de | en

Chemistry for Physicists

Module CH1104

This Module is offered by TUM Department of Chemistry.

This module handbook serves to describe contents, learning outcome, methods and examination type as well as linking to current dates for courses and module examination in the respective sections.

Module version of SS 2018 (current)

There are historic module descriptions of this module. A module description is valid until replaced by a newer one.

available module versions
SS 2018SS 2017SS 2010

Basic Information

CH1104 is a semester module in German language at Bachelor’s level which is offered in summer semester.

This Module is included in the following catalogues within the study programs in physics.

  • Mandatory Modules in Bachelor Programme Physics (4th Semester)
Total workloadContact hoursCredits (ECTS)
180 h 60 h 6 CP

Content, Learning Outcome and Preconditions

Content

Ziel der Vorlesung ist es, die Chemie in Ihren Hauptzweigen darzustellen. Grundlagenthemen wechseln sich mit Gastvorträgen zu aktuellen Forschungsthemen ab. Innerhalb der Grundlagen wird der Aufbau der Materie (Atombau) besprochen, um das Periodensystem der Elemente verstehen zu können. Zudem sollen wichtige Konzepte wie die chemische Bindung (theoretische Chemie), einfache Reaktionsformen (u. a. Elektrochemie) und Katalyse (Kinetik) sowie die Grundlagen der chemischen Thermodynamik und chemischen Analytik vermittelt werden. Im Bereich der Stoffchemie werden die Grundzüge der anorganischen Chemie besprochen, gefolgt von den Kernkonzepten der organischen und der Biochemie.

Kapitelübersicht:
1 Atombau und allgemeine Chemie
2 Die Chemische Bindung
3 Organische Chemie
4 Anorganische Chemie
5 Chemische Thermodynamik
6 Chemische Kinetik
7 Analytische Chemie
8 Elektrochemie

Learning Outcome

Nach der Teilnahme an dem Modul "Chemie für Physiker" sind die Studierenden in der Lage, den Aufbau des Periodensystems darzustellen und auf der Basis von Trends die Eigenschaften verschiedener Elemente abschätzen zu können. Unterschiedliche chemische Bindungstypen können beschrieben und unterschieden werden; einfache Strukturen von organischen Molekülen und anorganischen Verbindungen können dargestellt werden und erlauben einen ersten Zugang zum dreidimensionalen Aufbau der Materie.
Die Studierenden können auf der Grundlage der phänomenologischen Thermodynamik die grundlegenden Konzepte der chemischen Energetik anwenden, können einfache Beispiele für chemische Reaktionsmechanismen darstellen und grundlegende kinetische Berechnungen durchführen.
Außerdem haben die Studierenden die Fähigkeit erlangt, für gegebene Reaktanden und Bedingungen Reaktionsgleichungen richtig aufzustellen.
Des Weiteren sind die Studierenden in der Lage, wichtige chemische Substanzen zu kategorisieren sowie einfache chemische Reaktionen vorauszusagen und zu klassifizieren. Sie haben grundlegende Kenntnisse über die Reaktivität der Chemie der Elemente erworben und sind in der Lage, diese auf neue Aufgabenstellungen zu übertragen. Des Weiteren sind die Studierenden in der Lage, einfache organische Moleküle nach der IUPAC-Nomenklatur zu benennen und zu zeichnen; die wichtigsten funktionellen Gruppen in organischen Verbindungen können identifiziert und benannt werden. Die wichtigsten Instrumente und Methoden der analytischen Chemie sowie deren Einsatzgebiete sind den Studierenden bekannt.

Preconditions

Grundlegende Kenntnisse der Chemie auf Schulniveau.

Courses, Learning and Teaching Methods and Literature

Courses and Schedule

TypeSWSTitleLecturer(s)Dates
VO 4 English title will be supplied Hauer, J. Tue, 12:00–13:00, CH 21010
Thu, 12:00–14:00, CH 21010

Learning and Teaching Methods

Die Inhalte der Vorlesung werden im Vortrag, durch Tafelanschrieb, durch Experimente sowie mittels Projektionsmethoden vermittelt.
Durch Fragen an die Studierenden und Diskussion mit den Studierenden sollen diese gezielt zur inhaltlichen Auseinandersetzung mit den Themen angeregt werden. In den Übungen werden konkrete Fragestellungen mit den Studierenden diskutiert und die Lösungen an der Tafel im Dialog erarbeitet.

Media

In der Vorlesung und der zugehörigen Übung werden alle wichtigen Inhalte erarbeitet und dokumentiert; die Studierenden erstellen somit Ihr eigenes Skript.
Auch PowerPoint-Folien kommen zum Einsatz und werden mit dem Tafelanschrieb verknüpft. Zur Vertiefung des Verständnisses von chemischen Vorgängen und deren physikalischen Grundlagen werden während der Vorlesung Experimente gezeigt und erklärt.
Die Studierenden sind zum Eigenstudium der Inhalte über die Vorlesung hinaus angehalten, wobei in der Vorlesung entsprechende Literaturquellen genannt werden. Ebenso werden im Rahmen der Übungen die Konzepte der Vorlesung vertieft und anhand von Beispielen angewendet.
Weiterführende Informationen, die Folien der Vorlesung, die Übungsaufgaben und die dazugehörigen Lösungen sind im Internet verfügbar.

Literature

Chemie - Mortimer, Charles E.; Müller, Ulrich: 2014 (11. Auflage); Print ISBN 978-3134843118 - Online ISBN 9783131940513 - Link zum e-book (im MWN)
Lehrbuch der Physikalischen Chemie - Wedler, Gerd und Freund, Hans-Joachim: 2012 (6. Auflage); Print ISBN 978-3527329090- Link zum e-book (im MWN)
Chemie für Ingenieure - Hoinkis, Jan: 2016 (14. Auflage)
Print ISBN 978-3-527-33752-1

Chemie für Ingenieure - Hoinkis, Jan: 2016 (14. Auflage)
Print ISBN 978-3-527-33752-1

Module Exam

Description of exams and course work

Die Prüfungsleistung wird in Form einer 90-minütigen Klausur am Ende des Semesters erbracht. In dieser soll nachgewiesen werden, dass die Lernergebnisse, der Aufbau der Materie (Atombau), das Periodensystem der Elemente, die chemische Bindung (theoretische Chemie), einfache Reaktionsformen (u. a. Elektrochemie) und Katalyse (Kinetik) sowie die Grundlagen der chemischen Thermodynamik und chemischen Analytik, die Grundzüge der anorganischen Chemie, die Kernkonzepte der organischen und der Biochemie, erreicht wurden. Die Studierenden sind in der Lage, sich an die Lernergebnisse zu erinnern und diese zu verstehen. Es wird gezeigt, dass in begrenzter Zeit und ohne Hilfsmittel ein Problem erkannt wird und die gelernten Grundlagen zur Lösung angewandt werden können. Die Prüfungsfragen erstrecken sich über den gesamten Modulinhalt. Die Antworten erfordern hierbei eigene Berechnungen und Formulierungen.

Exam Repetition

The exam may be repeated at the end of the semester.

Current exam dates

Currently TUMonline lists the following exam dates. In addition to the general information above please refer to the current information given during the course.

Title
TimeLocationInfoRegistration
Chemistry for Physicists
Wed, 2019-08-14, 10:30 till 12:00 MW: 2001
Import till 2019-08-12
Fri, 2019-10-04, 10:30 till 12:00 CH: 21010
Import till 2019-10-02
Top of page