Bachelor-Studiengang Chemie mit Schwerpunkt ... - chemie… · GM 13 Technische Chemie 4 3 4 3 GM 14 Methoden der Analytischen Chemie 5 4 GM 15 Synthesepraktikum I 10 15 GM 16 Synthesepraktikum

CHEMIE

Technische Universität Kaiserslautern

– Fachbereich Chemie –

Modulhandbuch

für den

Bachelor-Studiengang Chemie mit

Schwerpunkt Wirtschaftswissenschaften

Chemische Studienleistungen

Modulhandbuch

Bachelor-Studiengang Chemie mit Schwerpunkt Wirtschaftswissenschaften 2 / 65

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INHALTSVERZEICHNIS

Studienverlaufsplan und Erläuterungen 3

Grundmodul 1: Mathematik 5

Grundmodul 2: Physik 7

Grundmodul 3: Allgemeine und anorganische Experimentalchemie 9

Grundmodul 4: Anorganische Chemie I 12

Grundmodul 5: Anorganische Chemie II 14

Grundmodul 6: Organische Chemie I 16

Grundmodul 7: Organische Chemie II 18

Grundmodul 8: Organische Chemie III 20

Grundmodul 9: Physikalische Chemie I 22

Grundmodul 10: Physikalische Chemie II 24

Grundmodul 11: Physikalische Chemie III 26

Grundmodul 12: Physikalische Chemie IV 28

Grundmodul 13: Technische Chemie 30

Grundmodul 14: Methoden der Analytischen Chemie 32

Grundmodul 15: Synthesepraktikum I 34

Grundmodul 16: Synthesepraktikum II 37

Wahlpflichtmodul: Grundpraktikum Technische Chemie 39

Wahlpflichtmodul: Grundpraktikum Theoretische Chemie 41

Abschlussmodul 43

Verschiedene Wahlmodule 45

Modulhandbuch


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Studienverlaufsplan und Erläuterungen

1) In nachfolgender Übersicht ist ein Modellstudienplan für einen Studienbeginn des

Bachelorstudiengangs Chemie mit Schwerpunkt Wirtschaftswissenschaften im

Wintersemester dargestellt. Ein Studienbeginn im Sommersemester ist nicht möglich.

Modul 1. Sem 2. Sem 3. Sem 4. Sem 5. Sem 6. Sem

LP SWS LP SWS LP SWS LP SWS LP SWS LP SWS

GM 01 Mathematik 5 4 5 4

GM 02 Physik 4 3 6 6

GM 03 Allg. u. Anorg. Experimental-Chemie

10 7

GM 04 Anorg. Chemie I 4 3

GM 05 Anorg. Chemie II 5 4

GM 06 Org. Chemie I 5 4

GM 07 Org. Chemie II 6 5

GM 08 Org. Chemie III 4 3

GM 09 Physikal. Chemie I 5 4

GM 10 Physikal. Chemie II 5 4

GM 11 Physikal. Chemie III 10 13

GM 12 Pysikal. Chemie IV 5 4

GM 13 Technische Chemie 4 3 4 3

GM 14 Methoden der Analytischen Chemie

5 4

GM 15 Synthesepraktikum I 10 15

GM 16 Synthesepraktikum II 10 15

GM 17 Grundzüge d Betriebswirtschaftslehre

6 4

GM 18 Grundzüge des Rechnungswesens und der Finanzwirtschaft

6 4

Wahlpflichtmodul Wirtschaftswissenschaften I

6 4

Wahlpflichtmodul Wirtschaftswissenschaften II

6 4

Wahlpflichtmodul Wirtschaftswissenschaften III

6 4

Wahlpflichtmodul Wirtschaftswissenschaften IV

6 4

Wahlpflichtmodul Spezialisierung 6 4

Wahlmodul 5 4 8 6

Bachelor-Abschlussmodul 13 16

Summe 30 22 31 25 30 23 30 30 30 35 29 27

Summe LP, Summe SWS 180 162

Modulhandbuch


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2) Dieses Modulhandbuch enthält alle Modulbeschreibungen, die die chemischen

Studienleistungen im Bachelorstudiengang „Chemie mit Schwerpunkt Wirtschafts-

wissenschaften“ betreffen.

Für alle Module, die ein chemisches Praktikum enthalten, gilt (auch wenn nicht speziell

aufgeführt!) folgende Teilnahmevoraussetzung:

Nach der Gefahrstoffverordnung ist Voraussetzung für die Durchführung praktischer

Arbeiten die nachgewiesene Teilnahme an einer Sicherheitsunterweisung, die nicht länger

als ein Jahr zurückliegt. Solche Sicherheitsunterweisungen werden vom Fachbereich Chemie

in regelmäßigen Abständen angeboten; Ort und Zeit werden rechtzeitig durch Aushang und

im Internet bekanntgegeben.

3) Die Modulbeschreibungen für die Grundmodule 17 (Grundzüge der

Betriebswirtschaftslehre) und 18 (Grundzüge des Rechnungswesens und der

Finanzwirtschaft) sind auf den Seiten 122 und 123 des Modulhandbuchs des Fachbereichs

Wirtschaftswissenschaften (https://wiwi.uni-kl.de/studium-lehre/) angegeben.

4) In den Wahlpflichtmodulen Wirtschaftswissenschaften 1-4 können Module aus folgenden

Bereichen der Grundlagen der BWL des Bachelorstudiengangs BWL/TQ gewählt werden:

Produktion; Marketing; Investition und Finanzierung; Arbeit; Organisation und Führung;

Strategisches Management; Operations Research; Wirtschaftsinformatik.

Die Modulbeschreibungen des wirtschaftswissenschaftlichen Teils sind im Modulhandbuch

des Fachbereichs Wirtschaftswissenschaften (https://wiwi.uni-kl.de/studium-lehre/) auf den

Seiten 16-25 aufgeführt.

5) Eine Auswahl von Wahlmöglichkeiten für das Wahlpflichtmodul Spezialisierung im Bereich

Chemie sind auf den Seiten 43-59 dargestellt. Außerdem können Veranstaltungen des

Bachelorstudiengangs Chemie und Veranstaltungen aus dem Vorlesungsangebot des

Bachelorstudiengangs BWL/TQ, die nicht Bestandteile der Wahlpflichtmodule 1-4 waren,

gewählt werden.

Die entsprechenden Modulbeschreibungen sind im Modulhandbuch des Fachbereichs

Wirtschaftswissenschaften (https://wiwi.uni-kl.de/studium-lehre/) auf den Seiten 17-25

angegeben.

Anmerkung: Gesamtnoten für Module, die Teilprüfungen enthalten, werden aus

Leistungspunktgewichteten Einzelnoten berechnet.

6) Um Studierende adäquat zu betreuen, bieten die Studienberater der Fachbereiche eine

Studienberatung an.

https://wiwi.uni-kl.de/studium-lehre/



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Grundmodul 1: Mathematik

Kennnummer: work load Leistungspunkte

nach ECTS

Studiensemester

Dauer

CHE-BaWCh-01-M-1 300 h 10 1., 2. 2 Semester

1. Lehrveranstaltungen

Kontaktzeit

Selbststudium

Leistungspunkte

Vorlesung: Mathematik I für Chemiker (3 SWS)

Übung dazu (1 SWS)

Vorlesung: Mathematik II für Chemiker (3 SWS)

Übung dazu (1 SWS)

45 h

15 h

45 h

15 h

180 h

10

2. Lehrformen

Vorlesung;

In den Übungen werden die Themen mit beispielhaften Rechnungen vertieft.

3. Gruppengröße

Die Teilnehmerzahl der Vorlesungen und der Übungen ist durch das Fassungsvermögen des Hörsaals begrenzt

4. Qualifikationsziele/Kompetenzen

Die Studierenden sollen ein Verständnis für grundlegende mathematische Sachverhalte erlangen und somit in der

Lage sein, die erlernten mathematischen Methoden auf naturwissenschaftliche Probleme insbesondere aus dem

Bereich der Chemie anzuwenden.

5. Inhalte

Vorlesung "Mathematik I für Chemiker"

1. Komplexe Zahlen

2. Vektoren, Vektorfunktionen

3. Funktionen mit mehreren Variablen

4. Partielle Ableitungen

5. Die totale Ableitung

6. Maxima und Minima für Funktionen von mehreren

Veränderlichen

7. Das Riemann Integral

8. Das uneigentliche Integral

9. Vektorfelder, Kurvenintegral

10. Matrizen, Determinanten

Vorlesung "Mathematik II für Chemiker"

1. Lineare Algebra im IRn

2. Zweifachintegration

3. Dreifachintegration

4. Der Transformationssatz

5. Folgen

6. Potenzreihen

7. Fourierreihen

8. Gewöhnliche Differentialgleichungen

9. Partielle Differentialgleichungen

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6. Verwendbarkeit des Moduls

Pflichtmodul im Bachelor-Studiengang Chemie mit Schwerpunkt Wirtschaftswissenschaften

7. Teilnahmevoraussetzungen

Keine

8. Prüfung

2 Teilklausuren im Anschluss an die beiden Vorlesungen; Dauer je 60-180 Minuten

9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten

Beide Teilklausuren müssen bestanden sein (Note mindestens 4,0).

10. Ermittlung der Modulnote

Die Modulnote wird aus dem Mittelwert der Noten der beiden Teilklausuren gebildet.

11. Häufigkeit des Angebots

Beide Vorlesungen (inkl. der begleitenden Übungen) werden sowohl im Sommer- als auch im Wintersemester

angeboten.

12. Modulbeauftragter

Dr. J. Türk, FB Mathematik, TU Kaiserslautern

13. Sonstige Informationen

Zur Auffrischung der Kenntnisse in Schulmathematik wird der Besuch eines Studien-Vorkurses in Mathematik

empfohlen.

Literaturempfehlung:

[1] Götz Brunner: Mathematik für Chemiker I

Mathematik für Chemiker II

[2] Lothar Papula: Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler Band 1

Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler Band 2

Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler Band 3

[3] Notker Rösch: Mathematik für Chemiker: Eine Einführung

[4] Hans Heiner Storrer: Einführung in die mathematische Behandlung der Naturwissenschaften Band 1

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Grundmodul 2: Physik


nach ECTS

Studiensemester

Dauer

CHE- BaWCh -02-M-1 300 h 10 1., 2. 2 Semester


Kontaktzeit

Selbststudium

Leistungspunkte

Vorlesung „Experimentalphysik für Chemiker I“

(2 SWS)

Übung dazu (1 SWS)

Vorlesung „Experimentalphysik für Chemiker II“

(2 SWS)

Übung dazu (1 SWS)

Praktikum Experimentalphysik für Chemiker I und II

( 3 SWS)

30 h

15 h

30 h

15 h

45 h

165 h 10

2. Lehrformen

Vorlesung:

Die Lehre erfolgt unter Einsatz moderner multimedialer Lehrkomponenten in Kombination mit klassischen Live-

Experimenten (Top-down-Ansatz).

Eigenständige Durchführung von grundlegenden Experimenten

3. Gruppengröße

Maximale Hörerzahl: Fassungsvermögen des Hörsaals 46/215


Die Studierenden sollen ein grundlegendes Verständnis physikalisch-naturwissenschaftlicher Konzepte erwerben. Sie

sollen in die Lage versetzt werden, zur Lösung chemischer Probleme diese auch mit physikalisch motivierten

Arbeits- und Denkprozessen zu durchdringen.

5. Inhalte

Grundlagen der Experimentalphysik mit direktem Bezug zur Chemie (und Biologie): Mechanik:

Bewegungsgleichungen (linear Bewegungen und Rotation von Massepunkten und ausgedehnten Körpern),

Newtonsche Mechanik, KS-Systeme und Begriff des Inertialsystem, Offene/Geschlossene Systeme, Gravitation und

Schwerkraft, Einteilung von Kräften (Federkraft, Reibungskraft, Zentripetalkraft, Scheinkräfte/Trägheitskräfte), Arbeit,

Leistung, kinetische und potenzielle Energie, Energieerhaltung, Feldbegriff, Impuls, Impulserhaltung, Impuls-Kraft-

Bezug, Stoßgesetze incl. Wirkungsquerschnitt, Drehimpuls, , Hebelgesetz, Gleichgewichtsbedingung,

Trägheitsmoment, Kreisel, Deformation fester Körper, Auftrieb, Oberflächen- und Grenzflächenspannung, Hydro-

und Aerodynamik, Strömungen, ungedämpfte, gedämpfte, erzwungene, gekoppelte Schwingungen, verschiedene

Formen von Wellen, Reflexion von Wellen, Doppler-Effekt. Wärmelehre: Zustandsgleichung idealer und realer Gase,

kinetische Gastheorie, Boltzmannscher Gleichverteilungssatz, Transportprozesse (Diffusion, Osmose),

Wärmetransport, Wärmekapazität, 1. Hauptsatz der Thermodynamik (Energieerhaltungssatz), Entropie (2. Hauptsatz),

Phasendiagramme, Siedepunktserhöhung und Schmelzpunkterniedrigung.

