Modulhandbuch. Fakultät Chemie. Bachelorstudiengang Chemie. Hochschule Aalen HTW Rektorat

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1 Hochschule Aalen HTW Rektorat Antrag auf Akkreditierung Bachelorstudiengang, Masterstudiengang Analytische und bioanalytische Modulhandbuch Fakultät Bachelorstudiengang

2 Modul / Fach Modul / Fach Art /7 CP Grundlagen der Allgemeine V Praktikum zur Allgemeinen P Grundlagen der Labortechnik Laborkunde / Qualitative Analytische V Stöchiometrie V Grundlagen der Naturwissenschaften I Mathematik 1 V Physik 1 V Praktikum Physik P Anorganische Anorganische der Hauptgruppen V Praktikum zur Anorganischen P Analytische Quantitative Analytische V Physikalische I Thermodynamik V Praktikum zur Thermodynamik P Grundlagen der Naturwissenschaften II Mathematik Physik Anorganische und Instrumentelle Analytische Anorganische der Nebengruppen V Grundlagen der Instrumentellen Analytischen V Praktikum zur Grundlagen der P 2 6 Instrumentellen Analytischen Physikalische II Elektrochemie V Praktikum zur Elektrochemie P Reaktionskinetik V Praktikum zur Reaktionskinetik P Organische und Technische Organische 1 V Technische V Organische und Polymerchemie Organische 2 V Polymerchemie V

3 52902 Praktikum Organische Grundpraktikum P Fortgeschrittenen Praktikum P Biochemie und Biotechnologie Biochemie V Biotechnologie V Physikalische III Atomistik V Grundlagen Spektroskopie V Praktisches Studiensemester Techniken der Analytischen Spezielle Analytische V Praktikum Spezielle Analytische P Statistik V Spektroskopie / Trenntechniken Trenntechniken V Molekülspektroskopie V Massenspektrometrie V Wahlpflichtfach Organische Analytik V Qualitätsmanagement V Umwelt und Recht V Englisch V Bachelor Thesis Studium Generale 3 Schwerpunkt: Analytische Festkörperchemie Festkörperchemie V Praktikum Festkörperchemie P Polymerchemie Polymeranalytik V Praktikum Polymerchemie P Instrumentelle Organische und Anorganische Analytische Elementanalytik V Praktikum Elementanalytik P Seminar Analytische S Massenspektrometrie und V 3 Kopplungstechniken Praktikum Instrumentelle Organische Analytik P

4 Schwerpunkt: Biologische Mikrobiologie Mikrobiologie V Praktikum zur Mikrobiologie P Molekularbiologie Molekularbiologie V Praktikum zur Molekularbiologie P Seminar Molekularbiologie S Biochemie Bioverfahrenstechnik V Praktikum zur Biochemie P Seminar Biochemie S 2

5 Fakultät Studiengang Modulbeschreibung Modulkoordinator Prof. Dr. E. Triebel Modul-Name Grundlagen der Modul-Nr : h 165 h Wintersemester Sommersemester Angebot Beginn Sem Dauer 1 1 Semester 2 Semester Semester Angestrebter Abschluss Modultyp Bachelor of Science PM - Pflichtmodul GS - Grundstudium Form der Wissensvermittlung Zugangsvoraussetzung Vorlesung Übung Labor Selbststudium Seminar Hausarbeit Projektarbeit Sonstiges: Referat, Bericht Modul: Prüfung: Enthaltene Teilmodule / Lehrveranstaltungen CP SWS Workload Kontaktzeit Selbststudium Titel des Teilmoduls / Lehrveranstaltung Lehrende Art SWS CP Sem Teilmodulprüfung Art / Dauer / Benotung Allgemeine Prof. Dr. E. Triebel V PM - Pflichtveranstaltung GS - Grundstudium Titel des Teilmoduls / Lehrveranstaltung Praktikum zur Allgemeinen Lehrende Art SWS CP Sem Prof. Dr. E. Triebel Prof. Dr. H.-D. Junker L PLK 120 benotet PM - Pflichtveranstaltung GS - Grundstudium

6 Zugelassene Hilfsmittel Tabelle der Naturkonstanten und Umrechnungsfaktoren; Taschenrechner Lernziele / Kompetenzen Allgemeines: In der Vorlesung Allgemeine werden grundlegende Kenntnisse im Bereich der Allgemeinen, insbesondere über den Aufbau der Materie und deren Aggregatzustände, über chemische Reaktionen, über das chemische Gleichgewicht sowie Grundlagen der Säuren und Basen vermittelt. Im Praktikum zur Allgemeinen werden Kenntnisse grundlegender praktischer chemischer Arbeitsweisen im Labor vermittelt. Das Erlernen der im Labor immer wieder durchzuführenden Operationen steht dabei im Mittelpunkt. Das Praktikum greift damit Teilaspekte der Vorlesung auf und soll in grundlegende Labortechniken einführen. Fachkompetenz: In der Vorlesung werden Kenntnisse über die Kernchemie, den Atombau, Moleküle, Salze, das chemische Gleichgewicht, ph-wert-berechnungen, Lösungschemie, chemische Reaktionsgefässe, einfache Messapparaturen sowie Sicherheitsaspekte und der richtige Umgang mit Chemikalien vermittelt. Im dazugehörigen Praktikum werden Kenntnisse der physikalischen Stofftrennung, wie Destillation, Sublimation und Sieben als auch Kenntnisse über die Durchführung einfacher chemischer Analyseverfahren wie Gravimetrie und Volumetrie vermittelt. Methodenkompetenz: In der Vorlesung wird die Fähigkeit entwickelt, erste Lernstrategien aufzustellen, um einfache chemische Problemstellungen zu bearbeiten. Im dazugehörigen Praktikum wird die Fähigkeit zur problemorientierten Benutzung chemischer Apparaturen und zum sachgerechter Umgang mit Chemikalien erlernt. Das Erlernen praktischer Fähigkeiten im Praktikum und des Umgangs mit Wissen durch Interpretation der experimentellen Beobachtungen und Messungen nimmt einen weiteren wichtigen Teilaspekt der chemischen Methodenkompetenz auf. Die Fähigkeit, anwendungsbezogene Aufgaben aus der Allgemeinen in Übungen selbstständig zu lösen und die erlernten Fachkompetenzen als wichtige und nützliche Hilfsmittel sachgemäß zu nutzen, wird in der Vorlesung erlernt. Sozialkompetenz: Fähigkeit zur Teamarbeit in theoretischer (Tutorium) und praktischer Arbeit (Praktikum zur Allgemeinen ); gemeinsames Erarbeiten von Lösungsstrategien gestellter Übungsaufgaben Kompetenzbereich Schwerpunkt Teilschwerpunkt In geringen Anteilen Fachkompetenz Methodenkompetenz Sozialkompetenz

7 Lehrinhalte Allgemeine : 1. Atombau 2. Chemische Bindung 3. Das Chemische Gleichgewicht & Massenwirkungsgesetz 4. Säuren und Basen Praktikum Labortechnik: 1. Glasarbeiten 2. Charakterisierung von Flüssigkeiten 3. Charakterisierung von Feststoffen 4. Umgang mit Gasen 5. Siebanalyse 6. Umkristallisation 7. Extraktion 8. Sublimation 9. Säulen-, Papierchromatographie 10.Gravimetrie 11.Titration Sprache Deutsch Englisch Spanisch Französisch Chinesisch Portugiesisch Russisch Literatur Zusammensetzung der Endnote Allgemeine : E. Riedel, Anorganische, Walter de Gruyter-Verlag C.E. Mortimer, Basiswissen der, Georg Thieme-Verlag H.R. Christen, G. Meyer, Grundlagen der Allgemeinen und Anorganischen, Otto Salle- und Sauerländer-Verlag M. Binnewies und M. Jäckel; "Allgemeine und Anorganische "; SPECTRUM-Verlag Praktikum Labortechnik: Organikum (Teil Laboratoriumstechnik), Wiley-VCH Praktikumsanleitung der Fakultät Gewichtung entsprechend der CP (ECTS, siehe SPO) Teilmodul "Praktikum zur Allgemeinen " muss bestanden sein. Bemerkungen / Sonstiges Letzte Aktualisierung (Prof. Dr. E. Triebel)

