Chemie CHEMIE
Technische Universität Kaiserslautern
– Fachbereich Chemie –
Modulhandbuch
für den
Bachelor-Studiengang Chemie
Beschlossen vom Fachbereichsrat des Fachbereichs Chemie am 18. Februar 2010
Zuletzt geändert durch Beschluss des Fachbereichsrats des Fachbereichs Chemie vom 16.04. 2012
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 2 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
INHALTSVERZEICHNIS
Studienverlaufsplan (Beginn Wintersemester) 3
Studienverlaufsplan (Beginn Sommersemester) 4
Grundmodul 1: Mathematik 5
Grundmodul 2 Physik 7
Grundmodul 3: Biologie 9
Grundmodul 4: Allgemeine und anorganische Experimentalchemie 11
Grundmodul 5: Analytische Chemie 13
Grundmodul 6: Anorganische Chemie I 15
Grundmodul 7: Anorganische Chemie II 17
Grundmodul 8: Anorganische Chemie III 19
Grundmodul 9: Organische Chemie I 21
Grundmodul 10: Organische Chemie II 23
Grundmodul 11: Organische Chemie III 25
Grundmodul 12: Organische Chemie IV 27
Grundmodul 13: Physikalische Chemie I 29
Grundmodul 14: Physikalische Chemie II 31
Grundmodul 15: Physikalische Chemie III 33
Grundmodul 16: Physikalische Chemie IV 35
Grundmodul 17: Physikalische Chemie V 37
Grundmodul 18: Physikalische Chemie VI 39
Grundmodul 19: Biochemie 41
Grundmodul 20: Technische Chemie 43
Wahlpflichtmodul: Grundpraktikum Biochemie 45
Wahlpflichtmodul: Grundpraktikum in Technischer Chemie 47
Wahlpflichtmodul: Grundpraktikum in Theoretischer Chemie 49
Wahlpflichtmodul: Toxikologie/ Wissen 53
Bachelor-Abschlussarbeit 55
Verschiedene Wahlmodule 57
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Studienverlaufsplan mit Studienbeginn im Wintersemester
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 Biologie 3 2
GM 04 Allg. u. Anorg. Experimental Chemie
10 7
GM 05 Analytische Chemie 5 4
GM 06 Anorg. Chemie I 12 15
GM 07 Anorg. Chemie II 5 4
GM 08 Anorg. Chemie III 10 11
GM 09 Org. Chemie I 5 4
GM 10 Org. Chemie II 6 5
GM 11 Org. Chemie III 13 17
GM 12 Org. Chemie IV 11 13
GM 13 Physikal. Chemie I 5 4
GM 14 Physikal. Chemie II 5 4
GM 15 Physikal. Chemie III 9 13
GM 16 Physikal. Chemie IV 5 4
GM 17 Physikal. Chemie V 5 4
GM 18 Physikal. Chemie VI 6 8
GM 19 Biochemie 4 3 4 3
GM 20 Technische Chemie 4 3 4 3
Wahlpflichtpraktikum 6 8
Wahlpflichtmodul I Tox. / Wissen*
6 4
Wahlmodule** 4 3
Bachelor-Abschlussmodul 13 17
Summe 27 20 33 33 30 29 31 31 30 31 29 36
Summe LP, Summe SWS 180 180
* Wahlpflichtmodul: Toxikologie/ Wissenschaft: Neben Grundlagen aus dem Bereich der Toxikologie können die Studierenden eine Lehrveranstaltung aus dem Wahlbereich wählen. ** Wahlmodule z.B. wissenschaftliches Englisch, Grundlagen der Biostatistik, Kognitions-und Sozialpsychologie, Wissenschaftstheorie, Patentrecht oder Umweltrecht
Studienverlaufsplan mit Studienbeginn im Sommersemester
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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 Biologie 3 2
GM 04 Allg. u. Anorg. Experimental Chemie
10 7
GM 05 Analytische Chemie 5 4
GM 06 Anorg. Chemie I 12 15
GM 07 Anorg. Chemie II 5 4
GM 08 Anorg. Chemie III 10 11
GM 09 Org. Chemie I 5 4
GM 10 Org. Chemie II 6 5
GM 11 Org. Chemie III 13 17
GM 12 Org. Chemie IV 11 13
GM 13 Physikal. Chemie I 5 4
GM 14 Physikal. Chemie II 5 4
GM 15 Physikal. Chemie III 9 13
GM 16 Physikal. Chemie IV 5 4
GM 17 Physikal. Chemie V 5 4
GM 18 Physikal. Chemie VI 6 8
GM 19 Biochemie 4 3 4 3
GM 20 Technische Chemie 4 3 4 3
Wahlpflichtpraktikum 6 8
Wahlpflichtmodul I Toxikologie / Wissenschaft*
6 4
Wahlmodule** 4 3
Bachelor-Abschlussmodul 13 17
Summe 27 27 33 25 29 31 29 32 30 29 32 36
Summe LP, Summe SWS 180 180
* Wahlpflichtmodul: Toxikologie/ Wissenschaft: Neben Grundlagen aus dem Bereich der Toxikologie können die Studierenden eine Lehrveranstaltung aus dem Wahlbereich wählen. ** Wahlmodule z.B. wissenschaftliches Englisch, Grundlagen der Biostatistik, Kognitions-und Sozialpsychologie, Wissenschaftstheorie, Patentrecht oder Umweltrecht
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Grundmodul 1: Mathematik
Kennnummer: work load Leistungspunkte nach ECTS
Studiensemester (siehe Fußnote a)
Dauer (siehe Fußnote a)
CHE-BaCh-01-M-1 300 h 10 1., 2. 2 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Vorlesung: Mathematik I für Chemiker Übung dazu Vorlesung: Mathematik II für Chemiker Übung dazu
3 SWS x 15 = 45 h 1 SWS x 15 = 15 h
3 SWS x 15 = 45 h 1 SWS x 15 = 15 h
90 h
90 h
5
5
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
6. Verwendbarkeit des Moduls
Pflichtmodul im Bachelor-Studiengang Chemie
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).
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 6 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL 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. T. Fattler, FB Mathematik, TU Kaiserslautern
13. Sonstige Informationen
Zur Auffrischung der Kenntnisse in Schulmathematik wird der Besuch eines Studien-Vorkurses in Mathematik empfohlen.
Literaturempfehlung: Götz Brunner: Mathematik für Chemiker I Mathematik für Chemiker II Lothar Papula: Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler Band 1 Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler Band 2 Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler Band 3 Notker Rösch: Mathematik für Chemiker: Eine Einführung Hans Heiner Storrer: Einführung in die mathematische Behandlung der Naturwissenschaften Band 1
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
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Grundmodul 2: Physik
Kennnummer: work load Leistungspunkte nach ECTS
Studiensemester (siehe Fußnote a)
Dauer (siehe Fußnote a)
CHE- BaCh -02-M-1 300 h 10 1., 2. 2 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Vorlesung „Experimentalphysik für Chemiker I“ Übung dazu Vorlesung „Experimentalphysik für Chemiker II“ Übung dazu Praktikum Experimentalphysik für Chemiker I und II
2 SWS x 15 = 30 h 1 SWS x 15 = 15 h
2 SWS x 15 = 30 h 1 SWS x 15 = 15 h3
SWS x 15 = 45 h
165 h
8
2
2. Lehrformen
Vorlesung: Die Lehre erfolgt unter Einsatz moderner multimedialer Lehrkomponenten in Kombination mit klassischen Live-Experimenten (Top-down-Ansatz) sowie Bereitstellung von Zusatzmaterialien (Filme, Artikel, Herleitungen, Quellen) Im Blockpraktikum: Eigenständige Durchführung von grundlegenden Experimenten sowie deren Versuchsauswertung
3. Gruppengröße
Vorlesung: Maximale Hörerzahl: Fassungsvermögen des Hörsaals 46/215 Übungen: max. 42 pro Übungsgruppe Im Blockpraktikum: 2-4
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
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. Die Befähigung zur erfolgreichen interdisziplinären Zusammenarbeit mit Physikern und Materialwissenschaftlern in einem zukünftigen modernen Berufsfeld, soll so erleichtert werden.
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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
Kräfte, in ruhenden und beschleunigten Systemen, Kräftediagramm diverser Systeme
Arbeit, Leistung, kinetische und potenzielle Energie sowie Energieerhaltungsatz
Feldbegriff und Gradient
Impuls, Impulserhaltung und Impuls-Kraft-Bezug, Drehimpuls und Trägheitsmoment, Kreiselsysteme
Stoßgesetze incl. Wirkungsquerschnitt
Drehmoment, Hebelgesetz, Gleichgewichtsbedingung
Reibung, Zug-, Druck-, Scherkräfte fester Körper
Oberflächen- und Grenzflächenspannung
Hydro- und Aerodynamik
ungedämpfte, gedämpfte, erzwungene und gekoppelte Schwingungen
Wellenbegriff, verschiedene Formen von Wellen, Reflexion von Wellen Wärmelehre:
-Zustandsgleichung idealer und realer Gase
-kinetische Gastheorie, Boltzmannscher Gleichverteilungssatz undTransportprozesse (Diffusion, Osmose)
Wärmetransport, Wärmekapazität und 1. Hauptsatz der Thermodynamik (Energieerhaltungssatz)
Entropie (2. Hauptsatz), Phasendiagramme und Siedepunktserhöhung sowie Schmelzpunkterniedrigung Elektrizitätslehre:
-Elektrostatik, Coulomb-Gesetz undelektrisches Feld, elektrischer Fluss
el. Potenzial, el. Spannung, Dipolmoment , Dielektrika sowie Kondensator
elektrischer Strom, el. Leistung, Joulesche Wärme und Kirchhoff‘sche Regeln
Widerstand, ohmsches Gesetz undLeitfähigkeit
-Bändermodell (Leiter, Halbleiter, Isolator)Strom- und Spannungsquellen (Generator, galvanische Zellen, Brennstoffzelle, Kontaktspannung)
Magnetostatik, magnetisches Feld, magnetischer Fluss undmagnetische Kräfte (Kraftwirkung im Magnetfeld)
Gesetz von Biot-Savart, Amperesches Durchflutungsgesetz und Lorentzkraft
Massenspektrometrie, Hall-Effekt, Wien-Filter, Materie im Magnetfeld, Dia-, Para- und Ferromagnetismus
Magnetodynamik, , Faradaysches Induktionsgesetz Lenz’sche Regel, Spulen , Trafo und Wechselstrom
elektrische Schaltkreise und Geräte bei Gleich- und Wechselstrom, Schwingkreise
Maxwellgleichungen, elektromagnetische Strahlung, Hertz’scher Dipol, Durchflutungsgesetz, und Spektrum elektromagnet. Strahlung ( IR, UV/Sichtbar, Röntgenstrahlung)
Optik:
-geometrische Optik, Huygenssches Prinzip und Brechnungsgesetz, DK
Spiegel, Hohlspiegel, Prisma, Linsesysteme, Auge, Lupe, Fernrohr und Mikroskop, Linsenfehler
Interferenz und Holographie, Beugung, Streuung und Polarisation und Auflösungsvermögen
-Wechselwirkung von Strahlung mit Materie Zu dem oben genannten Lehrstoff werden im Rahmen des Blockpraktikums ausgewählte Versuche (+ Fehlerdiskussion) durchgeführt, wobei die Versuche zu etwa gleichen Teilen aus den Gebieten Mechanik, Optik, Wärmelehre sowie Elektrizitätslehre und Magnetismus stammen
6. Verwendbarkeit des Moduls
Pflichtmodul im Bachelor-Studiengang Chemie
7. Teilnahmevoraussetzungen
Keine
8. Prüfung
Abschlussklausur; Dauer: 180 Minuten
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Abschlussklausur (Note mindestens 4,0)
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10. Stellenwert der Note in der Endnote
Die Modulnote ergibt sich aus der Note der Abschlussklausur. Alle Praktikumsversuche müssen bestanden sein.
11. Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich: Experimentalphysik für Chemiker I im Wintersemester Experimentalphysik für Chemiker II im Sommersemester Praktikum: 1x jährlich als Blockpraktikum im Sommersemester
12. Modulbeauftragter
Dr. S. Lach, Fachbereich Physik der TU Kaiserslautern
13. Sonstige Informationen:
Vorlesungsmaterialien, aktuelle Infos und die jeweiligen neuen Skriptfragmente 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: • D. Meschede (Hrg.): Gehrtsen Physik (Springer, 2006, ISBN 978-3540254218) • P. A. Tippler: Physik (Spektrum Akademischer Verlag, 2000, ISBN 978-3860251225) • Halliday, Resnick, Walker: Halliday Physik Bachelor Edition Wiley-VCH, 2007, ISBN 978-3-527-40746-0
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
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Grundmodul 3: Biologie
Kennnummer: work load Leistungspunkte nach ECTS
Studiensemester (siehe Fußnote a)
Dauer (siehe Fußnote a)
CHE- BaCh -03-M-1 90h 3 1. 1 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Vorlesung: Zellbiologie 1 2 SWS x 15 = 30 h 60 h 3
2. Lehrformen
Die Lehre erfolgt unter Einsatz moderner elektronischer Medien in Kombination mit klassischen Lehrmitteln. Informationsmaterialien werden über das Internet bzw. auf Wunsch als Kopievorlagen zur Verfügung gestellt und ermöglichen die Vor- und Nachbereitung und Vertiefung des vermittelten Stoffes.
3. Gruppengröße
Maximale Hörerzahl: Fassungsvermögen des Hörsaals
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
Die Studierenden sollen Grundkenntnisse der Zellbiologie erwerben. Diese Kenntnisse ermöglichen wichtige Quervernetzungen zu stärker auf molekulare Vorgänge ausgerichteten Lehrveranstaltungen aus dem Gebiet der Lebenswissenschaften.
5. Inhalte
Einführung – Pro-/Eukaryonten – Entstehung des Lebens – Evolution der Zelle
Chemische Grundbausteine des Lebens: Kohlenhydrate, Proteine, Lipide und Nukleinsäuren
Membranstruktur – Proteine und Lipide. Prinzip der zellulären Kompartimentierung
Das Zytosol. Der Zellkern, DNA als Träger der genetischen Information. Genstruktur. Verpackung der DNA. Histonmodifikation. Epigenetik
Ribosomen, Proteinsynthese, Proteinfaltung, Proteinmodifikation, Proteinabbau, Proteasom. Die Kompartimente des secretory pathway: ER, Golgi, Lysosomen, Endosomen, Sekretion, Endo- und Exozytose. Autophagozytose
Formen zellulärer Energie, Energiemetabolismus, Bedeutung von ATP und NADH, Funktion von Enzymen, Regulation von Enzymaktivität und –expression
Mitochondrien und Chloroplasten
Elemente des Zytoskeletts, Muskelkontraktion, Motilität, axonaler Transport. Extrazelluläre Matrix. Zell-Zell-Kontakte. Gewebestruktur
Zellzyklus, Mitose, Meiose, Onkogenese, Apoptose
Interzelluläre Kommunikation, Signaltransduktion
Methoden der Zellbiologie
Modellsysteme der Zellbiologie
6. Verwendbarkeit des Moduls
Pflichtmodul im Bachelor- Studiengang Chemie
7. Teilnahmevoraussetzungen
Keine
8. Prüfung
Abschlussklausur; Dauer: 60-180 Minuten
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Regelmäßige, aktive Teilnahme an den Lehrveranstaltungen; bestandene Klausur
10. Ermittlung der Modulnote
Die Modulnote entspricht der Note der Abschlussklausur
11. Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich, im Wintersemester
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 11 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL 12. Modulbeauftragter
Prof. Dr. J. Herrmann (FB Biologie, TU Kaiserslautern)
13. Sonstige Informationen
Empfohlene Literatur: • B. Alberts, D. Bray, K. Hopkin, et al: Lehrbuch der molekularen Zellbiologie (Wiley-VCH, 2005, ISBN 978-3527311606) • T. Pollard, W. C. Earnshaw, J. Lippincott-Schwartz: Cell Biology (Spektrum Akademischer Verlag, 2007, ISBN 978-3827418616)
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 12 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Grundmodul 4: Allgemeine und Anorganische Experimentalchemie
Kennnummer: work load Leistungspunkte
nach ECTS Studiensemester
(siehe Fußnote a)
Dauer (siehe Fußnote a)
CHE- BaCh -04-M-1 300 h 10 1. 1 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Vorlesung: Allgemeine und Anorganische Experimental-chemie Übung dazu Seminar
4 SWS x 15 = 60 h
2 SWS x 15 = 30 h
1 SWS x 15 = 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
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
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
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 Avogardo; 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
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 13 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
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
6. Verwendbarkeit des Moduls
Pflichtmodul im Bachelor-Studiengang Chemie
7. Teilnahmevoraussetzungen
Keine
8. Prüfung
Abschlussklausur; Dauer: 60-180 Minuten
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestehen der Abschlussklausur
10. Ermittlung der Modulnote
Die Modulnote entspricht der Note der Abschlussklausur.
11. Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich, im Wintersemester
12. Modulbeauftragter
Prof. H.-J. Krüger, PhD.
13. Sonstige Informationen
Ein Vorlesungsskript ist im Internet verfügbar. Empfohlene Lehrbücher: • E. Riedel, C. Janiak: Anorganische Chemie (de Gruyter, 2007, ISBN 978-3110189032) • M. Binnewies, M. Jäckel, H. Willner: Allgemeine und Anorganische Chemie (Spektrum Akademischer Verlag, 2003, ISBN 978-3827402080) • C. E. Housecroft, A. G. Sharpe: Anorganische Chemie (Pearson Studium, 2006, ISBN 978-3827371928) • D. M. P. Mingos: Essential Trends in Inorganic Chemistry (Oxford University Press, 1998, ISBN 978-0198501084)
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Grundmodul 5: Analytische Chemie
Kennnummer: work load Leistungspunkte
nach ECTS Studiensemester
(siehe Fußnote a)
Dauer (siehe Fußnote a)
CHE- BaCh -05-M-1 150 h 5 1. 1 Semester
1. Lehrveranstaltungen
Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Vorlesung: Analytische Chemie (3 SWS) Übungen dazu (1 SWS)
3 SWS x 15 = 45 h 1 SWS x 15 = 15 h
90 h
5
2. Lehrformen
Vorlesung: Vermittlung des Stoffes
Übung: Vertiefung des Stoffes anhand von Fallbeispielen, Tafelübung
3. Gruppengröße
Maximale Hörerzahl: Fassungsvermögen des Hörsaals
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
Die Studierenden
kennen die wichtigsten Grundlagen der allgemeinen Chemie
kennen die wichtigsten chemischen Methoden zur qualitativen und quantitativen Bestimmung einfacher Kationen und Anionen
kennen die dafür nötigen physikalischen Grundlagen
verfügen über grundlegende Kompetenzen in der selbstständigen Durchführung, Auswertung, Beurteilung und Nutzung anorganisch-chemischer Analysen
können selbständig einfache anorganische Präparate herstellen
5. Inhalte
Einführung in die Klassifizierung chemischer Stoffe
Grundlagen chemischer Reaktionen (chemische Zeichensprache, stöchiometrisches Rechnen, Thermo- dynamik chemischer Reaktionen, Kinetik chemischer Reaktionen, chemisches Gleichgewicht)
Ionenchemie (Löslichkeitsprodukt, Löslichkeit von Salzen in Wasser, Säuren und Basen, Komplexchemie, Oxidation und Reduktion)
Qualitative Analytik anorganischer Stoffe (Probennahme, Probenvorbereitung, Vorproben, Kationen- und Anionentrennungsgänge)
Chemische Verfahren der quantitativen Analytik anorganischer Stoffe (Neutralisationstitration, Redoxtitration, Fällungstitration, Komplexometrie, Gravimetrie, Elektrogravimetrie)
Physikalische Verfahren der quantitativen Analytik anorganischer Stoffe (Grundlagen, Photometrie, Atom-spektroskopie, elektrochemische Methoden, Massenspektrometrie, radiometrische Methoden)
Trennmethoden
6. Verwendbarkeit des Moduls
Pflichtmodul im Bachelor-Studiengang Chemie
7. Teilnahmevoraussetzungen
Keine
8. Prüfung
Abschlussklausur; Dauer: 60-180 Minuten
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestehen der Abschlussklausur
10. Ermittlung der Modulnote
Note der Abschlussklausur
11. Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich, im Wintersemester
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 15 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
12. Modulbeauftragter
Prof. Dr. W. R. Thiel
13. Sonstige Informationen
Ein Vorlesungsskript ist im Internet verfügbar. Empfohlene Lehrbücher: • J. Strähle, E. Schweda: Jander/Blasius Lehrbuch der analytischen und präparativen anorganischen Chemie (Hirzel-Verlag, 2006, ISBN: 978-3777613888) • G. Schwedt: Analytische Chemie (Wiley-VCH, 2008, ISBN 978-3527312061) • G. Schulze, J. Simon: Jander/Jahr Maßanalyse (de Gruyter, 2009, ISBN: 978-3110194470)
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 16 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Grundmodul 6: Anorganische Chemie I
Kennnummer: work load Leistungspunkte
nach ECTS Studiensemester
(siehe Fußnote a)
Dauer (siehe Fußnote a)
CHE- BaCh -06-M-1 360 h 12 2. 1 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Vorlesung " Anorganische Chemie I - Chemie der Hauptgruppenelemente" (2 SWS) Praktikum "Anorganische Chemie I" (12 SWS) Seminar zum Praktikum (1 SWS)
2 SWS x 15 = 30 h
12 SWS x 15=180 h 1 SWS x 15 = 15 h
135 h
3
9
2. Lehrformen
Vorlesung
Praktikum: praktische Arbeiten im Labor (Durchführung von Analysen, Synthese von Präparaten)
Seminar zum Praktikum: Blockseminar vor Beginn der praktischen Arbeiten
3. Gruppengröße
Die Teilnehmerzahl der Vorlesung ist durch das Fassungsvermögen des Hörsaals gegeben. Die Teilnehmerzahl für das Praktikum beträgt maximal 100 Studierende
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
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
verfügen über grundlegende Kompetenzen in der selbstständigen Durchführung, Auswertung, Beurteilung und Nutzung anorganisch-chemischer Analysen
können selbständig einfache anorganische Präparate herstellen 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)
Borgruppe (Verbindungen von Bor mit anderen Hauptgruppenelementen, Wade´sche Regeln und MO-Betrachtung am Beispiel der Borane, Verbindungen von Aluminium, Gallium, Indium und Thallium, Oxidationsstufen +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, Halogenoxidfluoride)
Edelgase (Gewinnung, Reaktionen, Xenonfluoride und deren Folgeprodukte)
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 17 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Praktikum
Grundlegende Labortechniken; Umgang mit Chemikalien; Anwendung der Gefahrstoffverordnung
Qualitative Trennungen anorganischer Stoffe
Verschiedene Titrationsverfahren
Photometrie
Synthese einfacher anorganischer Verbindungen
Seminar zum Praktikum
Block-Kurs vor Praktikumsbeginn, indem der theoretische Hintergrund der Praktikumsversuche und Aspekte der Laborsicherheit besprochen werden.
