaan, polystyreen, polyether, … 3.9 Verdedelen: polijsten, lakken, slijpen, metalliseren, …



LEERINHOUDEN

3.10 Kalanderen • lagetemperatuurproces • hogetemperatuurproces 3.11 Warmvervormen • vacuümvormen • stempelen • andere warmvervormtechnieken 3.12 Verwerking van rubber 3.13 Persen van thermoharders • standaardpersen • transferpersen

4 het extrusie- en injectieproces begrijpen en fouten herkennen en procestechnisch gezien oplossen.

4 Extrusie en injectie 4.1 Extrusie • enkelschroefsystemen • meervoudige schroefsystemen • disckpackextruders • ramextruders 4.2 Injectie 4.3 Combinatie machine / matrijs 4.4 Verwerken van thermoplasten 4.5 Verwerken van thermoharders • verschillen in machinebouw en instellingen • grondstofparameters 4.6 Verwerken van rubbers • verschil in opbouw machine en instellingen • grondstofparameters en diverse rubbers














44.7 Bibliografie • J.R.A Pearson, Mechanics of Polymer Processing

• Jung / Patzschke, Spritzießen von Thermoplasten

• G. Matthews, Polymer Mixing Technology

• C. Rauwendaal, Polymer Mixing

• Ebling/ Lüpke/ Schelter / Schwarz, Kunststofverwerking

• W.A. Holmes – Walker, Polymer Conversion

• J. L. Throne, Thermoforming

• Menges / Mohren, Sprizgießwerkzeuge

• W. Michaeli, Extrusion dies

• Rosato / Rosato, Blowmolding handbook

• Ferrigno, Rigid Plastic Foams

• Hensen / Knappe / Pottente, Extrusionstechniek I & 2 (Grundlagen Extrusionsanlagen)


• C. Rauwendaal, Polymer extrusion

• E. C. Bernhart, Processing of thermoplastic materials

• J.R.A. Pearson / S.M. Richadson, Computional Analysis of Polymer Processing

• N. S. Rao, Cumputer Aided Design of Plasticating Screws


45 Module Cb 10: Technologie van de chemische bedrijven, TV 40 lestijden Administratieve code: 8373

45.1 Visie Algemeen

Het betreft een modulaire opleiding waarin naast de vereiste wetenschappelijke achtergrond vooral aandacht wordt besteed aan de specifieke kunststoffen technieken.

De opleiding heeft een opbouwend karakter. In de eerste twee semesters, gemeenschappelijk georganiseerd met Biotechnologie (BIOT), wordt basiskennis aangeboden met een klein deel toepassingsgerichte kennis, modules A Chemie:basis en B Chemie: uitbreiding. De derde module, waarin nog gemeenschappelijke vakken met BIOT zijn wordt verder opgevuld met specifieke kunststofgerichte onderwerpen.

De afgestudeerden van het OSP – HOKT opleiding Chemie- & Kunststoffentechnologie worden opgeleid voor functies die zich situeren in het middenkader. Deze functies situeren zich in de eerste plaats op het uitvoerende niveau met een grote mate van zelfstandigheid. In een latere fase kunnen beleidsfuncties en controlefuncties uitgeoefend worden. Het werkveld van de Kunststoftechnoloog uit het Technisch Hoger Onderwijs van het Korte Type is het functioneren in een zelfstandig laboratorium of een met de productie verbonden laboratorium en/of een productieomgeving. Zijn werkterrein situeert zich vnl. in bedrijven behorende tot de sector kunststoftechnologie.

Voor het uitoefenen van zijn functie zal de Kunststoftechnoloog uit het Technisch Hoger Onderwijs van het Korte Type een grondige kennis van toegepaste technologieën combineren met een uitgebreide kennis van analytische, organische en fysicochemie gekoppeld aan een basiskennis toegepaste mechanica en sturingen. Daarnaast beschikt de Kunststoftechnoloog uit het Technisch Hoger Onderwijs van het Korte Type over een inzichtelijke vaardigheid in analysetechnieken, scheidingstechnieken en productietechnieken.

De opleiding besteedt ook bijzondere aandacht aan kwaliteitscontrole, veiligheid, hygiëne en milieuaspecten. Tijdens de opleiding wordt aandacht besteed aan de mogelijke implicaties die een chemische bedrijvigheid met zich meebrengt op maatschappelijk, ethisch en ecologisch gebied.

De Kunststoftechnoloog uit het Technisch Hoger Onderwijs van het Korte Type zal ook gegevens kunnen verwerken, kunnen rapporteren en literatuurgegevens en handleidingen kunnen lezen en verwerken.

De Kunststoftechnoloog uit het Technisch Hoger Onderwijs van het Korte Type kan werken in teamverband.

Specifiek

Belangrijk in het graduaat Kunststoftechnologie is een technologische vorming die zo ver gaat dat een aantal belangrijke kennisinhouden en vaardigheden beheerst worden zodat zij overdraagbaar en dus op verschillende vakgebieden en voornamelijk ook in het werkveld toepasbaar zijn. De cursisten maken kennis met de procesindustrie, stroming van de fluïda, warmteoverdracht, energiebalansen, extracties, bezinken en verwerking van afvalstoffen. In het vak Technologie van de Chemische Bedrijven worden problemen gericht op procestechnische berekeningen opgelost.

Fundamentele oplossingsmethoden die als basis dienen voor berekeningen en die zorgen voor de ontwikkeling van een logisch denkpatroon bij de cursisten, worden grondig ingeoefend en hun toepassingen worden geïllustreerd.


45.2 Algemene doelstelling van de module De cursisten:

• kunnen aan de hand van de verschillende onderdelen die in het vak besproken worden een volledige of een bepaalde tak van de chemische industrie ontleden, aanpassen of optimaliseren.

• kunnen de verschillende onderdelen in een procesindustrie plaatsen en bespreken.

• kunnen de verschillende chemische reactoren bespreken.

• hanteren en berekenen de verschillende stromingen van fluïda.

• maken een onderscheid tussen de verschillende mogelijkheden bij warmteoverdracht, kennen de voor- en nadelen van iedere mogelijkheid en kunnen deze mogelijkheden hanteren en berekenen.

• kunnen energiebalansen bij fysische en chemische processen behandelen.

• bespreken en berekenen de verschillende extractiemethodes en kunnen de daarmee samenhangende begrippen verklaren.

• hanteren de verschillende bezinkingstechnieken, kunnen ze onderscheiden en berekenen.

• begrijpen de noodzaak van het verwerken van afvalstoffen in onze huidige maatschappij.

45.3 Beginsituatie De cursist dient de competenties te bezitten van de modules A “Chemie: basis” en B “Chemie: uitbreiding”



LEERINHOUDEN

1 het begrip “procesindustrie” situeren en verklaren.

het begrip “eenheidsbewerking” situeren en uitleggen.

de stappen om tot een proces te komen weergeven en verklaren.

het verschil tussen een blokschema, een flowsheet en een materialenbalans weergeven.

het onderscheid maken tussen de verschillende stoffen die in een proces ontstaan (grondstoffen, tussenstoffen, bijproduct, afvalstof, hulpstoffen).

1 Procesindustrie

2 het verschil tussen laminaire en turbulente stroming uitleggen aan de hand van 2 Stroming van fluïda



LEERINHOUDEN

de proef van Reynolds.

het getal van Reynolds situeren, weergeven en verklaren.

het begrip viscositeit definiëren en de daaruit voortvloeiende verschijnselen verklaren.

2.1 Laminaire stroming 2.2 Wet van Bernoulli 2.3 Turbulente stroming

3 het verschil tussen radiatie, conductie en straling weergeven.

het begrip “warmte-emissie” verklaren.

de warmtewisseling tussen 2 evenwijdige zwarte oppervlakken uitleggen, berekenen en toepassen.

de warmtewisseling tussen 2 evenwijdige grijze oppervlakken uitleggen, berekenen en toepassen.

de warmtewisseling tussen 2 grijze oppervlakken uitleggen, berekenen en toepassen.

de warmtestroom door een enkele wand, een gelaagde vlakke wand en een cilinderwand weergeven.

de begrippen “partiële warmteoverdrachtscoëfficiënt” en “totale warmteoverdrachtscoëfficiënt” verklaren en onderscheiden.

de warmteoverdracht door convectie bij buizen verklaren.

3 Warmteoverdracht 3.1 Straling of radiatie 3.2 Geleiding of conductie 3.3 Stroming of conventie 3.4 Warmtewisselaars

4 de begrippen “warmte”, “energie” en “enthalpie” verklaren en op een correcte wijze hanteren.

een enthalpieberekening bij een fysisch proces uitvoeren.

energiebalansen bij een fysisch proces weergeven en uitleggen.

een enthalpieberekening bij een chemisch proces uitvoeren.

energiebalansen bij een chemisch proces weergeven en uitleggen.

4 Energiebalansen 4.1 Begrippen warmte, energie en enthalpie 4.2 Enthalpieberekeningen bij fysische processen 4.3 Energiebalansen bij fysische processen 4.4 Enthalpieberekeningen bij chemische processen 4.5 Energiebalansen bij chemische processen

5 een vast – vloeistof – extractie weergeven en verklaren.

een vloeistof – vloeistof – extractie weergeven en verklaren.

5 Extractie 5.1 Vast-vloeistof-extractie 5.2 Vloeistof-vloeistof-extractie



LEERINHOUDEN

6 de bezinkingssnelheid van een stof berekenen.

een duidelijk onderscheid maken tussen laminaire en turbulente bezinking.

bezinkingsinstallaties herkennen, benoemen, onderscheiden, uitleggen en de voor- en nadelen van elke installatie verklaren.

6 Bezinken 6.1 Bezinkingsnelheid 6.2 Bezinkingsinstallaties

7 het nut inzien van het verwerken van afvalstoffen in onze huidige maatschappij.

het ontstaan van afvalstoffen in een procesindustrie verklaren.

verwerkingsmethodes voor afvalstoffen herkennen, benoemen en uitleggen en de voor- en nadelen van elke methode verklaren.

het nut inzien van het beheer van afvalstoffen.

7 Verwerking van afvalstoffen

45.5 Methodologische wenken Pedagogisch-didactische wenken Er dient voldoende tijd vrijgemaakt te worden om de theorie te toetsen via oefeningen.

Indien nodig moeten cursisten zelfstandig extra oefeningen kunnen maken die door de docent nagekeken worden.

Didactische hulpmiddelen De cursisten beschikken over een cursus en hun eigen notities.

De docent beschikt over een overheadprojector en bord

45.6 Evaluatie In de laatste decennia heeft zich een nieuwe ontwikkeling voorgedaan in het denken over evaluatie. Evaluatie mag niet meer als een afzonderlijke activiteit beschouwd worden die louter gericht is op de beoordeling van de leerling, maar moet verweven zijn met het leerproces. De didactische evaluatie is een inherent deel van leren en onderwijzen. Zij geeft informatie aan cursisten en docenten over het succes van het doorlopen leerproces en biedt zodoende de kans om het rendement van cursisten én docenten te optimaliseren.

Een relevante evaluatie moet beantwoorden aan een aantal criteria. Validiteit, betrouwbaarheid, transparantie en didactische relevantie zijn criteria die bijdragen tot de kwaliteit van de evaluatie.

De didactiek maakt een onderscheid tussen proces- en productevaluatie. De procesevaluatie heeft tot doel informatie te verkrijgen over de bereikte en niet bereikte leerdoelen en na te gaan of de gehanteerde werkvormen wel efficiënt waren in functie van de vooropgestelde doelstellingen. Zij is geen doel op zich, maar biedt een basis om remediërende acties te ondernemen en zo nodig voor andere werkvormen te kiezen. De procesevaluatie kan een aanleiding geven tot zelfevaluatie en eventuele bijsturing van het onderwijsproces van de cursist.


De productevaluatie is gericht op de resultaatbepaling; ze spreekt een eindoordeel uit over de leerprestaties van de leerling. De bedoeling is na te gaan in hoeverre de onderwijsdoelen door de cursist bereikt zijn.

45.7 Bibliografie Ing. H. Torreman, Inleiding Procestechnische Berekeningen, Educatieve en Technische Uitgeverij Delta Express BV, 1984

Ing. H. Torreman, Procestechnische Berekeningen, vragen en opgaven, Educatieve en Technische Uitgeverij Delta Express BV, 1984

K. van Bergeyk,A.J. Liedekerken, Procestechnologie, deel I, deel II , deel III, Educaboek – Stam Technologische Boeken, 1984

Prof. Dr. Ir. A. Buekens, Vast afval, ontstaan, verwerking en beheer, Nederlandse Boekhandel Uitgeverij, 1999

http://www.kuleuven.ac.be

http://www.vub.ac.be

http://www.vito.be

http://www.natuurwetenschappen.be

http://natuurkunde.pagina.nl

http://www.internetcollege.nl/vakken/

http://www.aps.nl/natuurentechniek/

http://www.nvvw.nl

http://www.sciencegems.com

http://www.ecoline.org

http://www.bio.uu.nl

http://www.mbfys.kun.nl

http://www.indaver.be

http://www.fostplus.be

http://www.ovam.be

http://www.duurzameenergie.org

http://www.vireg.be


http://www.kuleuven.ac.be/

http://www.vub.ac.be/

http://www.vito.be/

http://www.natuurwetenschappen.be/

http://natuurkunde.pagina.nl/

http://www.internetcollege.nl/vakken/

http://www.aps.nl/natuurentechniek/

http://www.nvvw.nl/

http://www.sciencegems.com/

http://www.ecoline.org/

http://www.bio.uu.nl/

http://www.mbfys.kun.nl/

http://www.indaver.be/

http://www.fostplus.be/

http://www.ovam.be/

http://www.duurzameenergie.org/

http://www.vireg.be/

46 Module Cb 11: Kunststofvormgeving, TV 40 lestijden Administratieve code: 8374

46.1 Visie Het praktisch kunnen bedienen van diverse kunststofverwerkingmachines en het verwerken van de standaard polymeren. (PE, PS, PP, PVC en PF).

Het maken van een composiet via hand-lay up methode.

46.2 Algemene doelstelling van de module De cursisten verwerven inzicht in het veilig bedienen van de meest courante kunststofverwerkingmachines. (op laboratoriumschaal) met standaard polymeren.



Aan de hand van de opgedane kennis uit de cursussen “ Kunststoffen, Kunststofverwerking & Matrijzen en Rheologie” het op veilige manier kunnen opstarten, produceren en stoppen van kunststofverwerkingmachines.

Dit met behulp van de ter beschikken staande matrijzen, grondstoffen en machines



LEERINHOUDEN

1 veiligheid in de werkplaats omschrijven. 1 Inleiding

1.1 Machines 1.2 Polymeren 1.3 Temperaturen

2 diverse kunststofproducten door middel van injectie produceren. machine en matrijscombinaties wisselen.

2 Injectie 2.1 Machines • handmatige instellingen • elektronisch geregeld 2.2 Matrijzen • ISO-normstaaf • bekers • ASTM-normstaaf



LEERINHOUDEN

2.3 Onderhoud • montage en demontage matrijs • montage demontage matrijs op machine en afregelen

3 extrusie opstarten van machines en ombouwen. 3 Extrusie 3.1 Inleiding 3.2 Blaasfolie 3.3 Vlakfolie 3.4 Flesblazen 3.5 Opstellen van rheologische curve

4 andere technieken praktisch uitvoeren. 4 Andere verwerkingstechnieken 4.1 Vacuümvormen 4.2 Persen van thermoharders 4.3 Persen van thermoplasten 4.4 Maken van composiet 4.5 Maken van een plastisol of organosol

5 problemen oplossen door middel van computersimulaties. 5 Simulaties 5.1 Injectie (handmatig instellen van parameters) keuze uit vier

matrijzen en vier grondstoffen 5.2 Injectiefouten analyseren en oplossen 5.3 Blaasextrusiefouten analyseren en oplossen 5.4 Profielextrusiefouten analyseren en oplossen 5.5 Flesblaasfouten analyseren en oplossen

46.5 Methodologische wenken Pedagogisch-didactische wenken De aangegeven volgorde van de leerstofonderdelen is niet bindend.













46.7 Bibliografie National Certification in The Plastics Study Guide (Blow molding, extrusion, injection molding and thermoforming)

K. Niemann, Maschineneinstellstrategie für Thermoplast-Spiritzgießmaschinen

J. Seferis / P Theocaris, Interrelations between processing, structure and properties of polymeric materials

H. Kosch, Kalandertechnik

H. Gastrox, Der Sprizgießwerkzeugbau

S. Levey, Plastics exrusion technology Handbook

G. Bodini / F. Pessani, Moulding Machines an Moulds for plastic processing

J. Dym, Injection molding and molds – a practical manual

T Whelan, The “Bekum” Blow Moulding Handbook

S. Koch, Handbuch für die Gummi-Industrie

G. Beall, Rotational molding

J. Throne, Thermoforming


47 Module Cb 12: Ontwerpen met kunststoffen, TV 80 lestijden Administratieve code: 8375

47.1 Visie Het ontwerpen met kunststof biedt onze maatschappij heel wat vrijheden in vormgeving.

Maar kunststof- en procestechnisch is niet alles mogelijk. In deze cursus proberen we dan ook de weinige beperkingen die er zijn zo doelmatig mogelijk vast te leggen.

47.2 Algemene doelstelling van de module De cursisten laten proeven van de mogelijkheden die kunststoffen hebben vanwege hun specifieke eigenschappen. Maar ook de beperkingen laten zien die door ontwerp of verwerkingstechniek tot falen van kunststofproducten kunnen leiden.

47.3 Beginsituatie De cursisten dient verplicht de competenties te bezitten van de modulen


Niet alles is mogelijk met kunststoffen. Temperatuurbestendigheid, veroudering, chemische contacten, verkeerd ontwerp en of slechte keuze van verwerkingstechniek doen kunststoffen hun eigenschappen veranderen en leiden soms tot falen.



LEERINHOUDEN

1 ontwerpen omschrijven. hun kennis over rheologie, verwerking, matrijzen en chemische technologie met elkaar in verband brengen.

1 Inleiding

1.1 Mogelijkheden van de diverse polymeren in combinatie met verwerkingstechnieken

1.2 Ontwerpfilosofie 1.3 Eigenschappen van kunststoffen 1.4 Materiaalmodellen 1.5 Thermische eigenschappen 1.6 Temperatuursafhankelijkheid van de mechanische sterkte 1.7 Elektrische eigenschappen

2 het ontwerpproces omschrijven en een gefundeerde materiaalselectie doorvoeren.

2 Ontwerpen 2.1 Inleiding 2.2 Het ontwerpproces toegespitst op kunststoffen



LEERINHOUDEN

2.3 Teststandaarden en normen 2.4 Materiaalevaluatie

3 een faalanalyse van kunststofproducten opstellen. 3 Failure mode and effect analysis (FMEA) 3.1 Vorm van falen 3.2 Faaloorzaak onderkennen 3.3 Werking van het faalmechanisme 3.4 Invloed op het geheel (eindproduct)

4 de basisregels voor het ontwerpen van kunststofproducten omschrijven. 4 Basisregels 4.1 Voorontwerp • materiaaleigenschappen • dimensionale stabiliteit 4.2 Veiligheidsfactoren • ontwerp • materiaaleigenschappen • processing • handelingen • omgevingsinvloeden 4.3 Keuzemogelijkheden • materiaal • gereedschap • product (dimensies – toleranties – wanddikte) • procestechnisch

5 de gegevens uit 4 toetsen aan een productieontwerp, eventueel met gebruikmaking van vul- of stromingsstudie.

5 Productieontwerp 5.1 Mogelijke problemen productieproces • soort gereedschap • koeling en calibratie 5.2 Vul- of vloeistudie • handmatig • computersimulatie 5.3 Rapid prototyping • voordelen • nadelen



LEERINHOUDEN

6 het uiteindelijke ontwerp kritisch beoordelen. 6 Ontwerpbeoordeling 6.1 Interacties bij het ontwerpen van kunststofproducten 6.2 Checklist 6.3 Wetenswaardigheden













47.7 Bibliografie R. A. Malloy, Plastic Part Design for Injection Molding


D. V. Rosato, Designing with Reinforced Composities

D. H. Kaeble, Computer-Aided Design of Polymers and Composites

G. W. Ehrenstein, Mit Kunststoffen konstruieren

N. Rao / K. O’Brien, Design Data for Plastics Engineers

N. S. Rao, Design Formulas for Plastics Engineers

P. A. Tres, Designing Plastic Parts for Assembly

R. M. Orgorkiewicz, Thermoplastics Properties and Design

E. Baer, Engineering Design for Plastics

G. Schreyer, Konstruieren mit Kunststoffen 1 en 2


48 Module Cb 13: Chemische en fysische controle kunststoffen, TV 80 lestijden Administratieve code: 8376

48.1 Visie Inzicht verkrijgen in de chemische en fysische eigenschappen van polymeren aan de hand van genormaliseerde testmethoden. Interpretatie van de resultaten en inschatten van de praktische waarde van de proef. Hier wordt de praktijk gekoppeld aan de theorie en direct in verband gebracht met het rheologisch gedrag en de vormgevende aspecten van kunststoffen

48.2 Algemene doelstelling van de module De cursisten verwerven inzicht in de testmethoden en normen die gebruikt worden bij het onderzoeken van kunststoffen. Dit zowel op afgewerkte producten als op genormeerde proefobjecten.