8 Fakultät Studiengang Modulbeschreibung Modulkoordinator Prof.Dr. D. Flottmann Modul-Name Grundlagen der Labortechnik Modul-Nr : Wintersemester Sommersemester Angebot Beginn Sem Dauer 1 1 Semester 2 Semester Semester Angestrebter Abschluss Modultyp Bachelor of Science PM - Pflichtmodul GS - Grundstudium Form der Wissensvermittlung Zugangsvoraussetzung Vorlesung Übung Labor Selbststudium Seminar Hausarbeit Projektarbeit Sonstiges: Referat, Bericht Modul: Prüfung: Enthaltene Teilmodule / Lehrveranstaltungen CP SWS Workload Kontaktzeit Selbststudium Titel des Teilmoduls / Lehrveranstaltung Lehrende Art SWS CP Sem Teilmodulprüfung Art / Dauer / Benotung Laborkunde / Qualitative Analytische Prof. Dr. D. Flottmann; Prof. Dr. H.-D. Junker V PLK 90 benotet PM - Pflichtveranstaltung GS - Grundstudium

9 Titel des Teilmoduls / Lehrveranstaltung Lehrende Art SWS CP Sem Teilmodulprüfung Art / Dauer / Benotung Stöchiometrie Prof. Dr. R. Schäfer, Prof. Dr. T. Stein V PLK 90 benotet PM - Pflichtveranstaltung GS - Grundstudium Zugelassene Hilfsmittel Taschenrechner, PSE Lernziele / Kompetenzen Allgemeines: In der Vorlesung Laborkunde/Qualitative Analytische erwerben die Studierenden ein grundlegendes Wissen über die chemische Laborarbeit im qualitativen anorganischen Praktikum. Grundlegende Kenntnisse der qualitativen anorganischen Methoden der analytischen sowie ein umfassendes Wissen der Rechenoperationen in chemischen Problemstellungen werden in der Vorlesung Stöchiometrie vermittelt. Die grundlegenden Prinzipien werden in beiden Vorlesungen unterstützend mit Experimenten dargestellt. Dieses dient überwiegend dazu, den Studierenden die vielfältigen Teilgebiete und Zusammenhänge zu verdeutlichen und sie dazu anzuregen, die Inhalte durch Selbststudium zu verfestigen. Auf sicherheitstechnische Aspekte wird eingegangen und der Umgang mit Gefahrsteoffen erläutert und geübt. Mittels ausgewählter Übungen werden wichtige Vorlesungsinhalte wiederholt und vertieft. Fachkompetenz: In der Vorlesung Laborkunde/Qualitative Analytische werden Kenntnisse über chemische Reaktionsapparaturen und einfache Messgeräte, des sachgerechten Umgangs mit Chemikalien insbesondere in Bezug auf Nachweisreaktionen für anorganische Ionen vermittelt. Spezielle Kenntnisse über Atombau, chemische Bindungen, Moleküle, Salze werden in dieser Vorleung in Bezug auf den qualitativen anorganischen Trennungsgang ebenfalls vermittelt. In der Vorlesung Stöchiometrie wird chemisches Rechnen, das Aufstellen chemischer Gleichungen und Redoxgleichungen sowie Konzentrations-und ph-wertbrechnungen vermittelt. Methodenkompetenz: In der Vorlesung Laborkunde/Qualitative Analytische wird Fähigkeit zur problemorientierten Nutzung chemischer Apparaturen, zum sachgerechten Umgang mit Chemikalien sowie die Fähigkeit einfache Analysen konzeptionell korrekt zu bearbeiten, geübt. Die Fähigkeit chemische Rechenoperationen in konkreten Problemstellungen richtig anzuwenden wird in der Vorlesung Stöchiometrie geübt. Die Fähigkeit anwendungsbezogene Aufgaben aus dem praktischen Laboralltag in Übungen selbstständig zu lösen stehen im Mittelpunkt beider Vorlesungen. Die Problemlösungsfähigkeit für erfolgreiches und zielgerichtetes Handeln in einfachen chemischen Fragestellungen werden in beiden Teilen dieses Moduls geübt. Sozialkompetenz: Fähigkeit zur Teamarbeit (Tutorium, Lerngruppen) stehen in beiden Teilen des Moduls im Mittelpunkt. Kompetenzbereich Schwerpunkt Teilschwerpunkt In geringen Anteilen Fachkompetenz Methodenkompetenz Sozialkompetenz

10 Lehrinhalte Labortechnik / Qualitative Analytische : 1. Grundlagen Laboratoriumstechnik Geräte, Verfahren, Sicherheit 2. Grundlagen physikalischer Trennverfahren z. Bsp. Destillation, etc. 3. Grundlagen anorganischer Trennungsgang Anionen, Kationen Stöchiometrie: 1. Grundgesetze der Stöchiometrie 2. Empirische Formel und Molekülformel 3. Atommasse und Stoffmenge 4. Herstellen und Mischen von Lösungen 5. Rechnen mit verschiedenen Konzentrationsangaben 6. Redoxreaktionen 7. Berechnung von Gewichtsmengen bei chemischen Umsätzen 8. Volumetrie (Äquivalentstoffmenge) Sprache Deutsch Englisch Spanisch Französisch Chinesisch Portugiesisch Russisch Literatur Labortechnik / Qualitative Analytische : C. Mortimer,, Thieme Verlag G. Jander, K. Fr. Jahr, Maßanalyse, de Gruyter G. Jander, E. Blasius, Lehrbuch der analytischen und präparativen anorganischen, Hirzel Verlag Stuttgart Kruse, Laborfibel, VCH Gruber, Klein, Analytisches Praktikum, VCH Gottwald, 1x1 der Laborpraxis, VCH Coyne, The Laboratory Companion, Wiley-Interscience Stöchiometrie: P. Nylen, N. Wigren, Einführung in die Stöchiometrie, Steinkopff W. Wittenberger, Rechnen in der, Springer-Verlag Zusammensetzung der Endnote Gewichtung entsprechend der CP (ECTS, siehe SPO) Bemerkungen / Sonstiges Letzte Aktualisierung In diesem Modul ist ein überdurchschnittlich hoher Anteil an Selbststudium erforderlich, da hier in der Regel wenig Vorwissen vorausgesetzt werden kann. Zum Bestehen dieses Moduls müssen beide Teilprüfungen bestanden sein, da sie Grundwissen für das gesamte weitere Studium darstellen (Prof. Dr. D. Flottmann)

11 Fakultät Studiengang Modulbeschreibung Modulkoordinator Prof. Dr. B. Hader Modul-Name Grundlagen der Naturwissenschaften I Modul-Nr : Wintersemester Sommersemester Angebot Beginn Sem Dauer 1 1 Semester 2 Semester Semester Angestrebter Abschluss Modultyp Bachelor of Science PM - Pflichtmodul GS - Grundstudium Form der Wissensvermittlung Vorlesung Übung Labor Selbststudium Seminar Hausarbeit Projektarbeit Sonstiges: Referat, Bericht Zugangsvoraussetzung Modul: Prüfung: Enthaltene Teilmodule / Lehrveranstaltungen CP SWS Workload Kontaktzeit Selbststudium Titel des Teilmoduls / Lehrveranstaltung Lehrende Art SWS CP Sem Teilmodulprüfung Art / Dauer / Benotung Mathematik 1 Prof. Dr. B. Hader V PLK 90 benotet PM - Pflichtveran GS - Grundstudium

