General and Inorganic Chemistry

Description

This course teaches basic principles of chemistry, including atomic structure, the periodic table of elements, various chemical bonds, aggregate states, changes in aggregate states, chemical reactions, kinetics, chemical equilibrium, acid-base concepts, thermodynamic principles and electrochemical processes. After passing this course successfully students are able to ... explain the physicochemical properties of elements and their compounds with the help of the periodic table. describe changes in the state of matter. correctly solve simple chemical processes stoichiometrically with the help of reaction equations and use them for further calculations. explain the acid-base concept and calculate pH values and buffer solutions. explain the difference between exothermic and endothermic reactions and explain the influence of catalysts on the course of the reaction. describe electrochemical concepts, including how a galvanic cell works, standard redox potentials, the electrochemical voltage series, electrolysis and corrosion. Atomic structure and periodic table: Structure of the atom: electrons, protons, neutrons; Periodic table of the elements and its significance for chemistry Chemical bonds: Ionic bond, covalent bond, metal bond States of aggregation: gas, liquids, solids; changes in state of aggregation Chemical reactions: Reaction equations and stoichiometry; energy in chemical reactions; kinetics and reaction rates Chemical equilibrium: Reversible reactions and chemical equilibrium; equilibrium constants; Le Chatelier's principle; acid-base concept Fundamentals of chemical thermodynamics: First and second law of thermodynamics; free enthalpy and chemical equilibrium; enthalpy and entropy Electrochemistry: Galvanic cell; Standard redox potentials; Electrochemical voltage series; Electrolysis; Corrosion - Guido Kickelbick: Chemie für Ingenieure. Pearson Studium, 2016, 2., updated edition, ISBN 978-3868942729 (book), ISBN 978-3-86326-768-1 (e-book) Mortimer, Charles E.; Müller, Ulrich Chemie: Das Basiswissen der Chemie; 13. completely revised edition 2019. Thieme Verlag. ISBN: 9783132422742 Assessment is based on a midterm exam and a final module exam, with both exams being taken in the form of multiple-choice tests on Moodle. 75% attendance compulsory - Diese Lehrveranstaltung vermittelt grundlegende Prinzipien der Chemie, darunter die atomare Struktur, das Periodensystem der Elemente, verschiedene chemische Bindungen, Aggregatzustände, Aggregatszustandsänderungen, chemische Reaktionen, Kinetik, chemisches Gleichgewicht, Säure-Basen-Konzepte, thermodynamische Grundlagen und elektrochemische Prozesse. Nach erfolgreichem Abschluss sind die Studierenden in der Lage, ... mit Hilfe des Periodensystems physikochemische Eigenschaften von Elementen und deren Verbindungen zu erläutern. Aggregatszustandsänderungen zu beschreiben. einfache chemische Vorgänge mit Hilfe von Reaktionsgleichungen stöchiometrisch korrekt zu lösen und für weitere Berechnungen zu nutzen. das Säure-Basen Konzept zu erklären und pH-Werte sowie Pufferlösungen zu berechnen. den Unterschied zwischen exothermen und endothermen Reaktionen zu erklären und den Einfluss von Katalysatoren auf den Reaktionsverlauf darzulegen. elektrochemische Konzepte zu beschreiben, darunter die Funktionsweise einer galvanischen Zelle, Standard-Redoxpotentiale, die elektrochemische Spannungsreihe sowie Elektrolyse und Korrosion. Atomare Struktur und Periodensystem: Aufbau des Atoms: Elektronen, Protonen, Neutronen; Periodensystem der Elemente und seine Bedeutung für die Chemie Chemische Bindungen: Ionenbindung, kovalente Bindung, Metallbindung Aggregatzustände: Gas, Flüssigkeiten, Feststoffe; Aggregatszustandsänderungen Chemische Reaktionen: Reaktionsgleichungen und Stöchiometrie; Energie in chemischen Reaktionen; Kinetik und Reaktionsgeschwindigkeit Chemisches Gleichgewicht: Reversible Reaktionen und chemisches Gleichgewicht; Gleichgewichtskonstanten; Prinzip von Le Chatelier; Säure-Basen Konzept Grundlagen der chemischen Thermodynamik: Erster und zweiter Hauptsatz der Thermodynamik; Freie Enthalpie und chemisches Gleichgewicht; Enthalpie und Entropie Elektrochemie: Galvanische Zelle; Standard-Redoxpotentiale; Elektrochemische Spannungsreihe; Elektrolyse; Korrosion - Guido Kickelbick: Chemie für Ingenieure. Pearson Studium, 2016, 2., aktualisierte Auflage, ISBN 978-3868942729 (Buch), ISBN 978-3-86326-768-1 (e-book) Mortimer, Charles E.; Müller, Ulrich Chemie: Das Basiswissen der Chemie; 13. vollständig überarbeitete Auflage 2019. Thieme Verlag. ISBN: 9783132422742 Die Beurteilung erfolgt anhand einer Zwischenprüfung und einer abschließenden Modulprüfung, wobei beide Prüfungen in Form von Multiple-Choice-Tests auf Moodle abgelegt werden. 75% Anwesenheitspflicht -