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Modul 21-M47.3 Erweiterte Spezialisierung 3

Fakultät

Modulverantwortliche/r

Turnus (Beginn)

Jedes Semester

Leistungspunkte und Dauer

5 Leistungspunkte

Die Angaben zur Moduldauer finden Sie bei den Studiengängen, in denen das Modul verwendet wird.

Kompetenzen

Durch Wahl weiterer Veranstaltungsbausteine vertieft das Modul die in 21-M47.1 und 21-M47.2 erworbenen Kentnisse und Kompetenzen in den Bereichen Organische, Anorganische und Makromolekulare Chemie. Das Erkennen und Herausarbeiten von Prinzipien, das Aufstellen von Arbeitshypothesen, das Formulieren von fachwissenschaftlichen Texten und die fachwissenschaftliche Diskussionsfähigkeit wird weiter verfestigt. Die Studierenden vertiefen ihre Kenntnisse bezüglich experimenteller und analytischer Methoden, die für die Planung und Durchführen chemischer Synthesen bedeutsam sind. Die Präsentation von wissenschaftlichen Ergebnissen vor einer kleinen Gruppe wird geübt. Zudem werden durch die Auseinandersetzung mit den Protokollen anderer Praktikumsteilnehmerinnen und -teilnehmer in einem Peer-review-Prozess selbst verfasste wissenschaftliche Texte reflektiert und dadurch die Fähigkeit Berichte in hoher Qualität abzufassen, trainiert.

Lehrinhalte

Die Bausteine zur Bildung eines Moduls:

Erweitertes Spezialisierungspraktikum Organische Chemie

Inhalte:
In der Veranstaltung werden spezielle Arbeitstechniken und Methoden zur Präparation und Handhabung von hochreaktiven Verbindungen sowie deren Einsatz in der organisch-chemischen Synthese an praktischen Beispielen geübt. Darüber hinaus werden erweiterte Kenntnisse in analytischen, insb. spektroskopischen Methoden vermittelt.

Erweitertes Spezialisierungspraktikum Anorganische Chemie

Inhalte:
In der Veranstaltung werden spezielle Arbeitstechniken und Methoden zur Präparation und Handhabung von hochreaktiven Verbindungen sowie deren Einsatz in der anorganisch-chemischen Synthese an praktischen Beispielen geübt. Darüber hinaus werden erweiterte Kenntnisse in analytischen, insb. spektroskopischen Methoden vermittelt.

Seminar Organische Synthese

Inhalte:
In diesem Seminar werden konkrete synthetische Fragestellungen in Gruppen von 3-4 Teilnehmern bearbeitet. Zentrale Aspekte sind Synthesemethoden, Reaktionsmechanismen und Aspekte bzgl. der Durchführung der Synthese. Das Bearbeiten der Aufgaben fordert das Einbringen des gesamten Wissens, das in Basis und Vertiefung erworben wurde, und veranlasst zum Nachlesen in Lehrbüchern und in der Originalliteratur. Das Seminar vertieft das Wissen in organischer und bisweilen auch anorganischer Chemie. Es fördert die Fähigkeit das erworbene Wissen anzuwenden, auch auf (scheinbar) ganz andere Fragestellungen. Es trainiert das Aufstellen von Arbeitshypothesen, das Erkennen und Formulieren von Fragen, das mündliche Formulieren von Fakten, Ideen und Hypothesen sowie den wissenschaftlichen Diskurs.
Die Vorlesung richtet sich an Studierende, die sehr gute Kenntnisse in organischer Chemie aus dem Vertiefungsbereich mitbringen, viel Spaß an chemischen Rätseln und am in-Büchern-Stöbern haben und bereit sind in kurzen Präsentationen Recherche-Ergebnisse der kleinen Seminargruppe vorzustellen.

Organische Synthese mit Hauptgruppenorganylen (Vorlesung)

Inhalte:
Mehrstufige Synthesen ohne Beteiligung von metallorganischen Reagenzien sind extrem selten, was die Bedeutung dieser Reagenzien unterstreicht und ihre facettenreiche Chemie erahnen lässt. In dieser Veranstaltung werden die metallorganischen Reagenzien unter dem Aspekt ihres Synthesepotentials in der organischen Chemie beleuchtet.
Es werden die Darstellung und die Reaktionen von Alkali-, Erdalkali-,
Zink-, Kupfer- und Bor-Organylen sowie Aspekte des Arbeitens mit derartigen metallorganischen Reagentien besprochen. Mit diesen Inhalten erweitert sich das Syntheserepertoire des Studierenden um Methoden, die heutzutage weder aus dem Labor noch aus der Industrie wegzudenken sind.

Heterocyclenchemie (Vorlesung/ Übung)

Inhalte:
Heterozyklen zählen zu der größten Klasse organischer Verbindungen. Heterozyklische Strukturelemente tauchen in zahlreichen Natur-, Wirk- und Farbstoffen und auch vielen anderen industriell bedeutsamen Verbindungen auf. Die Veranstaltung führt in die Eigenschaften, Synthesen und Reaktionen von Heteroaromaten und Heterozyklen ein. Dabei erfolgt auch eine Vertiefung der Themen "Aromatizität" und "Aromaten". Kenntnisse über Heterozyklen und Heteroaromaten sind eine Voraussetzung für zahlreiche weitere Spezialisierungen in der Chemie und der molekularen Biologie.