12 Titel des Teilmoduls / Lehrveranstaltung Lehrende Art SWS CP Sem Teilmodulprüfung Art / Dauer / Benotung Physik 1 Prof. Dr. B. Hader V PM - Pflichtveran GS - Grundstudium PLK 90 Titel des Teilmoduls / Lehrveranstaltung Lehrende Art SWS CP Sem benotet Praktikum Physik Prof. Dr. C. Neusüß P PM - Pflichtveran GS - Grundstudium Zugelassene Hilfsmittel Tabellenwerke, Formelsammlung, Taschenrechner, Bücher, Skript Lernziele / Kompetenzen Allgemeines: Vermittlung der Grundlagen im Fach Mathematik, die im späteren studium Anwendung finden. Vermittlung der Grundlagen im Fach Physik, die im späteren studium Anwendung finden. Fachkompetenz: Kenntnisse in Vektorrechnung, Matrizenrechnung und komplexer Zahlen. Kenntnisse in Mechanik und Wärmelehre; Umsetzung des theoretischen Wissens im Praktikum an ausgewählten Versuchen. Methodenkompetenz: Problemorientiertes Lösen von mathematischen, physikalischen Aufgaben; Erkennen von Lösungswegen und sachgerechte Anwendung grundlegender Formeln. Fähigkeit zum Aufbau grundlegender physikalischer Messanordnungen Sozialkompetenz: Fähigkeit zur Teamarbeit (Tutorium, Lerngruppen, Labor). Kompetenzbereich Schwerpunkt Teilschwerpunkt In geringen Anteilen Fachkompetenz Methodenkompetenz Sozialkompetenz

13 Lehrinhalte Mathematik 1: 1. Ableitungen 2. Vektorrechnung 3 dimensional und in Geometrie 3. Matrizen und Determinanten 4. Rechenoperationen mit Matrizen und Determinanten 5. Gleichungssysteme 6. Diagonalisierung von Matrizen 7. Gleichungen, Ungleichungen, Betragsgleichungen 8. Summen und Reihen 9. Kurvendiskussion 10. komplexe Zahlen 11. Grenzwertberechnung Physik 1: 1. Mechanik 1.1 Wegbeschreibung, Geschwindigkeit, Beschleunigung 1.2 Schiefer Wurf 1.3 Konstante Beschleunigungen 1.4 Newton sche Axiome 1.5 Kräfte und Kräftezerlegung 1.6 Impulserhaltungssatz und Energiesatz 1.7 Stoßgesetze 1.8 Kreisbewegungen 1.9 Rotation massiver Körper 2. Wärmelehre 2.1 Grundbegriffe 2.2 Längen- und Volumenausdehnung 2.3 Zustandsgleichung ideales Gas 2.4 Energieübertragung Praktikum Physik: 1. Trägheitsmoment 2. Schaltung elektrischer Widerstände 3. Gasthermometer 4. Spektroskopie 5. Schwingungen 6. Geometrische Optik

14 Sprache Deutsch Englisch Spanisch Französisch Chinesisch Portugiesisch Russisch Literatur Mathematik 1: L. Papula, Mathematik für Ingenieure, Vieweg Verlag A. Fetzer, A. Fränkel, Mathematik, Springer Verlag L. Papula, Formelsammlung Mathematik, Vieweg Verlag H. Sieber, Mathematische Begriffe und Formeln, Klett Verlag N..Bronstein, Taschenbuch der Mathematik, Verlag Harry Deutsch Physik 1: F. Dorn F. Bader, Physik, Schroedel Verlag A. Tipler G. Mosca, Physik für Wissenschaftler und Ingenieure, Spektrum Verlag H. Stöcker, Taschenbuch der Physik, Harri Deutsch Verlag H. Kuchling, Taschenbuch der Physik, Harri Deutsch Verlag Zusammensetzung der Endnote Praktikum Physik: H. Lindner, Physik für Ingenieure, Fachbuchverlag Leipzig Praktikumsanleitung Gewichtung entsprechend der CP (ECTS, siehe SPO) Teilmodul "Praktikum Physik" muss bestanden sein. Bemerkungen / Sonstiges Letzte Aktualisierung (Prof. Dr. B. Hader)

15 Fakultät Studiengang Modulbeschreibung Modulkoordinator Prof. Dr. R. Schäfer Modul-Name Anorganische Modul-Nr : CP SWS Workload Kontaktzeit Selbststudium Wintersemester Sommersemester Angebot Beginn Sem Dauer 2 1 Semester 2 Semester Semester Angestrebter Abschluss Modultyp Bachelor of Science PM - Pflichtmodul GS - Grundstudium Form der Wissensvermittlung Zugangsvoraussetzung Vorlesung Übung Labor Selbststudium Seminar Hausarbeit Projektarbeit Sonstiges: Referat, Bericht Modul: Anorganische Praktikum Prüfung: Die Modulprüfungen Allgemeine (52001) und Grundlagen der Labortechnik (52002) müssen bestanden sein. In besonders begründeten Fällen kann der Prüfungsausschuss eine Ausnahmeregelung zulassen.

16 Enthaltene Teilmodule / Lehrveranstaltungen Titel des Teilmoduls / Lehrveranstaltung Lehrende Art SWS CP Sem Teilmodulprüfung Art / Dauer / Benotung Anorganische der Hauptgruppen Prof. Dr. R. Schäfer V PM - Pflichtveranstaltung GS - Grundstudium PLK 120 Titel des Teilmoduls / Lehrveranstaltung Lehrende Art SWS CP Sem benotet Anorganische Praktikum Prof. Dr. R. Schäfer, Prof. Dr. D. Flottmann, Prof. Dr. T. Stein P PM - Pflichtveranstaltung GS - Grundstudium Zugelassene Hilfsmittel Taschenrechner Lernziele / Kompetenzen Allgemeines: Kenntnisse über das grundlegende Wissen im Bereich der anorganischen der Hauptgruppen. Grundlegende praktische Arbeitsweise der qualitativen anorganischen analytischen Nachweisverfahren sowie Durchführung von Synthesen zur Herstellung anorganischer Präparate. Fachkompetenz: Fähigkeit komplexere chemische Strukturen zu ermitteln, Kenntnisse grundlegender Eigenschaften und Reaktionen der Hauptgruppenelemente. Dabei geht es unter Einbezug von Kenntnissen aus der Allgemeinen auch in die Lage sein, zu erkennen, warum eine chem. Reaktion abläuft (Säurestärke, Potentiale, Bindungsenergien, Entropieänderungen). Methodenkompetenz: Fähigkeit grundlegende Zusammenhänge zwischen Struktur und Reaktivität anorganischer Verbindungen zu erkennen und in praktischen Versuchen umzusetzten. Beherrschen der prinzipiellen Vorgehensweise bei analytischen Untersuchungen. In den Übungen zur Vorlesung und bei der Vorbereitung der Präparate Erlernen die Studenten das eigenständige Erarbeiten chemischer Zusammenhänge mit Hilfe wissenschaftlicher Literatur. Die Überprüfung erfolgt über Vorträge und im Praktikum über Präparatetestate. Sozialkompetenz: In der Vorlesung werden die Studenten für Zusammenhänge zwischen, Umwelt und Gesellschaft sensibilisiert (z.b. Schadstoffemissionen und mineralische Ressourcen). In Praktikum, Übungen zur Vorlesung und Tutorien werden die Studenten zur Teamarbeit angeleitet. Kompetenzbereich Schwerpunkt Teilschwerpunkt In geringen Anteilen Fachkompetenz Methodenkompetenz