Aan de hand van normen kunststofproducten kunnen evalueren. Dit door gebruikt te maken van de opgedane kennis in de andere vakonderdelen.



LEERINHOUDEN

1 mechanische proeven situeren, uitvoeren en interpreteren. 1 Mechanische proeven

1.1 Vergelijken van kunststoffen met andere materialen 1.2 Treksterkte en buigsterkte en normen 1.3 Slagproeven en normen 1.4 Hardheidsmetingen en normen 1.5 Valproeven en normen

2 de diverse optische proeven situeren. 2 Optische proeven 2.1 Glans, haze, transparancy, clarity 2.2 Kleurbepaling en kleurtheorie

3 de diverse vormbestendigheidstesten en hun toepassingsgebied situeren. 3 Vormbestendigheid 3.1 Vicat A, B en C 3.2 Martens



LEERINHOUDEN

3.3 HDT A en B

4 chemisch onderzoek van polymeren situeren en uitvoeren. 4 Chemisch onderzoek en veroudering 4.1 Diverse proeven om elementen in polymeren aan te tonen 4.2 Versnelde veroudering en vergelijking met zonlicht 4.3 Oplossingsviscositeiten

5 de meest gebruikte instrumentele analysetechnieken omschrijven. 5 Instrumentele analysetechnieken 5.1 IR en UV 5.2 TGA, DMA, DSC, MNR 5.3 GPC

6 de meest gebruikte kunststoffen herkennen door middel van simpele testjes (o.a. brandproeven).

6 Herkennen en brandproeven 6.1 Brandproeven 6.2 Specifiek kenmerkend brandgedrag voor diverse polymeren

7 andere proeven uitvoeren en gegevens van grondstoffabrikanten interpreteren.

7 Andere proeven en datasheets 7.1 Andere proeven • stortgewicht • zeefanalyse • dichtheid • niet-destructieve proeven 7.2 ISO 9000 en 14000 7.3 Datasheets van diverse grondstoffabrikanten en materialen

interpreteren

48.5 Methodologische wenken Pedagogisch-didactische wenken De aangegeven volgorde van de leerstofonderdelen is niet bindend.













48.7 Bibliografie Oberbach / Müller, Prüfung von Kunststoff Formteilen

H. Wallhäuser, Het keuren van kunststoffen

D Braun, Erkennen von Kunststoffen

Krause / Lange / Erzin, Characterisation of Polymers

Grondstofleveranciers, Campus (computer database)

B Carlowitz, Tabellarisch Übersicht über die Prüfung von Kunststoffen

C. Beck / D Quaadgras, Welke kunststof is dit?

J. Blauw, Op weg naar kwaliteit

A. de Heer / C. Ahaus, ISO 9000 – serie en kwaliteitshandboek

H. Schmiedel, Kunststoff Prüfung

M. Gordon, Total Quality Process Control (for injection molding)


49 Module Cb 14: Composieten, TV 40lestijden Administratieve code: 8377

49.1 Visie

Heel wat kunststoffen worden met andere materialen gebonden of versterkt. De materialen die hierdoor ontstaan worden composieten genoemd.

De eigenschappen van deze materialen hangen af van de matrix en het versterkingsmiddel gekoppeld aan de onderlinge hechting.

49.2 Algemene doelstelling van de module De cursisten verwerven inzicht in de opbouw, chemische eigenschappen, fysische eigenschappen en het praktische gebruik van composieten.

49.3 Beginsituatie De cursist dient de competenties te bezitten van de module




LEERINHOUDEN

1 composieten en hun belang omschrijven. 1 Inleiding

2 de constructiematerialen herkennen. 2 Vorming en structuur 2.1 De kunststoffen • thermoplasten • thermoharders 2.2 Versterkingsmiddelen • op basis van glas • op basis van grafiet, boron, carbon, silica en metaal • andere

3 de verwerkingstechnieken herkennen 3 Verwerkingstechnieken 3.1 Voor thermoplasten 3.2 Voor thermoharders • handmatig • prepreg • pultrusie



LEERINHOUDEN

• andere

4 ontwerpcriteria vastleggen. 4 Productontwerp 4.1 Buizen en profielen 4.2 Tank en opslag 4.3 Maritieme en automotive applicaties

5 testresultaten begrijpen. 5 Beproeven 5.1 Standaardmethoden 5.2 FMEA


De aangegeven volgorde van de leerstofonderdelen is niet bindend.














49.7 Bibliografie D. Rosato, Designing with Reinforced Composites

M. Richardson, Polymer engineering composites

P. Bruins, Epoxy Resin Technologie

R. Schwartz & T. Schwartz, Fundamental Aspects of Fiber Reinforced Plastic Composites

D. Kaeble, Computer-aided design of polymers and composites

W. Johnson, Delamination and debonding of materials

W. Wake, Adhesion and the formulation of adhesives

H. Koslowski, Dictionary of man-made fibers


50 Module Cb 15: Eindwerk kuststoffentechnologie, TV 80 lestijden Administratieve code: 8378

50.1 Visie Algemeen

Het betreft een modulaire opleiding waarin naast de vereiste wetenschappelijke achtergrond vooral aandacht wordt besteed aan de specifieke kunststoftechnieken.

De opleiding heeft een opbouwend karakter. In module A wordt basiskennis aangeboden met een klein deel toepassingsgerichte kennis.

In module B wordt een ruimer deel besteed aan het verwerven van toepassingsgerichte kennis.

Module C is toepassingsgericht.

De afgestudeerden van het graduaat Kunststoftechnologie worden opgeleid voor functies die zich situeren in het middenkader. Deze functies situeren zich in de eerste plaats op het uitvoerende niveau met een grote mate van zelfstandigheid. In een latere fase kunnen beleidsfuncties en controlefuncties uitgeoefend worden.

Het werkveld van de Kunststoftechnoloog uit het graduaat Kunststoftechnologie is het functioneren in een zelfstandig laboratorium of een met de productie verbonden laboratorium en/of een productieomgeving. Zijn werkterrein situeert zich vnl. in bedrijven behorende tot de sector, kunststofproductie en – verwerking maar enevenzeer in de voedingsnijverheid en voedingsmiddelentechnologie.

Voor het uitoefenen van zijn functie zal de kunststoftechnoloog uit het graduaat Kunststoftechnologie grondige kennis van toegepaste polymeerchemie, chemische technologie en kunststofverwerking combineren met een uitgebreide kennis van analytische, organische en fysicochemie gekoppeld aan een basiskennis toegepaste mechanica en sturingen. Daarnaast beschikt de kunststoftechnoloog over een inzichtelijke vaardigheid in analysetechnieken, scheidingstechnieken en productietechnieken.

De opleiding Chemie optie Kunststoftechnologie staat voor een grondige vorming in chemie, kunststofproductie en kunststofverwerking, met ruime aandacht voor kunststoftechnologische & chemische productietechnieken. Theorie gekoppeld aan praktische oefeningen biedt de student een basis voor tewerkstelling in laboratoria en bedrijven voor productiecontrole en kwaliteitscontrole, onder meer in chemische, kunststofproducerende en kunststofverwerkende bedrijven.

De opleiding besteedt ook bijzondere aandacht aan kwaliteitscontrole, veiligheid, hygiëne en milieuaspecten. Tijdens de opleiding wordt aandacht besteed aan de mogelijke implicaties die een chemische en kunststof bedrijvigheid met zich meebrengt op maatschappelijk, ethisch en ecologisch gebied.

De Kunststoftechnoloog uit het graduaat Kunststoftechnologie zal niet alleen beschikken over een strikt polymeerchemische en van een polymeerverwerkende kennis, maar zal ook gegevens kunnen verwerken, kunnen rapporteren en literatuurgegevens en handleidingen kunnen lezen en verwerken. Hij kan werken in teamverband.

De afgestudeerden kunnen de verworven kennis en vaardigheden valoriseren in bedrijven georiënteerd op kunststoftechnologie. Voor personen die reeds te werk gesteld zijn in de sector biedt het diploma promotiemogelijkheden.

Specifiek

Een eindwerk fungeert als sluitstuk voor een opleiding in het hoger onderwijs. D.m.v. dit eindwerk bewijzen de cursisten hun maturiteit in verband met het formuleren van doelstelling(en), planning, organisatie, zelfstandig werken, overleg en bijsturing.

Bij voorkeur wordt het eindwerk georganiseerd in samenwerking met een bedrijf.


50.2 Algemene doelstelling van de module Cursisten dienen een uitgebreide literatuurstudie te koppelen aan praktisch werk (indien mogelijk). Het eindwerk wordt door de cursist op een volledig zelfstandige basis uitgewerkt, dit onder supervisie van een eindwerkpromotor (op de school) en een eindwerkbegeleider (indien het eindwerk in samenwerking met een bedrijf gebeurt). Onderwerp, doelstelling(en), uitwerking, besluitvorming, en dergelijke worden planmatig uitgevoerd.

Voor de uitgebreide literatuurstudie worden alle gangbare bronnen geconsulteerd: bibliotheekwerken, algemene en vakspecifieke tijdschriften en internetadressen.

Wanneer het eindwerk niet verloopt in samenwerking met een bedrijf zal de cursist contact zoeken met bedrijven uit het werkveld om het eindwerk beter te stofferen.

De cursist kan op een zelfstandige basis onderwerp en doelstelling(en) formuleren. De cursist kan het eindwerk zelfstandig uitwerken. De cursist kan mondeling en schriftelijk rapporteren. De cursist kan commentaar, opmerkingen en aanmerkingen verwerken. De cursist kan resultaten formuleren, zowel mondeling als schriftelijk. De cursist kan zelfstandig tot een besluitvorming komen.


A “Chemie: basis” & B “Chemie: uitbreiding”.

Verder ook minimaal van de modulen Cb7 “Rheologie”, Cb8 “Kunststoffen”, Cb9 “Kunststofverwerking”, Cb11 “Kunststofvormgeving” en Cb12 “Ontwerpen met kunststoffen”

Het eindwerk kan aangevat worden in het eindsemester.

De cursist wordt gestimuleerd om zelf een onderwerp en daarbij horende doelstellingen te formuleren.

In het eerste periode ligt het zwaartepunt vooral bij de voorafgaande literatuurstudie.

In het tweede gedeelte ligt de nadruk voornamelijk op de praktische uitwerking, laboratoriumwerk, onderzoekswerk, verwerking van resultaten, toetsing van resultaten en conclusies aan de literatuur (in de meest brede betekenis).



LEERINHOUDEN

1 op zelfstandige basis onderwerp en doelstelling(en) formuleren. het eindwerk zelfstandig uitwerken. rapporteren. experimentele gegevens verwerken op een zelfstandige basis. commentaar, opmerkingen en aanmerkingen verwerken. resultaten formuleren en mondeling voorstellen. zelfstandig tot een besluitvorming komen met terugkoppeling naar de

1 Afhankelijk van het gekozen onderwerp. Enkele voorbeelden:

1.1 Productie en eigenschappen van polycarbonaat 1.2 Kunststoffen in de automobielnijverheid 1.3 Kunststoffen en Verpakkingen 1.4 Co-extrusie systemen voor gasverpakkingen 1.5 Onderzoek naar nacomposieten



LEERINHOUDEN

geformuleerde doelstelling. een bibliografisch onderzoek uitvoeren.

1.6 Polymere composieten bij de bouw van “miniatuur” raketmotoren. 1.7 Onderzoek naar de parameters die het rheologische gedrag van

polymere blends beïnvloeden 1.8 Kleurstoffen en kunststofvezels 1.9 PET-flessen 1.10 PVC - extrusie


Na het formuleren van een eindwerkvoorstel door de cursist neemt de stagecoördinator contact op met het begeleidende bedrijf (voorgestelde eindwerkbegeleider) en de cursist om samen het voorstel te bespreken en tot een duidelijke aflijning van het eindwerkonderp te komen.

De opvolging van het eindwerk gebeurt o.a. door maandelijkse rapportering naar de einwerkpromotor en eindwerkbegeleider. Hierin worden de vorderingen nauwgezet besproken en weergegeven. Door commentaar, opmerkingen en aanmerkingen wordt de cursist bijgestuurd. Indien nodig volgt een tussentijds contact.

In het tweede semester wordt er tussentijds geëvalueerd d.m.v. een overleg tussen eindwerkpromotor en cursist. De eindwerkbegeleider evalueert de vorderingen van het eindwerk aan de hand van een progressieformulier. De cursist stelt de vorderingen mondeling voor.

In het laatste deel van het eindwerk wordt er opnieuw overlegd tussen eindwerkpromotor, eindwerkbegeleider en cursist.

Uiteraard zijn tussentijdse overlegmomenten mogelijk door eenvoudige afspraak.

De keuze van het onderwerp van het eindwerk gebeurt in overleg met de lectoren. Het onderwerp dient zeker verband te houden met “KUNSTSTOFFEN”, is actueel en heeft oog voor toekomstperspectieven. Een onderwerp kan opgelegd worden of de keuze tussen verschillende onderwerpen kan geboden worden. Een cursist kan altijd een voorstel indienen of zelf een externe promotor voorstellen.

Na een reflexieperiode van 15 dagen wordt het onderwerp van het eindwerk in principe niet meer gewijzigd.

De “opdracht” wordt vastgelegd. In de opdracht staan vermeld: een precieze omschrijving van het eindwerkonderwerp (uiteraard na overleg met de betrokken lectoren), doelstellingen, einddatum (die na de reflexieperiode wordt vastgelegd - 20 dagen voor voorstelling).

Deze opdracht kan in de loop van de uitwerking aangepast worden aan de hand van de evolutie van de uitwerking.

De opdracht situeert zich op het niveau van “Hoger Onderwijs van één cyclus – HOKT - A1 – Graduaat - Bachelor”. Het doel van het eindwerk kan een literatuurstudie inhouden, al dan niet gecombineerd met praktisch werk. Dit moet dan ook blijken uit de inhoud van het eindwerk. Het is zeker niet de bedoeling een hele papierberg te produceren, doch de inhoud is belangrijk. Overschrijven is uit den boze (PLAGIAAT!!!). Citaten kunnen d.m.v. bibliografische verwijzing verwerkt worden. De nodige schema’s, overzichten en figuren worden voorzien zodat een goed gestructureerd geheel ontstaat.

Samenwerking met bedrijven is een aangewezen middel om zo praktijkgericht mogelijk te werken.

Het eindwerk zal bijdragen tot zelfevaluatie en laat de cursisten toe de eigen tekorten op te sporen en bij te sturen.




ICT en ook e-educatie (e-learning) zijn middelen die optimaal dienen ingezet te worden om het verwerven en verwerken van kennis op een zo breed mogelijke manier mogelijk te maken.

50.6 Evaluatie Evaluatiecriteria Het eindwerk dient voorgesteld te worden voor een examenjury. Hierin zetelen alle lectoren die lesgeven in de opleiding graduaat Biochemie, eventueel aangevuld met externe promotoren, externe juryleden en commissarissen.

Productevaluatie op basis van o.a. volgende criteria: taal, vormgeving, technisch-wetenschappelijke inhoud, relevantie.

Procesevaluatie op basis van o.a. volgende criteria: communicatie, bibliografisch onderzoek, verwerking gegevens, besluitvorming.

50.7 Bibliografie • Leidraad voor het eindwerk, rapporten, technische verslagen, Willy Eemans

• College Writer, Prentice Hall, Education Development Center, ISBN 0-13-695884-2

• Schriftelijk rapporteren, Dr. ir. H. De Boer, e.a., HetSpectrum


51 Modules Cc 1-14 51.1 Algemene visie op de modules Cc 1-14 Het betreft een modulaire opleiding waarin naast de vereiste wetenschappelijke achtergrond vooral aandacht wordt besteed aan de specifieke biochemisch-biotechnologische technieken. De opleiding heeft een opbouwend karakter. In module A wordt basiskennis aangeboden met een klein deel toepassingsgerichte kennis. In module B wordt een ruimer deel besteed aan het verwerven van toepassingsgerichte kennis. Module C is toepassingsgericht. De afgestudeerden van het HOKT-OSP opleiding graduaat Biochemie worden opgeleid voor functies die zich situeren in het middenkader. Deze functies situeren zich in de eerste plaats op het uitvoerende niveau met een grote mate van zelfstandigheid. In een latere fase kunnen beleidsfuncties en controlefuncties uitgeoefend worden. Het werkveld van de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog is het functioneren in een zelfstandig laboratorium of een met de productie verbonden laboratorium en/of een productieomgeving. Zijn werkterrein situeert zich vnl. in bedrijven behorende tot de sector biotechnologie, biochemie, voedingsnijverheid, voedingsmiddelentechnologie of brouwerij. Ook de landbouwsector en de agrosector behoren tot het mogelijke werkterrein van de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog. Voor het uitoefenen van zijn functie zal de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog een grondige kennis van toegepaste biotechnologie, biochemie, toegepaste microbiologie, levensmiddelentechnologie, ecologie en immunologie combineren met een uitgebreide kennis van analytische, organische en fysicochemie gekoppeld aan een basiskennis toegepaste mechanica en sturingen. Daarnaast beschikt de gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog over een inzichtelijke vaardigheid in analysetechnieken, scheidingstechnieken en productietechnieken. De opleiding besteedt ook bijzondere aandacht aan kwaliteitscontrole, veiligheid, hygiëne en milieuaspecten. Tijdens de opleiding wordt aandacht besteed aan de mogelijke implicaties die een chemische, biochemische en biotechnologische bedrijvigheid met zich meebrengt op maatschappelijk, ethisch en ecologisch gebied. De gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog zal niet alleen beschikken over een strikt (bio)chemische-biotechnologische kennis, maar zal ook gegevens kunnen verwerken, kunnen rapporteren en literatuurgegevens en handleidingen kunnen lezen en verwerken. De gegradueerde Biochemicus-Biotechnoloog kan werken in teamverband.

51.2 Algemene doelstelling van de modules Cc 1-14 De opleiding graduaat Biochemie staat voor een grondige vorming in chemie, biochemie, microbiologie en biotechnologie, met ruime aandacht voor biochemische, biotechnologische en chemische productietechnieken. Theorie gekoppeld aan praktische oefeningen biedt de cursist een basis voor tewerkstelling in laboratoria en bedrijven voor productiecontrole en kwaliteitscontrole, onder meer in chemische, biochemische, biotechnologische, farmaceutische en voedingsbedrijven.

Cursisten verwerven de vaardigheden om zelfstandig te werken, maar kunnen ook functioneren binnen teamverband. Verworven kennis, proefresultaten, testresultaten en literatuurgegevens kunnen d.m.v. rapportering medegedeeld worden. De afgestudeerden kunnen de verworven kennis en vaardigheden valoriseren in biochemisch & biotechnologisch georiënteerde bedrijven. Voor personen die reeds te werk gesteld zijn in de sector biedt het diploma promotiemogelijkheden.

51.3 Algemene beginsituatie voor de modules Cc 1-14 De opleiding graduaat Biochemie richt zich tot een zeer breed publiek: tot ieder die tewerkgesteld is in de productie, laboratoria, kwaliteitscontrole, milieucontrole, technische of commerciële functies. De opleiding biedt eveneens de mogelijkheid om zich na een opleiding op secundair niveau, o.a. de richting chemie-wetenschappen, verder te specialiseren. Deze technisch-wetenschappelijke opleiding is toegankelijk zonder specifieke chemische vooropleiding. In principe kunnen alle cursisten met voldoende aanleg en inzet voor wetenschappen en techniek deze opleiding met kans op succes aanvatten en beëindigen. Door middel van deze opleiding kan een verdere specialisatie of heroriëntering plaatsvinden wanneer reeds een hogere opleiding werd gevolgd.



52 Module Cc 1: Biochemie, TV 40 lestijden Administratieve code: 8379

52.1 Visie In dit vak wordt de studie van de biochemisch belangrijke verbindingen uitgediept en hoe deze verbindingen worden geproduceerd.

52.2 Algemene doelstelling van de module Het vak Biochemie beoogt een inleidende studie te zijn van de voornaamste biomoleculen en van het intermediair metabolisme.

52.3 Beginsituatie De cursist dient verplicht de competenties te bezitten van de modules A “Chemie: basis” & B “Chemie: uitbreiding”.



LEERINHOUDEN

1 in eigen woorden uitleggen wat biotechnologie is en wat er de realisaties van zijn.