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Elektrizitätslehre: Elektrostatik, Coulomb-Gesetz, elektrisches Feld, el. Potenzial, el. Spannung, Leiter und Dielektrika

im Feld, Dielektrizitätskonstante, Dipolmoment, elektrische Strom, Widerstand, ohmsches Gesetz, verschiedene

Leiter (Metall, Halbleiter, Elektrolyt), el. Leistung, Joulesche Wärme, Kirchhoffsche Regeln, Strom- und

Spannungsquellen, Magnetostatik, Magnetfeld, magnet. Kräfte, Gesetz von Biot-Savart, Amperesches

Durchflutungsgesetz, Lorentzkraft, Massenspektrometrie, Hall-Effekt, Dia-, Para- und Ferromagnetismus,

Maxwellgleichungen, Faradaysches Induktionsgesetz, Wechselstrom, elektrische Schaltkreise und Geräte bei Gleich-

und Wechselstrom, elektromagnetische Strahlung, Polarisation elektromagnetischer Strahlung, Spektrum

elektromagnet. Strahlung. Optik: geometrische Optik, Huygenssches Prinzip, Spiegel, Hohlspiegel, Prisma, Linse,

Auge, Lupe, Mikroskop, Interferenz, Beugung, Auflösungsvermögen Mikroskop, Temperaturstrahlung,

Röntgenstrahlung, Wechselwirkung von Strahlung mit Materie.

Zu dem oben genannten Lehrstoff werden ausgewählte Versuche (+ Fehlerdiskussion) durchgeführt, wobei die

Versuche zu etwa gleichen Teilen aus den Gebieten Mechanik, Optik sowie Elektrizitätslehre und Magnetismus

stammen.




Keine

8. Prüfung

Abschlussklausur; Dauer: 60-180 Minuten


Bestandene Abschlussklausur (Note mindestens 4,0)

10 Ermittlung der Modulnote

Die Modulnote ergibt sich aus der Note der Abschlussklausur. Alle Praktikumsversuche müssen bestanden sein.


Einmal jährlich:

Experimentalphysik für Chemiker I im Wintersemester

Experimentalphysik für Chemiker II im Sommersemester

Praktikum: 1x jährlich als Blockpraktikum im Sommersemester


Dr. S. Lach, Fachbereich Physik der TU Kaiserslautern

13. Sonstige Informationen:

Vorlesungsmaterialien, aktuelle Infos und die jeweiligen neuen Scriptfragmente sowie die Übungsblätter werden

über das Internet (Homepage) zur Verfügung gestellt (pdf) und ständig aktualisiert. Es wird somit die schnelle

Nachbereitung und Vertiefung des in der Vorlesung vermittelten Stoffes ermöglicht und eine umgehende

Information bezüglich organisatorischer Abläufe gewährleistet.

Empfohlene Lehrbücher:

[1] D. Meschede (Hrg.): Gehrtsen Physik (Springer, 2006, ISBN 978-3540254218)

[2] P. A. Tippler: Physik (Spektrum Akademischer Verlag, 2000, ISBN 978-3860251225)

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Grundmodul 3: Allgemeine und Anorganische Experimentalchemie

Kennnummer:

work load

Leistungspunkte

nach ECTS

Studiensemester

Dauer

CHE- BaWCh -03-M-1

300 h

10

1.

1 Semester


Kontaktzeit

Selbststudium

Leistungspunkte

Vorlesung: Allgemeine und Anorganische Experimentalchemie

(4 SWS)

Übung dazu (2 SWS)

Seminar (1 SWS)

60 h

30 h

15 h

195 h 10

2. Lehrformen

Vorlesung: Vermittlung des Stoffes

Seminar: Erweiterung des Stoffes (ausgewählte Kapitel)

Übung: Vertiefung des Stoffes anhand von Fallbeispielen, Tafelübung

3. Gruppengröße

Maximale Hörerzahl: Fassungsvermögen des Hörsaals für Experimentalvorlesungen


Die Studierenden

kennen die wichtigsten Grundlagen und Konzepte der allgemeinen und anorganischen Chemie

können Konzepte der allgemeinen und anorganischen Chemie zur Lösung chemischer Aufgaben und zur Erklärung

stoffchemischer Eigenschaften anwenden

kennen die wichtigsten stoffchemischen Eigenschaften der Elemente und der bedeutendsten anorganischen Verbindungen

der Hauptgruppenelemente

kennen das Periodensystem und die periodischen Trends

5.

Inhalte

Allgemeine Grundlagen: Materie, Stoff, Aggregatzustände; heterogene Gemische, homogene Stoffe, reine Stoffe,

Verbindungen, Elemente; Elementbegriffe; Erhalt der Masse bei chemischen Reaktionen; Massenverhältnis der Elemente in

Verbindungen, stöchiometrische Gesetze; Daltons Atomhypothese; die Molekülhypothese von Avogadro; relative Atom-

Molekülmassen; Stoffmenge, das Mol, die molare Masse; absolute Atom- und Molekülmassen; Gasgesetze

Atombau: Kathodenstrahlen, Kanalstrahlen; Elektrische Ladung und Ruhemasse von Elektronen; Atomradius; erste

Atommodelle; Bestandteile des Atomkerns; der Massendefekt; Radioaktivität; Elektronen-Einfang, Positronen- und

Neutronen-Strahlen; Stabilität von Nukliden; künstliche Nuklide; Kernspaltung; Kernfusion

Modulhandbuch


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Inhalt der Vorlesung:

Allgemeine Grundlagen: Materie, Stoff, Aggregatzustände; heterogene Gemische, homogene Stoffe, reine Stoffe,

Verbindungen, Elemente; Elementbegriffe; Erhalt der Masse bei chemischen Reaktionen; Massenverhältnis der Elemente in

Verbindungen, stöchiometrische Gesetze; Daltons Atomhypothese; die Molekülhypothese von Avogadro; relative Atom-

Molekülmassen; Stoffmenge, das Mol, die molare Masse; absolute Atom- und Molekülmassen; Gasgesetze

Atombau: Kathodenstrahlen, Kanalstrahlen; Elektrische Ladung und Ruhemasse von Elektronen; Atomradius; erste

Atommodelle; Bestandteile des Atomkerns; der Massendefekt; Radioaktivität; Elektronen-Einfang, Positronen- und

Neutronen-Strahlen; Stabilität von Nukliden; künstliche Nuklide; Kernspaltung; Kernfusion

Wechselwirkung zwischen Licht und Materie: Licht als elektromagnetische Welle; Lichtquanten; Emissions- und

Absorptionsspektrum des Wasserstoffatoms; Röntgenspektren

Atommodelle: Bohrsches Atommodell; Schrödinger-Gleichung; die vier Quantenzahlen; der Elektronenspin

Das Periodensystem der chemischen Elemente: Formen des Periodensystems der chemischen Elemente; Element-Gruppen

im Periodensystem; Aufbauprinzip des Periodensystems; periodische Eigenschaften der chemischen Elemente

Wasserstoff und Sauerstoff: Wasserstoff; Thermochemie; Sauerstoff

Die chemische Bindung: Ionenbindung (Einfache Ionengitter, Gitterenergie); Atombindung; Lewis-Formeln, Oktett-Regel;

Molekülorbitalbild; Molekülorbitale durch lineare Kombination von 2s- und 2p-Atomorbitalen; Bindungslängen;

Hybridisierung; Mesomerie; Riesenmoleküle und Molekül-Kristalle; Polare Atombindungen; die koordinative Bindung

(dative Bindung); die metallische Bindung: van der Waals-Kräfte

Wasser: Vorkommen und Reinigung; physikalische Eigenschaften des Wassers; Phasen- oder Zustandsdiagramm des

Wassers; Lösungen und kolligative Eigenschaften; die elektrolytische Dissoziation; Elektrolytlösungen nichtionischer

Verbindungen

Die chemische Reaktion: das Massenwirkungsgesetz; Verschiebung chemischer Gleichgewichte; chemische Kinetik; Katalyse

Elektrochemie: Oxidation und Reduktion; Galvanische und elektrolytische Elemente; die elektrochemische Spannungsreihe;

Überspannung, Korrosion, Passivität

Säuren und Basen: Säure-Base-Definition; Azidität und Basizität wässriger Lösungen von Säuren und Basen; Säuren- und

Basenstärke; pH-Werte von wässrigen Lösungen schwacher Säuren und Basen; Pufferlösungen; Amphoterie; Neutralisation;

Säure-Base-Indikatoren

Besprechung charakteristischer Verbindungen weiterer Elemente: 17. Gruppe (Halogene); 16. Gruppe (Chalkogene); 15.

Gruppe; 14. Gruppe; 13. Gruppe; 2. Gruppe; 1. Gruppe; 18. Gruppe (Edelgase); Übergangselemente

Inhalt des Seminars:

Einfache Grundlagen der Symmetrielehre

Molekülorbitaltheorie an einfachen Molekülen

Vertiefung der Trends im Periodensystem an Beispielen der Hauptgruppenchemie

Prinzipien der Reaktionschemie von Hauptgruppenelementen

Modulhandbuch


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Keine

8. Prüfung



Bestehen der Abschlussklausur


Die Modulnote entspricht der Note der Abschlussklausur.


Einmal jährlich, im Wintersemester


Prof. H.-J. Krüger, PhD.


Ein Vorlesungsskript ist im Internet verfügbar.


[1] E. Riedel, C. Janiak: Anorganische Chemie (de Gruyter, 2007, ISBN 978-3110189032)

[2] M. Binnewies, M. Jäckel, H. Willner: Allgemeine und Anorganische Chemie (Spektrum Akademischer Verlag, 2003,

ISBN 978-3827402080)

[3] C. E. Housecroft, A. G. Sharpe: Anorganische Chemie (Pearson Studium, 2006, ISBN 978-3827371928)

[4] D. M. P. Mingos: Essential Trends in Inorganic Chemistry (Oxford University Press, 1998, ISBN 978-0198501084)

Modulhandbuch


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Grundmodul 4: Anorganische Chemie I

Kennnummer:

work load

Leistungspunkte

nach ECTS

Studiensemester

Dauer

CHE- BaWCh -04-M-1

120h

12

2.

1 Semester


Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte

Vorlesung " Anorganische Chemie I - Chemie der

Hauptgruppenelemente" (2 SWS)

Übung (1 SWS)

30 h

15 h 75

4

2. Lehrformen

Vorlesung

3. Gruppengröße

Die Teilnehmerzahl der Vorlesung ist durch das Fassungsvermögen des Hörsaals gegeben.


Die Studierenden

kennen die Grundlagen der Chemie der Hauptgruppenelemente und können die Eigenschaften verschiedener

Hauptgruppenelemente mit deren Stellung im Periodensystem korrelieren

kennen Anwendungsbereiche und technische Verfahren zur Herstellung der Hauptgruppenelemente und

wichtiger Verbindungen derselben

kennen Synthesestrategien zur Knüpfung von Element-Element-Bindungen

vertiefen die in der Grundvorlesung erworbene Kenntnis der chemischen Bindung am Beispiel von Metallen,

Halbleitern, Clustern, hypervalenten Verbindungen und an Reihen von Molekülen mit charakteristischen Trends

bezüglich der Geometrie oder der physikalischen Eigenschaften sowie an Molekülen mit ungewöhnlichen

Strukturen

vertiefen ihre Kompetenz in der Aufstellung von Reaktionsgleichungen, können Valenzelektronenzahlen ermitteln

und daraus Rückschlüsse auf die Struktur ableiten

kennen die wichtigsten chemischen Methoden zur qualitativen und quantitativen Bestimmung einfacher Kationen

und Anionen

kennen die dafür nötigen physikalischen Grundlagen

5. Inhalte

Vorlesung:

Alkalimetalle (metallische Bindung, Herstellung der Metalle, Bedeutung der Alkalisalze, Alkalide, Kronenether und

Kryptanden)

Erdalkalimetalle (Mehrzentrenbindung bei Berylliumverbindungen, technisch bedeutsame Verbindungen der

Erdalkalimetalle, Wasserhärte)

Modulhandbuch


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Borgruppe (Verbindungen von Bor mit anderen Hauptgruppenelementen, Wade´sche Regeln und MO-

Betrachtung am Beispiel der Borane, Verbindungen von Aluminium, Gallium, Indium und Thallium, Oxida-

tionsstufen +I und +III, Einfluss der Koordinationszahl auf die Struktur von Element-Fluor-Verbindungen)

Kohlenstoffgruppe(Kohlenstoffmodifikationen, Graphitverbindungen, Carbide, C3O2, C12O9 und andere

anorganische Kohlenstoffverbindungen, Gewinnung von reinstem Silizium, Halbleiter, Silikate, Silicone,

Siliziumhydride und –halogenide, Wasserstoffverbindungen der schwereren Homologen, Element-Element-

Doppelbindungen im Vergleich, inertes s-Elektronenpaar, relativistische Effekte)

Pnicogene (Modifikationen von Stickstoff und Phosphor, Nitride, Wasserstoff- und Halogenverbindungen der

Elemente, Berry-Pseudorotation am Beispiel von PF5, Phosphorsulfide und Phosphazene)

Chalcogene (MO-Diagramm von Ozon, Hydrate des Protons und des Hydroxyl-Anions, Reaktionen von

Cyclooctaschwefel, Schwefel-Stickstoff-Verbindungen, MO-Betrachtung und Vergleich von Ring- und