17 Sozialkompetenz Lehrinhalte Anorganische der Hauptgruppen: 1. des Wasserstoffs 2. des Sauerstoffs 3. Halogene und Edelgase 4. Chalkogene 5. Alkalimetalle und Erdalkalimetalle 6. Stickstoffgruppe Hauptgruppe Anorganische Praktikum: 1. Qualitative Analyse (Trennung und Nachweis von Ionen in wässriger Lösung) 2. Quantitative Analyse (Volumetrie, Gravimetrie) 3. Synthese von anorganischen Verbindungen Sprache Deutsch Englisch Spanisch Französisch Chinesisch Portugiesisch Russisch Literatur Zusammensetzung der Endnote Bemerkungen / Sonstiges Letzte Aktualisierung Anorganische der Hauptgruppen: E. Riedel, Anorganische, de Gruyter C.E. Housecroft, A.G.Sharpe Anorganische, Pearson N. N. Greenwood, A. Earnshaw, der Elemente, VCH A.F. Holleman, E. Wiberg, Lehrbuch der Anorganischen, de Gruyter Anorganische Praktikum: Skript: Praktikum Anorganische (HTW Aalen) G. Jander, E. Blasius, Lehrbuch der analytischen und präparativen anorganischen, S. Hirzel Verlag G. Jander, K. F. Jahr, Maßanalyse, de Gruyter Teilmodul "Praktikum zur Anorganischen " muss bestanden sein. Gewichtung entsprechend der CP (ECTS, siehe SPO) (Prof. Dr. R. Schäfer)

18 Fakultät Studiengang Modulbeschreibung Modulkoordinator Prof. Dr. E. Triebel Modul-Name Analytische Modul-Nr : Wintersemester Sommersemester Angebot Beginn Sem Dauer 2 1 Semester 2 Semester Semester Angestrebter Abschluss Modultyp Bachelor of Science PM - Pflichtmodul GS - Grundstudium Form der Wissensvermittlung Vorlesung Übung Labor Selbststudium Seminar Hausarbeit Projektarbeit Sonstiges: Referat, Bericht Zugangsvoraussetzung Modul: Prüfung: Enthaltene Module / Lehrveranstaltungen CP SWS Workload Kontaktzeit Selbststudium Titel des Moduls / Lehrveranstaltung Lehrende Art SWS CP Sem Modulprüfung Art / Dauer / Benotung Quantitative Analytische Prof. Dr. E. Triebel V PLK 90 benotet Zugelassene Hilfsmittel Tabelle der Naturkonstanten und Umrechnungsfaktoren; Taschenrechner

19 Lernziele / Kompetenzen Allgemeines: Erlernen der Theorie der quantitativen anorganischen Analytischen sowie die Beurteilung ihrer Einsatzmöglichkeiten. Mittels ausgewählter Übungen werden essentielle Vorlesungsabschnitte wiederholt und vertieft. Fachkompetenz: Kentnisse der verschiedenen volumetrischen Methoden, Beurteilung der entsprechenden Einsatzmöglichkeiten für die praktische Anwendung. Methodenkompetenz: Fähigkeit der Anwendung stöchiometrischer Grundlagen auf volumetrische Fragestellungen. Fähigkeit zur Auswahl geeigneter Methoden für entsprechende praktische Fragestellungen. Sozialkompetenz: Fähigkeit zur Teamarbeit (Tutorium) Kompetenzbereich Schwerpunkt Teilschwerpunkt In geringen Anteilen Fachkompetenz Methodenkompetenz Sozialkompetenz Lehrinhalte 1. Acidimetrische Titrationen 2. Fällungstitrationen 3. Komplexometrische Titrationen 4. Redoxtitrationen Sprache Deutsch Englisch Spanisch Französisch Chinesisch Portugiesisch Russisch Literatur H.P. Latscha, G.W. Linti und H.A. Klein; "Analytische " ( - Basiswissen III); 4. Auflage (2004); Springer-Verlag G. Jander, E. Blasius, Lehrbuch der analytischen und präparativen anorganischen, Hirzel Verlag Stuttgart G. Jander, K. Fr. Jahr, Maßanalyse, Walter de Gruyter Zusammensetzung der Endnote Gewichtung entsprechend der CP (ECTS, siehe SPO) Bemerkungen / Sonstiges Letzte Aktualisierung (Prof. Dr. E. Triebel)

20 Fakultät Studiengang Modulbeschreibung Modulkoordinator Prof. Dr. B. Wagner Modul-Name Physikalische I Modul-Nr : Wintersemester Sommersemester Angebot Beginn Sem Dauer 2 1 Semester 2 Semester Semester Angestrebter Abschluss Modultyp Bachelor of Science PM - Pflichtmodul GS - Grundstudium Form der Wissensvermittlung Zugangsvoraussetzung Vorlesung Übung Labor Selbststudium Seminar Hausarbeit Projektarbeit Sonstiges: Referat, Bericht Modul: Thermodynamik Praktikum Prüfung: Die Modulprüfungen Allgemeine (52001) und Grundlagen der Labortechnik (52002) müssen bestanden sein. In besonders begründeten Fällen kann der Prüfungsausschuss eine Ausnahmeregelung zulassen. Enthaltene Teilmodule / Lehrveranstaltungen CP SWS Workload Kontaktzeit Selbststudium Titel des Teilmoduls / Lehrveranstaltung Lehrende Art SWS CP Sem Teilmodulprüfung Art / Dauer / Benotung Thermodynamik Prof. Dr. B. Wagner V PM - Pflichtveranstaltung GS - Grundstudium Titel des Teilmoduls / Lehrveranstaltung Lehrende Art SWS CP Sem PLK 120 benotet Thermodynamik Praktikum Prof. Dr. B. Wagner P PM - Pflichtveranstaltung GS - Grundstudium

21 Zugelassene Hilfsmittel Formelsammlung zur Vorlesung, Taschenrechner. Lernziele / Kompetenzen Allgemeines: Ausgehend von den Hauptsätzen der Thermodynamik werden deduktiv grundlegende physikalisch-chemische Phänomene erklärt. Die Studierenden lernen, wie sich deren Vielfalt auf wenige Axiome zurückführen lässt. Damit wird allgemein die Arbeitsweise von exakten Wissenschaften auf Basis von mathematischen Betrachtungen verdeutlicht. Im Praktikum können die Studierenden das in der Vorlesung erworbene Wissen zur Interpretation ausgewählter Versuche anwenden und vertiefen. Fachkompetenz: In der Vorlesung werden Kenntnisse zum makroskopischen Zustandsverhalten von Gasen vermittelt sowie zu dessen Interpretation auf Basis der atomistischen Struktur von Materie. Die thermodynamischen Energiefunktionen und deren natürliche Variable werden eingeführt und es wird gezeigt, unter welchen Bedingungen die jeweilige Funktion angewendet wird. Die Studierenden lernen, die Richtung spontaner Prozesse auf der Basis thermodynamischer Daten vorauszusagen und die Lage von Gleichgewichten zu berechnen. Im Praktikum werden grundlegende thermodynamische Messverfahren sowie die Abschätzung von Messunsicherheiten eingeübt. Methodenkompetenz: In der Vorlesung wird die Fähigkeit entwickelt, die Vielfalt physikalisch-chemischer Phänomene auf wenige Grundsätze zurückzuführen. In den integrierten Übungsphasen werden komplexe Berechnungen unter konsequenter Anwendung von SI-Einheiten eingeübt. Im Praktikum erlernen die Studierenden die Planung von Versuchen in Gruppenarbeit, die Erstellung von Messprotokollen sowie die Aufbereitung und Auswertung von Messdaten. Sozialkompetenz: Fähigkeit zur Teamarbeit in theoretischer (Tutorium) und praktischer Arbeit (Gruppenarbeit im Labor). Kompetenzbereich Schwerpunkt Teilschwerpunkt In geringen Anteilen Fachkompetenz Methodenkompetenz Sozialkompetenz Lehrinhalte Thermodynamik 1. Geschichte und Konzept der Thermodynamik 2. Zustandsgleichungen 3. Die Hauptsätze der Thermodynamik 4. Thermochemie 5. Thermodynamik von Gasen 6. Fundamentalgleichungen 7. Physikalische Umwandlungen reiner Substanzen 8. Physikalische Umwandlungen einfacher Mischungen 9. Reaktionsgleichgewichte Thermodynamik Praktikum 1. Molmassenbestimmung durch Gefrierpunktserniedrigung 2. Verbrennungsenergie einer organischen Substanz 3. Dampfdruckmessung und Clausius-Clapeyron-Gleichung

