Modulhandbuch

Umwelt- und Energieverfahrenstechnik (UV)

Chemie I und Werkstoffe

Empfohlene Vorkenntnisse

keine

Lehrform Vorlesung/Labor
Lernziele / Kompetenzen

Ausgehend vom Atombau sollen die Studierenden den Zusammenhang zwischen der Einordnung eines Elementes in das Periodensystem der Elemente und dem jeweiligen chemischen Verhalten verstehen. Grundlegende stöchiometrische Berechnungen werden vermittelt. Der sichere Umgang mit Redoxrektionen, das Verständnis von Säure/Base-Reaktionen aber auch das tiefere Verständnis und die Bedeutung des Massenwirkungsgesetzes sind vorrangige Lernziele. Die Studierenden müssen in der Lage sein, anhand von Werkstoff-eigenschaften wie z.B. der Streckgrenze, der Zugfestigkeit und der chemischen Zusammensetzung die Werkstoffe zu erkennen, für die entsprechende Aufgabenstellung auszuwählen und die dabei gewonnenen Kenntnisse bezüglich der Konstruktion, der Fertigung und der Weiterverarbeitung wie Wärmebehandlungen einzusetzen.

Dauer 1
SWS 9.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 135
Selbststudium / Gruppenarbeit: 135
Workload 270
ECTS 9.0
Leistungspunkte Noten

Allgemeine und anorganische Chemie: Klausurarbeit, 60 Min.

Chemie I-Labor: Laborarbeit

Werkstoffkunde: Klausurarbeit, 90 Min.

Die Gesamtnote setzt sich anteilsmäßig aus den beiden Klausuren Chemie I (1/2) und Werkstoffkunde (1/2) zusammen. Das Labor muss erfolgreich bestanden sein.

Modulverantwortlicher

Prof. Dr. rer. nat. Günter Kunz

Empf. Semester 1
Haeufigkeit jedes Jahr (WS)
Verwendbarkeit

Bachelor BT, UV - Grundstudium

Veranstaltungen

Werkstoffkunde

Art Vorlesung
Nr. M+V408
SWS 4.0
Lerninhalt

Grundlagen der Kristallographie
Eigenschaften der Metalle
Grundlagen der Legierungen
Zweistoffsysteme mit Eisen-Kohlenstoffdiagramm
Grundlagen der Wärmebehandlung von Stahl
Werkstoffprüfung
Einfluss der Legierungselemente auf die Eigenschaften von Stahl
Bezeichnungssystem der Stähle
Stahlgruppen
Besprechung ausgewählter Stähle nach EN Normen
Ausblick auf Nichteisenmetalle
Ausblick auf Kunststoffe

Literatur

- Werkstoffkunde, Bargel, Schulze, 2000
- Werkstoffkunde und Werkstoffprüfung, Weisbach, 2000

Allgemeine und anorganische Chemie

Art Vorlesung
Nr. M+V404
SWS 4.0
Lerninhalt

Atombau und Periodensystem der Elemente
Chemische Bindung (Ionen-, Metall-, kovalente und koordinative Bindung) Chemische Reaktionen Chemisches Gleichgewicht und Massenwirkungsgesetz
Oxidation und Reduktion
Säuren, Basen, Salze, pH-Werte Elektrochemie
Stoffchemie einiger Hauptgruppenelemente

 

Literatur

- Allgemeine und Anorganische Chemie, Riedel, E., de Gruyter, 11. Auflage, 2013

- Allgemeine und Anorganische Chemie, Binnewies, B. et al, Springer Spektrum, 3. Auflage, 2016

- Chemie, C.Mortimer, U. Müller, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 12. Auflage, 2015

 

Chemie I-Labor

Art Labor/Studio
Nr. M+V473
SWS 1.0
Lerninhalt

Kristallbildung
Umgang mit Volumenmessgeräten
Chemisches Gleichgewicht
Löslichkeitsprodukte
Redoxreaktionen
Reaktionsgeschwindigkeit und homogene Katalyse
Amphoteres Verhalten von Aluminiumionen
Herstellen einer definierten Lösung durch Wiegen und Verdünnen
Komplexbindungen
Flammenfärbung

Literatur

Wird in der Veranstaltung bekannt gegeben.