1 Inleiding

1.1 Inleiding tot de chemie van het leven 1.2 Biomoleculen

2 het belang en voorkomen van deze biomoleculen in eigen woorden omschrijven. de nomenclatuur en structuur omschrijven. de chemische eigenschappen omschrijven. de lipiden indelen. uitleggen op welke wijze lipiden geproduceerd worden en hoe lipiden kunnen geanalyseerd worden. toepassingen van lipiden bespreken.

2 LIPIDEN 2.1 Voorkomen en eigenschappen 2.2 Vetzuren: configuratie en structuur 2.3 Reacties van vetten en vetzuren 2.4 Indeling van oliën en vetten 2.5 Soorten lipiden • triacylglycerolen • terpenen en harsen • steroïden 2.6 Analyse en winning 2.7 Toepassingen

3 het belang en voorkomen van deze biomoleculen in eigen woorden omschrijven. de nomenclatuur en structuur omschrijven. de chemische eigenschappen omschrijven.

3 SACCHARIDEN 3.1 Voorkomen en eigenschappen 3.2 Monosacchariden • Ruimtelijke structuur



LEERINHOUDEN

de sachariden indelen. uitleggen op welke wijze lipiden geproduceerd worden en hoe lipiden kunnen geanalyseerd worden. toepassingen van lipiden bespreken.

• Reacties • Belangrijke monosacchariden 3.3 Oligosacchariden • Definitie • Bespreking van enkele oligosacchariden 3.4 Polysacchariden • Reacties van oligo- en polysacchariden 3.5 Toepassingen

4 weergeven welke elementen voorkomen in proteïnen. stereochemie van AZn kunnen bespreken. aantonen dat er meer dan 20 AZn voorkomen in de natuur. een schematische indeling geven a.d.h.v. voorbeelden. onderscheid maken. fysische eigenschappen bespreken. asymmetrie van AZn kunnen aantonen. bespreking zuurbase karakter a.d.h.v. pKz. deze reacties bespreken.

4 Proteïnen - Aminozuren 4.1 Elementen 4.2 Structuur van de α-L-Azn 4.3 Voorkomen AZn in de natuur en in proteïnen 4.4 Indeling 4.5 Essentiële AZn AZ-samenstelling van plantenproteïnen ↔4.6 Fysische eigenschappen 4.7 Chiraal centrum en optische activiteit 4.8 IEP 4.9 Ionisatie 4.10 Chemische eigenschappen - oxidatie en reductie van cysteïne,

kleurreacties

5 praktische toepassingen bespreken. 5 AZn, peptiden, polypeptiden en proteïnen - Scheidingsmethoden

6 verschillende niveaus van structuur weergeven en bespreken. belang aantonen. verschillende methoden aangeven. deze methoden bespreken.

6 Proteïnen 6.1 Structuur - primaire, secundaire, tertiaire, quaternaire en quinaire

structuur 6.2 Denaturatie en renaturatie van proteïnen 6.3 Quantitatieve bepalingen - UV, Kjeldahl, biureetreactie, Folin-

Lowry

7 opbouw weergeven. belang als biomoleculen aantonen.

7 Nucleïnezuren – Nucleotiden 7.1 Structuur - N-base, monosachariden 7.2 Belang



LEERINHOUDEN

8 onderscheid maken en aantonen. bespreken onder welke vorm energie wordt opgeslagen in een cel. belang van ATP-omzettingen bespreken. schematisch overzicht weergeven en bespreken. verschillende afbraakreacties weergeven en het waarom bespreken. belang aantonen. E-rendement bespreken. het belang bespreken. noodzaak van deze cycli aantonen. verloop weergeven en bespreken. energierendement berekenen.

8 Overzicht van het intermediair metabolisme: inleidende studie 8.1 Assimilatie en dissimilatie 8.2 Anabolisme en katabolisme 8.3 Katabolisme en fosfaatbindingsenergie 8.4 ATP-cyclus 8.5 Indeling in 4 fasen 8.6 Fase 1- Afbraak macromoleculen tot hun bouwstenen 8.7 Fase 2 - Afbraak polysachariden 8.8 Hexokinasereactie 8.9 Glycolyse 8.10 Fase 2 - Oxidatie van VZn 8.11 Oxidatieve degradatie van AZn 8.12 Fase 3 - Krebs- of citroenzuurcyclus 8.13 Hexosemonofosfaatshunt 8.14 Glyoxylaatcyclus 8.15 Fase 4 - Elektronentransport en oxidatieve fosforylatie 8.16 Energiebalans katabolisme glucose en VZn 8.17 Aëroob vs. anaëroob metabolisme 8.18 Ureumcyclus

9 aantonen hoe de energie uit het katabolisme aangewend wordt om nieuwe verbindingen te synthetiseren.

9 Biosynthese of anabolisme en aanwending van de fosfaatbindingsenergie

9.1 Biosynthese van sachariden – gluconeogenese 9.2 Biosynthese van lipiden 9.3 Biosynthese van AZn

10 het mechanisme bespreken. 10 Fotosynthese

52.5 Methodologische wenken Pedagogisch-didactische wenken De leerstof wordt zoveel mogelijk opgebouwd a.d.h.v. het vraag en antwoord systeem. Er wordt gestreefd naar een actieve inbreng van de cursisten. Er wordt maximaal gebruikgemaakt van voorbeelden en illustraties.












Didactische hulpmiddelen Het didactisch materiaal omvat een cursus, transparanten, dia’s, molecuulmodellen en een bord.



52.6 Evaluatie Dit vak wordt schriftelijk getoetst.

Een tussentijds examen kan plaatsgrijpen.

52.7 Bibliografie Inleiding in de Bio-Organische Chemie, Engbersen – De Groot, (Pudoc Wageningen)

Bio-Organische Chemie voor levenswetenschappen, Engbersen – De Groot, (Wageningen academic Publishers)

Inleiding tot de Levensmiddelenchemie, Ruiter, (Elsevier-gezondheidszorg)

Biotransformations in Organic chemistry, Faber, (Springer Verlag)

Biochemie, W. Biermans, (Uitgeverij De Sikkel)

Biochemistry, Stryer, (W.H. Freeman and Company)


Biological Chemistry, Mahler en Cordes, (Harper and Row publishers)

Chemical Communication, Agosta, (Scientifis American Library)

Molecular Activities of Plant Cells – an introduction to plant biochemistry, Anderson – Beardall, (Blackwell Scientific Publications)

Biochemistry and molecular Biology, Elliott – Elliott, (Oxford University Press)


53 Module Cc 2: Analytische biochemie, TV 40 lestijden Administratieve code: 8380

53.1 Visie Uitgaande van een aantal biochemische scheidingstechnieken wordt aangeleerd hoe men biomoleculen in natieve toestand kan zuiveren. Het behoud van biologische activiteit van het eindproduct is van primordiaal belang. Door inzicht van stabiliteitsgrenzen van de respectievelijke biomoleculen en zuiveringsknelpunten van de verschillende methoden wordt theoretisch inzicht als praktische vaardigheden nagestreefd

53.2 Algemene doelstelling van de module Uitgaande van een aantal biochemische scheidingstechnieken wordt aangeleerd hoe men biomoleculen in natieve toestand kan zuiveren. Het behoud van biologische activiteit van het eindproduct is van primordiaal belang. Door inzicht van stabiliteitsgrenzen van de respectievelijke biomoleculen en zuiveringsknelpunten van de verschillende methoden wordt theoretisch inzicht als praktische vaardigheden nagestreefd. Tijdens de practica worden ook de technische mogelijkheden en beperkingen van apparatuur onderzocht




LEERINHOUDEN

1 voor- en nadelen, principes en doel van verschillende scheidingstechnieken bespreken.

1 Inleiding

1.1 Homogenisering • selectie van het uitgangsmateriaal • bescherming van het te isoleren eiwit • homogenisatiemethoden • optimalisering 1.2 Scheiden, isoleren en zuiveren 1.3 Principes en doel van scheidingen • scheiden van biomoleculen van verschillende soorten • scheiden van biomoleculen van eenzelfde soort 1.4 Algemene detectiemethoden 1.5 Zuiverheidscriteria • strategie van een enzymenzuivering • verwijdering van proteïnen uit biologische stalen



LEERINHOUDEN

2 voor- en nadelen, principes en doel van verschillende precipitatietechnieken bespreken.

2 Precipitatiemethoden 2.1 Inleiding 2.2 Zoutprecipitatie 2.3 Precipitatie met organische solventen 2.4 Precipitatie met basische proteïnen (polykationen) 2.5 Polyethyleenprecipitatie 2.6 Diversen

3 voor- en nadelen, principes en doel van verschillende centrifugatietechnieken bespreken.

3 Centrifugatietechnieken 3.1 Inleiding 3.2 Het sedimentatieproces 3.3 Het centrifugatieproces 3.4 De sedimentatiecoëfficiënt 3.5 Scheidingsmethoden in preparatieve centrifugaties 3.6 Uitvoering van een densiteitsgradiëntcentrifugatie 3.7 Onderhoud en veiligheid

4 voor- en nadelen, principes en doel van verschillende chromatografietechnieken bespreken.

4 Chromatografie 4.1 Algemeen • Gaschromatografie • Vloeistof-vloeistof chromatografie • Vloeistof-vast chromatografie • Ionenwisselaarschromatografie • Hydrofobe Interactie Chromatografie • Affiniteitschromatografie • Chromatofocussing • Uitsluitings- of Gelchromatografie 4.2 Uitsluitingschromatografie • Inleiding • Principe • Karakterisatie van het chromatografische gedrag • Materialen • Toepassingen 4.3 Ionenwisselaarschromatografie



LEERINHOUDEN

• Inleiding • Principe • Een ionenwisselaars-chromatografie experiment • Elutie • Keuze van ionenwisselaar en buffer • Materialen • Toepassingen • Chromatofocussing

5 voor- en nadelen, principes en doel van verschillende alectroforesetechnieken bespreken.

5 Elektroforese 5.1 Inleiding 5.2 Elektroforese: vereenvoudigde benadering 5.3 Algemene technieken 5.4 Uitvoering van zone-elektroforese 5.5 Elektroforesetechnieken voor proteïnen 5.6 Preparatieve elektroforese

6 6 Membraantechnieken voor- en nadelen, principes en doel van verschillende membraantechnieken bespreken. 6.1 Dialyse

• Principe • Dialysemembranen • Fysische effecten bij dialyse 6.2 Membraanfiltratie • Filters • Enkele typen membranen • Transport door membranen • Laboratoriumfiltratie • Uitvoeringsvormen van filtratie • Toepassingen 6.3 Adsorptie aan membranen • Voordelen van blotting



LEERINHOUDEN

7 voor- en nadelen, principes en doel van verschillende immunologische technieken op een minimale basis bespreken.

7 Immunologische technieken: inleiding 7.1 Antilichamen en antigenen 7.2 Enkele begrippen 7.3 Antigeen – Antilichaam interacties 7.4 Precipitatietechnieken 7.5 Competitieve testen 7.6 Immunometrische of niet-competitieve testen 7.7 Immunohistochemie
















53.6 Evaluatie Dit vak wordt schriftelijk getoetst.











Chromatografische werkwijzen, W. Braam, Uitgeverij: Stam Techniek

Analysis of Amino Acids, Proteins and Nucleic Acids, J. James – S. Boffey, Uitgeverij: Butterworth-Heinemann Ltd.


54 Module Cc 3: Lab analytische biochemie, TV 40 lestijden Administratieve code: 8381

54.1 Visie Uitgaande van een aantal biochemische scheidingstechnieken wordt aangeleerd hoe men biomoleculen in natieve toestand kan zuiveren. Het behoud van biologische activiteit van het eindproduct is van primordiaal belang. Door inzicht van stabiliteitsgrenzen van de respectievelijke biomoleculen en zuiveringsknelpunten van de verschillende methoden wordt theoretisch inzicht als praktische vaardigheden nagestreefd.

Tijdens de practica worden de technische mogelijkheden en beperkingen van apparatuur onderzocht.

54.2 Algemene doelstelling van de module Uitgaande van een aantal biochemische scheidingstechnieken wordt aangeleerd hoe men biomoleculen in natieve toestand kan zuiveren. Het behoud van biologische activiteit van het eindproduct is van primordiaal belang. Door inzicht van stabiliteitsgrenzen van de respectievelijke biomoleculen en zuiveringsknelpunten van de verschillende methoden wordt theoretisch inzicht als praktische vaardigheden nagestreefd. Tijdens de practica worden ook de technische mogelijkheden en beperkingen van apparatuur onderzocht.

Tijdens de practica worden de technische mogelijkheden en beperkingen van apparatuur onderzocht.

Dit onderdeel draagt bij tot het verwerven van volgende competenties:

• De student kan de relevantie van de gegevens van een technisch vakprobleem onderkennen. • Hij/zij kent de grondslagen en achtergronden van de gebruikte technieken. • Hij/zij kan nauwkeurig, betrouwbaar, kritisch, systematisch en efficiënt de analyse uitvoeren. • Hij/zij kent de mogelijkheden van de in de werkomgeving gebruikte analysemethoden om zich op korte termijn in te werken. • Hij/zij kan de opgedane kennis gebruiken om zich te verdiepen in de diverse richtingen van dit vakgebied (levenslang leren).




LEERINHOUDEN

Er wordt een keuze gemaakt uit volgende practica.

1 een kwantitatieve scheiding uitvoeren & de zuiverheid testen. 1. Precipitatie van Caseïne uit melk

2 een kwantitatieve scheiding uitvoeren & de zuiverheid testen. 2. Kristallisatie van ei-ovalbumine



LEERINHOUDEN

3 een kwantitatieve scheiding uitvoeren & de zuiverheid testen. 3. Uitzouten van proteïnen m.bijv.; verzadigde ammoniumsulfaatoplossing

4 een kwantitatieve scheiding uitvoeren & de zuiverheid testen. 4. SDS-PAGE van verschillende proteïnen

5 een kwantitatieve scheiding uitvoeren & de zuiverheid testen. 5. Ektroforese van bloedeiwitten

6 een kwantitatieve scheiding uitvoeren & de zuiverheid testen. 6. Gelfiltratie

7 een kwantitatieve scheiding uitvoeren & de zuiverheid testen. 7. Scheidings- & zuiveringsmethoden op proteïnen

8 een kwantitatieve scheiding uitvoeren & de zuiverheid testen. 8. Scheidings- & zuiveringsmethoden op nucleïnezuren


Specifiek





Algemeen


Oefeningen en opdrachten zullen bijdragen tot zelfevaluatie en laten de cursisten toe de eigen tekorten op te sporen en zullen de cursisten aanzetten om deze tekorten zelf bij te sturen.






Voor “Lab analytische biochemie” is een uitgerust laboratorium nodig zodat zowel synthesereacties, analysereacties als extracties kunnen uitgevoerd worden.






De practica kunnen worden afgesloten met een open boek examen.


• hoofding (school, afdeling, naam, datum)

• titel oefening + doelstelling

• reactievergelijking

• praktische handelingen

• waarnemingen

• berekeningen (in chronologische volgorde)

• besluit (resultaat)

• algemene opmaak



• veiligheidsbril dragen

• vod, notitieboekje, spatel bijhebben

• netjes houden van de labo-tafel

• reinigen van het gebruikte glaswerk en materiaal

• algemene houding

Kunnen antwoorden op vragen in verband met het practicum












Chromatografische werkwijzen, W. Braam, Uitgeverij: Stam Techniek

Analysis of Amino Acids, Proteins and Nucleic Acids, J. James – S. Boffey, Uitgeverij: Butterworth-Heinemann Ltd.

Bioprocestechnologie, H. Van den Akker, Uitgeverij: Open Universiteit Nederland

Biochemische werkwijze, W. Braam, Uitgeverij: Stam Techniek – 1998

Chromatografie, W. Braam, Uitgeverij: Stam Techniek – 1999

Elektroforese, W. Braam, Uitgeverij: Educatieve Partner Nederland – 1998


55 Module Cc 4: Fysicochemie, TV 40 lestijden Administratieve code: 8382

55.1 Visie Het vak Fysicochemie bevindt zich op het grensgebied tussen Fysica en Chemie.

Het is de studie van de invloed van fysische grootheden, zoals druk, temperatuur op chemische omzettingen. Voor mensen die in een industriële omgeving werken is de kennis en de toepassing van de fysicochemische principes niet onbelangrijk. Het destillatieproces is hiervan een voorbeeld.

Tevens heeft de Fysicochemie talrijke raakvlakken met andere werkgebieden, zoals de biochemie, medische wetenschap, bodemkunde en tal van andere. De kennis van bijvoorbeeld grensvlakchemie en reactiekinetiek is nuttig bij de heterogene katalyse; de colloïdchemie in de bodemkunde.

55.2 Algemene doelstelling van de module In de cursus Fysicochemie worden de fundamentele concepten en modellen van de fysische scheikunde bestudeerd. Het is de bedoeling dat men inzicht verwerft in deze fundamentele begrippen en dat men de principes, definities, betekenis van en verbanden tussen de verschillende begrippen beheerst. Hierbij is het belangrijk dat de student de concepten en modellen kent, doch vooral ook kan toepassen in allerhande probleemstellingen en oefeningen.

Algemeen worden volgende doelstellingen beoogd

• De achtergrond, de reden van natuurfenomenen en fysicochemische processen begrijpen.

• De speciale symboliek en conventies in de fysicochemie leren hanteren.

• De grote impact van de hoofdprincipes uit de fysicochemie op organische, anorganische en biochemische processen leren inzien.

• In eigen bewoordingen concepten en modellen leren verklaren en inzien.

• Nauwkeurigheid aan de dag leggen in wetenschappelijke en technische berekeningen en de resultaten leren interpreteren.

Specifiek kunnen de cursisten:

• de gaswetten formuleren en toepassen in oefeningen.

• eigenschappen van ideale en niet-ideale mengsels noemen.

• de samenstelling berekenen van de verschillende fasen van een mengsels.

• de fasediagrammen opstellen en ermee werken.

• de colligatieve eigenschappen van oplossingen opsommen en verklaren.

• destillatie zien als een toepassing van een mengsel in verschillende fasen.

• schematisch weergeven hoe de destillatie gebeurt met bijhorende diagrammen.

• de chemische thermodynamica toepassen in oefeningen

• inzien welke parameters het chemisch evenwicht beïnvloeden.


• dit toepassen in chemische berekeningen.

• het onderscheid maken tussen kinetische en thermodynamische aspecten betreffende reacties.

• aangeven welke verschijnselen rheologie bestudeert.

• de factoren noemen die de viscositeit beïnvloeden en weergeven op een diagram.

• van elke factor voorbeelden noemen en verklaren.

• verschillende viscosimeters beschrijven en onderscheiden

55.3 Beginsituatie De cursist dient verplicht de competenties te bezitten van de module A “Chemie: basis”.

55.4 Leerplandoelstellingen en leerinhouden LEERPLANDOELSTELLINGEN

De cursisten kunnen LEERINHOUDEN

1 de gaswetten formuleren en toepassen in oefeningen. 1 Gassen

1.1 Inleiding 1.2 Ideale gassen 1.3 De ideale gaswet 1.4 Molair volume van een gas 1.5 Ideale gasmengsels – Wet van Dalton 1.6 Reële gassen 1.7 Activiteit van een gas

2 eigenschappen van ideale en niet-ideale mengsels noemen. de samenstelling berekenen van de verschillende fasen van een mengsels. de fasediagrammen opstellen en ermee werken. de colligatieve eigenschappen van oplossingen opsommen en verklaren. destillatie zien als een toepassing van een mengsel in verschillende fasen. schematisch weergeven hoe de destilatie gebeurt met bijhorende diagrammen.

2 Oplossingen 2.1 Inleiding 2.2 Ideale en niet-ideale oplossingen 2.3 Ideale vloeibare mengsel • dampdruk-samenstellingsdiagram • samenstelling van de dampfase in evenwicht met een ideaal

vloeibaar mengsel • temperatuur-samenstellingsdiagram 2.4 Niet-ideale vloeibare mengsels • negatieve afwijkingen van de idealiteit • positieve afwijkingen van de idealiteit • experimentele bepaling van de activiteit



LEERINHOUDEN

2.5 Voldoende verdunde oplossingen 2.6 Colligatieve eigenschappen van oplossingen • dampdrukverlaging • kookpuntsverhoging en vriespuntverlaging • osmotische druk • elektrolytoplossingen 2.7 Toepassing: Destillatie

3 de chemische thermodynamica toepassen in oefeningen. 3 Thermochemie 3.1 Energie-inhoud van een systeem 3.2 Wet van behoud van energie 3.3 Bepaling van de verandering van de inwendige energie bij een

chemische reactie 3.4 Verandering van enthalpie 3.5 Thermochemische reactievergelijkingen 3.6 Standaardvormingsenthalpie 3.7 Verbrandingsenthalpie 3.8 Wet van Hess 3.9 Drijfveer van chemische reacties

4 inzien welke parameters het chemisch evenwicht beïnvloeden. dit toepassen in chemische berekeningen.