22 Sprache Deutsch Englisch Spanisch Französisch Chinesisch Portugiesisch Russisch Literatur Zusammensetzung der Endnote P. W. Atkins, Physikalische, Wiley-VCH, Weinheim, New York. G. Wedler, Lehrbuch der physikalischen, Wiley-VCH, Weinheim, New York. R. Reich, Thermodynamik, Wiley-VCH, Weinheim, New York. H. Weingärtner, Chemische Thermodynamik, Teubner, Stuttgart, Leipzig. Gewichtung entsprechend der CP (ECTS, siehe SPO) Teilmodul "Praktikum zur Thermodynamik" muss bestanden sein. Bemerkungen / Sonstiges Letzte Aktualisierung (Prof. Dr. B. Wagner)

23 Fakultät Studiengang Modulbeschreibung Modulkoordinator Prof. Dr. B. Hader Modul-Name Grundlagen der Naturwissenschaften II Modul-Nr : Wintersemester Sommersemester Angebot Beginn Sem Dauer 2 1 Semester 2 Semester Semester Angestrebter Abschluss Modultyp Bachelor of Science PM - Pflichtmodul Form der Wissensvermittlung Zugangsvoraussetzung Vorlesung Übung Labor Selbststudium Seminar Hausarbeit Projektarbeit Sonstiges: Referat, Bericht Modul: Prüfung: Enthaltene Teilmodule / Lehrveranstaltungen CP SWS Workload Kontaktzeit Selbststudium Titel des Teilmoduls / Lehrveranstaltung Lehrende Art SWS CP Sem Teilmodulprüfung Art / Dauer / Benotung Mathematik 2 Prof. Dr. B. Hader V PLK 90 benotet PM - Pflichtveranstaltung GS - Grundstudium

24 Titel des Teilmoduls / Lehrveranstaltung Lehrende Art SWS CP Sem Teilmodulprüfung Art / Dauer / Benotung Physik 2 Prof. Dr. B. Hader V PLK 90 benotet PM - Pflichtveranstaltung GS - Grundstudium Zugelassene Hilfsmittel Tabellenwerke, Formelsammlung, Taschenrechner, Bücher, Skripte Lernziele / Kompetenzen Allgemeines: Vermittlung der Grundlagen in den Fächern Mathematik und Physik, die im späteren studium Anwendung finden. Fachkompetenz: Kenntnisse in Diffrential-und Integralrechnung und mathematischen Reihen. Kenntnisse in Elektrizitätslehre und Optik. Methodenkompetenz: Selbstständiges Lösen von mathematischen, physikalischen Aufgaben; Erkennen von Lösungswegen und sachgerechte Anwendung grundlegender Formeln. Sozialkompetenz: Fähigkeit zur Teamarbeit (Tutorium, Lerngruppen) Kompetenzbereich Schwerpunkt Teilschwerpunkt In geringen Anteilen Fachkompetenz Methodenkompetenz Sozialkompetenz

25 Lehrinhalte Mathematik 2: 1. Erweiterte Ableitungen 2. Integration Einführung 3. Integrationstechniken 4. Differentialgleichungen Einführung 5. Differentialgleichungen Lösungstechniken 6. Funktionen im Vieldimensionalen 7. Fourierreihen 8. Taylorreihen Physik 2: 1. Schwingungen und Wellen 1.1 Grundlagen 1.2 Addition 1.3 Doppler Effekt 1.4 Stehende Wellen 2. Optik 2.1 Grundlagen 2.2 Linsen 2.3 Dünne Schichten 2.4 Gitter 3. Elektrizitätslehre 3.1 Grundlagen Strom, Spannung, Widerstand, Kirchhoff sche Gesetze, Meßgeräte, Spannungsquellen 3.2 Elektrische Felder 3.3 Magnetische Felder 3.4 Induktionsgesetz Sprache Deutsch Englisch Spanisch Französisch Chinesisch Portugiesisch Russisch Literatur Zusammensetzung der Endnote Mathematik 2: L. Papula, Mathematik für Ingenieure, Vieweg Verlag A. Fetzer, A. Fränkel, Mathematik, Springer Verlag L. Papula, Formelsammlung Mathematik, Vieweg Verlag H. Sieber, Mathematische Begriffe und Formeln, Klett Verlag N..Bronstein, Taschenbuch der Mathematik, Verlag Harry Deutsch Physik 2: F. Dorn F. Bader, Physik, Schroedel Verlag A. Tipler G. Mosca, Physik für Wissenschaftler und Ingenieure, Spektrum Verlag H. Stöcker, Taschenbuch der Physik, Harri Deutsch Verlag H. Kuchling, Taschenbuch der Physik, Harri Deutsch Verlag Gewichtung entsprechend der CP (ECTS, siehe SPO) Bemerkungen / Sonstiges Letzte Aktualisierung (Prof. Dr. B. Hader)

26 Fakultät Studiengang Modulbeschreibung Modulkoordinator Prof. Dr. R. Schäfer Modul-Name Anorganische und Instrumentelle Analytische Wintersemester Sommersemester Modul-Nr : Angebot Beginn Sem Dauer 3 1 Semester 2 Semester Semester Angestrebter Abschluss Modultyp Bachelor of Science PM - Pflichtmodul GS - Grundstudium Form der Wissensvermittlung Vorlesung Übung Labor Selbststudium Seminar Hausarbeit Projektarbeit Sonstiges: Referat, Bericht Zugangsvoraussetzung Modul: Anorganische und Instrumentelle Analytische Prüfung: Die Modulprüfungen Anorganische und Instrumentelle Analytische (52004), Physikalische I (52206) müssen bestanden sein. In besonders begründeten Fällen kann der Prüfungsausschuss eine Ausnahmeregelung zulassen. Enthaltene Teilmodule / Lehrveranstaltungen CP SWS Workload Kontaktzeit Selbststudium Titel des Teilmoduls / Lehrveranstaltung Lehrende Art SWS CP Sem Teilmodulprüfung Art / Dauer / Benotung Anorganische der Nebengruppen Prof. Dr. R. Schäfer, Prof. Dr. D. Flottmann V PLK 90 benotet PM - Pflichtveran GS - Grundstudium

27 Titel des Teilmoduls / Lehrveranstaltung Lehrende Art SWS CP Sem Teilmodulprüfung Art / Dauer / Benotung Grundlagen der Instrumentellen Analytischen Prof. Dr. D. Flottmann, Prof. Dr. C. Neusüß PM - Pflichtveran GS - Grundstudium Titel des Teilmoduls / Lehrveranstaltung Praktikum zur Instrumentellen Analytischen V Lehrende Art SWS CP Sem Prof. Dr. D. Flottmann, Prof. Dr. C. Neusüß P PLK 90 benotet PM - Pflichtveran GS - Grundstudium Zugelassene Hilfsmittel Taschenrechner Lernziele / Kompetenzen Allgemeines: Kenntnisse über das grundlegende Wissen im Bereich der Anorganischen der Nebengruppen.Überblick über gängige instrumentelle Analyseverfahren in Theorie und Praxis. in kleineren Problemstellungen wird durchgehend ein Bezug zur Praxis hergestellt. Kleinere Projekte werden im Praktikum in Teams bearbeitet. Fachkompetenz: Ausgehend von Ligandenfeldtheorie und MO-Theorie werden spezifische Eigenschaften der Nebengruppenelemente vermittelt. Kenntnis der grundlegenden Arbeitsweise wichtiger instrumenteller Analyseverfahren und deren Einsatzmöglichkeiten in der Praxis. Methodenkompetenz: Fähigkeit grundlegende Zusammenhänge zwischen Struktur und Reaktivität anorganischer Verbindungen, insbesondere der Nebengruppen zu erkennen und anzuwenden. Fähigkeiten zur Auswahl geeigneter Analysemethoden und problemorientierte Anwendung der Verfahren in Theorie und Praxis Sozialkompetenz: In der Vorlesung werden die Studenten für Zusammenhänge zwischen, Umwelt und Gesellschaft sensibilisiert (z.b. Schadstoffemissionen und mineralische Ressourcen). In Praktikum und Tutorien werden die Studenten zur Teamarbeit angeleitet. Kompetenzbereich Schwerpunkt Teilschwerpunkt In geringen Anteilen Fachkompetenz Methodenkompetenz Sozialkompetenz

