Kurs: Allgemeine und anorganische Chemie und qualitative Analyse €30

In manchen Universitäten (so zum Beispiel an der Universität Regensburg) wird eine Vorlesung über allgemeine und anorganische Chemie angeboten, ohne dass es dafür eine Klausur gibt. Die Erfahrung zeigt, dass diese Vorlesungen oft schlecht besucht sind und dann fehlen Grundlagenkenntnisse für die Klausur in qualitativer Analyse für die üblicherweise sowohl ein Praktikum, eine Vorlesung und eine Klausur existiert. In dieser Klausur werden dann die Grundlagen aus der anorganischen Chemie zum Teil direkt geprüft oder vorausgesetzt. In anderen Universitäten (wie z.B. in Berlin) gibt es Klausuren, sowohl für anorganische Chemie als auch für qualitative Analyse. Im vorliegenden Kurs wird die Allgemeine und Anorganische Chemie im Zusammenhang mit Einzel-Nachweisreaktionen behandelt, bevor die Trennungsgänge der qualitativen Analyse besprochen werden. Man lernt die anorganische Chemie ohnehin nicht umsonst, da sie im Staatsexamen explizit geprüft wird. Die Kursteile 11, 12 und 13 behandeln die physikalisch chemischen Grundlagen der Thermodynamik und Kinetik. Auch diese werden nicht an jeder Universität direkt geprüft. Sie sind aber für das Verständnis aller chemischer Prozesse, einschließlich der organischen Chemie und Biochemie von Bedeutung. Wenn sie an Ihrer Universität nicht direkt prüfungsrelevant sind, können sie auch weggelassen werden.

Der Kurs hat folgenden Inhalt

Teil 1 Einführung und lösliche Gruppe

28 Seiten; Atome, Moleküle, PSE; Einfache Arten chemischer Bindungen; Grundlagen der Stöchiometrie; Reaktionstypen; Brönsted Säure Base Reaktionen; Redoxreaktionen; Lewis-Säure Base Reaktionen; Formulierung von Reaktionsgleichungen; Methoden zum Nachweis von Ionen; Die lösliche Gruppe; Das Konzept der analytischen Gruppen; Lithium; Natrium; Kalium; Ammonium; 16 Aufgaben

Teil 2 Die Ammoniumcarbonat-Gruppe  und die Chemie der Erdalkalimetalle

28 Seiten; Verschiedene Beispiele von Gleichgewichtsreaktionen; Starke und schwache Säuren; Fällungsreaktionen; Lewis-Säure-Base Reaktionen und das Pearson Konzept; Pearson Konzept und Löslichkeit; Ammonium Carbonat-Gruppe, Die Ammoniumcarbonat-Fällung; Typische Fällungsreaktionen für Erdalkalimetalle; Abtrennung von Magnesium; Erdalkali-Phosphate; Erdalkalifluoride; Erdalkalioxalate; Das Chromat-Sulfat-Verfahren; Spezifische Einzelnachweisreaktionen; Der Soda Pottasche Aufschluss; 16 Aufgaben

Teil 3 Atombau und chemische Bindung

33 Seiten; Das quantenmechanische Atommodell; Verhalten mikroskopischer Teilchen; Bewegungszustände der Elektronen in einem Wasserstoffatom; Atomorbitale in schwereren Atomen mit mehreren Elektronen; Atombau und Periodensystem; Die chemische Bindung; Das Wasserstoffmolekül; MO-Schemata zweiatomiger Moleküle;

Bindungszustände in mehratomigen Molekülen, Modell der Hybridisierung; Molekülgeometrie von Hauptgruppenverbindungen; Ermittlung von Moleküldipolmomenten; Mesomerie; 11 Aufgaben; Als Anhang: Exkurs über Molekülorbitalschemata mehratomiger Moleküle (12 Seiten)

Teil 4 Quantitative Beschreibung von Gleichgewichtsreaktionen

30 Seiten; Speicherung und Freisetzung von Arbeit; Energieumsatz bei chemischen Reaktionen; Das Massenwirkungsgesetz;; Berechnung von Gleichgewichtskonzentrationen; Anwendung des Massenwirkungsgesetzes auf Säure Base Gleichgewichte; pH und pOH Wert; Autoprotolyse des Wassers; pH Werte starker Protolyte; pH Wert schwacher Säuren; pH Wert schwacher Basen; pH Wert mehrwertiger Protolyte; Pufferlösungen; Ampholyte und amphiprotisch reagierende Lösungen; 15 Aufgaben. Exkurs: Rechnen mit stöchiometrischen Gleichgewichtskonstanten (8 Seiten); Exkurs: Die Henderson Hasselbalch Gleichung (2 Seiten)

Teil 5 Löslichkeitsgleichgewichte und Redoxreaktionen

35 Seiten; Löslichkeitsgleichgewichte; Löslichkeitsprodukt; Die reine Suspension; Beschreibung von Kristallstabilitäten; Fällungsmittel im Überschuss; Kopplung von Löslichkeits und Säure-Base-Gleichgewichten; Die H₂S-Fällung; Redoxreaktionen; Bestimmung von Formalladungen und Oxidationsstufen; Formulierung von Redoxreaktionen; Redoxgleichgewichte; Die anschauliche Bedeutung der Standard-Redoxpotenziale; Die Nernst-Gleichung; Gaselektroden; Metallelektroden; Feststoffelektroden; 20 Aufgaben

Teil 6 Chemie der Hauptgruppenelemente (3.,4. und 5. Hauptgruppe)

34 Seiten; Die 3. Hauptgruppe, Bor; Aluminium; Die Elemente der 4. Hauptgruppe, Kohlenstoff; Silicium; Zinn; Blei; Die Elemente der 5. Hauptgruppe, Stickstoff; 27 Aufgaben

