529-0234-AAL Chemistry I
| Semester | Herbstsemester 2023 |
| Dozierende | J. Cvengros |
| Periodizität | jedes Semester wiederkehrende Veranstaltung |
| Lehrsprache | Englisch |
| Kommentar | Belegung ist NUR erlaubt für MSc Studierende, die diese Lerneinheit als Auflagenfach verfügt haben. Alle andere Studierenden (u.a. auch Mobilitätsstudierende, Doktorierende) können diese Lerneinheit NICHT belegen. Please contact Dr. Jan Cvengros for further information at the beginning of the semester |
Lehrveranstaltungen
| Nummer | Titel | Umfang | Dozierende | |
|---|---|---|---|---|
| 529-0234-AA R | Chemistry I Self-study course. No presence required. | 150s Std. | J. Cvengros |
Katalogdaten
| Kurzbeschreibung | Chemie I: Chemische Bindung und Molekülstruktur, chemische Thermodynamik und Kinetik, chemisches Gleichgewicht. | |||||||||||||||||||||
| Lernziel | Erarbeiten von Grundlagen zur Beschreibung von Aufbau, Zusammensetzung und Umwandlungen der materiellen Welt. Einführung in thermodynamisch bedingte chemisch-physikalische Prozesse. Mittels Modellvorstellungen zeigen, wie makroskopische Phänomene anhand atomarer und molekularer Eigenschaften verstanden werden können. Anwendungen der Theorie zum qualitativen und quantitativen Lösen einfacher chemischer und umweltrelevanter Probleme. | |||||||||||||||||||||
| Inhalt | 1. Stöchiometrie Stoffmenge und Stoffmasse. Zusammensetzung von Verbindungen. Reaktionsgleichung. Ideales Gasgesetz. 2. Atombau Elementarteilchen und Atome. Elektronenkonfiguration der Elemente. Periodisches System der Elemente. 3. Chemische Bindung und ihre Darstellung. Raumstruktur von Molekülen. Molekülorbitale. 4. Grundlagen der chemischen Thermodynamik System und Umgebung. Beschreibung des Zustands und der Zustandsänderungen chemischer Systeme. 5. Erster Hauptsatz Innere Energie, Wärme und Arbeit. Enthalpie und Reaktionsenthalpie. Thermodynamische Standardbedingungen. 6. Zweiter Hauptsatz Entropie. Entropieänderungen im System und im Universum. Reaktionsentropie durch Reaktionswärme und durch Stoffänderungen. 7. Gibbs-Energie und chemisches Potential Kombination der zwei Hauptsätze. Reaktions-Gibbs-Energie. Stoffaktivitäten bei Gasen, kondensierten Stoffen und gelösten Spezies. Gibbs-Energie im Ablauf chemischer Reaktionen. Gleichgewichtskonstante. 8. Chemisches Gleichgewicht Massenwirkungsgesetz, Reaktionsquotient und Gleichgewichtskonstante. Gleichgewicht bei Phasenübergängen. 9. Säuren und Basen Verhalten von Stoffen als Säure oder Base. Dissoziationsfunktionen von Säuren. pH-Begriff. Berechnung von pH-Werten in Säure-Base-Systemen und Speziierungsdiagramme. Säure-Base-Puffer. Mehrprotonige Säuren und Basen. 11. Auflösung und Fällung Heterogene Gleichgewichte. Lösungsprozess und Löslichkeitskonstante. Speziierungsdiagramme. Das Kohlendioxid-Kohlensäure-Carbonat-Gleichgewicht in der Umwelt. | |||||||||||||||||||||
| Literatur | Theodore L. Brown, H. Eugene LeMay, Bruce E. Bursten, CHEMISTRY The Central Science, Global Edition, Pearson, 2015 | |||||||||||||||||||||
Kompetenzen |
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Leistungskontrolle
| Information zur Leistungskontrolle (gültig bis die Lerneinheit neu gelesen wird) | |
Leistungskontrolle als Semesterkurs | |
| ECTS Kreditpunkte | 4 KP |
| Prüfende | J. Cvengros |
| Form | benotete Semesterleistung |
| Prüfungssprache | Deutsch |
| Repetition | Repetition nur nach erneuter Belegung der Lerneinheit möglich. |
| Zusatzinformation zum Prüfungsmodus | written exam, 60 min. Written aids: Period systems, handwritten notes (2A4 sheets, onesided) |
Lernmaterialien
| Keine öffentlichen Lernmaterialien verfügbar. | |
| Es werden nur die öffentlichen Lernmaterialien aufgeführt. |
Gruppen
| Keine Informationen zu Gruppen vorhanden. |
Einschränkungen
| Keine zusätzlichen Belegungseinschränkungen vorhanden. |
Angeboten in
| Studiengang | Bereich | Typ | |
|---|---|---|---|
| Umweltnaturwissenschaften Master | Auflagen-Lerneinheiten | E- | |