Käfigstruktur am Beispiel von S4N4, polyatomare Kationen der Chalcogene)

Halogene (Elementstrukturen, polyatomare Halogenkationen, Sauerstoffsäuren der Halogene, Halogen-

oxidfluoride)

Edelgase (Gewinnung, Reaktionen, Xenonfluoride und deren Folgeprodukte)




Wünschenswert: Abschluss des Grundmoduls 4 (Allgemeine und Anorganische Experimentalchemie)

8. Prüfung

Abschlussklausur zur Vorlesung; Dauer: 60-180 Minuten


Bestandene Abschlussklausur


Die Modulnote ergibt sich aus der Abschlussklausur


Einmal jährlich, im Sommersemester


Prof. Dr. H. Sitzmann


Materialien zur Vorlesung werden als Download im Internet oder als Kopiervorlage in der Fachbereichsbibliothek

angeboten


[1] N. Wiberg, E. Wiberg, A. F. Holleman, E. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie (deGruyter, 2007, ISBN

978-3110177701)

[2] R. Steudel: Chemie der Nichtmetalle (deGruyter, 2008, ISBN 978-3110194487)

[3] T. Klapötke, I. C. Tornieporth-Oetting: Nichtmetallchemie (Wiley-VCH, 1994, ISBN 978-3527290529)

[4] J. Strähle, E. Schweda: Jander-Blasius, Einführung in das anorganisch-chemische Praktikum (S. Hirzel Verlag, 1995,

ISBN 978-3777606729)

[5] G. Schwedt: Analytische Chemie (Wiley-VCH, 2008, ISBN 978-3527312061)

[6] T. L. Brown, H. E. LeMay, B. E. Bursten: Chemie – Die zentrale Wissenschaft (Pearson Studium, 2006, ISBN 978-

3827371911)

[7] D. F. Shriver, P. W. Atkins, C. H. Langford: Anorganische Chemie (Wiley-VCH, 1997, ISBN 978-3527292509)

Modulhandbuch


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Grundmodul 5: Anorganische Chemie II

Kennnummer:

work load

Leistungspunkte

nach ECTS

Studiensemester

Dauer

CHE- BaWCh -05-M-1

150 h

4

4.

1 Semester



Vorlesung "Grundlagen der Koordinationschemie"

(3 SWS)

Übung zur Vorlesung (1 SWS)

45 h

15 h 90 h 5

2. Lehrformen

Vorlesung mit begleitender Übung

3. Gruppengröße

Die Teilnehmerzahl der Vorlesung ist durch das Fassungsvermögen des Hörsaals begrenzt.


Die Studierenden

kennen die wichtigsten Grundlagen und Konzepte der Koordinationschemie der Übergangsmetalle

können theoretische Konzepte der Koordinationschemie zur Lösung chemischer Probleme und zur Erklärung

stoffchemischer Eigenschaften anwenden

kennen die Herstellungsmethoden und charakteristischen Eigenschaften einiger wichtiger d-Blockelemente

besitzen einen Überblick über die stoffchemischen Eigenschaften von Übergangsmetallkomplexe

5. Inhalte

Allgemeine Eigenschaften der Nebengruppenelemente: Definitionen (Nebengruppenelemente/Übergangselemente

bzw. -metalle/d-Blockelemente) - d-Orbitale - d-Elektronenkonfigurationen in Metallen und Verbindungen -

periodische Eigenschaften (Schmelzpunkte/Sublimationsenergie/Bindungsstärke der metallischen

Bindung/Elektronegativität/Oxidationszahlen/Metallradien)

Wechselwirkung zwischen Metallion und Liganddonoratom: Komplexe - Zentralion - Ligand - koordinative

Bindung - -Donor, π-Akzeptor- und π-Donor-Bindung - Aktivierung von Substraten - Elektroneutralitätsprinzip

Symmetrie: Symmetrieelemente - Symmetrieoperationen - Klassifizierung von Molekülen in

Symmetriepunktgruppen - Charaktertafeln - Basisfunktionen zu irreduziblen Darstellungen

Klassifizierung von Koordinationsverbindungen: Koordinationszahl - Koordinationspolyeder/-polygone -

Stereochemie - Isomeriearten - Nomenklatur

Modulhandbuch


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Elektronenstruktur des Metallions: VB-Methode - Kristallfeld-/Ligandenfeldtheorie - MO-Theorie - Angular-

Overlap-Methode - Auswirkungen des Ligandenfeldes auf die thermodynamischen Eigenschaften, den Ionenradius

und die Präferenz der Ausbildung von Koordinationsumgebungen - Eigenschaften der Metallionen in der

Elektronenanregungsspektroskopie - Magnetismus - Spin Crossover-Eigenschaften - Metall-Metall-Einfach- und

-,π - und δ -Bindungen)

Einfluss des Liganden: HSAB-Konzept - Stabilitätskonstanten - Mehrzähnigkeit - Chelateffekt - Makrozykleneffekt -

Anwendung der Konzepte in der bioanorganischen Chemie

Überblick über die Koordinationschemie der d-Block-Elemente – typische Vertreter der Übergangsmetallkomplexe

– Herstellungsmethoden einzelner ausgewählter Metalle – Beispiele von Koordinationsverbindungen in der Natur,

in der Katalyse und in den Materialwissenschaften, Anwendung der zuvor gelernten Konzepte der

Koordinationschemie in ausgewählten Beispielen




Wünschenswert: Abschluss des Grundmoduls 4 (Allgemeine und Anorganische Experimentalchemie)

8. Prüfung





Die Modulnote ergibt sich aus der Note der Abschlussklausur.




Prof. H.-J. Krüger, PhD


Vorlesungsunterlagen stehen zum Kopieren zur Verfügung


[1] E. Riedel, C. Janiak: Anorganische Chemie (de Gruyter, 2007, ISBN 978-3110189032)

[2] L. H. Gade: Koordinationschemie (Wiley-VCH, 1998, ISBN 978-3527295036)

[3] J. E. Huheey, E. Keiter, R. L. Keiter: Anorganische Chemie (de Gruyter, 2003, ISBN 978-3110135572)

Modulhandbuch


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Grundmodul 6: Organische Chemie I

Kennnummer:

work load

Leistungspunkte

nach ECTS

Studiensemester

Dauer

CHE- BaWCh -06-M-1

150 h

5

2.

1 Semester



Vorlesung: Aufbauprinzipien und Eigenschaften

funktionalisierter Kohlenwasserstoffe (3 SWS).

Übung dazu (1 SWS)

45 h

15 h 90 h 5

2. Lehrformen



3. Gruppengröße

Maximale Hörerzahl: Fassungsvermögen des Hörsaals


Die Studierenden

verstehen den Zusammenhang von chemische Bindung und Struktur organischer Moleküle im Rahmen der

gelehrten Modelle,

sind in der Lage organische Moleküle mit Hilfe der IUPAC-Nomenklatur zu benennen,

beherrschen die Grundlagen der statischen Stereochemie inklusive der Cahn-Ingold-Prelog-Nomenklatur,

können stereostenographische Strukturformeln im Sinne von Polarität und Reaktivität organischer Moleküle

interpretieren,

beherrschen die grundlegenden Konzepte der Kohlenwasserstoff-Chemie,

verstehen die Bedeutung funktioneller Gruppen für Gruppeneigenschaften organischer Substanzklassen,

kennen die wichtigsten Naturstoffklassen anhand technisch und biochemisch relevanter Beispiele.

5. Inhalte

Systematik der Organischen Chemie – Nomenklatur organischer Bindungen und funktioneller Gruppen

Alkane

Halogenalkane I – die positive Polarisierung des Kohlenstoffatoms

Grundlagen der statischen Stereochemie

Halogenalkane II – Nucleophile aliphatische Substitution

Organometallchemie – die negative Polarisierung des Kohlenstoffatoms

Alkene

Additionen an C=C-Doppelbindungen

Modulhandbuch


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Kohlenwasserstoffe -Dreifachbindungen

Aromatische Kohlenwasserstoffe

Die Hydroxylgruppe – Alkohole und Phenole

Ether

Organoschwefel-Verbindungen

Amine

Die Carbonylgruppe – Aldehyde und Ketone

Kohlensäure-Derivate

Kohlenhydrate




Keine

8. Prüfung









Prof. Dr. Stefan Kubik


Internetseite zur Lehrveranstaltung (enthält vorlesungsbegleitendes Folienmaterial in elektronischer Form zum

Herunterladen für die Studierenden, Musterlösung für Übungen)

[1] E. Breitmaier, G. Jung, Organische Chemie, 5. Auflage, Thieme Verlag, Stuttgart, 2005

[2] H. Beyer, W. Walter, Lehrbuch der Organischen, Chemie, 24. Auflage, S. Hirzel Verlag, Stuttgart, 2004

[3] P.Y. Bruice, Organische Chemie, Pearson Studium, München, 2007

[4] H.G.O. Becker, W. Berger, G. Domschke, E. Fanhänel, J. Faust, M. Fischer, F. Gentz, K. Gewald, R. Gluch, R. Mayer, K.

Müller, D. Pavel, H. Schmidt, K. Schollberg, K. Schwetlick, E. Seiler, G. Zeppenfeld, R. Beckert, W. D. Habicher, P. Metz,

Organikum, 21. Auflage, Wiley-VCH, Weinheim, 2001

Modulhandbuch


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Grundmodul 7: Organische Chemie II

Kennnummer:

work load

Leistungspunkte

nach ECTS

Studiensemester

Dauer

CHE- BaWCh -7-M-1

180 h

6

3.

1 Semester



Vorlesung: Reaktionsmechanismen (4 SWS)

Übung dazu (1 SWS)

60 h

15 h

105 h 6

2. Lehrformen



3. Gruppengröße



Die Studierenden

beherrschen die grundlegenden Konzepte und Modelle zur Beschreibung von Reaktivität in der Organischen

Chemie und können diese zur Formulierung plausibler Reaktionsmechanismen anwenden,

sind in der Lage Strukturen komplexerer organischer Verbindungen unter Anwendung wesentlicher

spektroskopischer und spektrometrischer Verfahren unter Berücksichtigung der Aspekte Konstitution,

Konformation und Konfiguration aufzuklären.

5. Inhalte

Reaktivität in der Organischen Chemie

Reaktive Zwischenstufen

Substitution und Eliminierung

Additionen an Kohlenstoff-Kohlenstoff-Mehrfachbindungen

Reaktionen von aromatischer Verbindungen

Reaktionen Verbindungen mit polaren Doppelbindungen

Strukturaufklärung organischer Verbindungen durch Massenspektrometrie, Infrarotspektroskopie,

Elektronenspektroskopie und Kernresonanzspektroskopie



Modulhandbuch


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Der Abschluss des Grundmoduls 6 (Organische Chemie I) wird dringend empfohlen

8. Prüfung









Prof. Dr. Lukas Gooßen



Herunterladen für die Studierenden, Musterlösung für Übungen), regelmäßige Fachberatung durch Lehrpersonal

(Sprechstunden, Mentorengespräche)

Lehrbuchempfehlungen:

[1] H.G.O. Becker, W. Berger, G. Domschke, E. Fanhänel, J. Faust, M. Fischer, F. Gentz, K. Gewald, R. Gluch, R. Mayer, K.

Müller, D. Pavel, H. Schmidt, K. Schollberg, K. Schwetlick, E. Seiler, G. Zeppenfeld, R. Beckert, W. D. Habicher, P. Metz,

Organikum, 21. Auflage, Wiley-VCH, Weinheim, 2001

[2] R. Brückner, Reaktionsmechanismen, Organische Reaktionen, Stereochemie, moderne Synthesemethoden",

3. Auflage, Elsevier-Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, Berlin, Oxford, 2004

[3] P. Seyks, Reaktionsmechanismen der Organischen Chemie, 9. Auflage, Wiley-VCH, Weinheim, 1988

[4] J.J. Li, Name Reactions, 2. Auflage, Springer, Berlin, 2003

[5] M. Hesse, H. Meier, B. Zeeh, Spektroskopische Methoden in der organischen Chemie, 7. Auflage, Thieme, Stuttgart,

2002

[6] H. Günther, NMR-Spektroskopie, 3. Auflage, Thieme, Stuttgart, 1992

Modulhandbuch


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Grundmodul 8: Organische Chemie III

Kennnummer:

work load

Leistungspunkte

nach ECTS

Studiensemester

Dauer

CHE- BaWCh -8-M-1

120 h

4

4.