Teil 7 Chemie der Hauptgruppenelemente (5. 6. und 7. Hauptgruppe)

32 Seiten; Die Elemente der 5. Hauptgruppe, Phosphor; Arsen; Antimon; Arsen- und Antimonsulfide; Bismut; Elemente der 6. Hauptgruppe, Sauerstoff; Schwefel; Die Halogene, Fluor; Chlor, Brom und Jod; Halogenwasserstoffsäuren; Nachweis über Fällung mit Silbernitrat; Halogensauerstoffsäuren; Interhalogenverbindungen; Interhalogenkomplexe; 21 Aufgaben

Teil 8 Chemie der Übergangsmetalle

37 Seiten; Nebengruppen im Periodensystem; Kästchenschema für Übergangsmetalle; Ligandenfeld-Theorie; Das oktaedrische Ligandenfeld; Ligandenfeldstärke und spektrochemische Reihe; Rückbindung; Jahn Teller Verzerrung; Das tetraedrische Ligandenfeld; Nomenklatur von Komplexverbindungen; Isomerie, der Begriff; Isomerie von Komplexen, Konstitutions und Konfigurationsisomerie; Konstitutionsisomerie in Komplexen, Konfigurationsisomerie; Lösungsstrategie bei der Bearbeitung typischer Aufgaben; Eigenschaften eines typischen Übergangsmetallkations; Chrom; Mangan; Eisen; 20 Aufgaben

Teil 9 Chemie der Übergangsmetalle und Kernchemie

30 Seiten; Kobalt; Nickel; Elemente der 1. Nebengruppe, Kupfer; Silber; Elemente der 2. Nebengruppe, Zink; Cadmium; Quecksilber; Kernchemie, Isotope und Nuklide; Materie und Anti-Materie; Radioaktivität; Die natürlichen Zerfallsreihen; Wirkung radioaktiver Strahlung; 23 Aufgaben

Teil 10 Der Kationentrennungsgang und Einzelnachweise

30 Seiten; Vorbereitung einer Analyse, Entfernung störender Anionen; wichtige Aufschlüsse, der Soda Pottasche Aufschluss; Der Freiberger Aufschluss; Der saure Aufschluss; Der Kationentrennungsgang; Die HCl Gruppe und H₂S Fällung; Die Trennung von Kupfer- und Arsengruppe; Die Aufarbeitung der Arsengruppe; Die Aufarbeitung der Kupfergruppe; Die Ammoniumsulfid Trennung; Die Trennung von Kobalt und Nickel; Der Alkalische Sturz; Die Ammoniumcarbonat-Trennung; Die Aufarbeitung der Löslichen Gruppe; Wichtige Anionennachweise, der Soda Auszug; Anionennachweise direkt aus der Ursubstanz, Carbonat; Acetat; Fuorid und Silicat; Borat; Analysen aus dem wässrigen Auszug; Anionennachweise aus dem Sodaauszug; Trennung von Chlorid, Bromid und Iodid; Nachweis von Sulfit und Sulfat; Nachweis von Sulfid, Thiocyanat und Thiosulfat; Trennungsgang der schwefelhaltigen Anionen; Nachweis von Phosphat; Oxalat; Tartrat; 26 Aufgaben

Teil 11 Thermodynamik Kapitel 1

23 Seiten; Grundlagen aus Physik und Mathematik; Weg-Zeit-Gesetz; Das Differenzial; Die beschleunigte Bewegung; Das Integral; Arbeit und Energie; Kraftstoß und Impuls; Die kinetische Gastheorie; Das ideale Gasgesetz; Die thermische Zustandsfläche des idealen Gases; Rechnen mit dem idealen Gasgesetz; 7 Aufgaben

Teil 12 Kapitel 2  Die kalorischen Zustandsfunktionen

30 Seiten; Thermodynamische Begriffe; Mechanische Energie; Wärme und Temperatur; Die Innere Energie; Der erste Hauptsatz der Thermodynamik; Die Enthalpie; Reversible und irreversible Prozesse; Die Entropie; Der zweite Hauptsatz;     Die freie Enthalpie; 10 Aufgaben

Teil 13 Kapitel 3 Kalorische Reaktionsfunktionen

27 Seiten; Die Reaktionsenthalpie; Standard Bildungsenthalpie; Wärmetönung bei Phasenumwandlungen; Wärmetönung bei Lösungsprozessen; Die freie Reaktionsenthalpie; Entropie und Arbeit; Reaktionsentropie; Das chemische Potenzial; Berechnung von Gleichgewichtskonstanten; Temperaturabhängigkeit von Gleichgewichtskonstanten; Gasgleichgewichte; Berechnung von Komplexbildungkonstanten, Berechnung von Redoxpotenzialen; 11 Aufgaben

Teil 14 Reaktionskinetik

30 Seiten; Reaktionsgeschwindigkeit; Geschwindigkeits-Zeit-Gesetze; Konzentrations-Zeitgesetze; Differentilgleichungen; Reaktionsordnung aus dem Konzentrations-Zeit Verlauf; Temperaturabhängigkeit der Geschwindigkeitskonstanten; Komplexe Reaktionen; Folgereaktionen; Parallelreaktionen; Katalyse; 9 Aufgaben

Teil 15 Übungsklausur

5 Seiten; 35 Aufgaben übe alle Themengebiete

Kursgebühr € 30 wenn mehr als zwei Kursteile zur Korrektur eingereicht werden.

Wenn Interesse besteht, schreiben Sie mir an eine der nachstehend angegebenen Adressen:

dr.e.eichhorn@gmail.com   dr.e.eichhorn@t-online.de    dr.e.eichhorn@web.de