Modul Grundlagen der Physikalischen Chemie für Life Sciences

Code:	212200
Modul:	Grundlagen der Physikalischen Chemie für Life Sciences
Module title:	Physical Chemistry for Life Sciences
Version:	1.0 (12/2015)
letzte Änderung:	23.01.2025
Modulverantwortliche/r:	Prof. Dr. rer. nat. Weber, Jens J.Weber@hszg.de

angeboten in den 10 Studiengängen:	Angewandte Naturwissenschaften (B.Sc.) gültig ab Matrikel 2018
	Angewandte Naturwissenschaften (B.Sc.) gültig ab Matrikel 2020
	Angewandte Naturwissenschaften Dual (B.Sc.) gültig ab Matrikel 2018
	Angewandte Naturwissenschaften Dual (B.Sc.) gültig ab Matrikel 2020
	Molekulare Biotechnologie (B.Sc.) gültig ab Matrikel 2017
	Molekulare Biotechnologie (B.Sc.) gültig ab Matrikel 2020
	Ökologie und Umweltschutz (B.Sc.) gültig ab Matrikel 2017
	Ökologie und Umweltschutz (B.Sc.) gültig ab Matrikel 2020
	Ökologie und Umweltschutz (B.Sc.) gültig ab Matrikel 2022
	Ökologie und Umweltschutz (B.Sc.) gültig ab Matrikel 2023

Modul läuft im:	WiSe (Wintersemester)
Niveaustufe:	Bachelor/Diplom
Dauer des Moduls:	1 Semester
Status:	Pflichtmodul
Lehrort:	Zittau
Lehrsprache:	Deutsch

Workload* in

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*	Gesamtarbeitsaufwand pro Modul (1 ECTS-Punkt entspricht einem studentischen Arbeitsaufwand von 30 Zeitstunden)
**	eine Semesterwochenstunde (SWS) entspricht 45 Minuten pro Woche

Selbststudienzeit in h	Angabe gesamt	davon
	105	60 Vor- und Nachbereitung LV	30 Vorbereitung Prüfung	15 Sonstiges

Lehr- und Lernformen:	Vorlesung, Seminar, Praktikum, Testate vor Praktika, Protokolle, Selbststudium

Hinweise:

Prüfen körperlicher und gesundheitlicher Eignung für Umgang mit Chemikalien



Prüfung(en)
Prüfungsvorleistung	Prüfungsvorleistung als Teilnahme/Testat (VT)
Prüfungen	Prüfungsleistung als Klausur (PK)	120 min	70.0%
	Prüfungsleistung als Laborarbeit (PL)	-	30.0%

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Lerninhalt:

Chemische Thermodynamik und chemische Kinetik In den Vorlesungen werden den Studenten folgende Lehrinhalte vermittelt: Abschnitt Chemische Thermodynamik: Stoffsysteme (Einteilung, Phasen, Aggregatzustände), Gase (ideale und reale Gase, Mischungen), Flüssigkeiten (Ein- und Zweikomponentensysteme, kolligative Eigenschaften), chemische Energetik (Thermochemie, Richtung und Freiwilligkeit von Naturprozessen, Entropie und freie Enthalpie), chemisches Gleichgewicht und seine Beeinflussung Abschnitt Chemische Kinetik: Reaktionsgeschwindigkeit, Zeitgesetze und ihre Ermittlung, Arrhenius-Gleichung, Bestimmung kinetischer Parameter, Katalyse Die Lehrinhalte werden durch praxisrelevante Beispiele illustriert und gefestigt. Weiterhin werden die Lehrinhalte werden durch Übungen (Seminar) ergänzt. Im Praktikum werden ausgewählte Vorlesungsinhalte durch ausgewählte Praktikumsversuche untersetzt. Beispiele sind: Bestimmung der Dissoziationskonstanten eines schwachen Elektrolyten, NERNSTscher Verteilungssatz, Gefrierpunktserniedrigung, Kalorimetrie, Kinetik der Jodierung von Aceton

Lernergebnisse/Kompetenzen:
Fachkompetenzen:	Die Studierenden erlangen grundlegende Kenntnisse zum Zustand chemischer Systeme, über den Zusammenhang zwischen dem Verhalten der Einzelteilchen und makroskopischen (messbaren) Parametern, über die Natur zwischenmolekularer Wechselwirkungen, über die Energie- und Massenausbeute chemischer Reaktionen, über Möglichkeiten und Grenzen der Beeinflussung der Gleichgewichtslage, sowie über den zeitlichen Verlauf von chemischen Reaktionen. Sie sind in der Lage, entsprechende Berechnungen selbständig auszuführen und Daten zu interpretieren. In den Praktika erlernen die Studierenden grundlegende experimentelle Arbeitstechniken zur Lösung chemisch-physikalischer Aufgabenstellungen. Sie sind in der Lage, diese Kenntnisse und Fertigkeiten bei der Bearbeitung entsprechender Problemstellungen in der industriellen Praxis anzuwenden.
Fachübergreifende Kompetenzen:	Entwicklung von Lern- und Arbeitstechniken bei der passiven und aktiven Aufnahme und Verarbeitung von fachspezifischem und fachübergreifendem Faktenwissen und zugehörigen Zusammenhängen, u. a. Prinzipien wissenschaftlichen Arbeitens, Arbeit mit Sekundärliteratur im Selbststudium, selbständiges Planen, Durchführen und Auswerten von Versuchen Teamfähigkeit und Fähigkeit zur Übernahme gemeinsamer Verantwortung bei der Lösung praktischer Aufgabenstellungen

Notwendige Voraussetzungen für die Teilnahme:	-
Empfohlene Voraussetzungen für die Teilnahme:	Allgemeine und Anorganische Chemie

Literatur:

Hinweis: Die meisten der hier aufgeführten Lehrbücher sind als e-Book im VPN/via HSB zugänglich. Bechmann, W. & Bald, I.: "Einstieg in die Physikalische Chemie für Naturwissenschaftler", Springer Spektrum Berlin, Heidelberg, 2020, https://doi.org/10.1007/978-3-662-62034-2 Seiffert, S. & Schärtl, W.:"Physikalische Chemie Kapieren", Walter de Gruyter GmbH, Berlin/Boston, 2021, https://doi.org/10.1515/9783110713220 Schrader, M.: "Prinzipien und Anwendungen der Physikalischen Chemie", Springer Spektrum, 1. Auflage, 2016