4 Chemisch evenwicht 4.1 Evenwichtsreacties 4.2 De wet van het chemisch evenwicht 4.3 Verschuiving van het chemisch evenwicht 4.4 Aflopende reacties 4.5 Activiteiten

5 het onderscheid maken tussen kinetische en thermodynamische aspecten betreffende reacties.

5 Chemische kinetica

6 aangeven welke verschijnselen rheologie bestudeert. de factoren noemen die de viscositeit beïnvloeden en weergeven op een diagram. van elke factor voorbeelden noemen en verklaren. verschillende viscosimeters beschrijven en onderscheiden.

6 Rheologie 6.1 Definitie 6.2 Wiskundig model 6.3 Toepassingen 6.4 Meten van viscositeit


55.5 Methodologische wenken Pedagogisch-didactische wenken De theorie is noodzakelijk om de oefeningen te kunnen maken. Oefeningen direct aansluitend bij de leerstof worden in de klas samen opgelost. Extra oefeningen worden ter beschikking gesteld.

De leerstof wordt zoveel mogelijk opgebouwd a.d.h.v. het vraag en antwoord systeem. Er wordt gestreefd naar een actieve inbreng van de cursisten. Er wordt maximaal gebruik gemaakt van voorbeelden en illustraties.








Didactische hulpmiddelen De werken opgegeven in de bibliografie kunnen in de bibliotheek geraadpleegd worden.

De DIDAC – transparanten van KVCV zijn heel goed bruikbaar om een aantal begrippen en wetten aan te brengen.

Studiebezoeken aan chemische (piloot)installaties of voordrachten en demonstraties door experts zijn aan te bevelen.




55.6 Evaluatie Het schriftelijk examen bestaat hoofdzakelijk uit oefeningen. Een tussentijds examen kan ingericht worden.

55.7 Bibliografie ATKINS, P. W., de PAULA, J., Physical Chemistry, Oxford University Press, 7th Edition, 2001

MAES, G., Inleiding tot de Fysicochemie, cursistencursus, KU LEUVEN, Campus Kortrijk


DIDAC transparanten, Koninklijke Vlaamse Chemische Vereniging, Leuven, 1995


56 Module Cc 5: Elektromechanische en thermodynamische techologie, TV 80 lestijden Administratieve code: 8383

56.1 Visie Zoals de benaming ook aangeeft situeert deze cursus zich op een terrein waar wetenschap en techniek elkaar de hand reiken.

Er wordt een algemene basis gelegd voor de mechanische aspecten van procestechnologie Deze basis is zodanig opgevat dat er duidelijk aansluiting kan worden gevormd met de (al dan niet) toekomstige werksituatie. Er wordt ruime aandacht besteed aan het begrijpen en implementeren van de gaswetten en thermodynamische toepassingen. Dit alles gebeurt zo veel mogelijk met betrekking tot situaties die zich in een industriële omgeving voordoen. Hierbij aansluitend wordt er ook aandacht besteed aan belangrijke meettechnieken, hun onderlinge verbanden en het verband dat die parameters met een productieomgeving hebben.

In dit vak wordt een overzicht gegeven van de ondersteunende technologieën in een procesomgeving. Het is de bedoeling dat de cursisten een totaalbeeld verwerven van een industrieel proces, zodat zij in staat zijn een functie te bekleden die niet alleen vakspecifieke, maar ook meer algemene industriële competenties vereist. De studenten moeten inzicht verwerven om biochemische aspecten te kunnen koppelen aan en kaderen in een productieomgeving. Het probleemoplossende vermogen van de studenten moet daardoor ook worden vergroot. Er wordt een basis gelegd wat betreft hydraulica, pneumatica en elektriciteit-elektronica aan de hand van parameters, symboliek en algoritmen, waarbij een link wordt gelegd met meer geavanceerde aspecten zoals combinatorische schakelingen.

56.2 Algemene doelstelling van de module De nadruk wordt gelegd op aspecten van de elektromechanica en thermodynamica die op een directe wijze implementeerbaar zijn in de (toekomstige) werkomgeving van de cursisten. De cursisten krijgen zo voeling met de praktische zijde van toepassingen in dit kader.

Zo worden aspecten zoals bijv. transporteurs en pompen uitvoerig besproken. Het werkingsprincipe en inpassing van dergelijke toepassingen in een productieproces komen aan de orde.

Een belangrijk deel van de cursus wordt besteed aan de bespreking van toestellen en instrumenten om metingen (van mechanische en thermodynamische aard) te verrichten. De cursisten krijgen op die manier zicht op belangrijke procesparameters zoals druk en temperatuur kunnen die parameters met behulp van metingen bepalen.

Na het volgen van deze cursus hebben de studenten ook een algemeen inzicht betreffende sturingen van pneumatische, hydraulische en elektrische aard. De cursisten leren onderdelen zoals bijvoorbeeld pompen,cilinders, kleppen … kennen en berekenen.

Een hoofdstuk over PLC-technieken moet ervoor zorgen dat de cursisten begrijpen wat een PLC is, wat er kan mee bewerkstelligd worden en hoe PLC’s in een proces wordt ingepast. Deze inzichten worden daar waar mogelijk verbonden met praktische zaken uit een industriële omgeving.

De besproken pneumatische, hydraulische en elektrische technieken worden ingebed in een ruimere context, zodat de cursisten de opgedane kennis kunnen toepassen en integreren in hun (toekomstige) werkomgeving.

De cursist kan een meetsysteem selecteren, de meetwaarden interpreteren, het verband van die metingen met andere relevante procesparameters leggen en

de nodige berekeningen maken. De cursist kan een weloverwogen keuze maken wat betreft het type transportsysteem en/of transportwerktuig en de nodige berekeningen maken.

De cursist kan een bestaand transportsysteem herkennen en de mogelijkheden ervan inschatten.

In beperkte mate schema’s begrijpen en logisch kunnen opbouwen; de nodige berekeningen kunnen maken.


Verband leggen tussen de mogelijkheden van een PLC en de praktische noden van geautomatiseerde installaties.

De cursist kent de elementaire zaken wat elektriciteit en elektrische installaties aangaat en kan in dit kader verbanden leggen met pneumatica, hydraulica en PLC.

De cursist kan thermodynamische aspecten toelichten en berekeningen hier omtrent maken.

De student kan de technische aangelegenheden aanvullen met economische aspecten.

De cursist heeft zicht op de gebruikte eenheden, dimensies en voorvoegsels van de meest voorkomende procesparameters die zich situeren binnen deze module.

56.3 Beginsituatie Men dient rekening te houden met het feit dat de cursisten van totaal verschillende richtingen - wat secundaire opleiding betreft - afkomstig zijn. Ook cursisten die reeds een hogere opleiding genoten volgen de cursussen.

Het wiskundeniveau is gemiddeld van hoger technisch secundair onderwijsniveau.

De mechanica, elektriciteit en thermodynamica wordt bij aanvang gesitueerd als een onderdeel van de natuurkunde - een vak dat vele cursisten in hun vooropleiding hebben gehad. Op die manier wordt een link gelegd met reeds eerder opgedane kennis.

In de loop van de cursus wordt uiteraard sterk toegewerkt naar de praktische aspecten van “toegepaste mechanica, elektromechanica en thermodynamica.” en dit onder meer door de praktische benadering van de meeste hoofdstukken. Het is dan ook duidelijk dat de abstracte theoretische aspecten slechts een beperkt deel van de tijd mogen opslorpen.

Alle gebruikte parameters moeten duidelijk omschreven worden met bijhorende eenheid, omdat dit zeer belangrijk is voor het begrijpen van de uiteenzettingen, voor het oplossen van vraagstukken en voor de totaalstructuur van de cursus.



LEERINHOUDEN

1 een weloverwogen keuze maken wat betreft het type tranportsysteem, gebaseerd op het soort materiaal dat moet getransporteerd worden en het debiet waarmee dit moet gebeuren. transportsystemen herkennen en daaruit afleiden welke stoffen voor een dergelijk systeem in aanmerking komen. alle parameters die in de formulesets aanwezig zijn berekenen waarbij telkens ondubbelzinnig vaststaat welke SI-eenheden er bij de parameters horen. duidelijk onderscheid maken tussen de verschillende types pneumatisch transport.

1 Transport van vaste stoffen

1.1 Inleiding en SI-eenhedenstelsel 1.2 Schroeftransporteurs 1.3 Bandtransporteurs 1.4 Kettingtransporteurs 1.5 Schudtransporteurs 1.6 Pneumatisch transport 1.7 Hydraulisch transport

2 de wetten van Bernouilli, Castelli en Pascal zowel kwalitatief als kwantitatief toepassen. de in de hydraulica veel voorkomende parameters gebruiken in de juiste vorm wat betreft symboliek en eenheden.

2 Transport van niet-samendrukbare fluïda 2.1 Inleiding 2.2 Basisbegrippen hydraulica



LEERINHOUDEN

eenvoudige vraagstukken wat dat betreft oplossen. wrijvingsverliezen berekenen. goed onderscheid maken tussen verschillende pomptypes en hun toepassingsgebied. in beperkte mate wat dat betreft berekeningen maken.

2.3 Wrijvingsverliezen in een leiding 2.4 Centrifugaalpompen 2.5 Verdringerpompen 2.6 Membraanpompen 2.7 Andere pomptypes

3 het benodigde vermogen berekenen met het oog op het bekomen van een bepaalde druk of een bepaald debiet. het verschil begrijpen tussen onderdruksystemen en overdruksystemen.

3 Transport van samendrukbare fluïda 3.1 Inleiding 3.2 Transport bij drukken, groter dan atmosferische 3.3 Transport bij drukken, lager dan atmosferische

4 eenvoudige vraagstukken oplossen met betrekking tot de fysische achtergrond van het verschijnsel druk en die relateren aan bestaande meetinstrumenten. selectief te werk gaan om een aan het proces aangepaste drukmeter te kiezen.

4 Meten van drukken 4.1 Inleiding 4.2 Drukeenheden 4.3 Absolute en relatieve druk 4.4 Mechanische manometers

5 vraagstukken oplossen die eigen zijn aan het type meetinstrument. het onderscheid inzien tussen de verschillende meetinstrumenten en meetprincipes. kwantitatieve verbanden leggen tussen de parameters met relevantie in het beschouwde meetinstrument.. vraagstukken oplossen die betrekking hebben op de vermelde parameters.

5 Debietmetingen 5.1 Inleiding 5.2 Debietmeting steunend op drukverschilmetingen 5.3 Meetschijf of diafragma 5.4 Venturibuis 5.5 Meettuit 5.6 Pitotbuis 5.7 Metingen gebaseerd op het principe van veranderlijke

doorlaat 5.8 Metingen steunend op verdringerprincipe 5.9 Metingen steunend op statistische principes

6 inzien wat de onderlinge gelijkenissen en verschillen zijn tussen enkele bestaande systemen. een meetinstrument kiezen in functie van het temperatuurinterval waar men mee te maken heeft.

6 Temperatuurmetingen 6.1 Inleiding 6.2 Soorten thermometers 6.3 Andere meetmethodes



LEERINHOUDEN

voordelen en nadelen van de verschillende types van niveaumetingen tegen elkaar afwegen.

7 Niveaumetingen 7.1 Inleiding 7.2 Overzicht van de verschillende types van niveaumetingen 7.3 Directe metingen voor vloeistoffen 7.4 Indirecte metingen voor vloeistoffen 7.5 Niveaumetingen voor vaste stoffen en vloeistoffen 7.6 Enkele thermodynamische toepassingen 7.7 Mechanische aspecten van laboratoriuminstrumenten

8 symbolen herkennen, verklaren en bespreken die vaak voorkomen in dergelijke installaties. in beperkte mate schema’s begrijpen, interpreteren en bedieningswijzen afleiden. chronologische aspecten afleiden in eenvoudige toepassingen. een schema logische opbouwen.

8 Pneumatica en hydraulica

8.1 Symbolen voor hydraulische en pneumatische installaties

• Onderwerp en toepassingsgebied

• Algemeen – basissymbolen en functiesymbolen

• Omzetting van energie

• Stuurapparaten en regelapparaten

• Energietransport en conditionering

• Bedieningsmechanismen

• Hulpapparaten

• Gecombineerde apparaten: enkele voorbeelden

Inzien en bespreken wat de voordelen en nadelen van dergelijke installaties zijn en berekeningen maken om de grootte van bepaalde olieparameters te bepalen.

8.2 Enkele technische algemeenheden bij hydraulische installaties

• Werkingsprincipe van een hydraulische aandrijving

• Voordelen en nadelen van een hydraulische aandrijving

• Hydraulische olieparameters

• Technische gegevens en symboliek



LEERINHOUDEN

optredende krachten en benodigde vermogens berekenen verband leggen tussen de te verrichten actie en de pomp. een leidingdiameter berekenen in functie van debiet en vice versa. Reynoldsgetal berekenen en plaatsen binnen een praktische context. kleppen berekenen.

8.3 Berekenen van installaties

• Verband tussen vermogen en kracht

• Soorten krachten

• Leidingen

• Reynoldsgetal

• Kleppen

• Oefeningen

verschillende wiskundige voorstellingswijzen vormen die het verband leggen tussen ingangen (bijv. kleppen) en uitgangen (bijv.cylinders). verbanden leggen tussen de wiskundige logica en de technische aspecten van installaties. in eenvoudige bewoordingen omschrijven wat een PLC is. de erin voorkomende onderdelen opsommen.

8.4 Combinatorische schakelingen

• Logische elementen

• Wat zijn combinatorische schakelingen?

• Regels van de schakelalgebra

• Karnaughdiagram

• Waarheidstabel

9 verband leggen tussen de mogelijkheden van een PLC en de praktische noden van een geautomatiseerde of te automatiseren elektropneumatische of elektrohydraulische installatie. stromen, spanningen en vermogens berekenen.

9. PLC-sturingen

9.1 Schematische voorstelling

9.2 Bespreking van enkele PLC-componenten

9.3 Korte bespreking van enkele programmeermethodes

10 de meest voorkomende elementen in elektrische schema’s herkennen, benoemen en bespreken.

10. Elektriciteit

10.1 Spanningsbronnen en stroombronnen

10.2 Ohmse weerstanden

10.3 Condensatoren

10.4 Spoelen

10.5 Serieschakeling



LEERINHOUDEN

10.6 Parallelschakeling

10.7 Vermogen

10.8 Elektrische energie

10.9 Oefeningen

11 kan de relatie leggen tussen verschillende thermodynamische parameters. 11. Thermodynamische aspecten

56.5 Methodologische wenken Men dient zich te realiseren dat het merendeel van de cursisten een (zeer) beperkte basis hebben wat betreft fysica en wiskunde. Hogere wiskunde in deze cursus integreren is utopisch. Integraalrekening en differentiaalrekening is eveneens niet in de cursus toe te passen. Het merendeel van de cursisten heeft ernstige moeilijkheden met het oplossen van vergelijkingen met rationale exponenten. Daarom moeten deze vergelijkingen tot een minderheid behoren aangezien het buiten het kader van deze cursus valt om de wiskundige achtergronden in extenso toe te lichten.

Alle parameters die gebruikt worden moeten op voorhand worden verklaard en hun bijpassende eenheid moet telkens worden vermeld. De cursisten hebben weinig moeite met de beschrijvende aspecten van de cursus en het inzien van principes levert ook geen noemenswaardige problemen.

Vraagstukken zorgen echter voor grote moeilijkheden maar vormen een essentieel onderdeel van de cursus. Het spreekt dan ook voor zich dat er tijd nog moeite mag worden gespaard om de cursisten toch in staat te stellen om kwantitatieve problemen op te lossen.

Pedagogisch-didactische wenken De leerstof wordt zoveel mogelijk opgebouwd a.d.h.v. het vraag en antwoord systeem. Er wordt gestreefd naar een actieve inbreng van de cursisten. Er wordt maximaal gebruik gemaakt van voorbeelden en illustraties. Het is aangewezen dat tweerichtingscommunicatie tussen cursisten en leraar veelvuldig aan de orde is. Beiden moeten immers dezelfde taal spreken en aan elkaar tegemoet kunnen komen. De voorkennis van de cursisten is namelijk geen gestandaardiseerd gegeven. Zodoende moet aangevoeld worden welke onderwerpen een opfrissende inleiding nodig hebben en welke niet.

Meerdere onderwerpen die besproken worden, zijn moeilijk naar voren te brengen zonder gebruik te maken van een projector. Het is belangrijk dat de cursisten besproken toestellen en instrumentaria kunnen visualiseren. Daarom is het zeer wenselijk dat er gebruik gemaakt wordt van een projector om één en ander te verduidelijken.

De cursisten krijgen ook een figurenbundel in cursusvorm, wat hen tijdens het verloop van de cursus van groot nut kan zijn.

Het lestempo moet worden aangepast aan de voorkennis van de cursisten over het betreffende onderwerp.

De cursisten krijgen meer voeling met de praktische aspecten van de naar voren gebrachte leerstof.

Dit gebeurt met behulp van proefstanden in de diverse laboratoria. Bepaalde zaken kunnen naar het leslokaal worden gebracht om als didactisch materiaal dienst te doen; bijv. kranen, leidingen, pompje ...

Daar waar mogelijk moeten theoretische uiteenzettingen zoveel mogelijk vergezeld worden van bijpassende oefeningen. Men dient veel tijd te besteden aan oefeningen en probleemoplossing omdat juist daar de grootste tekorten te situeren zijn.


Didactische hulpmiddelen Er wordt gebruikgemaakt van de Belgische / Europese normen met betrekking tot de betreffende technologieën.

Het nodige materiaal omvat een cursus, transparanten, dia’s en een bord.



Bezoeken en demonstraties in de daartoe specifiek uitgeruste laboratoria werken verhelderend.

56.6 Evaluatie De vragen kunnen betreffen: oefeningen, schetsen maken van instrumenten, structuurschema’s, opsommingen … De evaluatie geschiedt aan de hand van een schriftelijk of mondeling examen. Bibliografie

BEGINSELEN UIT DE CHEMISCHE TECHNOLOGIE / DEEL 2/ TRANSPORTSYSTEMEN EN MEETSYSTEMEN, G. de Loore, A. Pyra en S. Vandersypen, Uitgeverij Acco Leuven

MECHANICA DER FLUÏDA DOOR ROGER VAN MELLE, UITGEVERIJ INDUS

BOEKDEEL 1: gassen

2: vloeistoffen

TECHNISCHE THERMODYNAMICA, ROGER VAN MELLE, UITGEVERIJ INDUS

BOEKDEEL 1: ideale gassen

2: reële gassen

3: formularium

FORMULARIUM VOOR WISKUNDE, FYSIKA EN CHEMIE, PERGOOT, UITGEVERIJ DE GARVE BRUGGE

PLC en INDUSTRIEËLE ELECTRONICA, HUGO MARIËN, ISBN 9062002803

PHYSICS FOR Scientists and Engineers with Modern Physics, 5th Ed., Serway – Beichner (academisch niveau, hogere wiskunde), SAUNDERS COLLEGE PUBLISHING, ISBN 0-03-022657-0

http://www.hartcollege.com

Inleiding tot de Automatisering, Drost – Ouwehand, HB Uitgevers, ISBN 90 5574 226 0

Lectuur met betrekking tot toegepast mechanica, thermodynamica, elektriciteit, digitale technieken en plc bij voorkeur van secundair niveau (om wiskundige uiteenzettingen die hun doel voorbij schieten te vermijden)


http://www.hartcollege.com/

57 Module Cc 6: Lab instumentele chemie, TV 80 lestijden Administratieve code: 8384

57.1 Visie In de practica wordt de klemtoon geleidelijk aan verlegd van het uitvoeren van algemene (fysico-) chemische kwalitatieve en kwantitatieve analysetechnieken naar een integrale aanpak van toegepaste wetenschappelijke en technologische probleemstellingen.

In Chromatografische Scheidingstechnieken worden behalve de verdelingsmechanismen, de verschillende uitvoeringstechnieken (CGC, HPLC, TLC,IEC, SEC...) en afgeleide kwalitatieve en kwantitatieve procedures grondig bestudeerd. De talrijke fysico-chemische wetmatigheden en afgeleide technieken in de deelgebieden van de elektrochemie (conductometrie), de moleculaire en vooral atomaire spectrometrie (absorptietechnieken en emissietechnieken), de thermische analysetechnieken en de oppervlakteanalyse worden behandeld.

57.2 Algemene doelstelling van de module De cursist die dit vak gevolgd heeft beheerst de fundamentele principes van de analytische technieken met de nadruk op instrumentele methodes. Via een aantal oefeningen wordt praktische ervaring opgedaan in de instrumentele analyse en via metingen en berekeningen worden de kwantitatieve resultaten geëvalueerd.

