Physikalische Chemie

Hier entsteht ebenfalls eine Themenseite.

Die Physikalische Chemie bereitet den quantitativen Boden für die übrigen chemischen Teildisziplinen. Sie untersucht chemische Prozesse mit physikalischen Methoden, erforscht und beschreibt die bei chemischen Vorgängen auftretenden physikalischen Erscheinungen und zugrunde liegenden Gesetzmäßigkeiten und wendet sie auf technische Probleme an. Schwerpunkte liegen überall dort, wo physikalische und mathematische Methoden zur Lösung chemischer Fragestellungen benötigt werden und quantitative Aussagen über die Eigenschaften und Zustände von Stoffen und ihre Umwandlungen und chemischen Reaktionen gefordert werden.

Physikochemiker arbeiten an allen modernen Verfahren und Technologien mit – z. B. bei der Entwicklung von Meßmethoden, in der Analytik und Diagnostik, der Umwelt- und Atmosphärenchemie, den Materialwissenschaften, der Nanotechnologie, der Chipindustrie, der Softwareentwicklung, der Biophysikalischen Chemie oder der Medizintechnik und sogar als Experten bei Versicherungen und Analysten bei Banken.

Broschüre: Das Berufsbild des Physikochemikers.

PC1: Chemisches Gleichgewicht

In diesem Modul werden die thermodynamischen Gleichgewichtsbedingungen in verschiedenen Systemen behandelt. Es wird die Fähigkeit erworben, die Zustandsdiagramme von Stoffen und Stoffmischungen und chemische Gleichgewichte quantitativ zu beschreiben, zu verstehen und vorherzusagen.

PC-Grundpraktikum

PC2: Struktur der Materie

Hier lernst Du den mikroskopischen Aufbau der Materie, insbesondere die physikalischen Gesetzmäßigkeiten des Atom- und Molekülaufbaus kennen. Dazu gehören die Prinzipien der quantenmechanischen Behandlung einfacher Modellsysteme und darauf aufbauend in die Grundlagen der wichtigsten spektroskopischen Verfahren.

PCF-Praktikum

Literatur

Empfehlung: Jeff Hecht „Understanding Lasers — An Entry-Level Guide“ 4th edition (2019), Wiley-IEEE Press, 608 Seiten, ISBN 978-1119310648

Preis: EUR 97,90 – Preisexplosion bei der vierten Auflage, die dritte Auflage ist für einen Bruchteil des Preises erhältlich (< 20 EUR).

Inhalt:

  • 160 Seiten Grundlagen (incl. Laser-Prinzip, Eigenschaften, Physik, Laser-Zubehör)
  • 180 Seiten Lasertypen
  • 100 Seiten Anwendungen
  • Antworten zu „Quiz Questions“, Laser-Sicherheit

PC3: Reaktionskinetik

Studierende lernen die Zeitabhängigkeiten unterschiedlicher chemischer Vorgänge (Reaktionsgeschwindigkeiten) erkennen und erlernen, diese quantitativ zu beschreiben. Duzu werden in der Vorlesung experimentelle Methoden zur Messung von Geschwindigkeitskonstanten und zur Auswertung von Messdaten, sowie die Reaktionsgeschwindigkeiten elementarer uni- und bimolekularer Reaktionen auf der Basis grundlegender Konzepte und mikroskopischer Modelle behandelt.

Arbeiten im Labor

In einer unserer Artikel-Serien haben wir das Arbeiten im Labor beschrieben, darin wollen wir Dir die wichtigsten Basiskompetenzen an die Hand reichen, um entspannt und gesund durch den Laboralltag zu kommen. Du kannst die Artikel im Chemie-Wiki bei den Praktika finden oder indem Du den Links folgst:

Im ersten Teil unserer Laborpraxis beschäftigen wir uns mit der Sicherheit im Labor, der Arbeitshygiene, dem Umgang mit Chemikalien und vielem mehr.

Der zweite Teil erklärt Dir die wunderbare Welt der Glasgeräte.

Der dritte Teil erklärt andere Gerätschaften im Labor.

Liste – Praktikumsversuche

DissoziationsgleichgewichtLinks zu unsere ArtikelnAndere nützliche Links
Entmischungsgleichgewicht
Gefrierpunktserniedrigung
Hittorfsche Überführungszahl
Joule-Thomson-Effekt
Kinetischer Salzeffekt
Rektifikation
Kritischer Punkt / Van der Waals
Kw und Elektrode 2. Art
Molrefraktion
Simulation Kinetik
Datenanalyse und -visualisierung
Verbrennungswärme
Viskosität von Gasen
Viskosität von Newtonschen Flüssigkeiten
Partielle Molare Volumina
Dampfdruckosmose