1 Semester

1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte

Vorlesung: Heterocyclische Verbindungen in der Synthese,

Katalyse und der Natur (2 SWS)

Übung (1 SWS)

30 h

15 h

75 h 4

2. Lehrformen


Übung: Vertiefung des Stoffes anhand von relevanter Beispiele, Tafelübung

3. Gruppengröße

Vorlesung: Teilnehmerzahl durch Fassungsvermögen des Hörsaals begrenzt


Die Studierenden

kennen die wichtigsten Klassen heterocyclischer Verbindungen,

beherrschen Synthesen und verstehen typische Reaktionen der obengenannten Substanzklassen

kennen die praktische Bedeutung der Substanzklassen in der Natur, Alltag und Technik

5. Inhalte

A – Carbocyclische Verbindungen

Ringschlußreaktion, Ringspannung

Synthesen alicyclischer Verbindungen

Aromatizität (Benzol, Annulene, aromatische Ionen, polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe)

Nucleophile aromatische Substitution

Radikalische aromatische Substitution

Modulhandbuch


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B – Heterocyclische Verbindungen

Nomenklatur heterocyclischer Verbindungen

Dreigliedrige Heterocyclen (Oxiran, Aziridin)

Viergliedrige Heterocyclen (Oxetan, Dioxetan)

Fünfgliedrige Heterocyclen (Furan, Pyrrol, Thiophen, Oxazol, Imidazol, Thiazol, Indol)

Sechsgliedrige Heterocyclen (Pyran, Pyridin, Pyrimidin, Chinolin, Isochinolin)

Siebengliedrige Heterocyclen (Azepin, Diazepine)




keine

8. Prüfung


9. Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten

Bestehen der Abschlussklausur zur Vorlesung






Prof. Dr. Jens Hartung



Herunterladen für die Studierenden)

Lehrbuch- und Literaturempfehlungen zur Vorlesung:

[1] T. Eicher, S. Hauptmann, Chemie der Heterocyclen, Thieme, Stuttgart, 1994

[2] E.Breitmaier, G. Jung, Organische Chemie, 5. Auflage, Thieme Verlag, Stuttgart, 2005

[3] J.A. Joule, K. Mills, Heterocyclic Chemistry, Blackwell Science, Oxford, 2000.

[4] R. Brückner, Reaktionsmechanismen, Organische Reaktionen, Stereochemie, moderne Synthesemethoden, 3. Auflage,

Elsevier-Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, Berlin, Oxford, 2004

[5] A. Gossauer, Struktur und Reaktivität der Biomoleküle, Verlag Helvetica Chimica Acta/Wiley-VCH, Zürich, 2006

Modulhandbuch


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Grundmodul 9: Physikalische Chemie I

Kennnummer:

work load

Leistungspunkte

nach ECTS

Studiensemester

Dauer

CHE- BaWCh -9-M-1

150 h

5

2.

1 Semester


Kontaktzeit

Selbststudium

Leistungspunkte

Vorlesung Physikalische Chemie I (3 SWS)

Übung dazu (1 SWS)

45h

15 h 90 h 5

2. Lehrformen

Vorlesung und eine begleitende Übung

3. Gruppengröße



Die Studierenden

kennen Hauptsätze und grundlegende Begriffe der Thermodynamik

können die thermodynamischen Fundamentalgleichungen anwenden

verstehen die Grundlagen der Elektrochemie und der Kinetik

5. Inhalte

Thermodynamik:

Grundlegende Begriffe

Gasgesetze

erster Hauptsatz, U (innere Energie), H (Enthalpie), Wärmekapazität

Carnotprozess

zweiter Hauptsatz, S (Entropie)

freie Enthalpie G, Fundamentalgleichungen

Clausius Clapeyron, Ein Komponenten Phasendiagramme

Mischphasenthermodynamik ( Aktivitätskoeffizienten, Raoult, Henry)

Kolligative Eigenschaften (Siedepunktserhöhung, Gefrierpunktserniedrigung, Osmose)

Reaktionsenthalpien

Siede- und Schmelzdiagramme

Oberflächenspannung

Modulhandbuch


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Elektrochemie:

Faraday'sche Gesetze

Nernstsche Gleichung

Elektrodentypen

Leitfähigkeit, Überführungszahlen

Kinetik:

Reaktionsmolekularität

Reaktionsordnungen, Zeitgesetze (Formalkinetik)

Folge und Parallelreaktionen

Temperaturabhängigkeit der Geschwindigkeitskonstanten: Arrhenius-Gleichung

Lindemann-Hinshelwood Mechanismus

Explosion

Michaelis-Menten Kinetik

Messung von Reaktionsgeschwindigkeiten auch schneller Reaktionen

Theorie des Übergangszustandes (Eyring)




Keine

8. Prüfung





Die Modulnote ergibt sich aus der Abschlussklausur.




Dr. Christoph Riehn


Zur vorlesungsbegleitenden Nacharbeitung des Vorlesungsstoffes ist im Prinzip jedes gängige Lehrbuch der

Physikalischen Chemie geeignet. Es werden besonders folgende Alternativen empfohlen:

[1] P.W. Atkins, J. de Paula: Physikalische Chemie, Lehr- und Arbeitsbuch (Wiley-VCH, 2008, ISBN 978-3527324910)

[2] G. Wedler: Lehrbuch der Physikalischen Chemie (Wiley-VCH, 2004, ISBN 978-3527310661)

[3] T. Engel, P. Reid: Physikalische Chemie (Pearson Studium, 2009, ISBN 978-3868940398)

[4] D. A. McQuarrie, J. D. Simon: Physical Chemistry – A Molecular Approach (University Science Books, 1997, ISBN

978-0935702996)

[5] H. Kuhn, H.-D. Försterling, D. H. Waldeck: Principles of Physical Chemistry (Wiley, 2009, ISBN 978-0470089644)

Modulhandbuch


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Grundmodul 10: Physikalische Chemie II

Kennnummer:

work load Leistungspunkte

nach ECTS

Studiensemester

Dauer

CHE- BaWCh -10-M-1

150 h

5

3.

1 Semester


Vorlesung Physikalische Chemie II (3 SWS)

Übung dazu (1 SWS)

45 h

15 h

90 h 5

2. Lehrformen


3. Gruppengröße

Maximale Hörerzahl der Vorlesung: Fassungsvermögen des Hörsaals


Die Studierenden

kennen die Grundprinzipien der Quantenmechanik

können spektroskopische Experimente quantenmechanisch deuten

5. Inhalte

Vorlesung/Übung:

Notwendigkeit der Quantenmechanik, Welle Teilchen Dualismus, Schwarzkörperstrahlung

Stationäre Zustände (Schrödinger-Gleichung)

Teilchen im Kasten (ein- und dreidimensional)

Teilchen auf einem Ring: Drehimpulsquantelung 1D

Teilchen auf einer Kugeloberfläche / starrer Rotator / Drehimpuls-Operatoren

Rotationspektren zweiatomiger Moleküle

harmonischer Oszillator, IR-Spektrum (Übergangsmomente)

Wasserstoffatom und Wasserstoffähnliche Ionen, Diskussion der Eigenfunktionen, optische Übergänge

Mehrelektronenatome: Na-Atom als H-Atom mit effektivem Potential, Termschema

Spins im Magnetfeld

Übergänge: zeitabhängige Störungstheorie (Skizze), Anwendung auf IR-, Raman- und NMR-Spektroskopie

Elektronenspektren: Photoelektronenspektrum, XPS/ESCA, Auger-Prozess



Modulhandbuch


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Keine

8. Prüfung





Note der Abschlussklausur




Prof. Dr. G. Gereon Niedner-Schatteburg



Physikalischen Chemie geeignet.

Es werden besonders folgende Alternativen empfohlen:

[1] P.W. Atkins, J. de Paula: Physikalische Chemie, Lehr- und Arbeitsbuch (Wiley-VCH, 2008, ISBN 978-3527324910)




978-0935702996)


Quantenmechanische und spektroskopische Grundlagen werden durch die folgende Literatur weiter vertieft:

[6] P. W. Atkins, R. Friedman: "Molecular Quantum Mechanics" (Oxford University Press, 2004, ISBN 978-0199274987)

[7] J. M. Hollas: Modern Spectroscopy (Wiley, 2003, ISBN 978-0470844168)

Modulhandbuch


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Grundmodul 11: Physikalische Chemie III

Kennnummer:


nach ECTS

Studiensemester

Dauer

CHE- BaWCh -11-M-1

300h

9

3.

1 Semester

1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit

Selbststudium

Leistungspunkte

Physikalisch-Chemisches Praktikum I (13 SWS)

180 h

120 h

10

2. Lehrformen

Praktikum: Durchführung und Auswertungen von Versuchen in Zweiergruppen

3. Gruppengröße

Am Praktikum können maximal 100 Studierende teilnehmen


Die Studierenden

lernen die Durchführung, Auswertung und Analyse physikalisch-chemischer Experimente

können die durchzuführenden praktischen Arbeiten in einem kleinen Team (Zweiergruppe) effektiv organisieren

5. Inhalte

Praktikum:

Durchführung von Messungen an fest aufgebauten Apparaturen. Die Experimente kommen aus den Bereichen

Thermodynamik, Kinetik, Experimentalphysik, Elektrochemie und Spektroskopie, die thematisch in den den

Veranstaltungen zur PCI und POII behandelt werden.




Zur Teilnahme am Praktikum ist der erfolgreiche Abschluss des Grundmoduls 13 (Physikalische Chemie I)

Voraussetzung.

Nach der Gefahrstoffverordnung ist Voraussetzung zur Teilnahme am Praktikum die nachgewiesene Teilnahme an

einer Sicherheitsunterweisung, die nicht länger als ein Jahr zurückliegt. Solche Sicherheitsunterweisungen werden

vom Fachbereich Chemie in regelmäßigen Abständen angeboten; Ort und Zeit werden rechtzeitig durch Aushang

und im Internet bekanntgegeben. Zusätzlich zu dieser Allgemeinen Sicherheitsunterweisung findet zu

Praktikumsbeginn und als Bestandteil des Praktikums eine auf die Besonderheiten des Praktikums zugeschnittene

spezielle Sicherheitsunterweisung statt. Ohne nachgewiesene Teilnahme an dieser speziellen Sicherheitsunterweisung

darf mit den praktischen Arbeiten nicht begonnen werden.

Modulhandbuch


Seite 27 von 65

8. Prüfung

Benotete Praktikumstestate (Dauer je 15-45 Minuten)


Bestehen aller Praktikumstestate


Durchschnittsnote der Praktikumstestate




Prof. Dr. G. Niedner-Schatteburg


Speziell zum Praktikum wird ein gebundenes Skriptum als verbindliches Material zur Verfügung gestellt, Darin sind

theoretische Grundlagen, Versuchsbeschreibungen, Auswerteanleitungen, weiterführende Literaturangaben und

Sicherheitsanweisungen zusammen gefasst.

(Bezüglich weiterer Literatur s. auch Modul zur PCI und PCII)

Modulhandbuch


Seite 28 von 65

Grundmodul 12: Physikalische Chemie IV

Kennnummer:


nach ECTS

Studiensemester

Dauer

CHE- BaWCh -12-M-1

150 h

5

4.

1 Semester


Selbststudium

Leistungspunkte

Vorlesung Physikalische Chemie III (3 SWS)

Übung dazu (1 SWS)

45 h

15 h

90 h

5

2. Lehrformen

Vorlesung und eine begleitende Übung

3. Gruppengröße



Die Studierenden

• kennen die Grundlagen der Rotations-Schwingungs-Spektroskopie sowie der Spektroskopie elektronischer

Anrechnungen

• können die aus spektroskopischen Experimenten gewonnenen Informationen kritisch bewertet zur Lösung

chemischer Probleme verwenden

• kennen Grundbegriffe der statistischen Mechanik

5. Inhalte

Grundlagen:

• elektromagnetisches Spektrum, Lambert-Beer'sches Gesetz

Rotationsspektren:

Trägheitsmatrix, Kreiseltypen

Rotationsspektren symmetrischer Kreisel

asymmetrischer Kreisel (Prinzip)

Geometriebestimmung über Rotationsspektroskopie

Schwingungsspektren:

anharmonischer Oszillator, Auswahlregeln

Normalkoordinatenanalyse

Beispiele, Auswertung einer quantenmechanischen Analyse

innere Koordinaten

Grundlagen der Gruppentheorie

Gruppentheoretische Interpretation eines IR-Spektrums

Modulhandbuch


Seite 29 von 65

Elektronische Übergänge:

Elektronische Spektroskopie, Jablonski-Diagramme, Termschema

Ioddampf-Spektrum (Schweratomeffekt, Birge Sponer Diagramme)

Fluoreszenzspektroskopie

Energietransfer: Förster- und Dexter-Mechanismus

Molekularstrahlen

Statistische Mechanik:

Boltzmannverteilung

Zustandssummen

Thermodynamische Zustandsfunktionen




Der erfolgreiche Abschluss der Grundmodule 1 (Mathematik), 2 (Physik) und 9 (Physikalische Chemie I) wird

dringend empfohlen.

8. Prüfung

Abschlussklausur am Ende der Vorlesung; Dauer: 60-180 Minuten.


Bestehen der Abschlussklausur (Note mindestens 4,0)






Prof. Dr. M. Gerhards



Physikalischen Chemie geeignet.

Es werden besonders folgende Alternativen empfohlen:

[1] P.W. Atkins, J. de Paula: Physikalische Chemie: Set aus Lehrbuch und Arbeitsbuch (Wiley-VCH, 2006, ISBN 978-

3527324910




978-0935702996)


[6] P. F. Bernath: Spectra of Atoms and Molecules (Oxford University Press, 1995, ISBN 978-0195075984)

Die quantenmechanischen und spektroskopischen Grundlagen werden durch die folgende Literatur weiter vertieft:

[7] P.W.Atkins, R. Friedmann: Molecular Quantum Mechanics (Oxford University Press, 2004, ISBN 78-0199274987)

[8] J. M. Hollas: Modern Spectroscopy (Wiley, 2003, ISBN 978-0470844168)

Modulhandbuch


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Grundmodul 13: Technische Chemie

Kennnummer:


nach ECTS

Studiensemester

Dauer

CHE- BaWCh -13-M-1

240 h

8

5., 6.