28 Lehrinhalte Anorganische der Nebengruppen: 1. der Elemente der 3. Hauptgruppe 2. Bindungstheorie von Übergangsmetallkomplexverbindungen (Ligandenfeldtheorie, MO-Theorie, 18-Elektronenregel) 3. der Nebengruppenelemente Instrumentelle Analytische 1 / Praktikum Instrumentelle Analytische : 1. Methodenentwicklung und Kalibrierung 2. Grundlagen der instrumentellen UV-VIS-Spektroskopie 3. Grundlagen der Atomabsorptionsspektroskopie 4. Grundlagen Gaschromatographie und der Hochdruckflüssigkeitschromatographie Sprache Deutsch Englisch Spanisch Französisch Chinesisch Portugiesisch Russisch Literatur Zusammensetzung der Endnote Bemerkungen / Sonstiges Anorganische der Nebengruppen: E. Riedel, Anorganische, de Gruyter N. N. Greenwood, A. Earnshaw, der Elemente, VCH A.F. Holleman, E. Wiberg, Lehrbuch der Anorganischen, degruyter Instrumentelle Analytische 1 / Praktikum Instrumentelle Analytische : W. Gottwald, K.H. Heinrich, UV/VIS-Spektroskopie für Anwender, Wiley-VCH K. Cammann, Instrumentelle analytische, Spektrum Verlag Hello, Untersuchungsmethoden in der, Thieme Verlag Otto, Analytische, VCH Koch, Handbuch der Spurenanalyse, Springer Gewichtung entsprechend der CP (ECTS, siehe SPO) Teilmodul "Praktikum zu Grundlagen der Instrumentellen Analytischen " muss bestanden sein. Letzte Aktualisierung (Prof. Dr. R. Schäfer)

29 Fakultät Studiengang Modulbeschreibung Modulkoordinator Prof. Dr. B. Wagner Modul-Name Physikalische II Modul-Nr : Wintersemester Sommersemester Angebot Beginn Sem Dauer 3 1 Semester 2 Semester Semester Angestrebter Abschluss Modultyp Bachelor of Science PM - Pflichtmodul Form der Wissensvermittlung Vorlesung Übung Labor Selbststudium Seminar Hausarbeit Projektarbeit Sonstiges: Referat, Bericht Zugangsvoraussetzung Modul: Physikalische II Prüfung: Die Modulprüfungen Anorganische und Instrumentelle Analytische (52004), Physikalische I (52006) müssen bestanden sein. In besonders begründeten Fällen kann der Prüfungsausschuss eine Ausnahmeregelung zulassen. Enthaltene Teilmodule / Lehrveranstaltungen CP SWS Workload Kontaktzeit Selbststudium Titel des Teilmoduls / Lehrveranstaltung Elektrochemie Prof. Dr. B. Wagner Lehrende Art SWS CP Sem Teilmodulprüfung Art / Dauer / Benotung V PLK 90 benotet PM - Pflichtveran GS - Grundstudium Titel des Teilmoduls / Lehrveranstaltung Praktikum zur Elektrochemie Lehrende Art SWS CP Sem L Prof. Dr. B. Wagner PM - Pflichtveran GS - Grundstudium

30 Titel des Teilmoduls / Lehrveranstaltung Lehrende Art SWS CP Sem Teilmodulprüfung Art / Dauer / Benotung Reaktionskinetik Prof. Dr. H.-D. Junker V PLM 30 benotet PM - Pflichtveran GS - Grundstudium Titel des Teilmoduls / Lehrveranstaltung Praktikum zur Reaktionskinetik Lehrende Art SWS CP Sem Prof. Dr. B. Wagner, Prof. Dr. H.-D.Junker L Teilmodulprüfung Art / Dauer / Benotung PLP PM - Pflichtveran GS - Grundstudium Zugelassene Hilfsmittel Formelsammlung zur Vorlesung, Taschenrechner Lernziele / Kompetenzen Allgemeines: Die Studierenden erhalten grundlegende Kenntnisse in Elektrochemie und Reaktionskinetik, die in zugehörigen Praktika vertieft werden. Mittels ausgewählter Übungen werden wichtige Vorlesungsabschnitte wiederholt und vertieft. In der Vorlesung Elektrochemie werden die physikalisch-chemischen Grundlagen zum Verständnis der Vorgänge in Batterien, Akkumulatoren und Brennstoffzellen vermittelt. Aufbauend auf der Vorlesung Physikalische 1 werden die Systeme thermodynamisch diskutiert, zur Beschreibung von Elektrodenprozessen werden reaktionskinetische Aspekte behandelt. Fachkompetenz: Kenntnisse der qualitativen und quantitativen Zusammenhänge von Reaktionsabläufen. In der Vorlesung Elektrochemie werden grundlegende Kenntnisse zur Leitfähigkeit von Elektrolyten vermittelt. Die Studierenden lernen, Elektrodenpotenziale und Ruhespannungen elektrochemischer Zellen mit bekannten thermodynamischen Zusammenhängen in Beziehung zu setzen, und Überspannungsphänomene auf Basis von reaktionskinetischen Aspekten zu interpretieren. In den Praktika werden die in den Vorlesungen vermittelten Kennnisse in grundlegenden Versuchen vertieft. Im Seminar zum Praktikum stellen die Studierenden den Aufbau und die Funktionsweise spezieller Akkumulator- und Brennstoffzellentypen vor. Methodenkompetenz: Fähigkeit, grundlegende Zusammenhänge an Beispielen in Theorie und Praxis wissenschaftlich den unterschiedlichsten Problemen entsprechend anzuwenden. In der Vorlesung Elektrochemie wird die Fähigkeit entwickelt, das Verhalten zusammengesetzter Systeme durch Charakterisierung des Verhaltens der einzelnen Komponenten zu analysieren. In den integrierten Übungsphasen wird die selbstständige Durchführung von komplexen physikalisch-chemischen Berechnungen eingeübt. In den Praktika wird die Fähigkeit vermittelt, in Gruppenarbeit Versuche selbstständig durchzuführen und auszuwerten. Im Rahmen des Seminars müssen die Studierenden eine selbstständige Literaturrecherche betreiben und das Material für ein Referat aufbereiten. Präsentationstechniken werden eingeübt. Sozialkompetenz: Fähigkeit zur Teamarbeit in Theorie und Praxis (Gruppenarbeit)