6. Verwendbarkeit des Moduls
Pflichtmodul im Bachelor-Studiengang Chemie
7. Teilnahmevoraussetzungen
Wünschenswert: Abschluss der Grundmodule 4 und 5 (Allgemeine und Anorganische Experimentalchemie, Analytische 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.
8. Prüfung Abschlussklausur zur Vorlesung; Dauer: 60-180 Minuten Praktikumstestate; Dauer je 15-45 Minuten
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Abschlussklausur, Testate zu allen Analysen und Präparaten des Praktikums bestanden
10. Ermittlung der Modulnote
Die Praktikumsnote wird aus den Noten der Testate gebildet. Klausurnote und Praktikumsnote gehen mit gleichem Gewicht in die Modulnote ein.
11. Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich, im Sommersemester
12. Modulbeauftragter
Prof. Dr. H. Sitzmann
13. Sonstige Informationen
Materialien zur Vorlesung werden als Download im Internet oder als Kopiervorlage in der Fachbereichsbibliothek angeboten Empfohlene Lehrbücher: • N. Wiberg, E. Wiberg, A. F. Holleman, E. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie (deGruyter, 2007, ISBN 978-3110177701) • R. Steudel: Chemie der Nichtmetalle (deGruyter, 2008, ISBN 978-3110194487) • T. Klapötke, I. C. Tornieporth-Oetting: Nichtmetallchemie (Wiley-VCH, 1994, ISBN 978-3527290529) • J. Strähle, E. Schweda: Jander-Blasius, Einführung in das anorganisch-chemische Praktikum (S. Hirzel Verlag, 1995, ISBN 978-3777606729) • G. Schwedt: Analytische Chemie (Wiley-VCH, 2008, ISBN 978-3527312061) • T. L. Brown, H. E. LeMay, B. E. Bursten: Chemie – Die zentrale Wissenschaft (Pearson Studium, 2006, ISBN 978-3827371911) • D. F. Shriver, P. W. Atkins, C. H. Langford: Anorganische Chemie (Wiley-VCH, 1997, ISBN 978-3527292509)
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 18 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Grundmodul 7: Anorganische Chemie II
Kennnummer: work load Leistungspunkte
nach ECTS Studiensemester
(siehe Fußnote a)
Dauer (siehe Fußnote a)
CHE- BaCh -07-M-1 150 h 5 4. 1 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Vorlesung "Grundlagen der Koordinationschemie" Übung zur Vorlesung
3 SWS x 15 = 45 h
1 SWS x 15 = 15 h 90 h 5
2. Lehrformen
Vorlesung mit begleitender Übung
3. Gruppengröße
Die Teilnehmerzahl der Vorlesung ist durch das Fassungsvermögen des Hörsaals begrenzt.
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen 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
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-
-,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
6. Verwendbarkeit des Moduls
Pflichtmodul im Bachelor-Studiengang Chemie
7. Teilnahmevoraussetzungen
Wünschenswert: Abschluss des Grundmoduls 4 (Allgemeine und Anorganische Experimentalchemie)
8. Prüfung
Abschlussklausur; Dauer: 60-180 Minuten
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Abschlussklausur
10. Ermittlung der Modulnote
Die Modulnote ergibt sich aus der Note der Abschlussklausur.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 19 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
11. Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich, im Sommersemester
12. Modulbeauftragter
Prof. H.-J. Krüger, PhD
13. Sonstige Informationen
Vorlesungsunterlagen stehen zum Kopieren zur Verfügung Empfohlene Lehrbücher: • E. Riedel, C. Janiak: Anorganische Chemie (de Gruyter, 2007, ISBN 978-3110189032) • L. H. Gade: Koordinationschemie (Wiley-VCH, 1998, ISBN 978-3527295036) • J. E. Huheey, E. Keiter, R. L. Keiter: Anorganische Chemie (de Gruyter, 2003, ISBN 978-3110135572)
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 20 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Grundmodul 8: Anorganische Chemie III
Kennnummer: work load Leistungspunkte nach
ECTS Studiensemester
(siehe Fußnote a)
Dauer (siehe Fußnote a)
CHE- BaCh -08-M-1 300 h 10 5. 1 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Vorlesung "Organometallchemie" Übung zur Vorlesung Praktikum "Anorganische Chemie II"
2 SWS x 15 = 30 h 1 SWS x 15 = 15 h
8 SWS x 15 = 120 h
135 h
4
6 2. Lehrformen
Vorlesung: Vermittlung des Stoffes
Übung: Vertiefung des Stoffes anhand von Fallbeispielen, Tafelübung
Praktikum: praktische Arbeiten im Labor (Synthese von Präparaten)
3. Gruppengröße
Vorlesung und Übung: Maximale Teilnehmerzahl durch das Fassungsvermögen des Hörsaals gegeben. Maximale Teilnehmerzahl im Praktikum: 50
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
Die Studierenden
kennen die verschiedenen Typen der Metall-Kohlenstoff-Bindungen und die Eigenschaften von Kohlenstoffatomen als Donorzentren
können Grenzorbitalbetrachtungen für Metall-Ligand-Wechselwirkungen erstellen
verfügen über grundlegendes Wissen über Synthese und Eigenschaften von metallorganischen Verbindungen der Haupt- und Nebengruppenelemente und sind in der Lage Synthesen selbst zu planen
beherrschen den Aufbau von Reaktionansätzen unter Schutzgasatmosphäre und beherrschen den Umgang mit sauerstoff- bzw. feuchtigkeitsempfindlichen und pyrophoren Chemikalien und kennen die hierfür nötigen Sicherheitsbestimmungen
sind in der Lage, die spektroskopischen Daten der im Praktikum synthetisierten Verbindungen selbständig zu interpretieren und sind in der Lage, selbständig Protokolle mit aussagekräftigen Versuchsbeschreibungen und Spektreninterpretationen zu erstellen
5. Inhalte
Vorlesung:
Grundlagen der Organometallchemie (Historisches, Technische Verfahren mit metallorganischen Verbindungen, die Metall-Kohlenstoff-Bindung)
Organometallchemie der Hauptgruppenelemente sowie der Elemente der Gruppen 11 und 12 mit allgemeinen Synthesestrategien
Organometallchemie der Übergangsmetalle (spezielle Aspekte der Übergangsmetall-Kohlenstoff-Bindung, Klassifizierung von Liganden, Elektronenzählregeln, Übergangsmetall-Alkyl-Komplexe, Carbonylkomplexe, Carbenkomplexe, Carbinkomplexe, Olefinkomplexe, Alkinkomplexe, Allyl- und Enylkomplexe, Komplexe mit cyclischen
-Donoren)
Praktikum
Grundlegende Labortechniken, Umgang mit wasser- und luftempfindlichen Chemikalien
Anwendung der Gefahrstoffverordnung und der Sicherheitsrichtlinien
Durchführung von Synthesen an speziellen Apparaturen
Erstellen von Protokollen
Durchführung von Synthesen anorganischer und metallorganischer Verbindungen an speziellen Apparaturen
(z. B. Schlenktechnik)
Charakterisierung anorganischer und metallorganischer Verbindungen
6. Verwendbarkeit des Moduls
Pflichtmodul im Bachelor-Studiengang Chemie
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 21 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
7. Teilnahmevoraussetzungen
Für die Teilnahme am Praktikum obligatorisch: Abschluss der Grundmodule 6 (Anorganische Chemie I), 7 (Anorganische Chemie II) und 9 (Organische Chemie 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. Prüfung
Abschlussklausur; Dauer: 60-180 Minuten Praktikumstestate; Dauer je 15-45 Minuten
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Abschlussklausur, Testate zu allen Präparaten des Praktikums bestanden
10. Ermittlung der Modulnote
Die Praktikumsnote wird aus den Noten der Testate gebildet. Die Note der Abschlussklausur sowie die Gesamtnote des Praktikums gehen mit gleichem Gewichten in die Modulnote ein.
11. Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich, im Wintersemester
12. Modulbeauftragter
Prof. Dr. W. R. Thiel
13. Sonstige Informationen
Vorlesungsunterlagen sind im Internet verfügbar Literatur: • C. Elschenbroich: Organometallchemie, (Teubner, 2008, ISBN: 978-3835101678) • G. O. Spessard, G. Miessler: Organometallic Chemistry (Oxford University Press, 2009, ISBN: 978-0195330991)
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 22 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Grundmodul 9: Organische Chemie I
Kennnummer: work load Leistungspunkte
nach ECTS Studiensemester
(siehe Fußnote a)
Dauer (siehe Fußnote a)
CHE- BaCh -09-M-1 150 h 5 2. 1 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Vorlesung: Aufbauprinzipien und Eigenschaften funktionalisierter Kohlenwasserstoffe Übung dazu
3 SWS x 15 = 45 h
1 SWS x 15 = 15 h 90 h 5
2. Lehrformen
Vorlesung: Vermittlung des Stoffes
Übung: Vertiefung des Stoffes anhand von Fallbeispielen, Tafelübung
3. Gruppengröße
Maximale Hörerzahl: Fassungsvermögen des Hörsaals
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
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
-Dreifachbindungen
Aromatische Kohlenwasserstoffe
Die Hydroxylgruppe – Alkohole und Phenole
Ether
Organoschwefel-Verbindungen
Amine
Die Carbonylgruppe – Aldehyde und Ketone
Kohlensäure-Derivate
Kohlenhydrate 6. Verwendbarkeit des Moduls
Pflichtmodul im Bachelor-Studiengang Chemie
7. Teilnahmevoraussetzungen Keine
8. Prüfung
Abschlussklausur; Dauer: 60-180 Minuten
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestehen der Abschlussklausur
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 23 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
10. Ermittlung der Modulnote
Die Modulnote ergibt sich aus der Note der Abschlussklausur.
11. Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich, im Sommersemester
12. Modulbeauftragter
Prof. Dr. Jens Hartung
13. Sonstige Informationen
Internetseite zur Lehrveranstaltung (enthält vorlesungsbegleitendes Folienmaterial in elektronischer Form zum Herunterladen für die Studierenden, Musterlösung für Übungen) Lehrbuchempfehlungen: • E. Breitmaier, G. Jung, Organische Chemie, 5. Auflage, Thieme Verlag, Stuttgart, 2005 • H. Beyer, W. Walter, Lehrbuch der Organischen, Chemie, 24. Auflage, S. Hirzel Verlag, Stuttgart, 2004 • P.Y. Bruice, Organische Chemie, Pearson Studium, München, 2007 • 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
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 24 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Grundmodul 10: Organische Chemie II
Kennnummer: work load Leistungspunkte
nach ECTS Studiensemester
(siehe Fußnote a)
Dauer (siehe Fußnote a)
CHE- BaCh -10-M-1 180 h 6 3. 1 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Vorlesung: Anleitung zur Entwicklung fundierter Reaktionsmechanismen Übung dazu
4 SWS x 15 = 60 h
1 SWS x 15 = 15 h 105 h 6
2. Lehrformen
Vorlesung: Vermittlung des Stoffes
Übung: Vertiefung des Stoffes anhand von Fallbeispielen, Tafelübung
3. Gruppengröße
Maximale Hörerzahl: Fassungsvermögen des Hörsaals
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
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
Radikalische und nucleophile Substitution am gesättigten Kohlenstoffatom
Addition an isolierte und linear konjugierte Mehrfachbindungen
Elektrophile Substitution an Aromaten
Redoxreaktionen in der Organischen Chemie
Reaktionen von Carbonylverbindungen I – Aldehyde und Ketone
Reaktionen von Carbonylverbindungen II – Carbonsäuren und funktionelle Carbonsäure-Derivate
Strukturaufklärung organischer Verbindungen durch Massenspektrometrie, Infrarotspektroskopie, Elektronenspektroskopie und Kernresonanzspektroskopie
6. Verwendbarkeit des Moduls
Pflichtmodul im Bachelor-Studiengang Chemie
7. Teilnahmevoraussetzungen
Der Abschluss des Grundmoduls 10 (Organische Chemie I) wird dringend empfohlen
8. Prüfung
Abschlussklausur; Dauer: 60-180 Minuten
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestehen der Abschlussklausur
10. Ermittlung der Modulnote
Die Modulnote ergibt sich aus der Note der Abschlussklausur.
11. Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich, im Wintersemester
12. Modulbeauftragter
Prof. Dr. Jens Hartung
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 25 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
13. Sonstige Informationen
Internetseite zur Lehrveranstaltung (enthält vorlesungsbegleitendes Folienmaterial in elektronischer Form zum Herunterladen für die Studierenden, Musterlösung für Übungen), regelmäßige Fachberatung durch Lehrpersonal (Sprechstunden, Mentorengespräche) Lehrbuchempfehlungen: • 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
• R. Brückner, Reaktionsmechanismen, Organische Reaktionen, Stereochemie, moderne Synthesemethoden", 3. Auflage, Elsevier-Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, Berlin, Oxford, 2004
• P. Seyks, Reaktionsmechanismen der Organischen Chemie, 9. Auflage, Wiley-VCH, Weinheim, 1988 • J.J. Li, Name Reactions, 2. Auflage, Springer, Berlin, 2003 • M. Hesse, H. Meier, B. Zeeh, Spektroskopische Methoden in der organischen Chemie, 7. Auflage, Thieme, Stuttgart,
2002 • H. Günther, NMR-Spektroskopie, 3. Auflage, Thieme, Stuttgart, 1992
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 26 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Grundmodul 11: Organische Chemie III
Kennnummer: work load Leistungspunkte nach
ECTS Studiensemester
(siehe Fußnote a)
Dauer (siehe Fußnote a)
CHE- BaCh -11-M-1 390 h 13 4. 1 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Vorlesung: Heterocyclische Verbindungen in der Synthese, Katalyse und der Natur Seminar: Sicherheit und Analytik Praktikum: Organisch chemische Grundoperationen
2 SWS x 15 = 30 h
12 SWS x 15 = 180 h
2 SWS x 15 = 30 h
150 h
3
10 2. Lehrformen
Vorlesung: Vermittlung des Stoffes
Übung: Vertiefung des Stoffes anhand von Fallbeispielen, Tafelübung
Praktikum: Durchführung organisch-chemischer Reaktionen, Umgang mit organisch-chemischen Substanzen
3. Gruppengröße Vorlesung: Teilnehmerzahl durch Fassungsvermögen des Hörsaals begrenzt Praktikum: 64 Plätze
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
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
beherrschen präparative und analytische Grundoperationen der Organischen Chemie
sind in der Lage chemische Experimente objektiv zu beobachten und zu dokumentieren 5. Inhalte
A – Carbocyclische Verbindungen
Ringschlußreaktion, Ringspannung
Synthesen alicyclischer Verbindungen
Aromatizität (Benzol, Annulene, aromatische Ionen, polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe)
Nucleophile aromatische Substitution
Radikalische aromatische Substitution
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) Praktikum: Erlernen von Grundoperationen in synthetischer und analytischer Organischer Chemie
Aufbau von Reaktionsapparaturen
Trocknung und Reinigung von Lösungsmitteln und Reagenzien
Durchführung einstufiger organischer Synthesen unter Verwendung typischer Techniken (Heizen, Kühlen, Rühren, Einleiten von Gasen, Arbeiten mit Unterdruck und Überdruck)
Methoden zur Aufarbeitung und zur Reaktionskontrolle der Synthesen (Filtrieren, Kristallisieren, Destillieren, Sublimieren, Extraktion und Verteilung, Adsorption, Dünnschichtchromatographie)
Charakterisierung der hergestellten Produkte (Schmelzpunkt, Siedetemperatur, Refraktometrie, Polarimetrie, optische Spektroskopie, Kernmagnetische Resonanzspektroskopie, Massenspektrometrie)
Aufbewahrung von Chemikalien und sachgemäße Entsorgung von Abfällen
Die Praktikumsinhalte werden anhand stofflicher Umwandlungen vermittelt, deren mechanistische Hintergründe detailliert im Grundmodul 10 (Organische Chemie II) gelehrt werden.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 27 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Seminar
Sicherheitsrelevante Hintergründe zum Praktikum
Bearbeitung ausgewählter Beispiele zur Strukturaufklärung organischer Verbindungen 6. Verwendbarkeit des Moduls
Pflichtmodul im Bachelor-Studiengang Chemie
7. Teilnahmevoraussetzungen Vorlesung/Übung: keine Praktikum: Grundmodul 10 (Organische Chemie II) erfolgreich abgeschlossen. 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 Sicherheits-unterweisung statt. Ohne nachgewiesene Teilnahme an dieser speziellen Sicherheitsunterweisung darf mit den praktischen Arbeiten nicht begonnen werden.
8. Prüfung Abschlussklausur zur Vorlesung; Dauer: 60-180 Minuten Schriftliche Prüfung am Ende des Seminars (Strukturaufklärung Organischer Verbindungen und sicherheitsrelevante Inhalte der praktischen Arbeiten; Dauer: 60-180 Minuten Praktikumstestate; Dauer je 15-45 Minuten
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Bestehen der Abschlussklausur zur Vorlesung, Praktikumsnote mindestens 4,0.
10. Ermittlung der Modulnote Die Seminarklausur und die Praktikumstestate werden mit Punkten bewertet. Die Praktikumsnote ergibt sich aus der Summer der Punkte der Seminarklausur sowie der Praktikumstestate. Die Maximalpunktzahl, die in der Seminarklausur erreicht werden kann, entspricht etwa einem Drittel der durch die Praktikumstestate maximal erreichbaren Punktzahl. In die Gesamtnote des Moduls gehen die Note der Abschlussklausur zur Vorlesung mit einem Gewicht von 40% und die Praktikumsnote mit einem Gewicht von 60% ein.
11. Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich, im Sommersemester
12. Modulbeauftragter
Prof. Dr. Stefan Kubik
13. Sonstige Informationen
Internetseite zur Lehrveranstaltung (enthält vorlesungsbegleitendes Folienmaterial in elektronischer Form zum Herunterladen für die Studierenden) Lehrbuch- und Literaturempfehlungen zur Vorlesung • T. Eicher, S. Hauptmann, Chemie der Heterocyclen, Thieme, Stuttgart, 1994 • E.Breitmaier, G. Jung, Organische Chemie, 5. Auflage, Thieme Verlag, Stuttgart, 2005 • J.A. Joule, K. Mills, Heterocyclic Chemistry, Blackwell Science, Oxford, 2000. • R. Brückner, Reaktionsmechanismen, Organische Reaktionen, Stereochemie, moderne Synthesemethoden, 3.
Auflage, Elsevier-Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, Berlin, Oxford, 2004 • A. Gossauer, Struktur und Reaktivität der Biomoleküle, Verlag Helvetica Chimica Acta/Wiley-VCH, Zürich, 2006 Praktikumsversuche Eine gebundene, ausgearbeitete Sammlung von Versuchen zu den Themen des Praktikums ist in der Fachrichtung Organische Chemie erhältlich Lehrbuch- und Literaturempfehlungen zum Praktikumsseminar • M. Hesse, H. Meier, B. Zeeh, Spektroskopische Methoden in der organischen Chemie, 7. Auflage, Thieme, Stuttgart,
2002 • J.M. Hollas, Modern Spectroscopy, 4. Auflage, Wiley, New York, 2004 • R.M. Silverstein, F.X. Webster, D. Kiemle, The Spectrometric Identification of Organic Compounds, 7. Auflage,
Wiley, New York, 2005 a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfohlene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studienanfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 28 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Grundmodul 12: Organische Chemie IV
Kennnummer: work load Leistungspunkte
nach ECTS Studiensemester
(siehe Fußnote a)
Dauer (siehe Fußnote a)
CHE- BaCh -12-M-1 330 h 11 5. 1 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Vorlesung: Stereochemie und Synthese Seminar: Moderne Methoden Praktikum: Fortgeschrittene Laboratoriumstechniken
3 SWS x 15 = 45 h 8 SWS x 15 = 120 h
1 SWS x 15 = 15 h
150 h
4
7
2. Lehrformen Vorlesung: Vermittlung des Stoffes
Praktikum: Durchführung anspruchsvoller, mehrstufiger organisch-chemischer Synthesen
Seminar: Ausgewählte Aspekte der Organischen Synthese; Vertiefung von Praktikumsinhalten
3. Gruppengröße
Vorlesung: Teilnehmerzahl durch das Fassungsvermögen des Hörsaals begrenzt Praktikum: 64 Plätze
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen Die Studierenden
können organische Moleküle stereochemisch eindeutig klassifizieren,
haben ein Verständnis für den Zusammenhang zwischen räumlicher Gestalt eines Moleküls und dessen Reaktivität,
können einfache Synthesen retrosynthetisch planen,
beherrschen fortgeschrittene experimentelle Techniken der organischen Synthesechemie 5. Inhalte
Vorlesung A – Stereochemie
Zeichnerische Darstellung von Molekülen
Symmetrie von Molekülen
Klassifizierung von Isomeren (Konstitutionsisomerie, Konfigurationsisomerie, Enantiomerie, zentrale, axiale und planara Chiralität, optische Aktivität, Enantiomerentrennung, Diastereomerie, Cyclostereoisomerie)
Prostereoisomerie (Topizität von Liganden und Seiten)
Konformationsisomerie (Torsionsbewegungen in offenkettigen gesättigten, offenkettigen ungesättigten und in cyclischen Verbindungen)
B – Synthese
Syntheseplanung
Chemoselektivität, Regioselektivität, Stereoselektivität organischer Reaktionen
Diastereoselektive Synthesen
Enantioselektive Synthesen (chirale Verstärkung, doppelte Stereodifferenzierung) Praktikum: Erlernen fortgeschrittener Laboratoriumstechniken zur mehrstufigen Synthese komplexerer organischer Verbindungen
Inertgastechniken und Arbeiten unter wasserfreien Bedingungen
Reaktion mit reaktiven Gasen
Photochemie
Katalyse
Stereoselektive Synthese und Enantiomerenanalytik
Naturstoffisolierung und -derivatisierung Die Praktikumsinhalte werden anhand stofflicher Umwandlungen vermittelt, deren mechanistische Hintergründe detailliert in den Grundmodulen 10 und 11 (Organische Chemie II und III) gelehrt werden. Seminar
Vertiefung praktikumsrelevanter Inhalte (Photochemie, Organokatalyse, Enantiomerenanalytik, Stereoselektive Synthese, Naturstoffanalytik)
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 29 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
6. Verwendbarkeit des Moduls
Pflichtmodul im Bachelor-Studiengang Chemie
7. Teilnahmevoraussetzungen Vorlesung/Übung: keine Praktikum: Grundmodul 11 (Organische Chemie III) erfolgreich abgeschlossen. 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 Sicherheits-unterweisung statt. Ohne nachgewiesene Teilnahme an dieser speziellen Sicherheitsunterweisung darf mit den praktischen Arbeiten nicht begonnen werden.
8. Prüfung
Abschlussklausur zur Vorlesung; Dauer: 60-180 Minuten Praktikumstestate; Dauer je 15-45 Minuten
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten
Bestandene Abschlussklausur, Praktikumsnote mindestens 4,0.