2 Semester


Kontaktzeit

Selbststudium

Leistungspunkte

Vorlesung:"Mechanische und Thermische

Grundoperationen" (2 SWS)

Übungen dazu (1 SWS)

Vorlesung:"Chemische Reaktionstechnik"

(2 SWS)

Übung dazu (1 SWS)

30 h

15 h

30 h

15 h

150 h 8

2. Lehrformen

Vorlesung, Übungsbeispiele (Rechenaufgaben)

3. Gruppengröße



Die Studierenden

erwerben grundlegende Kenntnisse über die wichtigsten mechanischen und thermischen Trennverfahren in der

industriellen Chemie und über deren rechnerische Auslegung

erwerben grundlegende Kenntnisse in der Auswahl und Auslegung von Reaktortypen für chemische

Umsetzungen.

5. Inhalte

"Mechanische und Thermische Grundoperationen":

Grundlagen von Wärme- und Stoffübertragung sowie der Strömungslehre.

Mechanische Trennoperationen: Sedimentation, Filtration, Zentrifugieren, Flotation etc.

Thermische Grundoperationen: Destillation/Rektifikation, Flüssig/Flüssig-Extraktion, Absorption etc.

"Chemische Reaktionstechnik":

Stoff- und Energiebilanzen für idealisierte Typen chemischer Reaktoren.

Berechnung der Lage des thermodynamischen Gleichgewichts für chemische Reaktionen.

Reihen- und Parallelschaltung verschiedener Reaktortypen.

Kopplung von Reaktion und Stofftransport bei heterogen katalysierten Reaktionen.

Einfluss von Nichtidealitäten auf Umsatz und Produkt-Ausbeuten.

Modulhandbuch


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Bachelor Chemie, Bachelor WI-Chemie, Bachelor Chemie mit Schwerpunkt Wirtschaftswissenschaften


Abschluss des Grundmoduls 9 (Physikalische Chemie I) wird dringend empfohlen.

8. Prüfung





Einmal jährlich:

Vorlesung "Mechanische und Thermische Grundoperationen" im Sommersemester

Vorlesung "Chemische Reaktionstechnik" im Wintersemester


Professor Dr.-Ing. Stefan Ernst



Herunterladen für die Studierenden, Lehrbuchempfehlungen, Vorab-Bereitstellung von Übungsaufgaben).

[1] M. Baerns, A. Behr, A. Brehm, J. Gmehling, H. Hofmann. U. Onken, A. Renken: Technische Chemie (Wiley-VCH,

2006)

[2] W.R.A. Vauck, H.A. Müller: Grundoperationen chemischer Verfahrenstechnik (Wiley-VCH, 1999)

[3] G.H. Vogel: Lehrbuch Chemische Technologie (Wiley-VCH, 2004)

[4] Winnacker-Küchler – Chemische Technik, Band 1 (Wiley-VCH, 2004)

[5] A. Behr, D.W. Agar, J. Jörissen: Einführung in die Technische Chemie (Spektrum, 2010)

[6] J. Hagen: Chemiereaktoren – Auslegung und Simulation (Wiley-VCH, 2004)

[7] G. Emig, E. Klemm: Technische Chemie – Einführung in die Chemische Reaktionstechnik (Springer, 2005)

[8] O. Levenspiel: Chemical Reaction Engineering John Wiley & Sons, 1999)

Modulhandbuch


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Grundmodul 14: Methoden der Analytischen Chemie

Kennnummer: work load Kreditpunkte Studiensemester Dauer

CHE-BaWCh-14-M-1 150 h 5 3 1 Semester

1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Kreditpunkte

Vorlesung: Maßanalyse, Spektroskopie und Spektrometrie

(3 SWS)

zzgl. Übung (1 SWS)

45 h

15 h

60 h

30 h

5

2. Lehrformen


Übung: Vertiefung des Stoffes anhand von Fallbeispielen, Tafelübungen

3. Gruppengröße

Variabel


Die Studierenden

sind in der Lage Methoden auszuwählen, um chemische Stoffe zu charakterisieren und ausgewählte Elemente aus

reinen Substanzen oder Stoffgemischen quantitativ zu bestimmen.

beherrschen die theoretischen Grundlagen der Maßanalyse

kennen Methoden, um Summenformeln chemischer Verbindungen zu bestimmen

können aus spektroskopischen Daten Konstitutionsformeln chemischer Verbindungen ableiten

sind in der Lage Aussagen zur Konformation chemischer Moleküle mit Hilfe spektroskopischer Daten zu treffen

können absolute Konfigurationen von Verbindungen aufklären

5. Inhalte

Erlernen theoretischer Grundlagen in Analytischer Chemie

Grundlagen der Maßanalyse, Titration, Photometrie, Coulometrie, Potentiometrie

Chemische Verfahren der quantitativen Analytik anorganischer Stoffe (Grundlagen, Neutralisationstitration,

Redoxtitration, Komplexometrie, Gravimetrie)

Physikalische Verfahren der quantitativen Analytik anorganischer Stoffe (Photometrie, Atomspektroskopie,

elektrochemische Methoden, radiometrische Methoden)

Grundlagen der Massenspektrometrie: „Von der Masse zur Summenformel und Konstitution“

Infrarotspektroskopie: Funktionelle Gruppen und Grundgerüste

Kernmagnetische Resonanzspektroskopie: Grundgerüste, Anisotropie, Konformationsanalyse und Methoden der

Enantiomerenanalytik

Elektronenspektroskopie

Modulhandbuch


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Die Inhalte der Vorlesung werden im Praktikumsmodul „Grundlagen der Laborpraxis“ fachpraktisch eingeübt.




keine

8. Prüfungsformen

Klausur


Bestehen der Klausur




Einmal jährlich im Wintersemester

12. Modulbeauftragter und hauptamtlich Lehrende

Modulverantwortlicher: Prof. Dr. Hartung

Hauptamtlich Lehrende: Prof. Dr. Thiel, Prof. Dr. Kubik, Gooßen, Prof. Dr.-Ing. Hartung, Prof. Dr. Gerhards


Internetseite zur Lehrveranstaltung mit vorlesungsbegleitendem Material.

Lehrbuch- und Literaturempfehlungen zur Vorlesung:

[1] J. Strähle, E- Schweda: Jander/Blasius Lehrbuch der analytischen und präparativen anorganischen Chemie (Hirzel-

Verlag, 2006, ISBN: 978-3527312061)

[2] G. Schwedt: Analytische Chemie (Wiley-VCH, 2008, ISBN 978-3527312061)

[3] G. Schulze, J. Simon: Jander/Jahr Maßanalyse (de Gruyter, 2009, ISBN: 978-3110194470)

[4] M. Hesse, H. Meier, B. Zeeh, Spektroskopische Methoden in der organischen Chemie, 7. Auflage, Thieme, Stuttgart,

2002

[5] C.N. Banwell, E.M. McCash, Fundamentals of Molecular Spectroscopy, 4. Auflage, 1994.

[6] J.M. Hollas, Modern Spectroscopy, 4. Auflage, Wiley, New York, 2004

[7] R.M. Silverstein, F.X. Webster, D. Kiemle, The Spectrometric Identification of Organic Compounds, 7. Auflage, Wiley,

New York, 2005

Modulhandbuch


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Grundmodul 15: Synthesepraktikum 1



1.

Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Kreditpunkte

Praktikum 12 SWS 180 120 h 10

2. Lehrformen

Fachpraktische Übungen

3. Gruppengröße

25 Praktikumsplätze

4. H

i

s

t

o

r

i

e

:

Qualifikationsziele/Kompetenzen

Die Studierenden

sind in der Lage, chemische Experimente mit Gefahrstoffen zu planen, durchzuführen, zu dokumentieren,

auszuwerten und den wesentlichen Erkenntnisgewinn mit eigenen Worten schriftlich zu formulieren

beherrschen grundlegende Methoden der Maßanalyse und können diese anwenden, um mehrere Komponenten

einer Mischung zu charakterisieren

können chemische Synthesen bei Normalbedingungen und bei erhöhter Temperatur durchführen

beherrschen die Grundoperationen zur Auftrennung und Aufreinigung chemischer Substanzen durch Destillation,

Kristallisation und Sublimation

sind in der Lage Reaktionsverläufe mit adäquaten Methoden zu verfolgen, um somit Entscheidungen zur

Beeinflussung des Erfolgs chemischer Reaktionen zu treffen

vermögen Molekülstrukturen unter Anwendung spektroskopischer und spektrometrischer Methoden aufzuklären

5. Inhalte

Erlernen von Grundoperationen in synthetischer und analytischer Chemie

Aufbau und Einsatz von Apparaturen zur quantitativen Analyse chemischer Substanzen (Titration, Photometrie,

Potentiometrie, Coulometrie)

Aufschluss eines Anorganischen Präparats

Quantitative Bestimmung eines Kations und eines Anions

Trocknung und Reinigung von Lösungsmitteln und Reagenzien

Durchführung einstufiger Synthesen unter Verwendung adäquater Techniken (Heizen, Kühlen, Rühren, Einleiten von

Gasen, Arbeiten mit Unterdruck und Überdruck)

Chromatographische Methoden zur Reaktionskontrolle von Syntheseoperationen

Methoden zur Trennung und Reinigung von Reaktionsprodukten (Filtration, Kristallisation, Destillation, Sublimation,

Extraktion)

Charakterisierung von Syntheseprodukten (Schmelzpunkte, Siedetemperatur, Refraktometrie, Polarimetrie, optische

Spektroskopie, Kernmagnetische Resonanzspektroskopie, Massenspektrometrie)

Kennzeichnung und Aufbewahrung von Chemikalien

Modulhandbuch


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Minimierung von Abfällen und fachgerechte Entsorgung von Chemikalienabfällen

Die Praktikumsinhalte werden anhand analytischer Fragestellungen und stofflicher Umwandlungen vermittelt, deren

mechanistische Hintergründe in den Modulen „Reaktionsmechanismen“ ACI und „Methoden der Analytischen Chemie“

gelehrt werden.




Erfolgreicher Abschluss der Module GM 7 (Organische Chemie II), GM 4 Anorganische Chemie I und GM 14

Methoden der Analytischen Chemie Nach der Gefahrstoffverordnung ist Voraussetzung zur Teilnahme am Praktikum

die nachgewiesene Teilnahme an einer Sicherheitsunterweisung, die nicht länger als ein Jahr zurückliegt. Solche

Sicherheitsunterweisungen werden vom Fachbereich Chemie in regelmäßigen Abständen angeboten; Ort und Zeit

werden rechtzeitig durch Aushang und im Internet bekanntgegeben. Allen Studierenden wird dringend empfohlen, an

solchen Sicherheitsunterweisungen mindestens einmal im Jahr teilzunehmen!

Zusätzlich zu dieser Allgemeinen Sicherheitsunterweisung findet zu Praktikumsbeginn und als Bestandteil des

Praktikums eine auf die Besonderheiten des Praktikums zugeschnittene spezielle Sicherheitsunterweisung statt. Ohne

nachgewiesene Teilnahme an dieser speziellen Sicherheitsunterweisung darf mit den praktischen Arbeiten nicht

begonnen werden.

8. Prüfungsformen

Bewertung der aus Protokollen und Prüfungsgesprächen (Testate) erkennbaren theoretischen Kenntnisse und

praktischer Leistungen


Alle Testate zu Analysen und Präparaten des Praktikums müssen bestanden sein


Aus dem arithmetischen Mittel aller Noten der Testate wird eine Gesamtnote für das Praktikum ermittelt.


einmal jährlich, und zwar im Wintersemester


Modulverantwortlicher: Prof. Dr. Thiel

Hauptamtlich Lehrende: Prof. Dr. Thiel, Prof. Dr. Kubik, Prof. Dr. Gooßen, Prof. Dr.-Ing. Hartung,

Dr. Bergsträßer


Internetseite zur Lehrveranstaltung für Sicherheitsinstruktionen und Anleitungen zur Laborpraxis; Praktikumsskript.

Modulhandbuch


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Lehrbuch- und Literaturempfehlungen zum Praktikum

[1] J. Strähle, E. Schweda: Jander/Blasius Lehrbuch der analytischen und präparativen anorganischen Chemie

(Hirzel-Verlag, 2006, ISBN: 978-3777613888)

[2] G. Schulze, J. Simon: Jander/Jahr Maßanalyse (de Gruyter, 2009, ISBN: 978-3110194470)

[3] J. Strähle, E. Schweda: Jander-Blasius, Einführung in das anorganisch-chemische Praktikum S. Hirzel Verlag,

1995

[4] H.G.O. Becker, W. Berger, G. Domschke, E. Fanhänel, J. Faust, M. Fischer, F. Gentz, K. Gewald, R. Gluch, R.

