Physikalische Chemie 3 (PC3)5 ECTS
(englische Bezeichnung: Physical Chemistry 3)

Lehrveranstaltungen:

• • Physikalische Chemie 3
    (Vorlesung, 3 SWS, Dirk M. Guldi, Mo, 8:15 - 10:00, H1 Egerlandstr.3; Di, 14:15 - 16:00, H2 Egerlandstr.3; ab 2.5.2022)
    (Diese Lehrveranstaltung existiert im Semester SS 2023 nicht, hier wird daher die Veranstaltung aus Semester SS 2022 angezeigt!)
  • Physikalische Chemie 3 - Übung
    (Übung, 1 SWS, Dirk M. Guldi et al.)
    (Diese Lehrveranstaltung existiert im Semester SS 2023 nicht, hier wird daher die Veranstaltung aus Semester SS 2022 angezeigt!)

Inhalt:

• Statistische Theorie der Materie: Klassische Statistik und Quantenstatistiken, Statistische Thermodynamik, Kinetische Gastheorie

• Transporterscheinungen: mittlere freie Weglänge, Stoßzahlen, Diffusion, innere Reibung, Wärmeleitfähigkeit, elektrische Leitfähigkeit verschiedener Materialklassen

• Kinetik – Vertiefung: Theorie der Kinetik, Reaktionen in Lösung, Heterogene Reaktionen, Katalyse, Elektrodenprozesse

• Materie in elektrischen und magnetischen Feldern

• Wechselwirkung zwischen Strahlung und Materie: Lambert-Beersches Gesetz, Quantenmechanische Behandlung der Absorption, Rotations- und Schwingungsspektrum, Rotations-Schwingungsspektrum, Raman-Spektrum, Elektronenbandenspektrum, Emission aus angeregten Zuständen, Photoelektronenspektroskopie, Magnetische Resonanz, Mössbauer-Spektroskopie

Lernziele und Kompetenzen:

Die Studierenden

• ermitteln Zustandsdichte anhand des Impuls- und Phasenraums

• beschreiben und unterscheiden die verschiedenen Statistiken und Verteilungsfunktionen

• beschreiben makroskopische Beobachtungen mit Hilfe der statistischen Theorie der Materie

• erläutern Grundbegriffe bei Transporterscheinungen wie z. B. die mittlere freie Weglänge und die Stoßzahlen

• beschreiben unterschiedliche Transportphänomene in Gasen (Diffusion, innere Reibung, Wärmeleitfähigkeit) sowie Festkörpern (elektrische Leitfähigkeit) und erklären Gemeinsamkeiten und Unterschiede

• erläutern die Theorie der Kinetik und wenden diese z. B. bei Reaktionen in Lösung, heterogenen Reaktionen, Katalyse und Elektrodenprozessen an

• beschreiben und interpretieren die Wechselwirkung elektromagnetischer Strahlung mit Materie

• skizzieren verschiedene Methoden der Spektroskopie und moderner spektroskopischer Messtechniken

• wenden das erlernte Wissen in den Übungen praktisch und gezielt an und diskutieren die Ergebnisse

Literatur:

G. Wedler, H.-J. Freund: Lehrbuch der Physikalischen Chemie (Wiley-VCH)
P. W. Atkins, C. A.. Trapp: Physikalische Chemie (Wiley-VCH)

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:

1. Chemie (Bachelor of Science): 4. Semester
   (Po-Vers. 2020w | NatFak | Chemie (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | weitere Pflichtmodule | Physikalische Chemie 3)
2. Molecular Science (Bachelor of Science): 4. Semester
   (Po-Vers. 2020w | NatFak | Molecular Science (Bachelor of Science) | Weitere Fachmodule | Physikalische Chemie 3)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Physikalische Chemie 3 (Prüfungsnummer: 20371)

Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 90, benotet, 5 ECTS

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

weitere Erläuterungen:
W90 (PL): Klausur (90 Minuten) oder Alternativ-Prüfung gemäß Corona-Satzung!
Berechnung der Modulnote: 100% Klausurnote

Erstablegung: SS 2023, 1. Wdh.: SS 2023

1. Prüfer:

Dirk M. Guldi