10. Ermittlung der Modulnote
Die Praktikumstestate werden mit Punkten bewertet. Die Praktikumsnote ergibt sich aus der Summe der Punkte der Praktikumstestate. In die Gesamtnote des Moduls gehen die Abschlussklausur zur Vorlesung mit einem Gewicht von 40% und die Praktikumsnote mit einem Gewicht von 60% ein,
11. Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich, im Wintersemester
12. Modulbeauftragter
Prof. Dr. Stefan Kubik
13. Sonstige Informationen
Internetseite zur Lehrverstaltung (enthält vorlesungsbegleitendes Folienmaterial in elektronischer Form zum Herunterladen für die Studierenden); Lehrbuch- und Literaturempfehlungen zur Vorlesung • S. Hauptmann, G. Mann, Stereochemie, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, Berlin, Oxford, 1996 • B. Testa, Grundlagen der Organischen Stereochemie, Verlag Chemie, Weinheim, 1983 • S. Warren, Organic Synthesis, The Disconnection Approach, Wiley, Chichester, 1996 • R.W. Hoffmann, Elemente der Syntheseplanung, Elsevier – Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, 2006 • K.C. Nicolaou, E.J. Sorensen, Classics in Total Synthesis, VCH, Weinheim, 1996. Praktikumsversuche Eine gebundene, ausgearbeitete Sammlung von Versuchen zu den Themen des Praktikums ist in der Fachrichtung Organische Chemie erhältlich Lehrbuch- und Literaturempfehlungen zum Seminar • M. B. Smith, J. March, March's Advanced Organic Chemistry: Reactions, Mechanisms, and Structure, 6. Auflage,
Wiley, New York, 2007 • R. Brückner, Reaktionsmechanismen, Organische Reaktionen, Stereochemie, moderne Synthesemethoden, 3.
Auflage, Elsevier-Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, Berlin, Oxford, 2004 • F.A. Carey, R.J. Sundberg, Organische Chemie, Ein weiterführendes Lehrbuch, Wiley-VCH, 1995.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 30 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 31 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Grundmodul 13: Physikalische Chemie I
Kennnummer: work load Leistungspunkte nach ECTS
Studiensemester (siehe Fußnote a)
Dauer (siehe Fußnote a)
CHE- BaCh -13-M-1 150 h 5 2. 1 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Vorlesung Physikalische Chemie I Übung dazu
3 SWS x 15 = 45h 1 SWS x 15 = 15 h
90 h 5
2. Lehrformen
Vorlesung und eine begleitende Übung
3. Gruppengröße
Maximale Hörerzahl: Fassungsvermögen des Hörsaals
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
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 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)
6. Verwendbarkeit des Moduls
Pflichtmodul im Bachelor-Studiengang Chemie
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 32 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL 7. Teilnahmevoraussetzungen
Keine
8. Prüfung
Abschlussklausur; Dauer: 60-180 Minuten
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestehen der Abschlussklausur
10. Ermittlung der Modulnote
Die Modulnote ergibt sich aus der Abschlussklausur.
11. Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich, im Sommersemester
12. Modulbeauftragter
Prof. Dr. Gerhards
13. Sonstige Informationen
Zur vorlesungsbegleitenden Nacharbeitung des Vorlesungsstoffes ist im Prinzip jedes gängige Lehrbuch der Physikalischen Chemie geeignet. Es werden besonders folgende Alternativen empfohlen: • P.W. Atkins, J. de Paula: Physikalische Chemie, Lehr- und Arbeitsbuch (Wiley-VCH, 2008, ISBN 978-3527324910) • G. Wedler: Lehrbuch der Physikalischen Chemie (Wiley-VCH, 2004, ISBN 978-3527310661) • T. Engel, P. Reid: Physikalische Chemie (Pearson Studium, 2009, ISBN 978-3868940398) • D. A. McQuarrie, J. D. Simon: Physical Chemistry – A Molecular Approach (University Science Books, 1997, ISBN 978-0935702996) • H. Kuhn, H.-D. Försterling, D. H. Waldeck: Principles of Physical Chemistry (Wiley, 2009, ISBN 978-0470089644)
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 33 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Grundmodul 14: Physikalische Chemie II
Kennnummer: work load Leistungspunkte nach ECTS
Studiensemester (siehe Fußnote a)
Dauer (siehe Fußnote a)
CHE- BaCh -14-M-1 150 h 5 3. 1 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Vorlesung Physikalische Chemie II Übung dazu
3 SWS x 15 = 45 h 1 SWS x 15 = 15 h
90 h 5
2. Lehrformen
Vorlesung mit begleitender Übung
3. Gruppengröße
Maximale Hörerzahl der Vorlesung: Fassungsvermögen des Hörsaals
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
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
6. Verwendbarkeit des Moduls
Pflichtmodul im Bachelor-Studiengang Chemie
7. Teilnahmevoraussetzungen
Keine
8. Prüfung
Abschlussklausur zur Vorlesung; Dauer: 60-180 Minuten
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestehen der Abschlussklausur
10. Ermittlung der Modulnote
Note der Abschlussklausur
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 34 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL 11. Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich, im Wintersemester
12. Modulbeauftragter
Prof. Dr. G. Gereon Niedner-Schatteburg
13. Sonstige Informationen
Zur vorlesungsbegleitenden Nacharbeitung des Vorlesungsstoffes ist im Prinzip jedes gängige Lehrbuch der Physikalischen Chemie geeignet. Es werden besonders folgende Alternativen empfohlen: • P.W. Atkins, J. de Paula: Physikalische Chemie, Lehr- und Arbeitsbuch (Wiley-VCH, 2008, ISBN 978-3527324910) • G. Wedler: Lehrbuch der Physikalischen Chemie (Wiley-VCH, 2004, ISBN 978-3527310661) • T. Engel, P. Reid: Physikalische Chemie (Pearson Studium, 2009, ISBN 978-3868940398) • D. A. McQuarrie, J. D. Simon: Physical Chemistry – A Molecular Approach (University Science Books, 1997, ISBN 978-0935702996) • H. Kuhn, H.-D. Försterling, D. H. Waldeck: Principles of Physical Chemistry (Wiley, 2009, ISBN 978-0470089644) Quantenmechanische und spektroskopische Grundlagen werden durch die folgende Literatur weiter vertieft: • P. W. Atkins, R. Friedman: "Molecular Quantum Mechanics" (Oxford University Press, 2004, ISBN 978-0199274987) • J. M. Hollas: Modern Spectroscopy (Wiley, 2003, ISBN 978-0470844168)
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 35 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Grundmodul 15: Physikalische Chemie III
Kennnummer: work load Leistungspunkte nach ECTS
Studiensemester (siehe Fußnote a)
Dauer (siehe Fußnote a)
CHE- BaCh -15-M-1 270 h 9 3. 1 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Physikalisch-Chemisches Praktikum I 13 SWS x 15 = 180 h 90 h 9
2. Lehrformen
Praktikum: Durchführung und Auswertungen von Versuchen in Zweiergruppen
3. Gruppengröße
Am Praktikum können maximal 100 Studierende teilnehmen
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
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 Veranstaltungen zur PCI und POII behandelt werden.
6. Verwendbarkeit des Moduls
Pflichtmodul im Bachelor-Studiengang Chemie
7. Teilnahmevoraussetzungen
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.
8. Prüfung
Benotete Praktikumstestate (Dauer je 15-45 Minuten)
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestehen aller Praktikumstestate
10. Ermittlung der Modulnote
Durchschnittsnote der Praktikumstestate.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 36 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL 11. Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich, im Wintersemester
12. Modulbeauftragter
Prof. Dr. G. Niedner-Schatteburg
13. Sonstige Informationen
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)
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 37 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Grundmodul 16: Physikalische Chemie IV
Kennnummer: work load Leistungspunkte nach ECTS
Studiensemester (siehe Fußnote a)
Dauer (siehe Fußnote a)
CHE- BaCh -16-M-1 150 h 5 4. 1 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Vorlesung Physikalische Chemie III Übung dazu
3 SWS x 15 = 45 h 1 SWS x 15 = 15 h
90 h 5
2. Lehrformen
Vorlesung und eine begleitende Übung
3. Gruppengröße
Maximale Hörerzahl: Fassungsvermögen des Hörsaals
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
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 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
6. Verwendbarkeit des Moduls
Pflichtmodul im Bachelor-Studiengang Chemie
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 38 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL 7. Teilnahmevoraussetzungen
Der erfolgreiche Abschluss der Grundmodule 1 (Mathematik), 2 (Physik) und 13 (Physikalische Chemie I) wird dringend empfohlen.
8. Prüfung
Abschlussklausur am Ende der Vorlesung; Dauer: 60-180 Minuten.
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestehen der Abschlussklausur (Note mindestens 4,0)
10. Ermittlung der Modulnote
Die Modulnote ergibt sich aus der Note der Abschlussklausur.
11. Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich, im Sommersemester
12. Modulbeauftragter
Prof. Dr. M. Gerhards
13. Sonstige Informationen
Zur vorlesungsbegleitenden Nacharbeitung des Vorlesungsstoffes ist im Prinzip jedes gängige Lehrbuch der Physikalischen Chemie geeignet. Es werden besonders folgende Alternativen empfohlen: • P.W. Atkins, J. de Paula: Physikalische Chemie: Set aus Lehrbuch und Arbeitsbuch (Wiley-VCH, 2006, ISBN 978-3527324910 • G. Wedler: Lehrbuch der Physikalischen Chemie (Wiley-VCH, 2004, ISBN 978-3527310661) • T. Engel, P. Reid: Physikalische Chemie (Pearson Studium, 2006, ISBN 978-3827372000) • D. A. McQuarrie, J. D. Simon: Physical Chemistry – A Molecular Approach (University Science Books, 1997, ISBN 978-0935702996) • H. Kuhn, H.-D. Försterling, D. H. Waldeck: Principles of Physical Chemistry (Wiley, 2009, ISBN 978-0470089644) • 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: • P.W.Atkins, R. Friedmann: Molecular Quantum Mechanics (Oxford University Press, 2004, ISBN 78-0199274987) • J. M. Hollas: Modern Spectroscopy (Wiley, 2003, ISBN 978-0470844168)
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 39 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Grundmodul 17: Physikalische Chemie V
Kennnummer: work load Leistungspunkte (nach ECTS)
Studiensemester (siehe Fußnote a)
Dauer (siehe Fußnote a)
CHE- BaCh -17-M-1 150 h 5 5. 2 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Vorlesung "Molekülorbital-Theorie" Übung dazu
3 SWS x 15 = 45 h 1 SWS x 15 = 15 h
90 h 5
2. Lehrformen
Vorlesung mit begleitender Übung
3. Gruppengröße
Maximale Hörerzahl: Fassungsvermögen des Hörsaals .