Mayer, K. Müller, D. Pavel, H. Schmidt, K. Schollberg, K. Schwetlick, E. Seiler, G. Zeppenfeld, R. Beckert, W. D.

Habicher, P. Metz, Organikum, 23. Auflage, Wiley-VCH, Weinheim, 2009

[5] R. Brückner, Reaktionsmechanismen, Organische Reaktionen, Stereochemie, moderne Synthesemethoden",

3. Auflage, Elsevier-Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, Berlin, Oxford, 2004

[6] R. Brückner et al. Praktikum Präparative organische Chemie – Organisch-chemisches Grundpraktikum“

Spektrum Akademischer Verlag, 2008

[7] M. Hesse, H. Meier, B. Zeeh, Spektroskopische Methoden in der organischen Chemie, 7. Auflage, Thieme,

Stuttgart, 2002

[8] J.M. Hollas, Modern Spectroscopy, 4. Auflage, Wiley, New York, 2004

[9] R.M. Silverstein, F.X. Webster, D. Kiemle, The Spectrometric Identification of Organic Compounds, 7.

Auflage, Wiley, New York, 2005

[10] Nachhaltiges Organisches Praktikum

Praktikumsskript

Gebundene, ausgearbeitete Sammlung von Versuchen zu den obengenannten Themen

Modulhandbuch


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Grundmodul 16: Synthesepraktikum 2



1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Kreditpunkte

Praktikum 12 SWS 180 h 120 h 10

2. Lehrformen

Fachpraktische Übungen zur Durchführung experimentell anspruchsvoller mehrstufiger Synthesen

3. Gruppengröße

25 Praktikumsplätze


Die Studierenden

sind in der Lage, mehrstufige chemische Experimente mit Gefahrstoffen zu planen, durchzuführen, zu

dokumentieren, auszuwerten und den wesentlichen Erkenntnisgewinn in eigenen Worten zu formulieren

beherrschen fortgeschrittene Methoden zur Untersuchung von Reaktionslösungen und strukturellen

Charakterisierung von Syntheseprodukten

können Stoffe aus komplexen Produktgemischen durch Anwendung von Trennverfahren bis zur Homogenität

aufreinigen

können komplexe Apparaturen zur Synthese chemischer Substanzen einsetzen

beherrschen den Aufbau von Reaktionsansätzen unter Schutzgasatmosphäre und beherrschen den Umgang mit

sauerstoff- bzw. feuchtigkeitsempfindlichen und pyrophoren Chemikalien und kennen die hierfür nötigen

Sicherheitsbestimmungen

5. Inhalte

Erlernen von fortgeschrittenen modernen Methoden in synthetischer und analytischer Chemie

Inertgastechniken und Arbeiten unter wasserfreien Bedingungen

Durchführung von Synthesen anorganischer und metallorganischer Verbindungen an speziellen Apparaturen (z. B.

Schlenktechnik)

Reaktion mit reaktiven Gasen

Tieftemperaturreaktionen

Mikrowellen-assistierte Synthesen

Photochemie

Katalyse

Stereoselektive Synthese und Enantiomerenanalytik

Naturstoffisolierung und –Derivatisierung

Chromatographische Methoden zur Produktaufreinigung und Analytik

Die Praktikumsinhalte werden anhand stofflicher Umwandlungen vermittelt, deren mechanistische Hintergründe in den

Modulen „OCIII“ (Vorlesung aus Modul CHE-BA_Ch-11-M-1) ACII und „Methoden der Analytischen Chemie“ gelehrt

werden.



Modulhandbuch


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Erfolgreicher Abschluss des Moduls „Grundoperation der Laborpraxis - Synthesepraktikum I“.

Nach der Gefahrstoffverordnung ist Voraussetzung zur Teilnahme am Praktikum die nachgewiesene Teilnahme an

einer Sicherheitsunterweisung, die nicht länger als ein Jahr zurückliegt. Solche Sicherheitsunterweisungen werden vom

Fachbereich Chemie in regelmäßigen Abständen angeboten; Ort und Zeit werden rechtzeitig durch Aushang und im

Internet bekanntgegeben. Zusätzlich zu dieser Allgemeinen Sicherheitsunterweisung findet zu Praktikumsbeginn und

als Bestandteil des Praktikums eine auf die Besonderheiten des Praktikums zugeschnittene spezielle

Sicherheitsunterweisung statt. Ohne nachgewiesene Teilnahme an dieser speziellen Sicherheitsunterweisung darf mit

den praktischen Arbeiten nicht begonnen werden.

8. Prüfungsformen

Bewertung der aus Protokollen und Prüfungsgesprächen erkennbaren theoretischen Kenntnisse und praktischen

Leistungen


Die Testate zu allen Präparaten des Praktikums müssen bestanden sein.


Aus dem arithmetischen Mittel aller Noten der Testate wird eine Gesamtnote für das Praktikum ermittelt.


Einmal jährlich und zwar im Sommersemester


Modulverantwortlicher: Prof. Dr. Hartung

Hauptamtlich Lehrende: Prof. Dr. Krüger, Prof. Dr.-Ing. Hartung, Prof. Dr. Kubik, Prof. Dr. Gooßen,

Dr. Bergsträßer


Internetseite zur Lehrveranstaltung für Sicherheitsinstruktionen und Anleitungen zur Laborpraxis; Praktikumsskript.

Lehrbuch- und Literaturempfehlungen zur Vorlesung

[1] S. Warren, Organic Synthesis, The Disconnection Approach, Wiley, Chichester, 1996

[2] R.W. Hoffmann, Elemente der Syntheseplanung, Elsevier – Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, 2006

[3] J. March, Advanced Organic Chemistry – Reactions, Mechanisms and Structure, 4. Auflage, Wiley, New York, 1992

[4| R. Brückner et al., Praktikum Präparative Organische Chemie. Organisch-chemisches Fortgeschrittenenpraktikum,

Elsevier - Spektrum akademsicher Verlag, Heidelberg, 2008

[5| C. Elschenbroich: Organometallchemie, Teubner, 2008

[6] G. O. Spessard, G. Miessler: Organometallic Chemistry, Oxford University Press, 2009

[7] R. Steudel: Chemie der Nichtmetalle (deGruyter, 2008, ISBN 978-3110194487)

[8| L. H. Gade: Koordinationschemie (Wiley-VCH, 1998, ISBN 978-3527295036)

[9] J. E. Huheey, E. Keiter, R. L. Keiter: anorganische Chemie (de Gruyter, 2003, ISBN 978-3110135572)

[10] Hesse-Meier-Zeeh, Spektroskopische Methoden in der organischen Chemie (Thieme, 2011, ISBN: 9783135761084)

Modulhandbuch


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Wahlpflichtmodul: Grundpraktikum Technische Chemie

Kennnummer:


nach ECTS

Studiensemester

Dauer

CHE- BaCh -WP02-M-1

180 h

6

6.

1 Semester


Selbststudium

Leistungspunkte

Praktikum Technische Chemie (8 SWS)

120 h 60 h 6

2. Lehrformen

Praktikum

3. Gruppengröße

Maximal 15 Zweiergruppen (insgesamt 30 Studierende)


Die Studierenden

erwerben grundlegende Fertigkeiten zum Versuchsaufbau und zum Betreiben technisch-chemischer

Laborapparate.

5. Inhalte

Praktikumsversuche zu:

Kontinuierliche Rektifikation,

Kontinuierliche Flüssig/Flüssig-Extraktion,

Gleich- und Gegenstrom-Wärmetauscher,

Kontinuierliche Rührkessel-Kaskade,

heterogen-katalysierte Reaktion in Strömungsapparatur mit Festbettreaktor,

Ermittlung von Durchbruchskurven in Strömungsapparatur mit Festbettadsorber.


Bachelor-Studiengang Chemie und Bachelor-Studiengang Chemie mit Schwerpunkt Wirtschaftswissenschaften


Erfolgreicher Abschluss des Grundmoduls 18 (Technische Chemie)

Nach der Gefahrstoffverordnung ist Voraussetzung zur Teilnahme am Praktikum die nachgewiesene Teilnahme

an einer Sicherheitsunterweisung, die nicht länger als ein Jahr zurückliegt. Solche Sicherheitsunterweisungen

werden vom Fachbereich Chemie in regelmäßigen Abständen angeboten; Ort und Zeit werden rechtzeitig durch

Aushang und im Internet bekanntgegeben. Zusätzlich zu dieser Allgemeinen Sicherheitsunterweisung findet zu

Praktikumsbeginn und als Bestandteil des Praktikums eine auf die Besonderheiten des Praktikums

zugeschnittene spezielle Sicherheitsunterweisung statt. Ohne nachgewiesene Teilnahme an dieser speziellen

Sicherheitsunterweisung darf mit den praktischen Arbeiten nicht begonnen werden.

Modulhandbuch


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8. Prüfung

Benotete Praktikumstestate; je 15-45 Minuten


Bestandene Testate zu allen Praktikumsversuchen


Die Modulnote ergibt sich als Durchschnitt der Noten der Praktikumstestate.


Einmal jährlich im Sommersemester (Block-Kurs vor oder in der ersten Hälfte der Vorlesungszeit


Prof. Dr.-Ing. Stefan Ernst


Internetseite zur Lehrveranstaltung mit Versuchsanleitungen (inkl. theoretischem Hintergrund) und Hinweisen zur

Anfertigung des Protokolls.

Der theoretische Hintergrund der Praktikumsversuche wird durch die Literaturempfehlungen im Grundmodul 18

(Technische Chemie) abgedeckt.

Modulhandbuch


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Wahlpflichtmodul: Grundpraktikum Theoretische Chemie

Kennnummer:

work load

Leistungspunkte

nach ECTS

Studiensemester

Dauer

CHE- BaCh -WP03-M-1 180 h 6 6. 1 Semester


"Theoretikum" (8 SWS) 120 h 60 h 6

2. Lehrformen

"Theoretikum": Durchführung quantenchemischer Rechnungen an Modellsystemen "mit Bleistift und Papier" sowie mit

Rechnern

3. Gruppengröße

Maximal 15 Zweiergruppen (30 Studierende)


Die Studierenden

verstehen, wie Hartree-Fock und CI-Rechnungen auf Rechenanlagen zur Ausführung kommen

können einfache quantenchemische Algorithmen auf Computern implementieren

können kommerzielle quantenchemische Programmpakete zur Lösung einfacher chemischer Probleme

einsetzen

5. Inhalte

Hartree-Fock und CI-Verfahren "mit Bleistift und Papier"

Algorithmen der Quantenchemie: Integrale über Gaussfunktionen, Konstruktion einer Fockmatrix, Lösen

verallgemeinerter Eigenwertprobleme

Programmierung eines einfachen Hartree-Fock Verfahrens (Helium-Atom)

Durchführung von Hartree-Fock und Dichtefunktionalrechnungen an Molekülen mittlerer Größe




Obligatorisch: Abschluss der Grundmodule 1 (Mathematik), 14 (Physikalische Chemie II)

Wünschenswert: Abschluss des Grundmoduls 16 ("Physikalische Chemie IV), Grundkenntnisse in einer

Programmiersprache, vorzugsweise FORTRAN

Modulhandbuch


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8. Prüfung

(Benotete) Testate zu den einzelnen Aufgaben; Dauer je 15-45 Minuten


Bestandene Testate zu allen Praktikumsaufgaben


Die Modulnote ergibt sich als Durchschnitt der Note der Praktikumstestate


Einmal jährlich, im Sommersemester (Block-Kurs vor oder in der ersten Hälfte der Vorlesungszeit)


Prof. Dr. C. van Wüllen


Einführende Lehrbücher zu den Themen des Praktikums:

[1] F. Jensen, "Introduction to Computational Chemistry" (Wiley, 2006, ISBN 978-0470011874)

[2] A. Szabo, N. S. Ostlund, "Modern Quantum Chemistry" (Dover, 1996, ISBN 978-0486691862)

Modulhandbuch


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Abschlussmodul

Kennnummer:


nach ECTS

Studiensemester

Dauer

CHE- BaWCh -BAM-M-1

390 h

13

6

8 Wochen



Durchführung von wissenschaftlicher Arbeit, Abfassen einer

schriftlichen Abhandlung; Präsentation eines Vortrags über

die erzielten Ergebnisse,

Exkursion

240

20

120

10

12

1

2. Lehrformen

Die Studierenden müssen in vorgegebener Zeit ein Problem wissenschaftlich bearbeiten und die Ergebnisse

fachgerecht schriftlich darstellen. Nach Abgabe der schriftlichen Ausarbeitung müssen die Studierenden in einem

Kurzvortrag über die Ergebnisse berichten. Die Studierenden lernen Berufsfelder in der Chemie im Rahmen einer

Exkursion kennen.

3. Gruppengröße

Die schriftliche Ausarbeitung und der Vortrag werden in der Regel von den Studierenden als Individualleistung

erbracht. In begründeten Ausnahmefällen kann ein Thema auch von einer Kleingruppe bearbeitet werden. Dies ist

rechtzeitig beim Prüfungsausschuss zu beantragen, der darüber entscheidet.

