L451 – Physikalische Chemie II

Modul
Physikalische Chemie II
Physical Chemistry
Modulnummer
L451 [MC-BA18]
Version: 3
Fakultät
Landbau/Umwelt/Chemie
Niveau
Bachelor/Diplom
Dauer
1 Semester
Turnus
Wintersemester
Modulverantwortliche/-r

Prof. Dr. rer. nat. habil. Grit Kalies
grit.kalies(at)htw-dresden.de

Dozent/-in(nen)

Prof. Dr. rer. nat. habil. Grit Kalies
grit.kalies(at)htw-dresden.de

Lehrsprache(n)

Deutsch
in "Physikalische Chemie II (MC-BA18)"

ECTS-Credits

7.00 Credits

Workload

210 Stunden

Lehrveranstaltungen

7.00 SWS (2.00 SWS Vorlesung | 1.00 SWS Übung | 4.00 SWS Praktikum)

Selbststudienzeit

105.00 Stunden

Prüfungsvorleistung(en)
Keine
Prüfungsleistung(en)

Alternative Prüfungsleistung - Praktikum
Wichtung: 50% | nicht kompensierbar
in "Physikalische Chemie II (MC-BA18)"

Mündliche Prüfungsleistung
Prüfungsdauer: 45 min | Wichtung: 50% | nicht kompensierbar
in "Physikalische Chemie II (MC-BA18)"

Lehrform
--
Medienform
Keine Angabe
Lehrinhalte/Gliederung

Vorlesung

  • Zeitgesetze komplexer Reaktionen, Kettenreaktion und Autokatalyse, Stoßtheorie, molekulare Reaktionsdynamik
  • Transportprozesse (Wärmeleitung, Diffusion, innere
    Reibung, elektrische Leitung) als irreversible Prozesse
  • Elektrochemische Prozesse (Polarisation, Elektrolyse,
    Korrosionsschutz), Ionen in Lösung, elektrochemische
    Zellen (Elektrodentypen, Spannungsreihe, Zellspannung
    und EMK, Potentiometrie)
  • Thermodynamik realer Mischphasen (Mischungsgrößen
    und Mischungsexzessgrößen, Abweichungen vom
    Raoultschen Gesetz, Aktivitätskoeffizientenmodelle)
  • Grundbegriffe der statistischen Thermodynamik
  • Grundlagen der Quantentheorie, Welle-Teilchen-
    Dualismus, Schrödinger-Gleichung, Grundlagen
    spektroskopischer Methoden

Übung

  • Durchführung als Rechenübung und Seminar zur Diskussion und Vertiefung von Lehrinhalten
  • Selbständiges Lösen von Rechenaufgaben zu Haus und
    in den Übungen und Besprechen der Lösungen an der
    Tafel vorwiegend durch die Studierenden selbst.
  • Übungsaufgaben dienen unmittelbar der Prüfungsvorbereitung

Praktikum

  • Durchführung von 12 Praktikumsversuche in Zweiergruppen zu den Gebieten Thermodynamik, Kinetik, Elektrochemie und Struktur der Moleküle zu den Themen:


1. Molmassebestimmung verdampfbarer Flüssigkeiten
2. Zustandsgleichung realer Gase
3. Verbrennungskalorimetrie
4. Lösungskalorimetrie
5. Siedediagramm
6. Ebullioskopie
7. Chemisches Gleichgewicht
8. Viskosität von Flüssigkeiten
9. Essigsäureesterverseifung
10. Inversionsgeschwindigkeit von Rohrzucker
11. Potentiometrische Titration
12. Molrefraktion

  • Vorbereitung wird in Antestaten überprüft
  • Anfertigung von Protokollen mit den Punkten:
    Aufgabenstellung, theoretische Grundlagen,
    Versuchsdurchführung, Ergebnisse, Auswertung und
    Diskussion der Ergebnisse und Fehlerrechnung (Benotung)
  • Praktikumsinhalte sind z.T. prüfungsrelevant
Qualifikationsziele
  • Beherrschung ausgewählter Grundlagen der physikalischen
    Chemie (Kinetik komplexer Reaktionen, Transportprozesse,
    Elektrochemie, Thermodynamik irreversibler Prozesse und realer Mischungen, statistische Thermodynamik, Quantentheorie)
  • Anwendung der Grundlagen auf analytische Methoden (Elektrochemische Verfahren, Mischphasen- und Konzentrationsanalytik usw.) in Übungen und im Praktikum
  • Befähigung zum Umgang und zur Auswertung physikalisch-chemischer Messmethoden im Praktikum
  • Befähigung zur selbständigen Arbeit durch Planung und
    Vorbereitung von Praktikumsversuchen
  • Befähigung zur schriftlichen Darstellung und Auswertung von Versuchsergebnissen durch Mitschrift im Praktikum und Anfertigung von umfangreichen Protokollen
  • Förderung der fachsprachlichen Kommunikation in Übung, Testat und Praktikum
Sozial- und Selbstkompetenzen
Keine Angabe
Besondere Zulassungsvoraussetzung

MC-BA8 bestanden (Physikalische Chemie I)

MC-BA9 bestanden (Mathematik I)

Empfohlene Voraussetzungen
Keine Angabe
Fortsetzungsmöglichkeiten
Keine Angabe
Literatur

P.W. Atkins: Physikalische Chemie


G. Wedler: Physikalische Chemie


H.-D. Försterling, H. Kuhn: Praxis der Physikalischen Chemie


Anleitungen zu den Praktikumsversuchen in Physikalischer
Chemie

Aktuelle Lehrressourcen

- in Bearbeitung

Hinweise
Zu jedem Praktikumsversuch sind Protkolle anzufertigen, welche bewertet werden. Zusätzlich finden zu den Versuchen Antestate statt. Die aus den Antestaten und Protokollen resultierende Praktikumsnote fliest in die Modulnote ein.