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
Die Studierenden
kennen Näherungsverfahren zur Lösung einer Mehrelektronen-Schrödingergleichung
verstehen die elektronische Struktur von Mehrelektronenatomen
verstehen die theoretischen Grundlagen der chemischen Bindung
5. Inhalte
Vorlesung und Übung:
Mehrelektronenatome ohne Elektronenwechselwirkung, Separationsansatz, qualitatives Versagen der Lösungen der Schrödingergleichung ohne Aufbauprinzip
Pauli-Prinzip: Antisymmetrie der Wellenfunktion als zusätzliche Forderung an physikalisch sinnvolle Lösungen der Schrödinger-Gleichung
Slater-Determinanten als Basis für die Konstruktion von antisymmetrischen Mehrelektronen-Wellenfunktionen
Konsequenzen. Aufbauprinzip, Periodizität
Mehrelektronenatome: Zweielektronensysteme, Abschätzung des Effekts der Elektronenwechselwirkung durch Störungstheorie erster Ordnung (für entartete und nichtentartete Referenzzustände), Singulett- und Triplettzustände
Mehrelektronenatome: Zentralfeldnäherung, Kopplung von Drehimpulsen (LS-Kopplung), Ermittlung der LS-Terme zu einer gegebenen Elektronenkonfiguration, Hund'sche Regeln
Molekülstruktur: Born-Oppenheimer-Näherung, Chemische Bindung im H2+, Virialsatz für Moleküle
Qualitative Theorie der chemischen Bindung im H2-Molekül: LCAO-MO-Ansatz. "Vernachlässigung" der Überlappung beim Übergang auf reduzierte Resonanzintegrale. Dissoziation: Links-Rechts-Korrelation, VB-Ansatz
Systematische Verbesserung von Wellenfunktionen: Variationsprinzip. Variationelle Optimierung einer Slaterdeterminante: Hartree-Fock Verfahren. Orbitalrotationen und Stationaritätsbedingung, Konstruktion von J- und K-Operatoren aus Zweielektronen-AO-Integralen, Orbitalbild, Koopman's Theorem
Kanonische und lokalisierte Orbitale, Interpretation von Photoelektronenspektren
Basisfunktionen: STO und GTO-Basen, Polarisationsfunktionen, Nomenklatur von Pople-Basen
Semiempirische Methoden durch Parametrisierung von Ein- und Zweielektronenintegralen, "Extended Hückel Theory", Hückel-Theorie für π-Systeme, Störungstheorie erster Ordnung für Hückel-Systeme: Heteroatome (Elektronegativitäts-änderung) und Bindungsalternanz, Populationsanalysen
6. Verwendbarkeit des Moduls
Pflichtmodul im Bachelor-Studiengang Chemie
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 40 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL 7. Teilnahmevoraussetzungen
Für die Teilnahme an der Vorlesung wird der erfolgreiche Abschluss der Grundmodule 1 (Mathematik), 2 (Physik), 4 (Allgemeine und Anorganische Experimentalchemie), sowie die Kenntnis des Inhalts der Vorlesung im Grundmodul 14 (Physikalische Chemie II) dringend empfohlen.
8. Prüfung
Abschlussklausur zur Vorlesung; Dauer: 60-180 Minuten
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestehen der Abschlussklausur.
10. Ermittlung der Modulnote
Note der Abschlussklausur
11. Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich im Wintersemester
12. Modulbeauftragter
Prof. Dr. C. van Wüllen
13. Sonstige Informationen
Zur Vorlesung und den Übungen wird im Internet Material (Bilder/Tabellen, Übungszettel, weitere Literatur) angeboten. Zugangsdaten (inkl. Passwort) werden in der Vorlesung bekanntgegeben. Folgende Lehrbücher sind zur Einführung in die Quantenchemie besonders geeignet: • W. Kutzelnigg: "Einführung in die Theoretische Chemie (Kompaktausgabe in einem Band)" (Wiley-VCH, 2001, ISBN 978-3527306091) • J. Reinhold: "Quantentheorie der Moleküle" (Teubner, 2006, ISBN 978-3835100374) • A. Szabo, N. S.Ostlund: "Modern Quantum Chemistry" (Dover, 1996, ISBN 978-0486691862) • P. W. Atkins, R. Friedman: "Molecular Quantum Mechanics" (Oxford University Press, 2004, ISBN 978-0199274987) • I. N. Levine: Quantum Chemistry (Prentice Hall, 2008, ISBN 978-0136131069; Pearson Education, 2008, ISBN 978-0132358507)
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 41 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Grundmodul 18: Physikalische Chemie VI
Kennnummer: work load Leistungspunkte (nach ECTS)
Studiensemester (siehe Fußnote a)
Dauer (siehe Fußnote a)
CHE- BaCh -18-M-1 180 h 6 6. 1 Semester
1. 1 Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Physikalisch-Chemisches Praktikum II 8 SWS x 15 = 120 h 60 h 6
2. Lehrformen
Praktikum: Durchführung und Auswertung von Versuchen in Zweiergruppen
3. Gruppengröße
Am Praktikum können maximal 25 Zweiergruppen (also max. 50 Studierende) teilnehmen.
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
Die Studierenden
können anspruchsvolle physikalisch-chemische Messungen durchführen und auswerten, und die dabei anfallenden Arbeiten in einer Kleingruppe effektiv organisieren; die Experimente werden thematisch überwiegend in der Veranstaltung PCIII behandelt.
5. Inhalte
Praktikum:
Durchführung, Analyse und Interpretation anspruchsvoller physikalisch-chemischer Experimente (Messungen) und fest installierten Versuchsaufbauten. Die praktischen Arbeiten werden in Zweiergruppen durchgeführt.
6. Verwendbarkeit des Moduls
Pflichtmodul im Bachelor-Studiengang Chemie
7. Teilnahmevoraussetzungen
Für die Teilnahme am Praktikum muss das Grundmodul 14 (Physikalische Chemie II) erfolgreich abgeschlossen sein.
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. Prüfung
Benotete Praktikumstestate; Dauer je 15-45 Minuten
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestehen aller Praktikumstestate.
10. Ermittlung der Modulnote
Die Modulnote ergibt sich aus dem Durchschnitt der Noten der Testate.
11. Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich im Sommersemester
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 42 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL 12. Modulbeauftragter
Profs. Dr. M. Gerhars / Dr. G. Niedner-Schatteburg
13. Sonstige Informationen
Zum Praktikum wird ein gebundenes Skriptum als verbindliches Material zur Verfügung gestellt, Darin sind theoretische Grundlagen, Versuchsbeschreibungen, Auswerteanleitungen, weiterführende Literaturangaben und Sicherheitsanweisungen zusammen gefasst.
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 43 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Grundmodul 19: Biochemie
Kennnummer: work load Leistungspunkte nach ECTS
Studiensemester (siehe Fußnote a)
Dauer (siehe Fußnote a)
CHE- BaCh -19-M-1 240 h 8 3., 4. 2 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Vorlesung "Grundlagen der Biochemie und allgemeiner Stoffwechsel" Übung dazu Vorlesung: " Nucleinsäuren und Proteinbiosynthese" Übung dazu
2 SWS x 15 = 30 h
1 SWS x 15 = 15 h
2 SWS x 15 = 30 h 1 SWS x 15 = 15 h
150 h 8
2. Lehrformen
Vorlesung mit begleitender Übung
3. Gruppengröße
Maximale Hörerzahl: Fassungsvermögen des Hörsaals
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
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
kennen die Strukturen und Funktionen der Nucleinsäuren und ihrer Bestandteile sowie Methoden zu ihrer Analyse und Veränderung (Gentechnik)
kennen die Strukturen und Funktionen relevanter Organellen und Moleküle, um die Genexpression mit den zugehörigen molekularen Prozessen zu verstehen
sind in die Kontrolle der Genexpression eingeführt
haben Einsicht in bestimmte molekulare genetische und medizinische Sachverhalte
5. Inhalte
Vorlesung "Grundlagen der Biochemie und allgemeiner Stoffwechsel"
Biologische Makromoleküle und ihre Bausteine: Aminosäuren, Proteine, Einführung Proteinanalytik, Nucleotide, Kohlenhydrate, Lipide
Funktionen biologischer Moleküle: Enzyme und deren Mechanismen, Einführung Enzymkinetik, Coenzyme, Kofaktoren, Hormone, Hämoglobin, biologische Membranen
Stoff- und Energiewechsel: Allgemeines, Glykolyse, Gluconeogenese, Citratzyklus, Atmungskette, Fettsäureabbau, Fettsäuresynthese, Funktion der Peroxisomen, Regulation des Stoffwechsels, Pentosephosphatweg, Photosynthese, Calvin-Zyklus
Vorlesung "Nucleinsäuren und Proteinbiosynthese"
Struktur und Funktion von Nukleotiden, Chromatin, DNA, RNA, DNA-Reparatur, Telomere
Biosynthese von Desoxynucleotiden, DNA, RNA, Proteinen (Replikation, Transkription (auch revers), Translation)
Posttranskriptionale und posttranslationale Prozesse
Regulation der Genexpression auf verschiedenen Stufen
Proteinsortierung
Gentechnik
6. Verwendbarkeit des Moduls
Bachelor Chemie
7. Teilnahmevoraussetzungen
Abschluss des Grundmoduls 9 (Organische Chemie I) wird dringend empfohlen.
8. Prüfung
Abschlussklausur; Dauer: 60-180 Minuten
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestehen der Abschlussklausur
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 44 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL 10. Ermittlung der Modulnote
Die Modulnote entspricht der Note der Abschlussklausur
11. Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich: Vorlesung "Grundlagen der Biochemie und allgemeiner Stoffwechsel" im Wintersemester Vorlesung "Nucleinsäuren und Proteinbiochemie" im Sommersemester
12. Modulbeauftragter
Prof. Dr. A. Pierik
13. Sonstige Informationen
Vorlesungsbegleitendes Folienmaterial wird elektronisch bereitgestellt. Beratung durch Lehrpersonal. Empfohlene Lehrbücher: • Jeremy M. Berg, John L. Tymoczko & Lubert Stryer (2012) Biochemie, 7. Auflage. Springer Spektrum. ISBN 978-3-8274-2988-9 • David L. Nelson & Michael M. Cox (2008) Lehninger Biochemie, 4. Auflage. Springer Spektrum. ISBN 978-3-540-68637-8 • Donald Voet, Judith G. Voet & Charlotte W. Pratt (2010) Lehrbuch der Biochemie, 2. aktualisierte und erweiterte Auflage. Wiley VCH. ISBN 978-3-527-32667-9 • Jeremy M. Berg, John L. Tymoczko, Lubert Stryer (2015) Biochemistry, 8th edition. WH Freeman. ISBN: 978-1-464-12610-9 • David L. Nelson, Michael M. Cox (2012) Lehninger Principles of Biochemistry Int. Ed., 6th edition. Palgrave Macmillan. ISBN: 978-1-464-10962-1 • Donald Voet, Judith G. Voet & Charlotte W. Pratt (2012) Principles of Biochemistry, 4th International student edition. John Wiley & Sons. ISBN 978-1-118-09244-6
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 45 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Grundmodul 20: Technische Chemie
Kennnummer: work load Leistungspunkte nach ECTS
Studiensemester (siehe Fußnote a)
Dauer (siehe Fußnote a)
CHE- BaCh -20-M-1 240 h 8 5., 6. 2 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Vorlesung: „Mechanische und Thermische Grundoperationen" Übungen dazu Vorlesung: „Chemische Reaktionstechnik" Übung dazu
2 SWS x 15 = 30 h
1 SWS x 15 = 15 h 2 SWS x 15 = 30 h
1 SWS x 15 = 15 h
150 h 8
2. Lehrformen
Vorlesung, Übungsbeispiele (Rechenaufgaben)
3. Gruppengröße
Maximale Hörerzahl: Fassungsvermögen des Hörsaals
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
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.
6. Verwendbarkeit des Moduls
Bachelor Chemie, Bachelor WI-Chemie
7. Teilnahmevoraussetzungen
Abschluss des Grundmoduls 14 (Physikalische Chemie I) wird dringend empfohlen.