31 Kompetenzbereich Schwerpunkt Teilschwerpunkt In geringen Anteilen Fachkompetenz Methodenkompetenz Sozialkompetenz Lehrinhalte Elektrochemie: 1. Historischer Überblick 2. Faraday-Gesetze 3. Elektrolytische Leitfähigkeit und Überführung 4. Chemisches und elektrochemisches Potenzial 5. Aktivität, Aktivitätskoeffizienten, Debye-Hückel-Grenzgesetz 6. Nernst-Gleichung 7. Analytische Anwendungen 8. Elektrodenkinetik 9. Batterien und Akkumulatoren Reaktionskinetik: 1. Einleitung: Aufgaben und Ziele der Reaktionskinetik, Abgrenzung zur Thermodynamik 2. Reaktionskinetik in homogenen Systemen 2.1. Einfache irreversible Reaktionen 2.2. Zusammengesetzte Reaktionen 2.3. Theorie der Reaktionen im Gaszustand 2.4. Reaktionen in Lösungen 2.5. Hammet-Gleichungen, Einfluß von Substituenten 2.6. Katalytische Umsetzungen 3. Reaktionskinetik in heterogenen Systemen 3.1. Unkatalysierte heterogene Umsetzungen Ablauf, Diffusionsprozesse mit 1. Fickschem Diffusionsgesetz 3.2. Heterogene Katalyse 4. Photochemie Elektrochemie Praktikum: 1.1 Coulometrie 1.2 Ionenbeweglichkeit und hydrodynamischer Radius 1.3 Potenziometrische und konduktometrische Titrationen 1.4 Charakterisierung von Glaselektroden 1.5 Dissoziationskonstante aus Leitfähigkeitsmessungen 1.6 Kennlinie und Wirkungsgrad einer Brennstoffzelle Reaktionskinetik Praktikum 2.1 Alkalische Esterhydrolyse 2.2 Rohrzuckerinversion / Mutarotation der Glucose 2.3 Acetalhydrolyse 2.4 Umsetzung von Kristallviolettlösung mit Kaliumhydroxidlösung

32 Sprache Deutsch Englisch Spanisch Französisch Chinesisch Portugiesisch Russisch Literatur Elektrochemie: P. W. Atkins, Physikalische, Wiley-VCH, Weinheim, New York G. Wedler, Lehrbuch der physikalischen, Wiley-VCH, Weinheim, New York C. H. Hamann, W. Vielstich, Elektrochemie, Wiley-VCH, Weinheim, New York Reaktionskinetik: P. W. Atkins, Physikalische, Wiley-VCH, G. Wedler, Lehrbuch der physikalischen, Wiley-VCHC. Elektrochemie Praktikum H. Hamann, W. Vielstich, Elektrochemie, Wiley-VCH, Weinheim, New York Reaktionskinetik Praktikum S. R. Logan, Grundlagen der chemischen Kinetik, Wiley-VCH, Weinheim, New York Zusammensetzung der Endnote Gewichtung entsprechend der CP (ECTS, siehe SPO) Teilmodul "Praktikum zur Elektrochemie" muss bestanden sein. Teilmodul "Praktikum zur Reaktionskinetik" muss bestanden sein. Bemerkungen / Sonstiges Letzte Aktualisierung (Prof. Dr. B. Wagner)

33 Fakultät Studiengang Modulbeschreibung Modulkoordinator Prof. Dr. H.-D. Junker Modul-Name Organische und Technische Modul-Nr : Wintersemester Sommersemester Angebot Beginn Sem Dauer 3 1 Semester 2 Semester Semester Angestrebter Abschluss Modultyp Bachelor of Science PM - Pflichtmodul GS - Grundstudium Form der Wissensvermittlung Zugangsvoraussetzung Vorlesung Übung Labor Selbststudium Seminar Hausarbeit Projektarbeit Sonstiges: Referat, Bericht Modul: Prüfung: Enthaltene Teilmodule / Lehrveranstaltungen CP SWS Workload Kontaktzeit Selbststudium Titel des Teilmoduls / Lehrveranstaltung Organische 1 Prof. Dr. H. Junker Lehrende Art SWS CP Sem Teilmodulprüfung Art / Dauer / Benotung V PM - Pflichtveranstaltung GS - Grundstudium Titel des Teilmoduls / Lehrveranstaltung Lehrende Art SWS CP Sem PLK Technische Prof. Dr. R. Schäfer V benotet PM - Pflichtveranstaltung GS - Grundstudium

34 Zugelassene Hilfsmittel Organische 1: Taschenrechner Technische : Formelsammlung, Taschenrechner Lernziele / Kompetenzen Allgemeines: Die Studierende erlernen grundlegende Kenntnisse in Organischer mit den dazugehörigen Reaktionsmechanismen. Ziele der Vorlesung Technische ist das Erlernen der wichtigsten Grundbegriffe und ein Heranführen an spezifische Probleme aus der Verfahrenstechnik im Sinne der wirtschaftlich optimalen Durchführung von Trennprozessen und Synthesen. Fachkompetenz: Kenntnisse der Grundprinzipien der organischen : Nomenklatur, Stereochemie, Stoffeigenschaften, funktionelle Gruppen und Reaktivitäten. Kenntnisse in grossindustriellen Trenntechniken und Verfahrensabläufen. Methodenkompetenz: Fähigkeit organische Verbindungen korrekt zu bezeichnen, Formeln stereochemisch richtig darzustellen und Reaktionsabläufe vorherzusagen. Fähigkeit grosstechnische Prozesse grundlegend zu verstehen und mathematisch korrekt zu beschreiben. Sozialkompetenz: In der Vorlesung werden Hilfsmittel zur Visualisierung von komplexen Zusammenhängen angegeben (Molekülbausätze), bei denen die StudentInnen in Gruppenarbeit Begreiffe der Sterochemie und der Synthese erarbeiten und im Rahmen der Vorlesung vorstellen sollen. Hierbei werden Teamarbeit und Präsentationsfähigkeiten trainiert. Desweiteren werden Tuorien angeboten, bei denen Übungsaufgaben von höheren Semestern vorgestellt werden, die die Studenten in Gruppenarbeit lösen sollen. Kompetenzbereich Schwerpunkt Teilschwerpunkt In geringen Anteilen Fachkompetenz Methodenkompetenz Sozialkompetenz

35 Lehrinhalte Organische 1: 1. Kohlenwasserstoffe Aliphatische Verbindungen: Alkane, Alkene, Alkine, Cycloalkane, Cycloalkene, Cycloalkine; Aromatische Verbindungen: Benzol und seine Derivate 2. Halogen-Verbindungen Halogenierte Kohlenwasserstoffe und halogenierte Aromaten 3. Sauerstoff-Verbindungen Aliphatische and aromatische Alkohole, Ether 4. Organische Schwefel-Verbindungen Thioalkohole, Thioether 5. Organische Verbindungen mit Stickstoff Aliphatische und aromatische Amine, Nitro- und Nitroso- Verbindungen, organische Hydrazine Technische : 1. Grundlagen der Verfahrenstechnik Wärmetransport, Stofftransport, Stömungsvorgänge, 2. Methoden der Stofftrennung Destillation und Rektifikation, Extraktion, Absorption, Adsorption, Membrantrennprozesse 3. Reaktionstechnik kontinuierlicher und diskontinuierlicher Rührkessel, Strömungsrohr 4. Prozessoptimierung Membranreaktor, Reaktivdestillation Sprache Deutsch Englisch Spanisch Französisch Chinesisch Portugiesisch Russisch Literatur Zusammensetzung der Endnote Organische 1: Lehrbücher der Organischen (Beyer-Walter; Buddrus; Morrison-Boyd;...) Technische : F.Patat, F.Kirchner, Praktikum der Technischen, de Gruyter Ullmann`s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH W.Reschetilowski, Technisch-Chemisches Praktikum, Wiley-VCH Gewichtung entsprechend der CP (ECTS, siehe SPO) Bemerkungen / Sonstiges Letzte Aktualisierung (Prof. Dr. H.-D. Junker)

36 Fakultät Studiengang Modulbeschreibung Modulkoordinator Prof. Dr. H.-D. Junker Modul-Name Organische und Polymerchemie Modul-Nr : CP SWS Workload Kontaktzeit Selbststudium Wintersemester Sommersemester Angebot Beginn Sem Dauer 4 1 Semester 2 Semester Semester Angestrebter Abschluss Modultyp Bachelor of Science PM - Pflichtmodul GS - Grundstudium Form der Wissensvermittlung Zugangsvoraussetzung Vorlesung Übung Labor Selbststudium Seminar Hausarbeit Projektarbeit Sonstiges: Referat, Bericht Modul: Organische und Polymerchemie Prüfung: Alle Modulprüfungen der ersten beiden Semester müssen bestanden sein. Mindestens zwei der drei Modulprüfungen des 3. Fachsemesters müssen bestanden sein. Die Modulprüfung Organische und Technische muss versucht sein. In besonders begründeten Fällen kann der Prüfungsausschuss eine Ausnahmeregelung zulassen.

