12269 - Festkörperchemie Modulübersicht

Modulnummer: 12269
Modultitel:Festkörperchemie
  Solid State Chemistry
Einrichtung: Fakultät 2 - Umwelt und Naturwissenschaften
Verantwortlich:
  • Prof. Dr. rer. nat. habil. Schmidt, Peer
Lehr- und Prüfungssprache:Deutsch
Dauer:1 Semester
Angebotsturnus: jedes Wintersemester
Leistungspunkte: 6
Lernziele:Die Studierenden kommunizieren ihre offenen Fragen aufgrund der Reflexion des Vorlesungsstoffs. Mit Bezug zu aktuellen Fragestellungen können sie Literaturrecherchen durchführen, deutsche und englische Texte erschließen, Inhalte strukturieren und Ergebnisse mündlich und schriftlich darstellen. Die Studierenden können sich selbständig in ein Thema einarbeiten, Handlungsabläufe unter gegebenen Randbedingungen planen und sich innerhalb der Praktikumsgruppe organisieren. Weiterhin können sie ihre Ergebnisse in wissenschaftlicher Form darstellen, ihre Arbeit in Berichten dokumentieren und sinnvoll kommunizieren. Durch die kommunikative Auseinandersetzung mit den Inhalten der Vorlesungen und des Praktikums haben sie studiengangbezogene personale Kompetenzen erworben.
Der Erwerb fachlicher Kompetenzen ermöglicht vermittelt den Studierenden vertiefende Kenntnisse zu Synthesen, Strukturen und Eigenschaften anorganischer Festkörper. Nach der Teilnahme am Modul sind sie in der Lage, den Zusammenhang zwischen theoretischen Bindungskonzepten für Festkörper und der Ausbildung charakteristischer struktureller Motive zu erkennen und die typischen Kristallstrukturen anorganischer Festkörper zu differenzieren. Sie sind zudem befähigt, Struktur-Eigenschafts-Beziehungen anorganischer Festkörper aufzuzeigen. Mit Hilfe der erworbenen Kenntnisse zur Thermodynamik und Kinetik von Festkörperreaktionen eröffnen sich die Studierenden einen rationalen Zugang zu Methoden und Verfahren der anorganischen Festkörpersynthese. Sie können das Wissen sicher in die Laborarbeit übertragen und sind nach der Teilnahme am Modul aufgrund ihrer erworbenen Fertigkeiten befähigt, selbstständig chemisch zu experimentieren.
Inhalte:Vorlesung Festkörperchemie:
  • Bindungskonzepte für anorganische Festkörper
  • Strukturen kristalliner anorganischer Festkörper
  • Struktur-Eigenschaftsbeziehungen
  • Thermodynamik und Kinetik der Phasenbildung
  • Synthese anorganischer Festkörper
  • Verfahren der Kristallzüchtung
  • aktuelle Konzepte der Festkörperchemie

Praktikum Festkörperchemie:
  • moderne Methoden der chemischen Synthese anorganischer Festkörper im Labor
  • chemische Analytik und Strukturbestimmung anorganischer Festkörper
  • Anwendung einfacher thermodynamischer Rechenmethoden zur rationalen Syntheseplanung
Empfohlene Voraussetzungen:Anorganische Chemie (Modul 12265), Anorganische Materialien (Modul 12266), Physikalische Chemie (Modul 11850), Instrumentelle Analytik (Modul 12358)
Zwingende Voraussetzungen:keine
Lehrformen und Arbeitsumfang:
  • Vorlesung / 2 SWS
  • Praktikum / 3 SWS
  • Selbststudium / 105 Stunden
Unterrichtsmaterialien und Literaturhinweise:
  • R. Dronskowski, S. Kikkawa, A. Stein (Edt.); Handbook of Solid State Chemistry: Materials and Structure of Solids, Synthesis, Characterization, Nano and Hybrid Materials, Theoretical Description, Applications: Functional Materials; Verlag Wiley-VCH Verlag; Weinheim; 1. Auflage 2017; ISBN: 978-3527325870.
  • U. Müller, Anorganische Strukturchemie, Verlag Vieweg+Teubner; 6. Auflage 2008; ISBN: 978-3834806260.
  • J. Bohm, K.-T. Wilke, P. Görnert, M. Jurisch, M. Ritschel, Kristallzüchtung, Verlag J. A. Barth, Leipzig 1993; ISBN 978-3326000923.
  • M. Binnewies, R. Glaum, M. Schmidt, P. Schmidt, Chemische Transportreaktionen, Verlag: De Gruyter; 1. Auflage 2011; ISBN: 978-3110483505.
  • U. Schubert, N. Hüsing; Synthesis of Inorganic Materials; Verlag Wiley-VCH; Weinheim; 4. Auflage 2019; ISBN: 978-3527344574.
  • P. Kurz, N. Stock; Synthetische Anorganische Chemie: Grundkurs; Verlag De Gruyter; 1. Auflage 2013; ISBN: 978-3110258745.
Modulprüfung:Voraussetzung + Modulabschlussprüfung (MAP)
Prüfungsleistung/en für Modulprüfung:Voraussetzung:
Erfolgreiches Absolvieren der Laborversuche und Abgabe der Protokolle im Rahmen des Praktikums (unbenotet) bis Ende der 15. VL-Woche
 
Modulabschlussprüfung:
Klausur (benotet), Dauer 120 min
Bewertung der Modulprüfung:Prüfungsleistung - benotet
Teilnehmerbeschränkung:keine
Zuordnung zu Studiengängen:
  • Master (universitär) / Materialchemie / PO 2018
Bemerkungen:Das Modul wird nicht angeboten ab WiSe 24/25.
Veranstaltungen zum Modul:
  • Vorlesung Festkörperchemie
  • Praktikum Festkörperchemie
  • Prüfung Festkörperchemie
Veranstaltungen im aktuellen Semester:
  • keine Zuordnung vorhanden