Bij het uitwerken van de resultaten worden concepten van kwaliteitscontrole op de analyseresultaten uitgevoerd.

Op de gevaren van chemische producten wordt de aandacht gevestigd via het opstellen van het veiligheidsrapport van de gebruikte chemische producten.

De cursist kan efficiënt de uitvoering van een opdracht organiseren. De cursist kan efficiënt en nauwkeurig metingen uitvoeren. De cursist kan meetresultaten kritisch interpreteren en verwerken. De cursist kan mondeling en schriftelijk communiceren en rapporteren. De cursist kan regelgeving in zake veiligheid- en milieubeleid toepassen. De cursist kan in overleg afspraken maken over de taakverdeling tijdens een proef. De cursist kan gegevens opzoeken (literatuuronderzoek, gegevensbanken). De cursist kan nauwkeurig rapporteren. De cursist kan veilig werken. De cursist kan op zelfstandige basis een synthese of een analyse uitvoeren. De cursist gaat systematisch te werk bij het oplossen van praktische problemen.




LEERINHOUDEN

Een keuze wordt gemaakt uit volgende oefeningen. Deze oefeningen bouwen verder op de competenties verworven in de modules A “Chemie:



LEERINHOUDEN

basis”& B “Chemie: uitbreiding”.

1 metingen en titraties uitvoeren en de bijhorende berekeningen uitvoeren. 1 Meten van geleidbaarheid en Conductometrische titraties

2 kwantitatieve analysen uitvoeren m.bijv.. Ion Selectieve Elektroden. 2 IJking en metingen met glaselektrode en Ion Selectieve Elektroden

3 N-bepaling & bijhorende berekeningen uitvoeren. 3 N-bepalingen: bijv.. Kjeldahl-methode

4 metingen & bijhorende berekeningen uitvoeren. 4 Viscositeitsmetingen

5 een ijklijn opstellen en evalueren. kwantitatieve analysen uitvoeren.

5 Spectrofotometrische analysen 5.1 Opstellen ijklijn 5.2 Kwantitatieve analyse

6 een chromatografische analyse uitvoeren. 6 Chromatografie 6.1 Kolomchromatografie 6.2 Dunne Laag Chromatografie • papierchromatografie

7 een elektroforetische scheiding uitvoeren. 7 Elektroforese

8 kwantitatieve analysen uitvoeren. 8 Gaschromatografie

9 de techniek uitvoeren en een massaspectrum interpreteren. 9 Massaspectrometrie en MS als gaschromatografische detector

10 een IR-spectrum opnemen en interpreteren. 10 InfraRood spectrofotometer en IR analyse

11 een NMR-analyse interpreteren. 11 Nucleair Magnetische Resonantie en NMR-analyse

12 een reeks van spectra en data interpreteren en analyseren. 12 Oefeningen op spectraalanalyse 12.1 Interpretatie van UV-, VIS-, IR-, NMR- en MS-spectra (eventueel

aangevuld met chemische en fysische eigenschappen van de onbekende verbinding)

12.2 Computersimulatie van spectra

13 kwantitatieve analysen uitvoeren. 13 Vlamfotometrie

14 kwantitatieve analysen uitvoeren. 14 Atomaire Absorptiespectrometrie



Specifiek





Algemeen


Oefeningen en opdrachten zullen bijdragen tot zelfevaluatie en laten de cursisten toe de eigen tekorten op te sporen en zullen de cursisten aanzetten om deze tekorten zelf bij te sturen.





Didactische hulpmiddelen Voor “Lab instrumentele chemie” is een uitgerust laboratorium nodig zodat zowel synthesereacties, analysereacties als extracties kunnen uitgevoerd worden.





De practica kunnen worden afgesloten met een open boek examen.







• waarnemingen



• algemene opmaak








• kunnen antwoorden op vragen in verband met het practicum

57.7 Bibliografie Quantitative Chemical Analysis, Daniel C.Harris, W. H. Freeman and Company New York (1987)

Potentiometry and Ion Selective Electrodes, Alun Evans, John Wiley and Sons London (1987)

Principles of Electroanalytical Methodes, T. Reiley, C. Tomlinson, John Wiley and Sons London (1987)

Atoomspectrometrie, M. T. C. de Loos-Vollebregt, Bohn Stafleu Van Loghum (1992)

Practicum voorschriften scheikunde, De Vries A. B., Heron Bibliotheek Elsevier (1981)

Physical Chemistry, P. W. Atkins, Oxford University Press, 1999

Spectroscopic Methods in Organic Chemistry, Williams and Fleming, McGraw-Hill, 1995

Principles of Instrumental Analysis, Skoog e.a., Saunders College Publi., 1998


58 Module Cc 7: Algemene en toegepaste microbiologie, TV 160 lestijden Administratieve code: 8385

58.1 Visie Algemene microbiologie

De levende cel wordt algemeen voorgesteld zodat ze doeltreffend benut kan worden. De cursisten verwerven de nodige microbiologische basiskennis en inzicht voor microbiële procesbeheersing en kwaliteitscontrole. Drie groepen micro-organismen worden behandeld: prokaryoten (bacteriën), eukaryoten (fungi en protista) en virussen.

Lab algemene microbiologie

In het kader van kwaliteitszorg, zowel op vlak van producten als processing en procesomgeving, is kennis en inzicht in microbiologie vereist.

De vakken Algemene microbiologie & Lab algemene microbiologie heeft tot doel de student in te leiden in de microwereld.

Toegepaste microbiologie

De cursisten verwerven de nodige microbiologische kennis en inzicht voor microbiële procesbeheersing en kwaliteitscontrole.

De soorten industrieel belangrijke micro-organismen worden besproken: eigenschappen, identificatie en historiek. HACCP (Hazard Analysis Critical Control Point), microbiologische controlemethoden en belang van deze methoden worden besproken.

Lab toegepaste microbiologie

De vakken Toegepaste microbiologie & Lab toegepaste microbiologie heeft tot doel de cursist in te leiden in de microwereld en de toepassingen van micro-organismen. De cursisten kunnen aseptisch werken. De cursisten kunnen micro-organismen isoleren en omschrijven (koloniebeschrijving en celbeschrijving). De cursisten kunnen een microbiologisch kwaliteitsonderzoek van levensmiddelen volledig uitvoeren. Micro-organismen in voedingsmiddelen worden gedetecteerd, geteld en geïdentificeerd. Het industrieel gebruik van micro-organismen in de voedingsindustrie wordt besproken.

58.2 Algemene doelstelling van de module Algemene microbiologie

De micro-organismen worden bestudeerd. De cursisten verwerven een basiskennis in verband met groeiomstandigheden, cultiveerbaarheid, metabolische eigenschappen en genetische eigenschappen van micro-organismen.

• De cursisten kunnen de levende organismen indelen en aangeven waarop men zich baseert om de levende wezens in te deken in rijken. • Aangeven waarop men zich baseert om bacteriën in te delen in groepen. • De cursist kan structuur en voortplanting van bacteriën bespreken. • De samenstelling van voedingsmedia verklaren. • De micro-organismen indelen naar voeding. • De groei van een bacteriecultuur grafisch voorstellen en verklaren. • Bondig de structuren van schimmels en gisten beschrijven. • Voorkomen en eigenschappen van gisten en schimmels bespreken.


• Schematisch het metabolisme en energieomzettingen van micro-organismen bespreken. • Het erfelijk materiaal van bacteriën bespreken. • Verschillende vormen van mutatie bespreken. • De klassieke vormen van genetische recombinatie bespreken. • De bouw en verschillende indelingen bespreken van virussen.

Lab algemene microbiologie

De cursisten kunnen

• werken met de lichtmicroscoop. • vormen en verbanden en structuren van bacteriën, gisten en schimmels onderscheiden aan de hand van zelf bereide preparaten na gepaste kleuring. • aseptisch werken. • geschikte cultuurmedia kiezen voor: het kweken, isoleren en tellen van micro-organismen. • deze media bereiden. • verschillende technieken voor telling, isolatie en identificatie van micro-organismen uitvoeren. • monsters nemen, decimale verdunningsreeksen bereiden, methode van ‘het meest waarschijnlijke aantal‘ toepassen en interpreteren. • anaërobe en micro-aërofiele technieken gebruiken. • laboratoriummethoden in het kader van microbiologische kwaliteitsbeheersing nauwkeurig uitvoeren; vergelijken met normen en hieruit gepaste besluiten trekken. • veilig werken met micro-organismen. Door oefening leren de cursisten Good Laboratory Practices aan. • interesse opbrengen voor de biotechnologie, de wetenschappelijke techniek die gebruik maakt van micro-organismen om industriële producten te maken. • naast praktische vaardigheden eveneens aandacht besteden aan vaardigheden als: zelfstandig kennis verwerven en het leren interpreteren van laboratoriumresultaten.

Toegepaste microbiologie

In de biotechnologie spelen micro-organismen als biologisch systeem en de fermentatietechnologie om met de zgn. functionele micro-organismen producten te maken, een belangrijke rol. In de voedingssector worden de microbiologische kwaliteitscontroles steeds stringenter en gesofistikeerder en neemt het belang van de gefermenteerde en met micro-organismen bereide voedingswaren toe. Al deze aspecten maken het onderwerp uit van deze cursus. Deze kennis, samen met een degelijk inzicht in de levensmiddelentechnologie en –chemie, is noodzakelijk voor het efficiënt fermenteren van levensmiddelen.

Ook de productie van antibiotica, vaccins en enzymen, en het gebruik van micro-organismen in milieu behoort hiertoe.

De cursisten moeten de voornaamste ziektes, veroorzaakt door micro-organismen kennen en weten op welke manier deze kunnen gecontroleerd worden.

De cursisten kunnen • de levensmiddelentechnologie en –chemie voor het efficiënt fermenteren van levensmiddelen toelichten. • de voornaamste ziektes, veroorzaakt door micro-organismen omschrijven en weten op welke manier deze kunnen gecontroleerd worden. • de basisbegrippen in verband met microbiologische kwaliteitsbeheersing bespreken en illustreren. • kwaliteitsbewakingssysteem (bijv.. HACCP) bespreken in verschillende toepassingen.


• de rol van micro-organismen in milieu en ecologie weergeven.

Lab toegepaste microbiologie

• De cursisten verwerven de specifieke vaardigheden om in een bedrijf of labo microbiologische kwaliteitscontrole en productiecontrole te kunnen organiseren, uitvoeren en interpreteren.

• De cursisten kunnen onderscheid maken tussen verschillende typen micro-organismen en kunnen de verschillende onderzoeken op zelfstandige basis uitvoeren. • De verschillende aspecten kunnen onderscheiden en toepassen. • De doeltreffendheid van behandelingen en middelen testen. • De aanwezigheid/contaminatie van/door verschillende micro-organismen testen en bespreken. • De cursist kan een onderzoek zelfstandig organiseren. • De cursisten verwerven specifieke vaardigheden om in een bedrijf of lab microbiologische kwaliteitscontrole en productiecontrole te kunnen organiseren, uitvoeren en

interpreteren.

58.3 Beginsituatie De microbiologie is een interdisciplinaire wetenschap.

De cursist dient verplicht de competenties te bezitten van de modules A “Chemie: basis” & B “Chemie: uitbreiding”.



1 het ontstaan van de microbiologie situeren. een definitie van microbiologie geven.

1 Inleiding tot de microbiologie

2 de levende organismen indelen. aangeven waarop men zich baseert om de levende wezens in te deken in rijken.

2 Taxonomie 2.1 Indeling van de levende wezens 2.2 Vroegere indeling 2.3 Indeling in 8 rijken

3 aangeven waarop men zich baseert om bacteriën in te delen in groepen. de structuren van een bacterie beschrijven met hun functie. de begrippen psyctrotroof, psychrofiel, mesofiel, thermofiel, hyperthermofiel verklaren. de bacteriën indelen volgens zuurstofvereisten. de groei van een bacteriecultuur grafisch voorstellen en verklaren. de betekenis van de geslachtelijke voortplanting bij bacteriën uitleggen.

3 Bacteriën 3.1 Indeling in groepen 3.2 Afmetingen en vormen 3.3 Structuur ven een bacterie 3.4 Geslachtelijke voortplanting



LEERINHOUDEN

4 de samenstelling van voedingsmedium verklaren. de micro-organismen indelen naar voeding. de termen autotroof, heterotroof, lithotroof, chemotroof, auxotroof verklaren. verschillende manieren waarop de cel voedingsstoffen opneemt, bondig beschrijven.

4 Voeding 4.1 Essentiële elementen 4.2 Micronutriënten 4.3 Indeling van micro-organismen naar voeding • energie • waterstof / elektronen • koolstofbron • in de bodem 4.4 Opname van voedingsstoffen

5 de groei van een bacteriecultuur grafisch voorstellen en verklaren. 5 Groei van micro-organismen 5.1 Verloop van de bacteriëngroei 5.2 Groeicurve 5.3 Factoren die de groei van micro-organismen beïnvloeden

6 bondig de structuren van schimmels beschrijven. voorkomen en eigenschappen van gisten en schimmels bespreken. een overzicht van de invloed van schimmels geven in:

• in landbouw en tuinbouw. • in levensmiddelen. • in de bodem.

mogelijke gevolgen van de aanwezigheid van graanschimmels beschrijven (bvb aspergillus, Penicillium, Rhizopus).

6 Fungi 6.1 Definitie 6.2 Structuur en indeling 6.3 Voorkomen en eigenschappen • in levensmiddelen • in landbouw en tuinbouw • paddestoelen • in de bodem 6.4 Graanschimmels

7 de gisten indelen. de voornaamste kenmerken van gisten opsommen. toepassingen van gisten in levensmiddelen geven en uitleggen waarop deze gebaseerd zijn.

7 Gisten 7.1 Structuur en indeling 7.2 Voorkomen en eigenschapen

8 schematisch het metabolisme en energieomzettingen van micro-organismen bespreken.

8 Metabolisme en bio-energetica

9 het erfelijk materiaal van bacteriën bespreken. verschillende vormen van mutatie bespreken. de klassieke vormen van genetische recombinatie bespreken.

9 Bacteriegenetica 9.1 Mutatie 9.2 Recombinatie



LEERINHOUDEN

• transformatie • conjugatie • transductie

10 de bouw bespreken. verschillende indelingen bespreken. het onderscheid weergeven tussen beide cycli.

10 Virussen 10.1 Virusstructuur 10.2 Indeling • volgens gastheer • volgens replicatie 10.3 Lysis en lysogenie

11 werken met een eenvoudige lichtmicroscoop. preparaten maken voor onderzoek van zetmelen en micro-organismen. een vitaalkleuring en gramkleuring bij bacteriën uitvoeren. bij deze kleuringen de verschillende vormen en verbanden onderscheiden de bacteriën indelen in grampositief en gramnegatief. volgende graanschimmels microscopisch onderscheiden: Fusarium, Rhizopus, Aspergillus, Penicilium. hierbij een determinatietabel gebruiken. de viabiliteit van gistcellen bepalen en hierbij eventuele knopvorming waarnemen.

11 Microscopie 11.1 Microscopisch onderzoek van preparaten 11.2 De kleuring van bacteria 11.3 Onderzoek van schimmels 11.4 Bepaling van de viabiliteit van gistcellen

12 aseptisch werken. geschikte cultuurmedia kiezen voor: het kweken, isoleren en tellen van micro-organismen. deze media bereiden. correct monsters nemen en onderzoeken.

12 Aseptische technieken 12.1 Steriliseren van voedingsbodems, oplossingen, glaswerk en ander

materiaal 12.2 Bereiden voedingsbodems 12.3 Staalname en bereiden van decimale verdunningsreeksen. 12.4 Reinigen en desinfecteren

13 verschillende technieken voor telling, isolatie en identificatie van micro-organismen uitvoeren. monsters nemen, decimale verdunningsreeksen bereiden, methode van ‘het meest waarschijnlijk aantal’ toepassen en interpreteren.

13 Tellen van micro-organismen 13.1 Het tellen van het aantal bacteriën, gisten en schimmels volgens

de telplatenmethode 13.2 Membraanfiltratie 13.3 MPN-methode



LEERINHOUDEN

14 anaërobe en micro-aërofiele technieken gebruiken. isolatietechnieken en identificatietechnieken toepassen.

14 Bijzondere technieken 14.1 Aanrijkings-, isolatie- en identificatietechnieken 14.2 Identificatie van bacteriën met biochemische testkits. 14.3 Kweken in anaërobie. 14.4 Aantonen van gasvorming. 14.5 Katalase- en peroxidasetest

15 laboratoriummethoden in het kader van microbiologische kwaliteitsbeheersing nauwkeurig uitvoeren. vergelijken met normen en hieruit gepaste besluiten trekken.

15 Onderzoek van levensmiddelen 15.1 Bederfmicro-organismen 15.2 Pathogenen

16 de productie van verschillende levensmiddelen schematisch bespreken. 16 Fermentatieprocessen en biotechnologie 16.1 Traditioneel gefermenteerde levensmiddelen: • algemeen • gefermenteerde melkproducten • gefermenteerde vleesproducten • brood • gefermenteerde plantaardige producten • lichtalcoholische dranken • gedestilleerde dranken • azijn 16.2 Moderne industriële fermentatieprocessen: • algemeen • micro-organismen als product • microbiële afscheidingsproducten • microbiële omzettingen 16.3 Biotechnologie

17 bespreken welke micro-organismen een rol spelen. 17 Voedingsmiddelenmicrobiologie 17.1 Micro-organismen die bederf veroorzaken 17.2 Micro-organismen die ziekten veroorzaken • infectie, intoxicatie, toxi-infectie



LEERINHOUDEN

18 de basisbegrippen in verband met microbiologische kwaliteitsbeheersing bespreken en illustreren.

18 Microbiologische kwaliteitsbeheersing 18.1 Algemeen 18.2 Preventieve maatregelen 18.3 Microbiologische controles 18.4 Microbiologische grenswaarden

19 HACCP bespreken. de verschillende principes weergeven. HACCP bespreken in verschillende toepassingen.

19 HACCP in de biotechnologie 19.1 Industriële microbiologie 19.2 Principes HACCP 19.3 Voorbeelden en toepassingen

20 weergeven welke micro-organismen een rol spelen als ziekteverwekkers. bespreken wat verstaan wordt onder infectie. preventieve maatregelen bespreken en aantonen wat vaccinatie inhoudt. de verschillende groepen antimicrobiële chemotherapeutica bespreken.

20 Medische microbiologie 20.1 Ziektes veroorzaakt door virussen 20.2 Ziektes veroorzaakt door bacteriën 20.3 Ziektes veroorzaakt door fungi en protozoa 20.4 Infectie 20.5 Preventie, vaccinatie 20.6 Antimicrobiële chemotherapeutica

21 de rol van micro-organismen in milieu en ecologie weergeven. 21 Micro-organismen en het milieu 21.1 Microbiële ecologie 21.2 Terrestrische omgevingen

22 onderscheid maken tussen verschillende typen micro-organismen. de verschillende onderzoeken op zelfstandige basis uitvoeren.

22 Onderzoek op indexorganismen en indicatororganismen 22.1 Telling aëroob, anaëroob kiemgetal, melkzuurbacteriën. 22.2 Onderzoek op coli-achtigen, op E. coli, op D-Streptococcen

volgens Lancefield, op Sulfietreducerende Clostridia.

23 onderscheid maken tussen verschillende typen micro-organismen. de verschillende onderzoeken op zelfstandige basis uitvoeren.

23 Onderzoek op pathogene micro-organismen 23.1 Grensreactie op Pseudomonas aeruginosa, salmonella, Shigella,

Yersinia enterocolitica. 23.2 Onderzoek op staphylococcus aureus, Clostridium perfringens,

Listeria monocytogenes



LEERINHOUDEN

24 onderscheid maken tussen verschillende typen micro-organismen de verschillende onderzoeken op zelfstandige basis uitvoeren.

24 Onderzoek op bederfverwekkers 24.1 Telling van psychotrofe en psychofiele micro-organismen, van

aërobe en facultatief anaërobe micro-organismen, van micro-organismen bestand tegen verhitting op bepaalde temperatuur, van halofielen.

24.2 Onderzoek op sporen van thermofiel en andere bederfwekkende Bacillaceae

24.3 Telling en identificatie van gisten en schimmels

25 de verschillende aspecten onderscheiden en toepassen. onderscheid maken tussen verschillende typen micro-organismen de verschillende onderzoeken op zelfstandige basis uitvoeren. de doeltreffendheid van behandelingen en middelen testen. de aanwezigheid/contaminatie van/door verschillende micro-organismen testen en bespreken. een onderzoek zelfstandig organiseren.

