Grundzüge der Chemie WS 00/01

Experimentalvorlesung für Studierende des Maschinenbaus und des
Studiengangs Umwelttechnik und Ressourcenmanagement

Termine (Informationen zu den Klausuren)

Inhaltsverzeichnis der Vorlesung

Beurteilung der Vorlesung durch Student(inn)en

Materialien zur Vorlesung
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Interessante Links
Übungsaufgaben

 

Termine

Achtung Terminänderungen!
5 Ausweichtermine: 11.01., 18.01., 25.01., 01.02. und 08.02.2001
Verlängerung um 45 Minuten, d.h. im neuen Jahr donnerstags von 12:15 – 13:45 Uhr
Letzte Semesterwoche keine Vorlesung!

Vorlesung       mittwochs: 12:15 – 13:45 Uhr, donnerstags: 12:15 – 13:00 Uhr

Klausuren

Klausur vom 12.03.2001     10 – 12 Uhr, HZ0 10

                         Anmeldung im Prüfungsamt Maschinenbau (siehe Aushang)
                         Klausurankündigung !!! (siehe Aushang)
                         Klausur als PDF-File
                         Klausur mit Lösungen: kurze und lange Version
                         Klausurergebnisse (siehe Aushang)
                         Klausureinsicht: 16.03.2001; 9:00 - 10:30 in HNC 30

Nachholklausur vom 12.06.2001 von 14:30 - 16:30 in HMA 10 (siehe Aushang)

Klausur mit Lösungen
Klausurergebnisse (siehe Aushang in NC2 (Nord) blaues Brett vor dem Aufzug)
Klausureinsicht: Montag, den 25.06.2001, 15:30 – 16:30 in NC2/75 (Nord)
Mündliche Ergänzungsprüfung (siehe Aushang in NC2 (Nord) blaues Brett vor dem Aufzug)

Nachholklausur vom 10.09.2001 von 10:00 - 12:00 in HCN 10 (siehe Aushang)
Klausur mit Lösungen
Klausurergebnisse (siehe Aushang in NC2 (Nord) blaues Brett vor dem Aufzug)
Klausureinsicht und Anmeldung zur mündlichen Ergänzungsprüfung:
Montag, den 24.09.2001, 11:00 – 12:00 in NC 3/75 (Nord)
Mündliche Ergänzungsprüfung: Montag, den 8. Oktober 2001

Tipps zu den Nachholklausuren:
- Gehen Sie alle Übungsaufgaben durch.
- Lösen Sie die geschriebenen Klausuren unter Zeitbeschränkung (120 Minuten). Schauen Sie dabei nicht auf das Lösungsblatt, sondern kontrollieren Sie ihre Ergebnisse nachdem Sie die Klausuraufgaben gelöst haben.
- Falls Sie zusätzliche Übungsaufgaben benötigen, empfehle ich die folgenden Aufgaben aus dem Ch. E. Mortimer “Chemie”, 6. Auflage, 1996, Thieme Verlag:
2.11., 2.12, 2.13,
3.2, 3.14, 3.17, 3.20, 3.27, 3.28,
5.7, 5.13,
8.7, 8.8, 8.9,
9.3, 9.5,
10.2, 10.11,
12.2,
13.2, 13.3, 13.4, 13.5,
15.1, 15.2, 15.5, 15.10,
16.3, 16.4, 16.6, 16.7,
17.2,
18.1, 18.5, 18.6, 18.13,
20.1,  20.11, 20.34
 

Fragestunden zu den Übungen

Donnerstag, den 23.11.00, ab 17:00 Uhr, HNC 10

Donnerstag, den 25.01.01, ab 17:00 Uhr, HNC 10
 

 

 

Inhaltsverzeichnis der Vorlesung

Grundzüge der Chemie im WS 00/01
 

1      Einleitung
1.1    Allgemeines
1.2    Systeme und Materie
(offenes, geschlossenes und abgeschlossenes System; homogenes und heterogenes System;
 Phase; Aggregatzustand; Reinstoff; Phasenübergang; chemische Verbindung; Elementsymbol;
Elementhäufigkeiten)

2      Atome
2.1    Daltonsche Atomtheorie
2.2    Der Atomaufbau
(Elementarteilchen; Elektron; Proton; Neutron; Elementarladung; Nukleonen; Massenzahl A; Kern-
ladungs- bzw. Ordnungszahl Z; Kation und Anion)
2.3    Nuklide
(chemisches Element; Nuklid; Isotop; Rein- und Mischelement; atomare Masseneinheit u)

3      Massen und Stoffmengen
3.1    Gesetz von der Erhaltung der Masse
3.2    Einsteinsche Masse-Energie-Beziehung
(Kernbindungsenergie)
3.3    Massen und Stoffmengen
(mittlere und relative Atommasse; Stoffmenge; das Mol; Avogadro-Konstante; Mol- und Formel-
masse)
3.4    Chemische Formeln und Stöchiometrie
(Molekül; Molekularformel; molare Molekülmasse; Festkörper; Substanzformel; molare Formel-
masse; Massenanteil; Stoffmengenanteil)