8. Prüfung
Abschlussklausur; Dauer: 60-180 Minuten
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 46 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL 9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestehen der Abschlussklausur
10. Ermittlung der Modulnote
Die Modulnote ergibt sich aus der Note der Abschlussklausur
11. Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich: Vorlesung "Mechanische und Thermische Grundoperationen" im Sommersemester Vorlesung "Chemische Reaktionstechnik" im Wintersemester
12. Modulbeauftragter
Professor Dr.-Ing. Stefan Ernst
13. Sonstige Informationen
Internetseite zur Lehrveranstaltung (enthält vorlesungsbegleitendes Folienmaterial in elektronischer Form zum Herunterladen für die Studierenden, Lehrbuchempfehlungen, Vorab-Bereitstellung von Übungsaufgaben). • M. Baerns, A. Behr, A. Brehm, J. Gmehling, H. Hofmann. U. Onken, A. Renken: Technische Chemie (Wiley-VCH, 2006)
• W.R.A. Vauck, H.A. Müller: Grundoperationen chemischer Verfahrenstechnik (Wiley-VCH, 1999)
• G.H. Vogel: Lehrbuch Chemische Technologie (Wiley-VCH, 2004)
• Winnacker-Küchler – Chemische Technik, Band 1 (Wiley-VCH, 2004)
• A. Behr, D.W. Agar, J. Jörissen: Einführung in die Technische Chemie (Spektrum, 2010)
• J. Hagen: Chemiereaktoren – Auslegung und Simulation (Wiley-VCH, 2004)
• G. Emig, E. Klemm: Technische Chemie – Einführung in die Chemische Reaktionstechnik (Springer, 2005)
• O. Levenspiel: Chemical Reaction Engineering John Wiley & Sons, 1999)
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 47 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Wahlpflichtmodul 1: Grundpraktikum Biochemie
Kennnummer: work load Leistungspunkte nach ECTS
Studiensemester (siehe Fußnote a)
Dauer (siehe Fußnote a)
CHE- BaCh -WP01-M-1 180 h 6 6. 1 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Praktikum: Grundpraktikum Biochemie 8 SWS x 15 = 120 h 60 h 6
2. Lehrformen
Praktikum
3. Gruppengröße
Maximale Teilnehmerzahl: 16 Studierende
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
Verständnis der Struktur und Funktion zellulärer Bestandteile, Gewinnung und Analyse verschiedener Substanzen, Einführung in relevante analytische Methoden, Verständnis der Umsetzung von Gen- in Proteinstruktur, Aufklärung von Struktur-Funktions-Beziehungen, quantitative Bestimmung von Proteinen und Enzymaktivitäten, Blutanalytik
5. Inhalte
Einführung in enzymatische und nichtenzymatische analytische Methoden
Reinigung und Charakterisierung von Proteinen
Einführung gentechnischer Methoden
Enzymkinetik
6. Verwendbarkeit des Moduls
Bachelor Chemie
7. Teilnahmevoraussetzungen
Grundmoduls 11 (Organische Chemie III) erfolgreich abgeschlossen. Die Kenntnis des Stoffes der Vorlesungen "Grundlagen der Biochemie und Allgemeiner Stoffwechsel" und "Nucleinsäuren und Proteinbiosynthese" aus dem Grundmodul 19 (Biochemie) wird vorausgesetzt. 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. Prüfung
Benotete Testate zu allen Praktikumsversuchen; je 15-45 Minuten
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestehen der Praktikumstestate
10. Ermittlung der Modulnote
Die Modulnote ergibt sich als Durchschnitt der Noten der Testate
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 48 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
11. Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich, im Sommersemester (Block-Kurs vor oder in der ersten Hälfte der Vorlesungszeit)
12. Modulbeauftragter
Prof. Dr. A. Pierik
13. Sonstige Informationen
Ein Praktikumsskript mit Versuchsanleitungen wird ausgegeben. Der theoretische Hintergrund der Versuche wird durch die Literaturempfehlungen im Grundmodul 19 (Biochemie) abgedeckt.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 49 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Wahlpflichtmodul 2: Grundpraktikum Technische Chemie
Kennnummer: work load Leistungspunkte nach ECTS
Studiensemester (siehe Fußnote a)
Dauer (siehe Fußnote a)
CHE- BaCh -WP02-M-1 180 h 6 6. 1 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Praktikum Technische Chemie 8 SWS x 15 = 120 h 60 h 6
2. Lehrformen
Praktikum
3. Gruppengröße
Maximal 15 Zweiergruppen (insgesamt 30 Studierende)
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
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.
6. Verwendbarkeit des Moduls
Bachelor Chemie
7. Teilnahmevoraussetzungen
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.
8. Prüfung
Benotete Praktikumstestate; je 15-45 Minuten
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Testate zu allen Praktikumsversuchen
10. Ermittlung der Modulnote
Die Modulnote ergibt sich als Durchschnitt der Noten der Praktikumstestate.
11. Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich, im Sommersemester (Block-Kurs vor oder in der ersten Hälfte der Vorlesungszeit)
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 50 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
12. Modulbeauftragter
Prof. Dr.-Ing. Stefan Ernst
13. Sonstige Informationen
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 für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 51 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Wahlpflichtmodul 3: Grundpraktikum Theoretische Chemie
Kennnummer: work load Leistungspunkte nach ECTS
Studiensemester (siehe Fußnote a)
Dauer
CHE- BaCh -WP03-M-1 180 h 6 6. 1 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
"Theoretikum" 8 SWS x 15 = 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)
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
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
6. Verwendbarkeit des Moduls
Wahlpflichtmodul im Bachelor-Studiengang Chemie
7. Teilnahmevoraussetzungen
Obligatorisch: Abschluss der Grundmodule 1 (Mathematik), 14 (Physikalische Chemie II)
Wünschenswert: Abschluss des Grundmoduls 16 ("Physikalische Chemie IV), Grundkenntnisse in einer Programmiersprache, vorzugsweise FORTRAN
8. Prüfung
(Benotete) Testate zu den einzelnen Aufgaben; Dauer je 15-45 Minuten
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Testate zu allen Praktikumsaufgaben
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 52 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
10. Ermittlung der Modulnote
Die Modulnote ergibt sich als Durchschnitt der Note der Praktikumstestate
11. Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich, im Sommersemester (Block-Kurs vor oder in der ersten Hälfte der Vorlesungszeit)
12. Modulbeauftragter
Prof. Dr. C. van Wüllen
13. Sonstige Informationen
Einführende Lehrbücher zu den Themen des Praktikums:
• F. Jensen, "Introduction to Computational Chemistry" (Wiley, 2006, ISBN 978-0470011874)
• A. Szabo, N. S. Ostlund, "Modern Quantum Chemistry" (Dover, 1996, ISBN 978-0486691862)
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 53 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Wahlpflichtmodul: Toxikologie/ Wissenschaft (Studienbeginn Wintersemester)
Kennnummer: work load Leistungspunkte nach ECTS
Studiensemester (siehe Fußnote b)
Dauer
CHE- BaCh -WP04-M-1 180 h 6 3 1 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
a) Vorl.: Toxikologie I für Naturwissenschaftler b) Vorlesung/ Seminar aus dem Wahlbereich
2 SWS x 15 = 30 h
2 SWS x 15 = 30 h
120 h 3
3
2. Lehrformen
a) Vorlesung
b) Vorlesung/ Seminar
3. Gruppengröße
Maximale Hörerzahl: Fassungsvermögen des Hörsaals
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
a) 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 b) Wahl
5. Inhalte
a) 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 b) Wahl
6. Verwendbarkeit des Moduls
Studiengang Bachelor Chemie
7. Teilnahmevoraussetzungen
Keine
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 54 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL 8. Prüfung
Abschlussklausuren zu den Lehrveranstaltungen aus a) und b); Dauer: je 60-180 Minuten
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Abschlussklausuren
10. Ermittlung der Modulnote
11. Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich: Toxikologie I für Naturwissenschaftler im Wintersemester
12. Modulbeauftragter
Prof. Dr. Dr. D. Schrenk
13. Sonstige Informationen
Vorlesungsunterlagen sind im Internet verfügbar. Literatur: • K. Aktories, U. Förstermann, F. B. Hofmann, K. Starke, : Allgemeine und spezielle Pharmakologie und Toxikologie (Elsevier, 2013, ISBN 978-3437425233) • D. Schrenk, R. Seeger, H.-G. Neumann: Giftlexikon (Loseblattsammlung; Dt. Apotheker-Verlag, 2015, ISBN 978-
376924356) • D. Schrenk: Chemical Contaminants and Residues in Food (Woodhead Publ. 2012, ISBN 9780857090584)
b) Für Studienbeginne im Wintersemester
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 55 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Wahlpflichtmodul: Toxikologie/ Wissenschaft (Studienbeginn Sommersemester)
Kennnummer:
CHE- BaCh -WP05-M-1
work load Leistungspunkte nach ECTS
Studiensemester (siehe Fußnote b)
Dauer
180 h 6 5 1 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
a) Vorlesung: Toxikologie II für
Naturwissenschaftler (2 SWS) b) Vorlesung/ Seminar aus dem Wahlbereich (2
SWS)
2 SWS x 15 = 30 h
2 SWS x 15 = 30 h
120 h
3
3
2 2.
Lehrformen
a) Vorlesung
b) Vorlesung/ Seminar
3 3.
Gruppengröße
Maximale Hörerzahl: Fassungsvermögen des Hörsaals
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
a) 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
b) Wahl
4 Inhalte
5. a) 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 b) Wahl
6. Verwendbarkeit des Moduls
Studiengang Bachelor Chemie
7. Teilnahmevoraussetzungen
Keine
8. Prüfung
Abschlussklausuren zu den Lehrveranstaltungen aus a) und b) Dauer: je 60-180 Minuten
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 56 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL 9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Abschlussklausuren.
10 Ermittlung der Modulnote
Die Modulnote ergibt sich aus dem Mittelwert der Abschlussklausuren.
11 Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich: Toxikologie II für Naturwissenschaftler im Sommersemester
12 Modulbeauftragter
Prof. Dr. Dr. D. Schrenk
13 Sonstige Informationen
Vorlesungsunterlagen sind im Internet verfügbar. Literatur: • K. Aktories, U. Förstermann, F. B. Hofmann, K. Starke, : Allgemeine und spezielle Pharmakologie und Toxikologie (Elsevier, 2009, ISBN 978-3437425226) • R. Seeger, H.-G. Neumann: Giftlexikon (Dt. Apotheker-Verlag, 2008, ISBN 978-376924356) • G. Eisenbrand, M. Metzler, F. J. Hennecke: Toxikologie für Naturwissenschaftler und Mediziner (Wiley-VCH, 2005, ISBN 978-3527309894)
b) Für Studienbeginne im Sommersemester
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 57 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Bachelor-Abschlussmodul
Kennnummer: work load Leistungspunkte nach ECTS
Studiensemester (siehe Fußnote a)
Dauer (siehe Fußnote a)
CHE- BaCh -BAM-M-1 390 h 13 6 8 Wochen
1. Lehrveranstaltungen
Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Durchführung von wissenschaftlicher Arbeit, Abfassen einer schriftlichen Abhandlung; Präsentation eines Vortrags über die erzielten Ergebnisse, Exkursion
240 h
20 h
120 h
10 h
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
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
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
6. Verwendbarkeit des Moduls
Bachelor-Studiengang Chemie
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 58 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL 7. Teilnahmevoraussetzungen
Die allgemeinen Voraussetzungen sind durch die Fachprüfungsordnung des Bachelor-Studiengangs Chemie geregelt (§ 7 Abs. (9)). 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 Praktikums im Grundmodul 8 Bachelor-Arbeit in Organischer Chemie: Erfolgreicher Abschluss des Praktikums im Grundmodul 12 Bachelor-Arbeit in Physikalischer Chemie: Erfolgreicher Abschluss des Praktikums im Grundmodul 18 Bachelor-Arbeit in Biochemie: Erfolgreicher Abschluss des Wahlpflichtmoduls 1 Bachelor-Arbeit in Technischer Chemie: Erfolgreicher Abschluss des Wahlpflichtmoduls 2 Bachelor-Arbeit in Theoretischer Chemie: Erfolgreicher Abschluss des Wahlpflichtmoduls 3 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 Sicherheitsunterweisungen 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)
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
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
10. Ermittlung der Modulnote
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.