25 Onderzoek van hygiëne en procesbeheersing 25.1 Hygiënische aspecten: infectiebronnen buiten het levensmiddel. 25.2 Doeltreffendheid van warmtebehandelingen. 25.3 Eenvoudige methoden voor schatting van microbiële belasting van

de levensmiddelen. 25.4 Gebruik van desinfectantia en antiseptica 25.5 Gebruik van antimicrobiële chemotherapeutica. 25.6 Parasitologie 25.7 Onderzoek van water, van bevroren of gekoeld rauw vlees, van

eiproducten, gekoelde kant- en klaarmaaltijden.













Het tonen van dia’s, video’s, het gebruik van Cd-rom, of het inrichten van een studiebezoek geeft de nodige kleur aan deze practica.

Het veilig werken is uiterst belangrijk en de aandacht dient dan ook geregeld hierop gevestigd te worden.




De materiële inrichting van het laboratorium voor microbiologie bestaat uit

• Glaswerk: bekers, erlenmeyers, gegradueerde maatcilinders en pipetten, proefbuisjes, petriplaten enz

• Klein materiaal: entnaalden, tangetjes, schaar, bunzenbrander, object- en dekglaasjes voor microscopie, telkamer van Thoma of andere, bacteriënfilter.

• Apparaten: Microscopen, waterbaden, broed- en steriliseerkasten, autoclaven, bacteriënfilters, koloniëntellers, schud –en mengapparatuur, microwave, pH-meter,

• Kleurstoffen en chemische reagentia

• Cultuurmedia, bereid of in poedervorm

• Biochemische testen voor identificatie en aantonen van micro-organismen

• Stockculturen van bacteriën, gisten en schimmels.

58.6 Evaluatie Lab algemene microbiologie & Lab toegepaste microbiologie

De cursisten worden permanent geëvalueerd op basis van voorbereiding en prestaties in het labo.

De gegevens verzameld in één of meerdere practica dienen geïnterpreteerd en verwerkt te worden in een verslag.

Hierbij wordt rekening gehouden met:

• mate van voorbereiding van het labo;


• organisatie en correct uitvoeren van de opdrachten;

• veilig werken;

• opvolgen, rapporteren en interpreteren van de resultaten.






• waarnemingen



• algemene opmaak









Algemene microbiologie & Toegepaste microbiologie

Er wordt een schriftelijk examen afgenomen op het einde van de lessenreeks.

58.7 Bibliografie Goubau P., Van Gompel A., Wegwijzer in Microbiologie, Uitgeverij Garant, Leuven, ISBN 90-44441-1001-4, 383 blz.

Harrewijn, G. A., Elementaire Microbiologie, Elsevier, Brussel

Dijk R., et al., Microbiologie van Voedingsmiddelen, Uitgeverij Keesing Noordervliet BV, Houten, 2001, ISBN 90-72072-252-9, 464 blz.

Mossel en Tamminga, Methoden voor het microbiologisch onderzoek van levensmiddelen, P. C. Noordervliet, Zeist


Madigan, T. e.a., Biology of Microorganisms, Prentice Hall International Inc, ISBN 0-13-571225-4, nieuwste editie

http:/www.health.fgov.be


59 Module Cc 8: Chemie van de biotechnologische bedrijven, TV 80 lestijden Administratieve code: 8386

59.1 Visie Uitgediepte studie van de biochemisch belangrijke verbindingen en productie van deze verbindingen is vereist. De biochemische & biotechnologische productiemogelijkheden en beperkingen worden geanalyseerd.

59.2 Algemene doelstelling van de module Er wordt aandacht besteed aan voorkomen, structuur, chemische eigenschappen, fysische eigenschappen, scheidingsmethoden, kwalitatieve en kwantitatieve bepalingen biomoleculen.

Daarnaast wordt ook een overzicht (inleiding) gegeven van het intermediair metabolisme. Hierbij is de leidraad vnl. het sacharidenmetabolisme. Metabolische en energieleverende processen worden bestudeerd.

Uitgaande van de basisbegrippen van het celmetabolisme worden verschillende productieprocessen besproken uit verschillende gebieden van de biochemie & biotechnologie. Hierbij wordt aandacht besteed aan de stappen die vereist zijn om een bepaald product in een bepaalde zuiverheidgraad te verkrijgen. Aandacht wordt besteed aan de productie van voedingsmiddelen en chemotherapeutica.

Cursisten kiezen een individuele opdracht die verband houdt met een opgegeven onderwerp.

De cursist kan katabolische en anabolische processen bespreken.

De cursist kan structuur en functie van nucleïnezuren weergeven.

Structuur, functie, productiemethoden, modificaties van biomoleculen kunnen weergeven.

Wat zijn functionele voedingsmiddelen en hun functie?

Werkingsspectrum en resistentie van chemotherapeutica (bijv. antibiotica) bespreken.

Indeling van de bioreactoren.

Stroomafwaartse opwerking van bioproducten kunnen bespreken.




1 de formules, fysische en chemische eigenschappen van de sachariden bespreken.

1 Sachariden

1.1 Structuur en eigenschappen



LEERINHOUDEN

de verschillende productieprocédés schematisch bespreken. onderdelen van het proces in detail bespreken. verklaren waarom mengstropen worden aangewend. een overzicht geven van verschillende suikers die op de markt te verkrijgen zijn. uitleggen waarom er ook andere zoetstoffen aangewend worden. weergeven hoe de menselijke smaak werkt.

1.2 Bereiding en toepassing van glucose en glucosestropen 1.3 Zetmeelproductie en -conversie 1.4 Bereiding sacharose 1.5 Mengstropen 1.6 HF(C)S 1.7 Mengstropen 1.8 Soorten suiker 1.9 Zoetkracht en Alternatieve Zoetstoffen 1.10 Hoe werkt de menselijke smaak?

2 de formules, fysische en chemische eigenschappen van de lipiden bespreken. de verschillende productieprocédés schematisch bespreken. de onderdelen van het proces in detail bespreken. problemen in verband met bederf bespreken. belang bespreken.

2 Lipiden 2.1 Structuur en eigenschappen 2.2 Winning en verwerking van vetten en oliën 2.3 Margarinebereiding 2.4 Boterproductie 2.5 Bederf van voedingsvetten 2.6 Modificatie van triacylglycerolen m.bijv.. enzymen

3 stereochemie van AZn kunnen bespreken. asymmetrie van AZn kunnen aantonen.

3 Proteïnen - Aminozuren 3.1 Structuur van de α-L-Azn 3.2 Chiraal centrum en optische activiteit 3.3 IEP 3.4 Ionisatie

4 verschillende methoden bespreken. 4 Kwantitatieve analyse van de primaire structuur van proteïnen

4.1 AZ-samenstelling 4.2 N- en C-terminaal AZ 4.3 AZ-volgorde

5 implicaties van deze structuur weergeven. een bespreking houden.

5 Peptiden 5.1 Peptidenbinding - structuur, cistrans structuur rond dubbele

binding, vrije draaibaarheid α-C-atoom 5.2 Oligopeptiden



LEERINHOUDEN

5.3 Polypeptiden

6 verschillende niveaus van structuur weergeven en bespreken. a.d.h.v. voorbeelden gevolgen aantonen van mutaties. belang aantonen. verschillende methoden aangeven. deze methoden bespreken.

6 Proteïnen 6.1 Structuur - primaire, secundaire, tertiaire, quaternaire en quinaire

structuur 6.2 Biologische betekenis van de primaire structuur 6.3 Belang subeenhedenstructuur 6.4 Evolutie van de proteïnen 6.5 Denaturatie en renaturatie van proteïnen

7 de verschillende productieprocédés schematisch bespreken. de onderdelen van het proces in detail bespreken. a.d.h.v. voorbeeld(en) het belang aantonen.

7 Proteïnen 7.1 Eiwitten in de biotechnologie - plantaardige bronnen - MO als bron 7.2 Industriële productie AZn 7.3 (bulk)Enzymen 7.4 Toepassingen van de enzymen in de voedingssector

8 a.d.h.v. een model het dubbelstrengig karakter aantonen. genetische en metabole functie aantonen. erfelijke veranderingen bespreken. bespreken waar DNA voorkomt. aantonen hoe DNA zich repliceert.

8 Nucleïnezuren – Voorkomen van DNA 8.1 Structuur - primaire en secundaire structuur 8.2 Functie 8.3 Mutatie - gevolgen van mutaties 8.4 Voorkomen - lineair, circulair, supercoiled 8.5 Duplicatie

9 een bespreking maken. weergeven waar en waarom RNA voorkomt.

9 Nucleïnezuren – Voorkomen van RNA 9.1 Structuur 9.2 Voorkomen en functie - mRNA, rRNA, tRNA, gRNA, snRNA

10 belang aantonen en de gevolgen. 10 Denaturatie en renaturatie

11 onderscheid maken en aantonen. bespreken onder welke vorm energie wordt opgeslagen in een cel. belang van ATP-omzettingen bespreken. schematisch overzicht weergeven en bespreken. verschillende afbraakreacties weergeven en het waarom bespreken. belang aantonen. E-rendement bespreken.

11 Studie van het metabolisme (uitdieping) 11.1 Assimilatie en dissimilatie 11.2 Anabolisme en katabolisme 11.3 Katabolisme en fosfaatbindingsenergie 11.4 ATP-cyclus 11.5 Indeling in 4 fasen 11.6 Fase 1- Afbraak macromoleculen tot hun bouwstenen



LEERINHOUDEN

het belang bespreken. noodzaak van deze cycli aantonen. verloop weergeven en bespreken. energierendement berekenen.

11.7 Fase 2 - Afbraak polysachariden 11.8 Hexokinasereactie 11.9 Glycolyse 11.10 Fase 2 - Oxidatie van VZn 11.11 Oxidatieve degradatie van AZn 11.12 Fase 3 - Krebs- of citroenzuurcyclus 11.13 Hexosemonofosfaatshunt 11.14 Glyoxylaatcyclus 11.15 Fase 4 - Elektronentransport en oxidatieve fosforylatie 11.16 Energiebalans katabolisme glucose en VZn 11.17 Aëroob vs. anaëroob metabolisme 11.18 Ureumcyclus

12 aantonen hoe de energie uit het katabolisme aangewend wordt om nieuwe verbindingen te synthetiseren.

12 Biosynthese of anabolisme en aanwending van de fosfaatbindingsenergie

12.1 Biosynthese van sachariden – gluconeogenese 12.2 Biosynthese van lipiden 12.3 Biosynthese van AZn

13 het mechanisme bespreken. 13 Fotosynthese

14 de verschillende transportsystemen vergelijken. 14 Actief transport doorheen membranen

15 indeling geven, bespreken en voorbeelden geven. onderscheid geven tussen verschillende procédés.

15 Vitaminen 15.1 Structuur en eigenschappen 15.2 Industriële productie: extractie, biotechnologische en chemisch-

organische synthese

16 indeling geven, bespreken en voorbeelden geven. aangeven aan welke eisen antibiotica dienen te voldoen. productieprocédés bespreken. probleem van resistentie behandelen.

16 Antibiotica en Chemotherapeutica 16.1 Definitie 16.2 Indeling en werking 16.3 Eisen 16.4 Productie 16.5 Resistentieverschijnselen

17 een idee geven van de nieuwe ontwikkelingen in de voedingsindustrie. 17 Novel foods – Functional Foods



LEERINHOUDEN

17.1 Definitie en Toepassingen

18 de centrale rol van enzymen belichten. de synthese in vivo bespreken. de synthese in vitro vergelijken met deze in vivo. een indeling geven van bioreactoren met hun verschillende eigenschappen. huidige en toekomstige methoden bespreken. de problemen bespreken gepaard gaande met opschaling. de problematiek van het zuiveren en formuleren van biotechnologische producten bespreken. indeling in “unit operations” bespreken. een overzicht geven van de verschillende scheidingstechnieken en de gebieden waarin deze bruikbaar zijn. de verschillende scheidingstechnieken op basis van membraantechnologie bespreken en vergelijken met andere scheidingstechnieken.

18 Het gereedschap van de biochemische & biotechnologische ingenieurs

18.1 Enzymen en proteïnesynthese • in vivo • organische vaste fase synthese 18.2 Bioreactoren 18.3 Overzicht en eigenschappen 18.4 Ontwerp/modellering 18.5 Opschaling 18.6 Stroomafwaartse opwerking • problematiek • indeling in unit operations • overzicht scheidingstechnieken • membraantechnologie
















59.6 Evaluatie De cursisten worden geëvalueerd op basis van de ingeleverde rapporten.

Er wordt een schriftelijk examen met keuzemogelijkheden in de vragen afgenomen.

Het bevat een open boek gedeelte in verband met o.a. een tekst / artikel / rapport.












60 Module Cc 9: Macromoleculaire biologie, TV 40 lestijden Administratieve code: 8387

60.1 Visie Tijdens dit vak verwerven de cursisten inzicht in de mechanismen die een cel laten functioneren, individueel en in weefselverband.

60.2 Algemene doelstelling van de module Na het volgen van dit vak beschikken de cursisten over een basiskennis zodat ze in het beroepsleven enig begrip hebben van het waarom van de bewerkingen in het biochemisch, biotechnologisch en microbiologisch laboratorium en in de industrie. Uitgaande van de studie van het erfelijk materiaal in prokaryoten en eukaryoten wordt eveneens inzicht verworven in de controlemechanismen die de biologische functies beheren.

Cursisten verwerken op zelfstandige basis een technisch-wetenschappelijk tekst.




1 een ruwe indeling geven en weten op welke basis deze indeling gebeurt. 1 Overzicht van de indeling der levende wezens - Taxonomie

2 aangeven wat de verschillen en overeenkomsten zijn. de verschillende organellen bespreken. onderscheid bespreken.

2 Bouw van de cel 2.1 Vergelijking tussen prokaryote en eukaryote cel 2.2 Compartimentering van de eukaryote cel 2.3 Celorganellen 2.4 Vergelijking tussen dierlijke en plantaardige eukaryote cel

3 het onderscheid tussen beide types celdeling bespreken. 3 Kort overzicht mitose en meïose

4 de verschillende processen schematisch bespreken en de belangrijke aspecten verklaren.

4 Nucleïnezuren en proteïnebiosynthese - vergelijking tussen pro- en eukaryoten

4.1 Duplicatie van DNA 4.2 Transcriptie van DNA 4.3 Genetische code + eigenschappen 4.4 Translatie en proteïnebiosynthese 4.5 Posttranslationele modificaties



LEERINHOUDEN

5 antwoorden op de vraag waar en hoe de regulatie plaatsgrijpt. 5 Controlemechanismen: regulatie proteïnebiosynthese - celdifferentiatie

6 de mechanismen bespreken. 6 Bespreking van een voorbeeld van celdifferentiatie en -regulatie















60.6 Evaluatie Er wordt een schriftelijk examen afgenomen met keuzemogelijkheden in de vragen en een open boek examen in verband met een technisch-wetenschappelijke tekst.


60.7 Bibliografie De Levende Cel, De Duve, (Natuur en Techniek – Wetenschappelijke Bibliotheek)

Cellen, weefsels en organen. Een scanning-elektronenmicroscopische studie-atlas, Kessel – Kardon, (Natuur en Techniek – Wetenschappelijke Bibliotheek)

Molecular Biology of The Cell, Alberts, Bray, Lewis,…,Watson, (Garland Publishing C°)

Molecular Biology of the Gene, Watson , (Banjamin/Cummings Publishing C°)

Genes, Lewin, (Oxford University Press)


61 Module Cc 10: Enzymologie, TV 40 lestijden Administratieve code: 8388

61.1 Visie In dit vak worden enzymen als groep besproken: eigenschappen, gedrag als macromoleculen, productie. Er wordt aangetoond dat er parallellen bestaan met andere groepen van proteïnen zoals receptorproteïnen, antilichamen ….

Enzymologie staat synoniem voor proteïnechemie.

61.2 Algemene doelstelling van de module Na het volgen van dit vak beschikken de cursisten over een basiskennis in verband met de werking en productie van enzymen, zodat ze in het beroepsleven enig begrip hebben van het waarom van de bewerkingen met en door enzymen in het biochemisch, biotechnologisch, klinisch en microbiologisch lab en in de industrie.

Vertrekkende van enzymen als proteïnen wordt de rol van de enzymen als biokatalysator besproken en in het ruime kader geplaatst van de proteïnenconformatie en biologische controle.

Daarnaast wordt aandacht besteed aan de industriële productie en toepassingen van enzymen.

Cursisten kiezen een individuele opdracht die verband houdt met een toepassing van enzym(en).




1 basisprincipes werking enzymen weergeven. uitleggen waarom meeste enzymen een SU-structuur bezitten. aantonen waarom proteïnen stabiel zijn. de flexibiliteit van enzymen in verband brengen met hun enzymatische capaciteit.

1 Enzymen zijn proteïnen en biokatalysatoren

1.1 Werking en toepassing van enzymen 1.2 Enzymen en biokatalyse 1.3 Biologische betekenis subeenheidstructuur van proteïnen 1.4 Denaturatie van proteïnen 1.5 Conformatie der proteïnen - quaternaire en quinaire structuur van

proteïnen

2 indeling enzymen geven met voorbeelden. definities van de verschillende eenheden geven. indeling/belang van cofactoren uitleggen.

2 Enzymen: kinetica en inhibitie 2.1 Classificatie der enzymen 2.2 Eenheden 2.3 Enzymcofactoren



LEERINHOUDEN

verband aantonen. onderscheid weergeven tussen beide vormen van katalyse. de afleidingen maken en bespreken.

2.4 Coënzymen en vitaminen 2.5 Chemische kinetica en enzymkinetiek: indeling a.d.h.v. aantal

substraten 2.6 Indeling op kinetische basis 2.7 Kinetica van de enzymkatalyse 2.8 Michaëlis-Menten: kinetica van de gekatalyseerde reactie • afleiding • praktisch • transformatie • beïnvloedende factoren van een enzym gekatalyseerde reactie

3 verschillende vormen van inhibitie bespreken. 3 Enzyminhibitie

4 weergeven welke aspecten hieraan ten grondslag liggen.

4 Werking van enzymen op moleculair niveau - Enzymmechanismen

5 deze aspecten verwerken in een opdracht. het principe weergeven waarop de ELISA-techniek gebaseerd is en het onderscheid uitleggen tussen de verschillende vormen.

5 Werking, toepassing en productie van enzymen: in onderzoek, geneeskunde, klinisch en analytisch, industrie, industriële productie, ELISA

6 principes weergeven. 6 Bio-anorganische katalyse

7 principes weergeven. 7 (Synthetische) macrocyclische verbindingen en katalyse

8 principes weergeven. 8 Andere mogelijkheden van biokatalyse
















61.6 Evaluatie De cursisten worden geëvalueerd op basis van het ingeleverde rapport en een schriftelijk examen met keuzemogelijkheden in de vragen; er wordt ook een open boek gedeelte voorzien.

61.7 Bibliografie Fundamentals of Enzymology, Price – Stevens, (Oxford University Press)

Understanding Enzymes, Palmer, (Prentice Hall)

Introduction to Protein architecture, Lesk, (Oxford University Press)

Enzymatic Reaction Mechanisms, Walsh, (W.H. Freeman and C°)

Enzymen, Dresler – Potter , (Natuur en Techniek – Wetenschappelijke Bibliotheek)


62 Module Cc 11: immunologie en celtechnologie, TV 40 lestijden Administratieve code: 8389

62.1 Visie De productie van specifieke antilichamen en de kennis van immunologische reacties op genetisch gemanipuleerde cellen, weefsels en organen nemen steeds in belang toe en de cursist dient te beschikken over een basiskennis immunologie om de diverse taken te kunnen uitvoeren in de biotechnologische bedrijven.

62.2 Algemene doelstelling van de module Dit vak biedt de cursist een blik in het complexe web van het immunologisch systeem van mens en zoogdier, zodat een algemeen beeld kan gevormd worden van immunologische reacties. De cursisten leren hoe antilichamen geproduceerd kunnen worden en welke gevolgen genetische manipulaties van cellen, weefsels, organen en organismen kunnen hebben.




LEERINHOUDEN

1 onderscheid weergeven tussen beide vormen van immuniteit. de verschillende cellen en verbindingen bespreken bij deze vormen van immuniteit.

1 Adaptieve en aangeboren immuniteit

2 de rol en betekenis van de verschillende cellen betrokken bij deze respons uitdiepen.

2 Cellen betrokken bij de immuunrespons

3 schematisch het lymfoïd systeem bespreken. 3 Het lymfoïd systeem

4 structuur en functie van MHC bespreken. 4 MHC

5 een structuur-functie relatie leggen. 5 Moleculen die antigenen herkennen 5.1 Immunoglobulinen 5.2 T-cel receptoren

6 weergeven hoe Abs gevormd worden. 6 Het ontstaan van diversiteit van herkenning

7 uitleggen hoe Abs en celreceptoren Ags herkennen en binden. 7 Antigeenherkenning 7.1 Ag-Ab binding



LEERINHOUDEN

7.2 Variabele en constante gebieden

8 onderscheid geven tussen primaire en secundaire Ab-respons. de interacties tussen de verschillende betrokken cellen schematisch weergeven.