4      Das Periodensystem der Elemente (PSE)
4.1    Historisches
4.2    Elektronenstruktur der Atome
(Elektromagnetische Welle; Bohrsches Atommodell; Quantenmechanik; Haupt-, Neben-, Magnet-
und Spinquantenzahl; Atomorbital; Pauli-Prinzip; Aufbauprinzip; Hundtsche Regel; Valenzelektron;
Haupt- und Nebengruppe; Elektronenkonfiguration)
4.3    Periodische Eigenschaften der Atome
(Radien; Ionisierungsenergie; Elektronenaffinität; Elektronegativität)

5      Die chemische Bindung
5.1    Einleitung
5.2    Die kovalente Bindung
(Atombindung; Edelgaskonfiguration; Oktettregel; Valenzstrichformel; Mehrfachbindung; Bindungslänge und –stärke; Formalladung; Mesomerie; VSEPR-Modell; Pseudostruktur; Dipolmoment;
Oxidationszahl; Molekülorbital; Hybridorbital)
5.3    Die Metallbindung
(Metall; Nicht- und Halbmetall; Bändermodell; Leiter, Isolator und Halbleiter; p- und n-Dotierung;
Kugelpackungen; Metallstrukturen; Kristallsysteme; Elementarzelle)
5.4    Die Ionenbindung
5.5    Übergänge zwischen den Bindungsarten
5.6    Zwischenmolare Bindungskräfte

6      Energieumsatz
6.1    Allgemeines
6.2    Reaktionsenergie und -enthalpie

7      Aggregatzustände und Phasenübergänge
7.1    Ideale Gase
7.2    Zustandsdiagramme

8      Die chemische Reaktion
8.1    Ausgleichen einfacher chemischer Reaktionen
8.2    Geschwindigkeit chemischer Reaktionen
8.3    Das chemische Gleichgewicht
8.4    Triebkraft chemischer Reaktionen
8.5    Säure-Base-Reaktionen
8.5.1 Einleitung
8.5.2 Säurestärke und Molekülstruktur
8.5.3 Das Lewis-Konzept
8.5.4 Säure-Base-Gleichgewichte
8.5.5 Das Löslichkeitsprodukt
8.5.6 Redox-Reaktionen

 

 

Beurteilung der Vorlesung durch Student(inn)en

Materialien zur Vorlesung

Folien

Vorlesung vom

Materialien

Vorlesung vom

Material

26.10.2000

Material 1

08./09.11.2000

Material 2

15.11.2000

Material 3

16.11.2000

Material 4

22./23.11.2000

Material 5

23.11.2000

Material 6

30.11.2000

Material 7

30.11.2000

Material 8

07.12.2000

Material 9

13./14.12.2000

Material 10

11.01.2001

Material 11

17./18.01.2001

Material 12

24./25.01.2001

Material 13

07.02.2001

Grundgrößen

 

Interessante Links
Periodensystem der Elemente (in Englisch): Sehr schöne Bilder und viele, viele Informationen. Das muss man sich ansehen!
Periodensystem der Elemente (in Deutsch): Auch sehr schön!
Strukturmodelle: Anschauliche dreidimensionale Bilder verschiedener Strukturtypen. Bitte unter “Kristallstrukturen” bei “Halogenide, Oxide oder Elementgitter” nachsehen.
Airbag: Zusatzinformationen zur Aufgabe 28. Auch andere interessante Berichte rund um das Auto sind vorhanden!
100 Jahre Quantentheorie: Kann man die Quantelung verstehen? Der Artikel “Physik von den Socken” ist sehr informativ!
Säure-Base-Titration: Im virtuellen Labor kann man eine Lösung von NaOH mit einer Maßlösung von HCl titrieren. Diese Titration bietet Herr Seilnacht auf seiner tollen Homepage an. Ein Besuch lohnt sich!

Übungsaufgaben

Hier liegen die aktuellen und vorhergehenden Übungsaufgaben und Lösungen als pdf-Dateien.
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Datum

Übung

Datum

Lösung

26.10.2000

Übung 1

02.11.2000

Lösung 1

02.11.2000

Übung 2

09.11.2000

Lösung 2

09.11.2000

Übung 3

16.11.2000

Lösung 3

16.11.2000

Übung 4

23.11.2000

Lösung 4

23.11.2000

Übung 5

30.11.2000

Lösung 5

30.11.2000

Übung 6

07.12.2000

Lösung 6

07.12.2000

Übung 7

14.12.2000

Lösung 7

14.12.2000

Übung 8

20.12.2000

Lösung 8

20.12.2000

Übung 9

05.01.2001

Lösung 9

05.01.2001

Übung 10

18.01.2001

Lösung 10

18.01.2001

Übung 11

25.01.2001

Lösung 11

25.01.2001

Übung 12

01.02.2001

Lösung 12

01.02.2001

Übung 13

08.02.2001

Lösung 13

08.02.2001

Übung 14

15.02.2001

Lösung 14

 

 

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