Gruppengröße für die Exkursion


Die Studierenden

sind in der Lage, unter Anleitung wissenschaftlich zu arbeiten,

sind in der Lage, selbständige Literaturrecherchen durchzuführen

können wissenschaftliche Ergebnisse kritisch interpretieren und in den jeweiligen Kenntnisstand einordnen,

sind fähig wissenschaftliche Ergebnisse schriftlich und mündlich zu präsentieren und zu diskutieren.

Besitzen Einblicke in die Berufsfelder in der chemischen Industrie

5. Inhalte

Je nach gewählter Fachrichtung / Arbeitsgruppe und Exkursionsziel



Modulhandbuch


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Die allgemeinen Voraussetzungen sind durch die Fachprüfungsordnung des Bachelor-Studiengangs Chemie mit

Schwerpunkt Wirtschaftswissenschaften geregelt (§ 10 Abs. (2)). Darüber hinaus müssen, abhängig von der fachlichen

Ausrichtung des Themas der Bachelor-Arbeit, folgende Voraussetzungen erfüllt werden:

Bachelor-Arbeit in Anorganischer Chemie: Erfolgreicher Abschluss des Synthesepraktikums 2

Bachelor-Arbeit in Organischer Chemie: Erfolgreicher Abschluss des Synthesepraktikums 2

Bachelor-Arbeit in Physikalischer Chemie: Erfolgreicher Abschluss des Moduls PC III

Bachelor-Arbeit in Technischer Chemie: Erfolgreicher Abschluss des Moduls Technische Chemie

Im Falle einer Bachelor-Arbeit mit einem fachrichtungs-übergreifenden Thema entscheidet der Betreuer oder die

Betreuerin, welches der sechs oben genannten Praktika vor Beginn der Bachelor-Arbeit abgeschlossen sein muss.

Nach der Gefahrstoffverordnung ist Voraussetzung für die Durchführung praktischer Arbeiten die nachgewiesene

Teilnahme an einer Sicherheitsunterweisung, die nicht länger als ein Jahr zurückliegt. Solche Sicherheits-

unterweisungen werden vom Fachbereich Chemie in regelmäßigen Abständen angeboten; Ort und Zeit werden

rechtzeitig durch Aushang und im Internet bekanntgegeben.

An der Exkursion teilnehmen können Studierende ab dem dritten Studienjahr.

8. Prüfung

Benotete schriftliche Ausarbeitung; benoteter Vortrag (inkl. Diskussion; Dauer 45-90 Minuten)


Die schriftliche Ausarbeitung und der Vortrag zur Bachelorarbeit müssen jeweils mindestens mit der Note 4,0 bewertet

worden sein, Vorlage eines unbenoteten Teilnahmescheins zur Exkursion


Die schriftliche Ausarbeitung und der Vortrag werden separat bewertet. Die schriftliche Ausarbeitung geht mit einem

Gewicht von 83,33 %, der Vortrag mit einem Gewicht von 16,67 % in die Note der Bachelorarbeit ein.


Mit der Bachelor-Arbeit kann sowohl im Winter- als auch im Sommersemester begonnen werden.

Die Exkursion wird mindestens einmal im Semester angeboten.


Vorsitzende(r) des Prüfungsausschusses für den Bachelor-Studiengang Chemie mit Schwerpunkt

Wirtschaftswissenschaften


[1] Internetseiten der Arbeitsgruppen des Fachbereichs Chemie

[2] P. Flume, Vorträge und Präsentationen, Rudolf-Haufe-Verlag, Freiburg, 2009

[3] Internetseiten des Fachbereichs Chemie

[4] Regeln guter wissenschaftlichen Praxis

(http://www.dfg.de/download/pdf/dfg_im_profil/reden_stellungnahmen/download/empfehlung_wiss_praxis_0198.pdf)

http://www.dfg.de/download/pdf/dfg_im_profil/reden_stellungnahmen/download/empfehlung_wiss_praxis_0198.pdf

Modulhandbuch


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Verschiedene Wahlmodule

Nachfolgend ist eine Auswahl verschiedener Wahlmodule enthalten, die Empfehlungen für den Wahlbereich I und II

darstellen und auch Wahlmöglichkeiten für den Bereich Softskills enthalten.

Diese Liste wird ständig vom Prüfungsausschuss erweitert und aktualisiert.

Modulhandbuch


Seite 46 von 65

Wahlmodul: Wissenschaftliches Englisch

Kennnummer:


nach ECTS

Studiensemester

Dauer

CHE-000-020-V-1

90 h

3

variabel

1 Semester


Wissenschaftliches Englisch (2 SWS)

30 h

60 h

3

2. Lehrformen

Integrierte Veranstaltung (Vorlesung mit Übungsanteilen)

3. Gruppengröße



Auffrischung und Vertiefung der vor Studienbeginn (auf dem Niveau der Hochschulzugangsberechtigung)

vorhandenen Englischkenntnisse

Erwerb fremdsprachlicher Kompetenz beim Lesen und Abfassen wissenschaftlicher Texte aus dem Bereich

der Chemie und angrenzender Naturwissenschaften

5. Inhalte

This course is designed to introduce chemistry students to the use of English in a scientific and professional

context. Sample topics: Cause and Effect Structures, Laboratory Safety, Scientific Writing, Résumés, Chemical

Terminology, etc.


Wahlmodul, verwendbar in unterschiedlichen Studiengängen.


Da der Kurs in englischer Sprache gehalten wird, wird der Kenntnisstand von mindestens fünf Jahren

Schulunterricht im Fach Englisch erwartet.

8. Prüfung



Bestandene Abschlussklausur.

10. Stellenwert der Note in der Endnote




Modulhandbuch


Seite 47 von 65

12. Modulbeauftragte

Carla Krüger (Lehrbeauftragte)


Der Fachbereich Chemie bietet dieses Modul als Wahlmodul für den Studiengang Bachelor Chemie an und

empfiehlt den Studierenden mit schlechten Englischkenntnissen, dieses Modul im Rahmen der Wahlmodule zu

belegen.

Literatur:

[1] A. Pohl, N. Brieger: Technical English - Vocabulary and Grammar

(Summertown Publishing, 2002, ISBN 978-1902741765)

Modulhandbuch


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Wahlmodul: Grundlagen der Biostatistik


nach ECTS

Studiensemester

Dauer

120 h 4 variabel

1 Semester


Vorlesung: Grundlagen der Biostatistik

(2+1 SWS) 45 h 75 h 4

2. Lehrformen

Vorlesung mit Übung

3. Gruppengröße



Die Studierenden erlangen Grundkenntnisse in:

Numerische und graphische Zusammenfassung quantitativer Daten

Wahrscheinlichkeitstheoretische Grundlagen

Punktschätzer und Intervallschätzer

Statistische Entscheidungsverfahren

Lineare Regression

5. Inhalte

Numerische und graphische Zusammenfassung quantitativer Daten

Wahrscheinlichkeitstheoretische Grundlagen

Punktschätzer und Intervallschätzer

Statistische Entscheidungsverfahren

Lineare Regression


Wahlmodul


Keine

Modulhandbuch


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8. Prüfung





Die Modulnote entspricht der Note der Abschlussklausur




Dr. Jean-Pierre Stockis (FB Mathematik, TU Kaiserslautern)


Informationsmaterialien werden über das Internet bzw. auf Wunsch als Kopiervorlagen zur Verfügung gestellt und

ermöglichen die Vor- und Nachbereitung und Vertiefung des vermittelten Stoffes.

Periodische Repetitorien und Diskussionen ermöglichen eine Selbstkontrolle und eine Rekapitulation der

Lehrinhalte.

Empfohlenen Literatur:

[1] L. Sachs: Statistische Methoden

Modulhandbuch


Seite 50 von 65

Wahlmodul: Kognitions- und Sozialpsychologie

Kennnummer:


nach ECTS

Studiensemester

Dauer

90 h 3 variabel 1 Semester


Kognitions‐ und Sozialpsychologie – Vorlesung

(2 SWS)

30 h

60 h 3

2. Lehrformen

Vorlesung

3. Gruppengröße



Grundlegende Kenntnisse von Konzepten, Theorien und Erkenntnissen auf den Gebieten der Kognitiven und

Sozialpsychologie

5. Inhalte

Wir alle verfügen über die Fähigkeit, Informationen aufzunehmen, zu behalten und zu nutzen. Aber wie

funktionieren diese grundlegenden Fähigkeiten? In der Vorlesung betrachten wir zunächst die zentrale Rolle unserer

verschiedenen Gedächtnissysteme für Wahrnehmung, Lernen, Wissen und Denken. Wir schauen uns an, wie unsere

Wahrnehmungsprozesse ein Abbild der Welt entstehen lassen, betrachten dann verschiede Formen des assoziativen,

kognitiven und sozialen Lernens und untersuchen schließlich höhere Denkvorgänge wie Schlussfolgern und

Problemlösen. Für all diese Funktionen spielen Erfahrung und Wissen und deren Organisation im Gedächtnis eine

entscheidende Rolle. Wir gehen von Beispielen aus Alltag, Kunst und Literatur aus und stützen uns auf

experimentelle Befunde aus Psychologie und Neurowissenschaften.


Wahlmodul


Keine

8. Prüfung



Durch bestandene Abschlussklausur oder Erstellung eines Wikis.

Modulhandbuch


Seite 51 von 65


Die Modulnote ergibt sich aus der Note der Abschlussklausur oder dem erstellten Wiki.


Im Sommersemester


Prof. Dr. Th. Schmidt (FB Sozialwissenschaften)


Verbindliches Lehrbuch: Smith, Nolen -Hoeksema, Friedrich & Loftus. "Atkinson und Hilgards Einführung in die

Psychologie". (14. Auflage). Amsterdam: Elsevier.

Weitere Literatur wird in der Vorlesung bekanntgegeben.

Veranstaltung ist anmeldepflichtig.

Wird der Schein durch Erstellung eines Wikis erworben, ist eine Gruppengröße von ca. 4 Personen vorgesehen.

Modulhandbuch


Seite 52 von 65

Wahlmodul: Wissenschaftstheorie

Kennnummer:


nach ECTS

Studiensemester

Dauer

SO-04-7.114-S-1

60 h

2

variabel

1 Semester


Selbststudium

Leistungspunkte

Wissenschaftstheorie I - Seminar mit 2 SWS

30 h

30 h

2

2. Lehrformen

Seminar

3. Gruppengröße

Ca. 30


Erwerb von grundlegenden Kenntnissen der Sprachphilosophie, Logik, Schlußlogik, Wahrheitstheorien,

Begründungstheorien, Hypothetisch-Deduktiven Methode, Erklärungsarten, Geschichte der

Wissenschaftstheorie

5. Inhalte

Geschichte der Wissenschaftstheorie, Grundlagen der Wissenschaftstheorie, Kritik an

unterschiedlichen Ansätzen.

Einführung in die Struktur der praktischen Argumentation und der wissenschaftlichen Methode sowie Klärung

wissenschaftstheoretischer und logischer Grundbegriffe


Wahlmodul


Keine

8. Prüfung

Abschlussklausur¸ Dauer: 60-180 Minuten






Im Wintersemester


Herr S. Roterberg, M.A. (FB Sozialwissenschaften, TU KL)


Empfohlene Literatur: Literatur wird im Seminar bekanntgegeben. Die Veranstaltung ist anmeldepflichtig.

Modulhandbuch


Seite 53 von 65

Wahlmodul: Patentrecht


nach ECTS

Studiensemester

Dauer

WIW-IWR-PAT-V-7

90 h

3

variabel

1 Semester


Patentrecht (2 SWS) 30 h 60 h 3

2. Lehrformen

Vorlesung

3. Gruppengröße

Maximale Gruppengröße: Fassungsvermögen des Hörsaals


Grundzüge des Patentrechts

Verhältnis von Recht und Technik

5. Inhalte

In dieser Veranstaltung wird der Schutz technischer Erfindungen durch das Patentrecht als Teil des geistigen

Eigentums erläutert. Inhaltlich dreht sich daher alles um „das Patent“:

Patentvoraussetzungen

Erfindungsbegriff

Softwarepatente

Patente mit Biotechnologie-Bezug

Patentverfahren

Patentverletzung

Europäisches Patentrecht

Internationales Patentrecht (WTO, TRIPS)

Patentmanagement.


Wahlmodul


Keine

8. Prüfung


Modulhandbuch


Seite 54 von 65






Wintersemester


Prof. Dr. M. Hassemer (FB Wirtschaftswissenschaften)


Literatur:

Einführungsliteratur (weiterführende Literatur wird in der Veranstaltung bekannt gegeben):

[1] Hassemer, Patentrecht (2011)

Modulhandbuch


Seite 55 von 65

Wahlmodul: Umweltrecht

Kennnummer:


nach ECTS

Studiensemester

Dauer

RU-OERECHT-111-V-1

90 h

3

variabel

1 Semester


Vorlesung „Grundlagen des stoff- und

produktbezogenen Umweltrechts“

(2 SWS)

30 h 60 h 3

2. Lehrformen

Vorlesung

3. Gruppengröße

Teilnehmerzahl durch Fassungsvermögen des Hörsaals begrenzt.