8 Samenwerking van cellen in de immune respons 8.1 Primaire en secundaire immune respons 8.2 Interacties

9 de rol van de betrokken cellen bespreken en kunnen aangeven welke verbindingen gevormd worden bij een dergelijke respons.

9 Celgebonden immune respons 9.1 T-cel functies 9.2 Antigeen presenterende cellen 9.3 Netwerken

10 op een eenvoudige manier de regulatie bespreken. 10 Regulatie van de immune respons

11 uitleggen wat tolerantie is en hoe deze verworven kan worden. 11 Immunologische tolerantie

12 rol en werking complementsysteem uitleggen. 12 Complementsysteem

13 de oorsprong en ontwikkeling van immuuncellen schematisch bespreken.

13 Ontwikkeling van het immuunsysteem

14 technieken uitleggen. 14 Immunologische technieken 14.1 Ag-Ab interacties 14.2 Isolatie van zuivere Ab 14.3 Complementtesten 14.4 Isolatie van lymfocytenpopulaties 14.5 Effectorcel testen

15 de verschillende vormen van de techniek met elkaar vergelijken en bespreken.

15 ELISA
















62.6 Evaluatie Er wordt een schriftelijk examen met keuzemogelijkheden in de vragen en een open boek examen in verband met een technisch-wetenschappelijke tekst afgenomen.

62.7 Bibliografie Essential Immunology, Ivan Roitt, (Blackwell Scientific Publications)

Immunology, Ivan Roitt, (Blackwell Scientific Publications)

Hybridoma Technology, P. De Batselier, (VUB-Graduate School)

Analytical Cytology, H. Verschueren, (VUB-Graduate School)


63 Module Cc 12: Ecologie, TV 40 lestijden Administratieve code: 8390

63.1 Visie In het vak Ecologie wordt de kwetsbaarheid van het milieu aangetoond. De cursisten moeten inzien dat niet alleen het milieu zeer kwetsbaar is, maar ook de gezondheid van iedereen die in deze kwetsbare ecosystemen moet leven, werken en zijn brood verdienen.

Van de cursisten wordt verwacht dat zij zich kritisch en verantwoord gedragen in de samenleving.

Om te begrijpen welke de effecten zijn op milieu en gezondheid van de productietechnieken van biotechnologische en chemische bedrijven dienen de cursisten hun verworven chemische en microbiologische kennis toe te passen op specifieke situaties.

63.2 Algemene doelstelling van de module Het vak Ecologie beoogt een studie te zijn van de voornaamste kringlopen van materie enerzijds, en anderzijds van de verschillende verstoringen die optreden, waarbij ecosystemen worden aangetast.

De cursus kan opgedeeld worden in twee delen, namelijk een theoretisch deel en een gedeelte Toegepaste Ecologie.

Een studie van de voornaamste kringlopen van materie enerzijds, en anderzijds van de verschillende verstoringen die optreden, waarbij ecosystemen worden aangetast.

De cursus kan bijgevolg opgedeeld worden in twee delen, nl. Een theoretische deel en gedeelte Toegepaste Ecologie.

• Ecosystemen kunnen definiëren.

• De onderlinge relaties kunnen beschrijven en verklaren.

• De kenmerken van ecosystemen in evenwicht kunnen opsommen en illustreren.

• De volgende kringlopen kunnen uitleggen: betekenis + verklaring:

o koolstofkringloop

o stikstofkringloop

o zwavelkringloop

o fosforkringloop

o kringloop van water

• De chemische reacties die hierbij optreden kunnen weergeven.

• Effecten van verstoring van de bestaande evenwichten kunnen weergeven en verklaren: klimaatverandering, aantasting van ozonlaag, verzuring, vermesting, gebruik van

grondstoffen en energie

• Water als ecosysteem kunnen beschrijven.

• Oorzaken, gevolgen en maatregelen kunnen noemen voor waterverontreiniging.


• De methodes voor wateronderzoek kunnen bespreken.

• Oorzaken, gevolgen en maatregelen kunnen noemen voor luchtverontreiniging.


• Het begrip bodem kunnen definiëren en de verschillende types van aantasting van de bodem kunnen weergeven en verklaren.


• Mogelijke effecten van gebruik van transgene gewassen op de biodiversiteit kunnen bespreken.

• Een ernstig gesprek kunnen voeren over duurzame ontwikkeling - definitie, vereisten, integraal ketenbeheer, levenscyclusanalyse.

• Hierbij wordt de kwetsbaarheid van het milieu aangetoond. De studenten moeten kunnen inzien dat niet alleen het milieu zeer kwetsbaar is, maar ook de gezondheid van

iedereen die in deze kwetsbare ecosystemen moet leven, werken, en zijn brood verdienen.


63.4 Leerplandoelstellingen en leerinhouden U = uitbreidingsdoelstelling


LEERINHOUDEN

1 in eigen woorden uitleggen wat ecologie is en wat er de realisaties van zijn. 1 Ecologie

1.1 Definitie 1.2 Kenmerken van ecologie als wetenschap 1.3 Ecosystemen 1.4 Belang van ecologie en toegepaste ecologie

2 ecosystemen definiëren. de samenstelling van bioticum en abioticum in eigen woorden omschrijven. de onderlinge relaties beschrijven en verklaren. de kenmerken van ecosystemen in evenwicht beschrijven en verklaren.

2 Ecosysteem 2.1 Bepaling van het ecosysteem 2.2 Beschrijving van het ecosysteem: bioticum, abioticum 2.3 Relatie tussen bioticum en abioticum 2.4 Ecosysteem in evenwicht • biologische diversiteit • voedselketens • kringlopen van materie en energie

3 met eigen woorden aangeven hoe voedselketens opgebouwd zijn. 3 Voedselketens



LEERINHOUDEN

deze op verschillende manieren voorstellen met een voorbeeld. 3.1 Kringloop 3.2 Voedselpiramide 3.3 Voedselweb

4 het belang weergeven van de koolstofkringloop. een schema geven met de verschillende stappen van de koolstofkringloop. een verklaring van de verschillende stappen geven met chemische reacties. uitleggen wat mineralisatie is. uitleg geven bij het ontstaan van het leven. het broeikaseffect verklaren. oorzaken, effecten en gevolgen opnoemen. oorzaken, effecten en gevolgen van de aantasting van de ozonlaag weergeven.

4 Koolstofkringloop 4.1 Betekenis 4.2 Verklaring • mineralisatie • over het ontstaan van het leven • over energieverbruik (U) • broeikaseffect • aantasting van de ozonlaag

5 het belang weergeven van de stikstofkringloop. een schema geven met de verschillende stappen van de stikstofkringloop. een verklaring geven met chemische en microbiële omzettingen van: ammonificatie, nitrificatie, denitrificatie, groenbemesting, eutrofiëring, zure neerslag. effecten en maatregelen geven bij deze omzettingen.

5 Kringloop van stikstof 5.1 Betekenis 5.2 Verklaring • ammonificatie • nitrificatie en denitrificatie • groenbemesting • eutrofiëring, zure neerslag

6 het belang weergeven van de zwavelkringloop. een schema geven met de verschillende stappen van de zwavelkringloop. een verklaring van geven, met chemische en microbiologische reacties van: sulfide-oxidatie, sulfaatreductie, chemo-autotrofie, fototrofie.

6 Kringloop van zwavel 6.1 Betekenis 6.2 Verklaring • sulfide-oxidatie • sulfaatreductie • chemo-autotrofie, fototrofie

7 de ecologische betekenis weergeven van de waterkringloop. een schematische voorstelling geven van de waterkringloop. de verschillende onderdelen van de waterkringloop aanduiden, met hun functie. verontreiniging definiëren. oorzaken van waterverontreiniging weergeven.

7 Kringloop van water 7.1 Betekenis, beperkte drinkwatervoorraad 7.2 Verklaring 7.3 Water als ecosysteem 7.4 Waterverontreiniging 7.5 Waterzuivering (U)



LEERINHOUDEN

8 luchtverontreiniging definiëren. oorzaken en effecten van luchtverontreiniging opnoemen. gepaste maatregelen voorstellen. fotochemische verontreiniging uitleggen, met een voorbeeld.

8 Lucht 8.1 Oorzaken en effecten van luchtverontreiniging • beschrijving van de problemen en de indicatoren • belangrijkste luchtverontreinigende stoffen • impact op mens, milieu en economie 8.2 Maatregelen 8.3 Aantasting van de ozonlaag 8.4 Broeikaseffect: Broeikasgassen 8.5 Zure neerslag 8.6 Fotochemische verontreiniging

9 onderscheid uitleggen tussen verontreiniging, aantasting & uitputting. verschillende bodemproblemen duiden & bespreken. saneringsmaatregelen bespreken.

9 Bodem (U) 9.1 Definitie 9.2 Bodemverontreiniging 9.3 Bodemaantasting 9.4 Bodemuitputting • Zware metalen • Verdichting • Verzilting • Erosie • Vermesting • Verzuring • Versnippering 9.5 Maatregelen?

10 uitleggen wat duurzame ontwikkeling is. bespreken wat verstaan wordt onder integraal ketenbeheer. de werkwijze bij levenscyclusanalyse bespreken. de methodologie toepassen. voorbeelden bespreken.

10 Duurzame ontwikkeling (U) 10.1 Inleiding • Definitie • Vereisten • Integraal ketenbeheer 10.2 Levenscyclusanalyse • Definitie • Werkwijze • Methodologie • Voorbeeld


63.5 Methodologische wenken Pedagogisch-didactische wenken Doceren is de meest gebruikte didactische werkvorm. Sommige milieuproblemen lenen zich tot een onderwijsleergesprek. De cursisten moeten de verworven wetenschappelijke kennis gebruiken om verklaringen te zoeken en oplossingen te kunnen aanbieden op voorgestelde milieuproblemen.

Relevante studiebezoeken kunnen onder meer zijn: waterzuiveringsinstallatie, tentoonstelling over milieu, onderzoekslaboratoria en controlelaboratoria.

De leerstof wordt zoveel mogelijk opgebouwd a.d.h.v. het vraag en antwoord systeem. Er wordt gestreefd naar een actieve inbreng van de cursisten. Er wordt maximaal gebruik gemaakt van voorbeelden en illustraties.










Didactische hulpmiddelen Cijfers en tabellen moeten de ernst van bestaande misstanden en evoluties kunnen aantonen.

Een groot aanbod van informatie bekomen uit zeer diverse bronnen geeft de cursisten de gelegenheid zich kritisch op te stellen.

Werkgroepen, beroepsverenigingen en andere verenigingen stellen didactisch materiaal ter beschikking.

Films, video’s en andere zijn ruim voorhanden om de inhoud te illustreren of aan te brengen.





63.6 Evaluatie Evaluatie gebeurt in een schriftelijk examen met meerkeuzemogelijkheid.

Een tussentijdse evaluatie over het theoretische gedeelte is mogelijk. Het gebruik van studiemateriaal is hierbij niet toegelaten.

Een opdracht over een zelf gekozen of opgelegd milieuonderwerp kan hier eveneens toe behoren.

63.7 Bibliografie Ecologie, Theorie en praktijk, Rudy Nijs, Monografie Stichting Leefmilieu, Uitgeverij Pelckmans, Kapellen

Andere Monografieën uit deze reeks

Weer en Klimaat, P. Crutzen, Uitgeverij Segment, Beek, ISBN 90 73035 42 2

Milieurapport en Natuurrapport Vlaanderen, Vlaamse Milieumaatschappij, Uitgeverij Garant, Leuven

Chemical Principles of Environmental Pollution, Alloway e.a., 1997, Chapman 1 Hall, London, ISBN 0 7514 0380 6

Natuurencyclopedie en Milieu Encyclopedie, 1991, Zomer 1 Keuning, Ede, ISBN 90 210 0221 3

Op het web

Natural History | Ecology of Homo Sapiens (Access Excellence)

Endangered Species (US Fish & Wildlife Service)

www.emis.vito.be


64 Module Cc 13: Toegepadte biotechnologie, TV 120 lestijden Administratieve code: 8391

64.1 Visie De cursisten bestuderen ontdekkingen en toepassingen in verband met de nieuwe en toekomstige ontwikkelingen in de biotechnologie.

De verschillende technieken, analytische, enzymatische, microbiologische en immunologische, aangeleerd in vorige studiejaren, worden hier toegepast.

Tevens wordt de opgedane kennis in de theoretische cursussen toegepast, dit op verschillende domeinen.

Dit vak koppelt kennis aan vaardigheden.

Attitudes die in het bedrijfsleven onontbeerlijk zijn, zoals zin voor nauwkeurigheid, initiatief, creativiteit, kritische ingesteldheid ten opzichte van methoden en behaalde resultaten, en verantwoordelijkheid (met betrekking tot veiligheid) kunnen ontwikkeld worden.

64.2 Algemene doelstelling van de module Toegepaste biotechnologie TV 40 lestijden

Na het volgen van deze module kunnen de cursisten de ontwikkeling van genetisch gemodificeerde/gemanipuleerde cellen – weefsels – organismen weergeven en bespreken.

Lab toegepaste biotechnologie TV 80 lestijden

De cursisten leren de basisvaardigheden die gebruikt worden in een biotechnologisch laboratorium.

De cursisten passen de verschillende microbiologische en instrumentele analysetechnieken toe in verschillende domeinen, waaronder bijv. landbouw en milieu, voeding, galenica.

De cursisten kunnen de bekomen resultaten interpreteren.

Het Lab toegepaste biotechnologie dient illustratief of aanvullend te zijn voor de leerinhouden van de diverse vakken in het algemeen en voor de theoretische cursus Toegepaste biotechnologie meer specifiek.

Enerzijds komen de drie hoofddomeinen, waarin de biotechnologie toepassingen vindt, aan bod:

• landbouw- en voedingsindustrieën

• geneeskunde en farmacie

• milieu.

Anderzijds maken de cursisten in de verschillende praktische oefeningen kennis met de verschillende technieken die aangewend worden in de Biotechnologie, of die gebaseerd zijn op Biotechnologie.

Dit gebeurt op verschillende manieren:

• cognitief:

Technieken en processen uit de Biotechnologie worden toegelicht of gedemonstreerd.


• dynamisch-affectief:

o De cursisten leren verschillende technieken, gebruikt in het laboratorium:

- microbiologisch

- biochemisch

- enzymatisch

- chemisch

- immunologisch

- technologisch

o Ze leren werken met de verschillende laboratoriumapparaten.

o Ze moeten de bekomen resultaten kunnen interpreteren.

o Uit het beschikbare gamma van analyses en onderzoeksmethodes moeten de cursisten een gefundeerde keuze kunnen maken afhankelijk van de toepassing.

o Door oefening moeten de cursisten Good Laboratory Practices aanleren.

o Bedrijfsbezoeken bieden de cursisten de gelegenheid om kennis te maken met de biotechnologische industrieën en te zien in welke mate de verworven kennissen en vaardigheden bruikbaar of relevant zijn voor de processen, technieken en onderzoeken die plaatsvinden in de biotechnologische industrieën en laboratoria.


64.4 Leerplandoelstellingen en leerinhouden U = uitbreidingsdoelstelling


LEERINHOUDEN

1 het begrip biotechnologie definiëren. het belang van de technologie aantonen. het belang van de genetische kennis aantonen. het belang van de MO aantonen. weergeven wat het belang is van sec metabolieten en in welke fase van de levenscyclus deze geproduceerd worden.

1 Begrip “biotechnologie”

1.1 Fermentatie 1.2 Genetica 1.3 Kennis van de micro-organismen 1.4 Antibiotica en secundaire metabolieten



LEERINHOUDEN

2 aantonen dat de cel een productie-eenheid is. het begrip gen omschrijven. de DNA-synthese in vivo en in vitro met elkaar vergelijken. de verschillende merkmethoden bespreken. de verschillende sequentietechnieken bespreken. de principes waarop PCR steunt weergeven. verschillende varianten bespreken. uitleggen hoe recDNA kan aangemaakt worden, zowel in vitro als in vivo technieken. aantonen hoe cellen gekloneerd worden. aantonen dat hybridistaietechnieken kunnen aangewend worden voor identificatie & karakterisatie. bespreken welke mutatietechnieken kunnen aangewend worden. het belang van MO belichten. aantonen hoe cellen/weefsels/organismen genetisch gemanipuleerd kunnen worden. weergeven hoe nieuw gemanipuleerde proteïnen kunnen geproduceerd worden. het onderscheid geven tussen pABs en mABs. techniek bespreken om mABs te produceren.

2 De Cel - Centrum van nijverheid 2.1 DNA - gen 2.2 DNA-synthese • in vivo • in vitro: enzymatisch en organische vaste fase synthese 2.3 Merken van DNA 2.4 Nucleotidensequentiebepaling 2.5 Analysetechnieken: met de nadruk op PCR 2.6 Recombinant-DNA technieken 2.7 Kloneren 2.8 Hybridisatietechnieken 2.9 Mutagenese 2.10 Microbiologische manipulatie 2.11 Genetische manipulatie 2.12 Proteïnemanipulatie 2.13 Monoklonale antilichamen



LEERINHOUDEN

3 verband aantonen tussen genetische manipulatie en bepaalde geneeskundige technieken. overzicht geven. de manipulatie van immunocellen bespreken. aantonen hoe nieuwe vaccins met recDNA-technieken kunnen geproduceerd worden. aantonen hoe hormonen met recDNA-technieken kunnen geproduceerd worden. aantonen hoe deficiënte cellen kunnen gemanipuleerd worden om deze terug zo normaal mogelijk te laten functioneren.

3 Genen en gezondheid 3.1 Immunologie 3.2 Immunogenetica 3.3 Vaccins 3.4 Hormonen 3.5 Deficiënte cellen en cellen op hol

4 het belang van genetische manipulatie in verband met landbouw en tuinbouw aantonen. bespreken hoe plantencellen te manipuleren zijn. de voordelen van protoplastengebruik in genetische manipulatie aantonen. de problemen bespreken in verband met het produceren van (gemanipuleerde) plantenweefsels. technieken bespreken om transgene planten te produceren. de impact van genetische manipulatie in verband met plantenzaden bespreken.

4 Smakelijke micro-organismen 4.1 Plantencellen 4.2 Protoplasten 4.3 Weefsels 4.4 Transgene planten 4.5 Plantenzaden biotechnologie, research met een smaakje

5 de impact van MO in deze sectoren aantonen. weergeven hoe MO een rol spelen in het verwerken van biomassa. de verschillende technieken bespreken om water te zuiveren. de rol van (gemanipuleerde) Mo in de productie van deze materialen belichten.

5 Micro-organismen voor het vuile werk 5.1 Biomassa 5.2 Waterzuivering 5.3 Biomaterialen

6 de economische impact bespreken. 6 Bio-economie

7 de verschillende risicofactoren bespreken. 7 Risicofactoren

8 veilig werken met micro-organismen, DNA, genetisch gemodificeerde micro-organismen, enzymen.

8 Bioveiligheid in het laboratorium



LEERINHOUDEN

Een keuze wordt gemaakt uit volgende oefeningen.

9 aangeven dat de behandeling bij in-vitrofertilisatie gebaseerd is de hormonale cyclus bij de vrouw. voorbeelden geven van pre-implantatiediagnose. weergeven welke moleculair-biologische technieken hierbij gebruikt worden. aangereikte planten op steriele wijze in vitro vermeerderen.

9 In vitro technieken 9.1 Medisch geassisteerde bevruchting 9.2 Pre-implantatiediagnostiek 9.3 Plantenweefselkweek

10 enzymatische sneltesten toepassen voor analyse van levensmiddelen en andere producten. de enzymkinetiek spectrofotometrisch opvolgen. enzymatische werking controleren op deegrheologie. enzymen immobiliseren en toepassen.

10 Enzymatisch onderzoek 10.1 Enzymatische bepaling van sucrose, glucose en appelzuur

in levensmiddelen 10.2 Kinetiek van katalase 10.3 Impact van amylase op rheologische kwaliteit van bloem

(U) 10.4 Geïmmobiliseerde enzymen (U)

11 gepaste staalvoorbereidingen maken voor onderzoek. de gaschromatograaf bedienen. het bekomen resultaat interpreteren.

11 Chromatografie 11.1 Gaschromatografische analyse van vetten, voedingsvetten

of vetten gebruikt in cosmetica en dermatologische producten

11.2 HPLC (facultatief)

12 proteïnefracties scheiden op verschillende manieren. 12 Proteïne-onderzoek 12.1 Bepaling van de vlokwaarde van ei-eiwit

13 DNA scheiden. plasmide isoleren.

13 Electroforese 13.1 DNA-electroforese 13.2 Plasmidenisolatie



LEERINHOUDEN

14 zelf met een computerprogramma een voeder samenstellen, bv voor paarden. voedernormen en voedingsnormen interpreteren. de moderne voedingsaanbevelingen in hoofdlijnen weergeven.