37 Enthaltene Teilmodule / Lehrveranstaltungen Titel des Teilmoduls / Lehrveranstaltung Organische 2 Prof. Dr. H.-D. Junker Lehrende Art SWS CP Sem Teilmodulprüfung Art / Dauer / Benotung V PM - Pflichtveranstaltung HS - Hauptstudium Titel des Teilmoduls / Lehrveranstaltung Polymerchemie Prof. Dr. A. Beck Lehrende Art SWS CP Sem V PLK 150 benotet PM - Pflichtveranstaltung HS - Hauptstudium Zugelassene Hilfsmittel Taschenrechner Lernziele / Kompetenzen Allgemeines: Die Studierende erwerben erweiterte Kenntnisse in Organischer, insbesondere über Stoffeigenschaften und Reaktionsmechanismen der Carbonylverbindungen und der Heterozyklen. Kenntnisse über Herstellung und Eigenschaften makromolekularer Verbindungen. Fachkompetenz: Kenntnisse der Eigenschaften und Reaktionen von Aldehyden, Ketonen, Carbonsäuren und Derivaten sowie der wichtigsten heterozyklischen Verbindungen. Kenntnisse über Synthesemethoden (Polymerisation, Polykondensation und Polyaddition) und Verwendung technisch wichtiger Polymere. Methodenkompetenz: Fähigkeit organische Verbindungen korrekt zu bezeichnen und komplexe Reaktionsabläufe vorherzusagen, Anwendung geeigneter Synthesemethoden. Fähigkeit zur Auswahl geeigneter Synthesemethoden polymerer Verbindungen. Verknüpfung chemischer Grundstrukturen und physikalischer Überstrukturen mit den Eigenschaften der Verbindungen zur Abschätzung von deren Werkstoffeigenschaften. Sozialkompetenz: Die Ausgabe von Übungsaufgaben an Lerngruppen stärkt die Teamarbeit. Die Lösungsansätze der gestellten Aufgaben werden von einem Gruppensprecher im Rahmen der Vorlesung vorgestellt und mit dem Dozenten diskutiert. Zudem werden im Rahmen der Vorlesung Querverweise auf andere Themenbereiche und moderne Forschungsstrategien gegeben. Hierbei wird gezeigt, dass diese in der Regel durch die gemeinsame Projektarbeit von Experten der unterschiedlichsten Bereiche realisiert wird. Zudem besteht für die Studenten die Möglichkeit kurze Themenvorträge im Rahmen der Vorlesung zu halten. Die Studenten werden durch aktiv in die Vorlesung eingebunden

38 Kompetenzbereich Schwerpunkt Teilschwerpunkt In geringen Anteilen Fachkompetenz Methodenkompetenz Sozialkompetenz Lehrinhalte Organische 2: 1. Organische Schwefel-Verbindungen 2 Sulfoxide, Sulfone, Sulfonsäuren 2. Sauerstoff-Verbindungen 2 Aldehyde, Ketone und ihre Derivate 3. Sauerstoff-Verbindungen 3 Aliphatische und aromatische Carbonsäuren, Derivate wie Säurehalogenide, Anhydride, Ester, Amide, Nitrile, Derivative der Kohlensäure (Phosgen, Urethane, Harnstoffe, Isocyanate, Isothiocyanate) 4. Heterocyclen Polymerchemie:. Grundbegriffe, Nomenklatur, Struktur und Eigenschaften, Klassifizierung 2. Kettenwachstumsreaktinen: Polymerisation 3. Stufenwachstumsreaktionen: Polykondenstaion und Polyaddition 4. Reaktionen an Polymeren 5. Kunststoffadditive Sprache Deutsch Englisch Spanisch Französisch Chinesisch Portugiesisch Russisch Literatur Zusammensetzung der Endnote Organische 2: Lehrbücher der Organischen (Beyer-Walter; Buddrus; Morrison-Boyd;...) Polymerchemie: J. Cowie, und Physik der synthetischen Polymeren, Vieweg O. Schwarz, Kunststoffkunde, Vogel Gewichtung entsprechend der CP (ECTS, siehe SPO) Bemerkungen / Sonstiges Letzte Aktualisierung In diesem Modul ist ein überdurchschnittlich hoher Anteil an Selbststudium erforderlich, da hier komplexe Themen behandelt werden, die miteinander verknüpft werden müssen (Prof. Dr. H.-D. Junker)

39 Fakultät Studiengang Modulbeschreibung Modulkoordinator Prof. Dr. A. Beck Modul-Name Praktikum Organische Modul-Nr : CP SWS Workload Kontaktzeit Selbststudium Wintersemester Sommersemester Angebot Beginn Sem Dauer 4 1 Semester 2 Semester Semester Angestrebter Abschluss Modultyp Bachelor of Science PM - Pflichtmodul HS - Hauptstudium Form der Wissensvermittlung Zugangsvoraussetzung Vorlesung Übung Labor Selbststudium Seminar Hausarbeit Projektarbeit Sonstiges: Referat, Bericht Modul: (Praktikum Organische ) Prüfung: Alle Modulprüfungen der ersten beiden Semester müssen bestanden sein. Mindestens zwei der drei Modulprüfungen des 3. Fachsemesters müssen bestanden sein. Die Modulprüfung Organische und Technische muss versucht sein. In besonders begründeten Fällen kann der Prüfungsausschuss eine Ausnahmeregelung zulassen.

40 Enthaltene Teilmodule / Lehrveranstaltungen Titel des Teilmoduls / Lehrveranstaltung Grundpraktikum Prof. Dr. A. Beck, Prof. Dr. H. Junker, Prof. Dr. N. Schnell Lehrende Art SWS CP Sem Teilmodulprüfung Art / Dauer / Benotung P PM - Pflichtveranstaltung HS - Hauptstudium Titel des Teilmoduls / Lehrveranstaltung Fortgeschrittenen Praktikum Prof. Dr. A. Beck, Prof. Dr. H. Junker, Prof. Dr. N. Schnell Lehrende Art SWS CP Sem P PLM 15 benotet PM - Pflichtveranstaltung HS - Hauptstudium Zugelassene Hilfsmittel Lernziele / Kompetenzen Allgemeines: Überblick über gängige präparative Arbeitsmethoden und Charakterisierung der Produkte. Studierende werden mit praktischen Anwendungen der in den Vorlesungen zur Organischen behandelten Synthesemethoden vertraut gemacht. Fachkompetenz: Kenntnisse der technischen Durchführung organischer Reaktionen im präparativen Labormassstab und Charakterisierungsmethoden der Produkte. Methodenkompetenz: Fähigkeit der Planung und Durchführung der Synthese organischer Verbindungen. Anwendung gängiger sowie auch komplexerer Methoden (Arbeiten mit Gasen, Feuchtigkeitsausschluss, Umgang mit Gefahrstoffen). Fähigkeit zur Anwendung geeigneter Analysemethoden zur Indentfizierung und Reinheitsbestimmung der Produkte (Chromatographie, Spektroskopie) Sozialkompetenz: Vorbereitende Arbeiten zur Duchführung der Synthesen erfolegn in Gruppenarbeit. Ausarbeiten und Diskussion von sicherheitsrelevanten Daten für die Durchführung von Versuchen im Team.