Einführung in die Makromolekulare Chemie (Vorlesung)
Inhalte:
Kunststoffe sind als Konstruktionsmaterialien allgegenwärtig. Was molekular dahinter steckt, soll in dieser Veranstaltung an den Themen Stufenwachstumspolymerisationen, radikalische und anionische Polymerisation, Emulsions- und Suspensionspolymerisation, Netzwerke, Analytik, Molmassenverteilung, Endgruppen, Glaspunkt, Schmelzpunkt, Schmelzviskosität, Morphologie, industrielle Darstellung von Polymeren, Einfluss der Synthesemethode auf die Polymerstruktur, aufgedeckt werden. Diese Kenntnisse sind für viele Tätigkeitsbereiche in der chemischen und kunststoffverarbeitenden Industrie wichtig.

Weiche Materie (Vorlesung/Übung)
Inhalte:
Schwerpunkt bilden die besonderen Eigenschaften von weicher kondensierter Materie, zu der neben den Polymeren und deren Lösungen auch Gele, Kolloide und Flüssigkristalle zählen. Es wird das Verhalten von Polymeren in Lösungen und zugehörige Entmischungserscheinungen, die Gummi- und Viskoelastizität von Polymerwerkstoffen, die Viskosität und Glasumwandlung von Flüssigkeiten, die Bildung von Gelen, sowie die Eigenschaften von flüssigen Kristallen behandelt. Dabei werden sowohl physikalisch chemische Methoden zur experimentellen Charakterisierung der Eigenschaften als auch theoretische Konzepte zur Beschreibung derselben diskutiert.

Empfohlene Vorkenntnisse

Für die Praktika: Ein Spezialisierungspraktikum aus den Modulen 21-M27, 21-M29, 21-M49 oder 21-M50.
Für die Vorlesungen: 21-M12 oder 21-M12a, 21-M16 oder 21-M16a, 21-M20 oder 21M20a

Notwendige Voraussetzungen

Erläuterung zu den Modulelementen

Der Studierende wählt Veranstaltungen im Umfang von 4 LP. Die Modulbausteine dürfen in den Modulen 21-M47.x insgesamt nur einmal verwendet werden. Es werden nicht immer alle Vorlesungen im jährlichen Turnus angeboten.
Die Praktika können nur in Kombination mit den jeweiligen Spezialisierungspraktika Anorganische bzw. Organische Chemie durchgeführt werden.

Modulstruktur: 1 uPr 1

Veranstaltungen

Titel Art Turnus Workload (Kontaktzeit + Selbststudium) LP2
Einführung in die Makromolekulare Chemie Vorlesung mit Übungsanteil Wintersemester oder Sommersemester 60h (30 + 30) 2
Erweitertes Spezialisierungspraktikum Teil AC Praktikum SoSe 60h (40 + 20) 2
Erweitertes Spezialisierungspraktikum Teil OC Praktikum SoSe 60h (48 + 12) 2
Heterocyclenchemie Vorlesung mit Übungsanteil Wintersemester oder Sommersemester 60h (30 + 30) 2
Organische Synthese mit Hauptgruppenorganylen Vorlesung mit Übungsanteil Wintersemester oder Sommersemester 60h (30 + 30) 2
Seminar Organische Synthese Seminar Wintersemester oder Sommersemester 60h (30 + 30) 2
Weiche Materie Vorlesung mit Übungsanteil Wintersemester oder Sommersemester 60h (30 + 30) 2

Prüfungen

Organisatorische Zuordnung Art Gewichtung Workload LP2
Veranstaltungsübergreifend

Bei Wahl mindestens einer Vorlesung:
Mündliche Prüfung von 30-45 Minuten.

Bei Wahl beider Praktika:
Portfolio bestehend aus Antestat, Durchführung der Versuche, Protokollierung der Versuchsergebnisse und Abtestat.

mündliche Prüfung o. Portfolio unbenotet 30h 1
Diese Leistung kann gemeldet und verbucht werden.

In diesen Studiengängen wird das Modul verwendet:

Automatische Vollständigkeitsprüfung

In diesem Modul kann eine automatische Vollständigkeitsprüfung vom System durchgeführt werden.

Legende

1
Die Modulstruktur beschreibt die zur Erbringung des Moduls notwendigen Prüfungen und Studienleistungen.
2
LP ist die Abkürzung für Leistungspunkte.
3
Die Zahlen in dieser Spalte sind die Fachsemester, in denen der Beginn des Moduls empfohlen wird. Je nach individueller Studienplanung sind gänzlich andere Studienverläufe möglich und sinnvoll.
4
Erläuterungen zur Bindung: "Pflicht" bedeutet: Dieses Modul muss im Laufe des Studiums verpflichtend absolviert werden; "Wahlpflicht" bedeutet: Dieses Modul gehört einer Anzahl von Modulen an, aus denen unter bestimmten Bedingungen ausgewählt werden kann. Genaueres regeln die "Fächerspezifischen Bestimmungen" (siehe rechtes Menü).
SL
Studienleistung
Pr
Prüfung
bPr
Anzahl benotete Modul(teil)prüfungen
uPr
Anzahl unbenotete Modul(teil)prüfungen
Diese Leistung kann gemeldet und verbucht werden.
Diese Leistung kann gemeldet und verbucht werden.