14 Voeding 14.1 Rantsoenberekening van paarden. 14.2 Samenstelling van recepten 14.3 Voeding en immuniteit; aangeboren afwijkingen i.v.m.

voeding, vitaminen en senioren, voeding en kankerpreventie, Sportvoeding, Mineralen en sporenelementen, zuigelingenvoeding, Therapeutische voedingsdiëten, Zwangerschap en Voeding (U)

15 fermentatieprocessen op labschaal (gedeeltelijk) uitvoeren. 15 Fermentatieprocessen 15.1 Vlees-, zuivelprodukten, bier

16 enkele methoden beschrijven voor geuronderzoek. 16 Sensorische analyse

17 richtlijnen, normen, wetten en voorgeschreven analysemethoden opzoeken in bibliotheek en op het internet.

17 Wetgeving


De aangegeven volgorde van de leerstofonderdelen is niet bindend. De leerstof wordt zoveel mogelijk opgebouwd a.d.h.v. het vraag en antwoord systeem. Er wordt gestreefd naar een actieve inbreng van de cursisten. Er wordt maximaal gebruik gemaakt van voorbeelden en illustraties.





Voor het programma wordt een keuze gemaakt uit de oefeningen, of de oefeningen die vermeld worden in de werken in de Bibliografie. Dit hangt af van de interesse, de beroepswerkzaamheden van de cursisten en de ingerichte studiebezoeken.

Er worden voorbeelden gegeven uit de verschillende beroepspraktijken.

Afhankelijk van de oefening kunnen de cursisten zelfstandig of in groep werken.

Studiebezoeken aan bedrijven en onderzoeksinstellingen bieden de cursisten de gelegenheid om


• kennis te maken met de biotechnologische industrieën.

• te zien in welke mate de verworven kennis en vaardigheden bruikbaar of relevant zijn voor de processen, technieken en onderzoeken die plaatsvinden in de biotechnologische industrieën en laboratoria.








Er wordt gebruikgemaakt van videomateriaal en van brochures afkomstig van Beroepsverenigingen, Bedrijven en wetenschappelijke instellingen.


64.6 Evaluatie Er wordt een schriftelijk examen afgenomen met keuzemogelijkheden in de vragen en een open boek examen in verband met een technisch-wetenschappelijk probleem.

De cursisten worden beoordeeld op hun voorbereiding van en aanwezigheid in het practicum en het leveren van een correct verslag: grote aandacht wordt hierbij besteed aan de persoonlijke bijdragen, zoals een beperkte literatuurstudie, interpretatie van de bekomen resultaten en vergelijking met bestaande situaties, uiteraard het kennen en respecteren van de veiligheidsvoorschriften.

Ook de actieve aanwezigheid bij studiebezoeken wordt geëvalueerd.






• waarnemingen




• algemene opmaak









64.7 Bibliografie Biotechnologie, Antébi – Eishlock, (Natuur en Techniek – Wetenschappelijke Bibliotheek)

De DNA-makers, Schellekens e.a., (Natuur en Techniek – Wetenschappelijke Bibliotheek)

Biotechnology, Rehm – Reed - …, (Oxford University Press)

Encyclopedia of Chemical Technology, Kirk – Othmer

Ullmann’s Encyclopedia Of Industrial Chemistry

Chemische Feitelijkheden KNCV

Bioveiligheid in het laboratorium, VIB

Brochures Biotechnologie Beter Begrijpen, uitgaven van het Vlaams Interuniversitair Instituut voor Biotechnologie:

• Wat is biotechnologie?

• Biotechnologie in landbouw en voeding

• Biotechnologie en gezondheid

• Klonen

Aan genen zijde, over overerving bij de mens

Biotech-gids

Lespakket Biotechnologie

Biotechnologie in de praktijk,


Biotechnology by Open Learning, Open Universiteit Heerlen

Oefeningen Biotechnologie, S. Werbrouck, Hogeschool Gent, cursistencursus

Oefeningen Enzymologie, R. Rogiers, Hogeschool Gent, cursistencursus.

Oefeningen Levensmiddelenonderzoek, J. Seghers, Hogeschool Gent, cursistencursus.

Protocols van de producenten van testen: Boehringer, Bio-Rad, Xiagen

Paardenvoeding Brochure en programma Hipporan, Hippowin, Ministerie van Landbouw

Spectrometrie, Braam

Milieucompendium, VITO

Op het web

http://crystal.feo.hvu.nl/LNECB home

http://ncbe.reading.ac.uk

http://murdoch.rch.unimelb.edu.au

http://bio.org/bioed/welcome.html

http://biotechnologie.net

http://biosafety.ihe.be


http://crystal.feo.hvu.nl/LNECB

http://ncbe.reading.ac.uk/

http://murdoch.rch.unimelb.edu.au/

http://bio.org/bioed/welcome.html

http://biotechnologie.net/

http://biosafety.ihe.be/

65 Module Cc 14: Eindwerk biochemie, TV 80 lestijden Administratieve code: 8392

65.1 Visie Een eindwerk fungeert als sluitstuk voor een opleiding in het hoger onderwijs. D.m.v. dit eindwerk bewijzen de cursisten hun maturiteit in verband met het formuleren van doelstelling(en), planning, organisatie, zelfstandig werken, overleg en bijsturing.

Bij voorkeur wordt het eindwerk georganiseerd in samenwerking met een bedrijf.

65.2 Algemene doelstelling van de module Cursisten dienen een uitgebreide literatuurstudie te koppelen aan praktisch werk (indien mogelijk). Het eindwerk wordt door de cursist op een volledig zelfstandige basis uitgewerkt, dit onder supervisie van een eindwerkpromotor (op de school) en een eindwerkbegeleider (indien het eindwerk in samenwerking met een bedrijf gebeurt). Onderwerp, doelstelling(en), uitwerking, besluitvorming, en dergelijke worden planmatig uitgevoerd.

Voor de uitgebreide literatuurstudie worden alle gangbare bronnen geconsulteerd: bibliotheekwerken, algemene en vakspecifieke tijdschriften en internetadressen.

Wanneer het eindwerk niet verloopt in samenwerking met een bedrijf zal de cursist contact zoeken met bedrijven uit het werkveld om het eindwerk beter te stofferen.

De cursist kan op een zelfstandige basis onderwerp en doelstelling(en) formuleren.

De cursist kan het eindwerk zelfstandig uitwerken.

De cursist kan mondeling en schriftelijk rapporteren.

De cursist kan commentaar, opmerkingen en aanmerkingen verwerken.

De cursist kan resultaten formuleren, zowel mondeling als schriftelijk.

De cursist kan zelfstandig tot een besluitvorming komen.


A “Chemie: basis” & B “Chemie: uitbreiding”.

Het eindwerk kan aangevat worden in het eindsemester.

De cursist wordt gestimuleerd om zelf een onderwerp en daarbij horende doelstellingen te formuleren.

In de eerste periode ligt het zwaartepunt vooral bij de voorafgaande literatuurstudie.

In het tweede gedeelte ligt de nadruk voornamelijk op de praktische uitwerking, laboratoriumwerk, onderzoekswerk, verwerking van resultaten, toetsing van resultaten en conclusies aan de literatuur (in de meest brede betekenis).




LEERINHOUDEN

1 op zelfstandige basis onderwerp en doelstelling(en) formuleren. het eindwerk zelfstandig uitwerken. rapporteren. experimentele gegevens verwerken op een zelfstandige basis. commentaar, opmerkingen en aanmerkingen verwerken. resultaten formuleren en mondeling voorstellen. zelfstandig tot een besluitvorming komen met terugkoppeling naar de geformuleerde doelstelling. een bibliografisch onderzoek uitvoeren.

1 Afhankelijk van het gekozen onderwerp. Enkele voorbeelden:

1.1 Validatie van ELISA: pTAU-proces. Overzicht productie op reproduceerbare wijze en toepassingsgebied

1.2 Sportvoeding en sportdranken: een literatuurstudie. Fysiologische en biochemische processen

1.3 Kwaliteitsbepalingen op rauwe melk. Welke testen – Waarom? – Wetgeving – Antibioticatesten

1.4 Het fenomeen “Vetbloem” bij chocolade: een literatuurstudie 1.5 Onderzoek naar genetische ziektebeelden bij varkens d.m.v.

PCR-analyse 1.6 Extractie en zuivering via kristallisatie van een component uit het

sap van Aloë-species 1.7 Onderzoek naar de parameters die het reologische gedrag van

chocolade beïnvloeden 1.8 Overzicht van gebruikte stimulerende middelen in de sportwereld.

– EPO en Groeihormonen. Een literatuurstudie 1.9 Enzymatische methoden voor salmonellabepaling in

“environmental samples” 1.10 Vergelijkend onderzoek van verschillende diagnostische HIV-

testen van Innogenetics

65.5 Methodologische wenken Pedagogisch-didactische wenken Na het formuleren van een eindwerkvoorstel door de cursist neemt de stagecoördinator contact op met het begeleidende bedrijf of voorgestelde eindwerkbegeleider en de cursist om samen het voorstel te bespreken en tot een duidelijke aflijning van het eindwerkonderp te komen.

De opvolging van het eindwerk gebeurt o.a. door maandelijkse rapportering naar de eindwerkpromotor en eindwerkbegeleider. Hierin worden de vorderingen nauwgezet besproken en weergegeven. Door commentaar, opmerkingen en aanmerkingen wordt de cursist bijgestuurd. Indien nodig volgt een tussentijds contact.

Er wordt tussentijds geëvalueerd d.m.v. een overleg tussen eindwerkpromotor en cursist. De eindwerkbegeleider evalueert de vorderingen van het eindwerk a.d.h.v. een formulier. De cursist stelt de vorderingen mondeling voor.

In het laatste deel van het eindwerk wordt er opnieuw overlegd tussen eindwerkpromotor, eindwerkbegeleider en cursist.


Uiteraard zijn tussentijdse overlegmomenten mogelijk door eenvoudige afspraak.

De keuze van het onderwerp van het eindwerk gebeurt in overleg met de lectoren. Het onderwerp dient zeker verband te houden met “Biochemie en/of Biotechnologie”, is actueel en heeft oog voor toekomstperspectieven. Een onderwerp kan opgelegd worden of de keuze tussen verschillende onderwerpen kan geboden worden. Een cursist kan altijd een voorstel indienen of zelf een externe promotor voorstellen.

Na een reflexieperiode van 15 dagen wordt het onderwerp van het eindwerk in principe niet meer gewijzigd. De “opdracht” wordt vastgelegd. In de opdracht staan vermeld: een precieze omschrijving van het eindwerkonderwerp (uiteraard na overleg met de betrokken lectoren), doelstellingen, einddatum (die na de reflexieperiode wordt vastgelegd - ~ 20 dagen voor voorstelling).

Deze opdracht kan in de loop van de uitwerking aangepast worden aan de hand van de evolutie van de uitwerking.

De opdracht situeert zich op het niveau van “Hoger Onderwijs van één cyclus – HOKT - A1 – Graduaat - Bachelor”. Het doel van het eindwerk kan een literatuurstudie inhouden, al dan niet gecombineerd met praktisch werk. Dit moet dan ook blijken uit de inhoud van het eindwerk. Het is zeker niet de bedoeling een hele papierberg te produceren, doch de inhoud is belangrijk. Overschrijven is uit den boze (PLAGIAAT!!!). Citaten kunnen d.m.v. bibliografische verwijzing verwerkt worden. De nodige schema’s, overzichten en figuren worden voorzien zodat een goed gestructureerd geheel ontstaat.

Samenwerking met bedrijven is een aangewezen middel om zo praktijkgericht mogelijk te werken.

Het eindwerk zal bijdragen tot zelfevaluatie en laat de cursisten toe de eigen tekorten op te sporen en bij te sturen.

Didactische hulpmiddelen De nodige materialen, apparaten, voorzieningen en producten dienen ter beschikking te staan van lesgevers en cursisten om op een veilige manier te kunnen werken. Een bibliotheek met naslagwerken, tijdschriften, brochures, technische werken, wetenschappelijke werken en Cd-roms dient ter beschikking te zijn.


65.6 Evaluatie Evaluatiecriteria Het eindwerk dient voorgesteld te worden voor een examenjury. Hierin zetelen alle lectoren die lesgeven in de opleiding graduaat Biochemie, eventueel aangevuld met externe promotoren, externe juryleden en commissarissen.

Productevaluatie op basis van o.a. volgende criteria: taal, vormgeving, technisch-wetenschappelijke inhoud, relevantie.

Procesevaluatie op basis van o.a. volgende criteria: communicatie, bibliografisch onderzoek, verwerking gegevens, besluitvorming.

65.7 Bibliografie Leidraad voor het eindwerk, rapporten, technische verslagen., Willy Eemans

College Writer, Prentice Hall, Education Development Center, ISBN 0-13-695884-2

Schriftelijk rapporteren, Dr. ir. H. De Boer, e.a., Het Spectrum


66 Module D 1: Kwaliteitszorg en veiligheid, TV 40 lestijden Administratieve code: 8393

66.1 Algemene doelstelling van de module De cursist kan de weergegeven kwaliteits- en veiligheidsdoelstellingen realiseren.



LEERPLANDOELSTELLINGEN De cursist kan

LEERINHOUDEN

belangrijkste verschillen tussen het ARAB en de Codex omschrijven

risico’s inschatten en evalueren verschillende risicoanalyses benoemen en de verschillen bespreken beschrijven aan welke technische eisen / voorwaarden gereedschappen, machines, producten en mensen moet voldoen

Preventie en veiligheid

• wetgeving inzake veiligheid, gezondheid en milieu

• risicobeheersingtechnieken

• technische aspecten (lawaai, elektriciteit, asbest, gevaarlijke producten, brandveiligheid, ergonomie, besloten ruimten, orde op de werkplaats, machines en gereedschappen, persoonlijke beschermingsmiddelen, werken in hoogte)

verschillende kwaliteitssystemen benoemen en omschrijven ontstane problemen analyseren, oplossen en bijsturen vanuit gemeten waarnemingen een statistische analyse opbouwen, resultaten afleiden en conclusies trekken

Kwaliteit

• kwaliteitszorg gesitueerd in de onderneming

• kwaliteitssystemen, milieusystemen en kwaliteitsborging (ISO, GMP, HACCP, EFQM...)

• kwaliteitscontrole (capabiliteitsanalyses, controlekaarten, 'zero-defects'...)

• kwaliteitsoplossende technieken (Pareto, Ishikawa, Deming …)



66.4 Bibliografie Bartels P.C.M., Schoorl M., Doelgericht communiceren om voortdurend te verbeteren, CCKL-Bulletin 1999, 14: 5-7

Handleiding positiebepaling & verbeteren; organisaties zonder winstoogmerk, Instituut Nederlandse Kwaliteit, ‘s Hertogenbosch, 2e druk, 1995

Bartels P.C.M., Schoorl M., Zelfevaluatie II volgens het Model van het Instituut voor Nederlandse Kwaliteit, 6 november 1998, Medisch Centrum Alkmaar

Bartels PCM, Schoorl M., Zelfevaluatie III volgens het Model van het Instituut voor Nederlandse Kwaliteit, 20 januari 2000, Medisch Centrum Alkmaar

Camp R.C., Bench marking, Kluwer Bedrijfsinformatie bijv.., Deventer 1998

Maas J.G.V., Professionaliteit, Kluwer/INK, Deventer 1999

Bartels P.C.M., Schoorl M., CCKL test Kwaliteitshandboek Laboratorium voor KCHI, 1 augustus 1999

Thomasson J.P.R., Waardering door klanten, Kluwer/INK, Deventer 1998

67 Methodologische wenken en didactische hulpmiddelen

Algemene methodologische wenken

In deze opleiding wordt het zelfstandig werken van de cursisten optimaal gestimuleerd. Zowel voor theoretische

als voor praktische modules wordt opzoekwerk, oefeningen, vraagstukken en praktisch werk benadrukt. Daarbij

speelt de lesgever de rol van coach. Hij zorgt voor de wetenschappelijke onderbouw en begeleidt de cursisten bij

het ontwikkelen en/of optimaliseren van bepaalde vaardigheden. De zelfevaluatie en het nemen van eigen

verantwoordelijkheid worden beklemtoond.

Theorie en labo (praktische oefeningen) vormen één geheel, vullen elkaar aan en kunnen bijgevolg niet los van

elkaar worden gezien. Theorie en praktijk worden bij voorkeur door dezelfde leerkracht gegeven. In ieder geval

zijn voortdurend overleg en communicatie tussen de verschillende leerkrachten een noodzak binnen de opleiding.


68 Evaluatie Algemene aandachtspunten

Het leerplan voorziet niet in concrete opdrachten. Opgaven moeten opgesteld worden in functie van de te bereiken doelstellingen, de beschikbare tijd en het voorhanden zijnde materiaal en materieel.

Elke doelstelling van het leerplan moet ten minste één keer geëvalueerd worden. Als alle cursisten alle opgaven uitgevoerd hebben en alle criteria geëvalueerd werden, is het duidelijk of de doelstellingen bereikt werden.

Wanneer de cursisten een werkstuk vervaardigen of een opdracht uitvoeren, krijgt elk aspect hiervan de aandacht.

Binnen de doe-activiteiten zijn een aantal factoren te onderscheiden:

• cognitieve factoren: bijv. inzicht, argumentatie, ideeën, technische kennis;

• psycho-motorische vaardigheden: bijv. juiste weergave van verhoudingen, gebruik van materialen, oog-

handcoördinatie, evenwicht;

• werkmethode en attitudes: bijv. werken binnen vooropgestelde limieten, thema's, tijd, aantallen en formaten;

orde en netheid, afwerking, presentatie, inzet, organisatie, sociale omgang, veiligheidsbewustzijn,

verantwoordelijkheidsgevoel, nauwkeurigheid, zelfstandigheid;

• beoordelingsvermogen.

Er kan ook op verschillende momenten worden geëvalueerd: tijdens het opstellen van een bewerkingsvolgorde, tijdens of na een bewerking of na een afwerking. Duidelijke afspraken met de cursisten zijn hierbij noodzakelijk. Indien deze openheid er niet is, ontstaan betwistingen en blijft zelfevaluatie uit.

Evaluatie van PV Praktijk is een oordeel over:

• een proces: evaluatie van de vorderingen en attitudes op geregelde tijdstippen en bij momentopnames tijdens

de realisatie of dienstverlening;

• een product: evaluatie van het product of de gepresteerde dienst.

Een zinvolle opdracht werkt een zinvolle evaluatie in de hand. Stimuleer de cursisten door positieve appreciatie, maar wijs op fouten en tekortkomingen. Tussentijdse evaluaties en de evolutie van de cursist zijn van groot belang voor de eindevaluatie.

Maak duidelijke afspraken met de cursist, zo wordt het werk voor iedereen eenvoudiger. Leg bij elke opdracht uit op welke aspecten de nadruk ligt. De cursist ontwikkelt zo het vermogen om het eigen werk te evalueren. Een vereiste eigenschap van elke volwassene in zijn arbeid is immers zelfevaluatie.

69.2 Specifiek voor dit leerplan Voor het afsluiten van elke module wordt er een evaluatie voorzien. Deze kan samengesteld zijn uit:

• een permanente evaluatie

• een studieopdracht

• een mondeling examen

• een schriftelijk examen

• of een combinatie van deze

De toets die moet uitmaken of de cursist de doelstellingen van de modules bereikt heeft, moet evenwichtig samengesteld zijn en zowel het cognitieve aspect als de vaardigheden en de attitudes aan bod laten komen.

Permanente evaluatie moet de leerkracht toestaan om de vordering van het leerproces bij de cursisten te kunnen meten en het op basis hiervan bij te sturen. Deze evaluatie kan bestaan uit:

• het voorbrengen van een persoonlijk werk

• het afwerken van een oefening in het laboratorium

• het gezamenlijk oplossen van oefeningen op het bord

• het afsluiten van een deel van de leerstof met behulp van een geïntegreerde oefening

• een groepswerk voorbrengen

• door interactie met de cursisten nagaan in welke mate zij de aangeleerde kennis geassimileerd hebben.


Vaardigheden die in de evaluatie aan bod kunnen komen zijn onder andere

• doorzettingsvermogen

• doelgericht werken

• samenwerking

• nauwkeurigheid

• orde

Evaluatie mag niet gezien worden als een doel op zich, maar is een noodzakelijk onderdeel van het didactische proces dat geïndividualiseerde begeleiding moet mogelijk maken.

De praktische modaliteiten zijn vastgelegd in het examenreglement van het centrum.


Chemie - Avondschool · Hier nemen het laboratoriumwerk en het eindwerk een belangrijke plaats in....

Documents

Transcript of Chemie - Avondschool · Hier nemen het laboratoriumwerk en het eindwerk een belangrijke plaats in....