11. Häufigkeit des Angebots
Mit der Bachelor-Arbeit kann sowohl im Winter- als auch im Sommersemester begonnen werden. Die Exkursion wird mindestens einmal im Semester angeboten.
12. Modulbeauftragter
Vorsitzende(r) des Prüfungsausschusses für den Bachelor-Studiengang Chemie
13. Sonstige Informationen
Internetseiten der Arbeitsgruppen des Fachbereichs Chemie
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 59 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Verschiedene Wahlmodule Nachfolgend ist eine Auswahl verschiedener Wahlmodule enthalten.
Diese Liste wird ständig vom Prüfungsausschuss erweitert und aktualisiert.
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 60 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Wahlmodul "Wissenschaftliches Englisch"
Kennnummer: work load Leistungspunkte nach ECTS
Studiensemester (siehe Fußnote a)
Dauer (siehe Fußnote a)
CHE-000-020-V-1 90 h 3 variabel 1 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Wissenschaftliches Englisch 2 SWS x 15 = 30 h 60 h 3
2. Lehrformen
Integrierte Veranstaltung (Vorlesung mit Übungsanteilen)
3. Gruppengröße
Maximale Hörerzahl: Fassungsvermögen des Hörsaals
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
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.
6. Verwendbarkeit des Moduls
Wahlmodul, verwendbar in unterschiedlichen Studiengängen.
7. Teilnahmevoraussetzungen
Da der Kurs in englischer Sprache gehalten wird, wird der Kenntnisstand von mindestens fünf Jahren Schulunterricht im Fach Englisch erwartet.
8. Prüfung
Abschlussklausur; Dauer: 60-180 Minuten
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Abschlussklausur.
10. Stellenwert der Note in der Endnote
Die Modulnote ergibt sich aus der Note der Abschlussklausur.
11. Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich, im Wintersemester
12. Modulbeauftragte
Carla Krüger (Lehrbeauftragte)
13. Sonstige Informationen
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: • A. Pohl, N. Brieger: Technical English - Vocabulary and Grammar (Summertown Publishing, 2002, ISBN 978-1902741765)
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 61 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Wahlmodul: Grundlagen der Biostatistik
Kennnummer:
Kennung: MAT-00-33-V-0
work load Leistungspunkte
nach ECTS
Studiensemester (siehe Fußnote a)
Dauer
120 h 4 variabel
1 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Vorlesung: Grundlagen der Biostatistik
(2+1 SWS) 2 SWS x 15 = 45 h 75 h 4
2. Lehrformen
Vorlesung mit Übung
3. Gruppengröße
Maximale Hörerzahl: Fassungsvermögen des Hörsaals
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
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
6. Verwendbarkeit des Moduls
Pflichtmodul im Bachelor- Studiengang Lebensmittelchemie
7. Teilnahmevoraussetzungen
Keine
8. Prüfung
Abschlussklausur; Dauer: 60-180 Minuten
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 62 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL 9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Abschlussklausur
10. Ermittlung der Modulnote
Die Modulnote entspricht der Note der Abschlussklausur
11. Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich, im Sommersemester
12. Modulbeauftragter
Dr. Jean-Pierre Stockis (FB Mathematik, TU Kaiserslautern)
13. Sonstige Informationen
Informationsmaterialien werden über das Internet bzw. auf Wunsch als Kopievorlagen 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:
L. Sachs: Statistische Methoden
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 63 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Wahlmodul: Einführung in die Psychologie
Kennnummer: work load Leistungspunkte nach ECTS
Studiensemester (siehe Fußnote a)
Dauer
SO-07-1.1004-V-1 90 h 3 variabel 1 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Einführung in die Psychologie – Vorlesung
2 SWS x 15 = 30 h 60 h 3
2. Lehrformen
Vorlesung
3. Gruppengröße
Maximale Hörerzahl: Fassungsvermögen des Hörsaals
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
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.
6. Verwendbarkeit des Moduls
Wahlmodul im Bachelor-Studiengang Chemie
7. Teilnahmevoraussetzungen
Keine
8. Prüfung
Abschlussklausur; Dauer: 60-180 Minuten
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Durch bestandene Abschlussklausur oder Erstellung eines Wikis.
10. Ermittlung der Modulnote
Die Modulnote ergibt sich aus der Note der Abschlussklausur oder dem erstellten Wiki.
11. Häufigkeit des Angebots
Im Sommersemester
12. Modulbeauftragter
Prof. Dr. Th. Schmidt (FB Sozialwissenschaften)
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 64 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL 13. Sonstige Informationen
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.
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 65 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Wahlmodul: Wissenschaftstheorie
Kennnummer:
SO-04-7.114-S-1
work load Leistungspunkte nach ECTS
Studiensemester (siehe Fußnote a)
Dauer
60 h 2 variabel 1 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Wissenschaftstheorie I - Seminar 2 SWS x 15 = 30 h 30 h 2
2. Lehrformen
Seminar
3. Gruppengröße
Ca. 30
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
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.
6. Verwendbarkeit des Moduls
Wahlmodul im Bachelor-Studiengang Chemie
7. Teilnahmevoraussetzungen
Keine.
8. Prüfung
Abschlussklausur¸ Dauer: 60-180 Minuten
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Abschlussklausur
10. Ermittlung der Modulnote
Die Modulnote ergibt sich aus der Abschlussklausur
11. Häufigkeit des Angebots
Im Wintersemester
12. Modulbeauftragter
Herr S. Roterberg, M.A. (FB Sozialwissenschaften, TU KL)
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 66 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL 13. Sonstige Informationen
Empfohlene Literatur Literatur wird im Seminar bekanntgegeben. Die Veranstaltung ist anmeldepflichtig
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 67 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Wahlmodul Patentrecht
Kennnummer: work load Leistungspunkte nach ECTS
Studiensemester (siehe Fußnote a)
Dauer
WIW-IWR-PAT-V-7
90 h 3 variabel 1 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Patentrecht 2 SWS x 15 = 30 h 60 h 3
2. Lehrformen
Vorlesung
3. Gruppengröße
Maximale Gruppengröße: Fassungsvermögen des Hörsaals
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
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.
6. Verwendbarkeit des Moduls
Wahlmodul im Bachelor-Studiengang Chemie
7. Teilnahmevoraussetzungen
Keine
8. Prüfung
Abschlussklausur; Dauer: 60-180 Minuten
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Abschlussklausur
10. Ermittlung der Modulnote
Die Modulnote ergibt sich aus der Note der Abschlussklausur.
11. Häufigkeit des Angebots
Wintersemester
12. Modulbeauftragter
Prof. Dr. M. Hassemer (FB Wirtschaftswissenschaften)
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 68 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL 13. Sonstige Informationen
Literatur:
Einführungsliteratur (weiterführende Literatur wird in der Veranstaltung bekannt gegeben): - Hassemer, Patentrecht (2011)
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 69 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL
Wahlmodul Umweltrecht
Kennnummer:
RU-OERECHT-111-V-1
work load Leistungspunkte
nach ECTS
Studiensemester (siehe Fußnote a)
Dauer (siehe Fußnote a)
90 h 3 4. 1 Semester
1. Lehrveranstaltungen Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
Vorlesung „Grundlagen des stoff- und
produktbezogenen Umweltrechts“ 2 SWS x 15 = 30 h 60 h 3
2. Lehrformen
Vorlesung.
3. Gruppengröße
Teilnehmerzahl durch Fassungsvermögen des Hörsaals begrenzt.
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
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
- Besonderes Umweltrecht
- Gefahrstoffrecht
- stoff- und anlagenbezogenes Immissionsschutz und Wasserhaushaltsrecht
- stoff- und anlagenbezogenes Arzneimittel-, Gentechnik-, Pflanzenschutz-, und
Düngemittelrecht
- Abgrenzung Lebensmittel- und Arzneimittelrecht
6. Verwendbarkeit des Moduls
Wahlmodul im Bachelor-Studiengang Chemie
Pflichtmodul im Masterstudiengang Lebensmittelchemie
7. Teilnahmevoraussetzungen
Keine
8. Prüfung
Abschlussklausur; Dauer: 60-180 Minuten
Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Chemie Seite 70 von 71 Fachbereich Chemie/ TU KL 9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Bestandene Klausur
10. Ermittlung der Modulnote
Die Modulnote entspricht der Note der Abschlussklausur
11. Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich, im Sommersemester
12. Modulbeauftragter
Prof. Dr. W. Spannowsky (FB Architektur/Raum- und Umweltplanung/Bauingenieurwesen, TU Kaiserslautern)
13.
Sonstige Informationen:
Literatur:
• M. Kloepfer: Umweltschutzrecht (Beck Juristischer Verlag, 2008, ISBN 978-3406574863)
• W. Erbguth, S. Schlacke: Umweltrecht, 3. Auflage (Nomos, 2010, ISBN 978-3832949822)
• H.-J. Peters: Umweltrecht, 4 Auflage (Kohlhammer, 2010, ISBN 978-3-17-021256-5)
J. Schünemann: Pflichtenheft Gefahrstoffrecht, 6. Auflage (ecomed Sicherheit, ISBN 978-3-609-68298-3)
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang)
Modulhandbuch Bachelor-Studiengang Chemie Seite 71 von 71
Wahlmodul: Beschaffung von und Umgang mit Literatur
Kennnummer:
CHE-000-021-V-1
work load Leistungspunkte
nach ECTS
Studiensemester (siehe Fußnote a)
Dauer (siehe Fußnote a)
30 h 1 4. 1 Semester
1. Lehrveranstaltungen
Beschaffung von und Umgang mit Literatur Kontaktzeit Selbststudium Leistungspunkte
0,5 SWS x 15 = 10 h 20 h 1
2. Lehrformen
Vorlesung/Übung
3. Gruppengröße
Mindestteilnehmerzahl: 10, max. Teilnehmerzahl: 20
4. Qualifikationsziele/Kompetenzen
Erwerb von Recherchestrategien
5. Inhalte
Im angebotenen Kurs werden neben der Vermittlung von Recherchestrategien die an der TU KL verfügbaren, für die Chemie
relevanten Datenbanken (u.a. Web of Science, SciFinder) näher vorgestellt. Der praktische Umgang mit diesen
Datenbanken, inklusive Nutzung von Paper alert services, wird anhand konkreter Beispiele geübt. Zusätzlich werden die
Grundbausteine zum Erstellen einer wissenschaftlichen Arbeit vermittelt und dabei besonderes Augenmerk auf die
Literaturverwaltung mittels spezieller Software gelegt.
6. Verwendbarkeit des Moduls
Wahlmodul
7. Teilnahmevoraussetzungen
Keine
8. Prüfung
Abschlussklausur (Dauer: 45 Minuten, benotet)
9. Voraussetzungen für die Vergabe von Leistungspunkten
Voraussetzung für die Vergabe von Leistungspunkten: Regelmäßige Teilnahme am Kurs,
bestandene Abschlussklausur
10. Ermittlung der Modulnote
Die Modulnote entspricht der Note der Abschlussklausur
11. Häufigkeit des Angebots
Einmal jährlich, im Sommersemester
12. Modulbeauftragter / Dozent(in)
Dr. rer. nat. Désirée Griesemer
a) Die Angaben im Modulhandbuch zu den Studiensemestern beziehen sich auf die im Anhang (des Modulhandbuches) empfoh-lene chronologische Struktur des Bachelor-Studiengangs für Studierende, die das Studium im Wintersemester beginnen. Studien-anfängern im Sommersemester wird ein davon abweichender Studienplan empfohlen (s. Anhang).