Die Studierenden

sind mit der grundlegenden Struktur des Rechtssystems vertraut

kennen die Grundlagen des Allgemeinen Umweltrechts auf völkerrechtlicher, europäischer und nationaler

Ebene

kennen die rechtliche Basis des stoff- und anlagenbezogenen Umweltrechts auf völkerrechtlicher,

europäischer und nationaler Ebene

sind mit den Grundprinzipien des Gefahrstoffrechts auf völkerrechtlicher, europäischer und nationaler

Ebene vertraut.

5. Inhalte

Rechtskunde

Einführung in das Rechtssystem

Abgrenzung: Privat-, Straf-, und Öffentliches Recht

Allgemeines Umweltrecht

Umweltvölkerrecht

Umwelteuroparecht

Umweltverfassungsrecht

Fachübergreifendes Umweltrecht

Prinzipien und Instrumente des Umweltrechts

Modulhandbuch


Seite 56 von 65

Besonderes Umweltrecht

Gefahrstoffrecht

Stoff- und anlagenbezogenes Immissionsschutz und Wasserhaushaltsrecht

Stoff- und anlagenbezogenes Arzneimittel-, Gentechnik-, Pflanzenschutz-, und

Düngemittelrecht

Abgrenzung Lebensmittel- und Arzneimittelrecht


Wahlmodul


Keine

8. Prüfung



Bestandene Klausur






Prof. Dr. J. Hartung

13.

Sonstige Informationen:

Literatur:

[1] M. Kloepfer: Umweltschutzrecht (Beck Juristischer Verlag, 2008, ISBN 978-3406574863)

[2] W. Erbguth, S. Schlacke: Umweltrecht, 3. Auflage (Nomos, 2010, ISBN 978-3832949822)

[3] H.-J. Peters: Umweltrecht, 4 Auflage (Kohlhammer, 2010, ISBN 978-3-17-021256-5)

[4] J. Schünemann: Pflichtenheft Gefahrstoffrecht, 6. Auflage (ecomed Sicherheit, ISBN 978-3-609-68298-3)

Modulhandbuch


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Wahlmodul: Toxikologie I


nach ECTS

Studiensemester

(siehe Fußnote b)

Dauer

60

variabel

1 Semester


Selbststudium

Leistungspunkte

Vorl.: Toxikologie I für Naturwissenschaftler

(1 SWS)

15 h

45 2

2. Lehrformen

Vorlesung

3. Gruppengröße



Die Studierenden

verstehen die Grundprinzipien und –methoden der Toxikologie als Wissenschaft

verstehen die Grundzüge der Giftwirkungen im Körper und des Schicksals von Fremdstoffen im Organismus

können diese Prinzipien anwenden und haben die Toxikologie relevanter Stoffgruppen erlernt

kennen die wichtigsten Rechtsvorschriften, die es zum Schutz vor gefährlichen Stoffen gibt

5. Inhalte

Toxikologie I für Naturwissenschaftler

Toxikologie als Wissenschaft

Geschichte und Aufgaben

Toxikodynamik und –kinetik

Fremdstoffmetabolismus

Mutagenese, Kanzerogenese

Tumorpromotion

Entwicklungs- und Reproduktionstoxikologie

Umwelttoxikologie

Testverfahren in der Toxikologie

Gifte und Vergiftungen

Prinzipien der Sicherheitsbewertung

Dosis-Wirkungs-Beziehungen

Risikobegriff

Grundbegriffe der Epidemiologie

Modulhandbuch


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Wahlmodul


Keine

8. Prüfung

Abschlussklausur; Dauer: je 60-180 Minuten




Die Modulnote ergibt sich aus der Note der Abschlussklausur


Einmal jährlich: Toxikologie I für Naturwissenschaftler im Wintersemester


Prof. Dr. Dr. D. Schrenk


Vorlesungsunterlagen sind im Internet verfügbar.

Literatur:

[1] K. Aktories, U. Förstermann, F. B. Hofmann, K. Starke, : Allgemeine und spezielle Pharmakologie und

Toxikologie (Elsevier, 2009, ISBN 978-3437425226)

[2] R. Seeger, H.-G. Neumann: Giftlexikon (Dt. Apotheker-Verlag, 2008, ISBN 978-376924356)

[3] G. Eisenbrand, M. Metzler, F. J. Hennecke: Toxikologie für Naturwissenschaftler und Mediziner

(Wiley-VCH, 2005, ISBN 978-3527309894)

Modulhandbuch


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Wahlmodul: Toxikologie II

Kennnummer:


nach ECTS

Studiensemester

(siehe Fußnote b)

Dauer

90

variabel

1 Semester


Kontaktzeit

Selbststudium

Leistungspunkte

Vorl.: Toxikologie II für Naturwissenschaftler

(2 SWS)

30 h

60 3

2. Lehrformen

Vorlesung

3. Gruppengröße



Die Studierenden

verstehen die Grundprinzipien und –methoden der Toxikologie als Wissenschaft

verstehen die Grundzüge der Giftwirkungen im Körper und des Schicksals von Fremdstoffen im Organismus

können diese Prinzipien anwenden und haben die Toxikologie relevanter Stoffgruppen erlernt

kennen die wichtigsten Rechtsvorschriften, die es zum Schutz vor gefährlichen Stoffen gibt

5. Inhalte

Toxikologie II für Naturwissenschaftler

Metalle

Anorganische Nichtmetalle

Einfache und polyzyklische Aromaten

Halogenierte Aromaten

Haloalkane, -alkene und –alkine

Biozide

Alkohole und Aldehyde

Nitro- und Aminoverbindungen

N-Nitrosamine

Natürliche Toxine

Chemische Kampf- und Reizstoffe


Wahlmodul

Modulhandbuch


Seite 60 von 65


Keine

8. Prüfung

Abschlussklausur

Dauer: je 60-180 Minuten




Die Modulnote ergibt sich aus der Note der Abschlussklausur


Einmal jährlich: Toxikologie II für Naturwissenschaftler im Sommersemester


Prof. Dr. Dr. D. Schrenk


Vorlesungsunterlagen sind im Internet verfügbar.

Literatur:

[1] K. Aktories, U. Förstermann, F. B. Hofmann, K. Starke, : Allgemeine und spezielle Pharmakologie und

Toxikologie (Elsevier, 2009, ISBN 978-3437425226)

[2] R. Seeger, H.-G. Neumann: Giftlexikon (Dt. Apotheker-Verlag, 2008, ISBN 978-376924356)

[3] G. Eisenbrand, M. Metzler, F. J. Hennecke: Toxikologie für Naturwissenschaftler und Mediziner

(Wiley-VCH, 2005, ISBN 978-3527309894)

Modulhandbuch


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Wahlmodul: Wasserchemie / Wasseranalytik


nach ECTS

Studiensemester Dauer

CHE-BaLC-18-M-1 120 h 4 variabel 1 Semester

1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkt

Vorlesungen:

Wasserchemie & Trinkwasseraufbereitung (2 SWS)

Trinkwasseranalytik & Beurteilung (1 SWS)

45 h 75 h 4

2. Lehrformen

Vorlesung

3. Gruppengröße



Die Studierenden kennen

alle wichtigen Grundkenntnisse der Wasserchemie

Techniken der Trinkwasseraufbereitung

aufbauend auf dem Vorlesungsmodul „Wasserchemie & Trinkwasseraufbereitung“, Grundkenntnisse der

Trinkwasseranalytik und der Beurteilung von Wasseranalysen

5. Inhalte

Wasserchemie & Trinkwasseraufbereitung

Einführung, gesetzliche Grundlagen, hydrogeologische Grundlagen

Mikrobiologie des Wassers

o Hygiene in der zentralen Trinkwasserversorgung, gesetzliche Anforderungen

o Typische Mikroflora von verschiedenen Gewässerarten

o mikrobiologische Wasseruntersuchung, Indikatorsystem, Bewertung

o Bedeutung einzelner Parameter, Ursachen und Beurteilung

Chemisch-physikalische Wasserbeschaffenheit

o Sensorik,

o gasförmige Inhaltsstoffe

o summarische Kenngrößen

o Hauptbestandteile, Einteilung von Wassertypen, Ionenbilanz

o Verschmutzungsindikatoren

o Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht

Modulhandbuch


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o störende Begleitstoffe

o toxische Spurenstoffe

Grundlagen der Wasseraufbereitung

o Filtration

o Flockung

o Oxidation

o Ionenaustausch

o Entsäuerung

o Enthärtung

o Enteisenung & Entmanganung

o Denitrifizierung

o Desinfektion

Wasseranalytik & Beurteilung

Gesetzliche Grundlagen (TrinkwV, MTV, EU-RL und Emächtigungsgrundlagen)

o Vorgaben und Umsetzung der EU-Richtlinien

o Trinkwasserverordnung, Anforderungen und Grenzwerte

o Mineral- und Tafelwasserverordnung, Anforderungen, Grenzwerte

o Praxis der Überwachung

Analytische Grundlagen, Qualitätssicherung

o Kalibrierung von Analysenverfahren

o Wichtige Elemente der Qualitätssicherung

Probenahme und vor-Ort-Analytik

o Probenahme und Transport

o Vor-Ort-Untersuchungen

Anorganische Wasseranalytik

o Übersicht zu analytischen Parametern und Zuordnung

o Sensorik

o Summarische Kenngrößen

o Sättigungs-pH-Wert (pHC) und Calcitlösekapazität

o Anionenanalyse

o Kationenanalyse

Organische Wasseranalytik

o Summarische Kenngrößen

o Organochlorverbindungen

o Polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK)

Pflanzenschutzmittel und Biozidprodukte (PSMBP)

Beurteilung von Wasseranalysen anhand reeller Beispielanalysen


Wahlmodul

Modulhandbuch


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Keine

8. Prüfung

Abschlussklausur (Dauer: 60-180 Minuten)








Prof. Dr. Dr. Dieter Schrenk (FB Chemie, TU Kaiserslautern)


Die Lehre erfolgt unter Einsatz moderner elektronischer Medien in Kombination mit klassischen Lehrmitteln.

Informationsmaterialien werden auf Wunsch als Kopiervorlagen bzw. über das Internet zur Verfügung gestellt und

ermöglichen die Vor- und Nachbereitung und Vertiefung des vermittelten Stoffes.

Periodische Repetitorien und Diskussionen ermöglichen eine Selbstkontrolle und eine Rekapitulation der

Lehrinhalte.

Die Vorlesungsmodule Wasserchemie & Trinkwasseraufbereitung (Teil 1) und Trinkwasseranalytik & Beurteilung

(Teil 2) bauen aufeinander auf.

Zum besseren Verständnis der Inhalte wird empfohlen, den Teil 2 erst nach abgeschlossener Teilnahme am Modul

Wasserchemie & Trinkwasseraufbereitung zu hören.

Für beide Teile wird eine gemeinsame Abschlussklausur angeboten.

Empfohlene Literatur:

[1] Höll, Wasser: Nutzen im Kreislauf, Hygiene, Analyse und Bewertung (Walter de Gruyter)

Modulhandbuch


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Wahlmodul: Biochemie I


nach ECTS

Studiensemester Dauer

120h 4 variabel 1 Semester


Vorlesung "Grundlagen der Biochemie und allge-

meiner Stoffwechsel" ( 2 SWS)

Übung dazu (1 SWS)

30 h

15 h

75 h 4

2. Lehrformen


3. Gruppengröße



Die Studierenden

erkennen die Chemie der belebten Natur als Produkt der Evolution

beherrschen die hierarchische Einteilung, Strukturen und Eigenschaften der wichtigsten Zellkomponenten

verstehen die biologische Funktionalität von Zellkomponenten aufgrund ihrer chemischen Reaktivitäten

kennen analytische Methoden der strukturellen und funktionellen Biochemie

5. Inhalte

Biologische Makromoleküle und ihre Bausteine: Aminosäuren, Proteine, Nucleotide, Kohlenhydrate, Lipide

Funktionen biologischer Moleküle: Enzyme und deren Mechanismen, Coenzyme, Hormone, Hämoglobin,

biologische Membranen

Stoff- und Energiewechsel: Allgemeines, Glykolyse, Gluconeogenese, Pentosephosphatweg, Glykogen, Fettsäuren,

Citratzyklus, Atmungskette, Photosynthese, Stickstoffausscheidung, Harnstoffzyklus, C1-Stoffwechsel

Regulation des Stoffwechsels

Phylogenetischer Stammbaum, Isoenzyme


Keine

Modulhandbuch


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Abschluss des Grundmoduls 7 (Organische Chemie I) wird dringend empfohlen.

8. Prüfung

Abschlussklausur (Dauer: 60-180 Minuten)






Einmal jährlich:

Vorlesung "Grundlagen der Biochemie und allgemeiner Stoffwechsel" im Wintersemester


Prof. Dr. Wolfgang Trommer (FB Chemie, TU Kaiserslautern)


Vorlesungsbegleitendes Folienmaterial wird entweder in Kopie verteilt oder elektronisch bereitgestellt.

Beratung durch Lehrpersonal.

Empfohlene Literatur:

[1] D. Nelson, M. Cox: Lehninger Biochemie (Springer Verlag, 2008, ISBN 978-3540686378)

[2] J. M. Berg, L. Stryer, J. L. Tymoczko: Biochemie

(Spektrum Akademischer Verlag, 2007, ISBN 978-3827418005)

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