Kurs instrumentelle Anaylye II zur Vorlesung von Frau Dr. Strasser € 30

An der Universität Regensburg wird das Themengebiet instrumentelle Analyse in zwei Vorlesungen behandelt. Sie werden als Instru I und Instru II bezeichnet. Instru I behandelt die elektrochemischen Analyseverfahren, Instru II die optischen Analyseverfahren. Da die Klausur in Instru I für die Studenten kein großes Problem darstellen, habe ich dafür auch kein Kurs entwickelt. Der vorliegende Kurs bezieht sich auf die Vorlesung von Instru II und die optischen Analyseverfahren.

In meiner aktiven Zeit an der Universität Regensburg war die Klausur noch in einen Theorieteil und einen Praktikumsteil getrennt. Die Aufgaben im Theorieteil wurde von Frau PD Dr. Strasser in Zusammenarbeit mit Herrn Dr. Wittmann, die Aufgaben im Praktikumsteil von den Assistenten im Arbeitskreis von Prof. Mahboobi gestellt. Seit Prof. Mahboobi die Leitung des Praktikums abgegeben hat, werden alle Aufgaben von Frau PD Dr. Strasser gestellt. Aus meiner aktiven Zeit habe ich qualifizierte Kenntnisse über Stil und Art der Aufgaben gewonnen. Allerdings ist meine Sammlung an Gedächtnisprotokollen zu den aktuellen Klausuren ehr überschaubar. Da mich einige Anfragen nach einem Kurs erreicht haben, habe ich einen Kurs ausgearbeitet. Das war viel Aufwand, weil ich mich dazu in einige Themengebiete erst komplett einarbeiten musste. Dennoch bin ich überzeugt einen nützlichen Kurs verfasst zu haben.

Teil 1 Kernmagnetische Resonanz

Licht, Definition; Elektromagnetische Induktion; Beschreibung von Lichtwellen; Impuls und Drehimpuls; Potenzialtopfmodell des Atomkerns; Drehimpuls und Magnetfeld; Die Heisenbergsche Unschärferelation; Schwere Kerne im Magnetfeld; Zustandsbesetzung und Zeeman Effekt; Messanordnung eines Kernresonanzspektrometers; Chemische Verschiebung; Spin-Kopplung; 27 Seiten, 10 Aufgaben

Teil 2 Strukturaufklärung mittels 1-H-NMR-Spektroskopie

Chemische Verschiebung von Alkanen und substituierten Alkanen; Protonen an Heteroatomaten; Kompliziertere Kopplungsmuster; Spektroskopische Merkmale an Alicyclen; Spektrum von Oxiran und seinen Derivaten; Spektrum von Cyclopentan und seinen Derivaten; Spektrum von Cyclohexan; NMR-Spektren ungesättigter Verbindungen; der diamagnetische Ringstrom; 1-H NMR-Charakteristik von Alkenen; 1-H-Charakteristik von Aromaten; 27 Seiten, 14 Aufgaben

Teil 3 Weitere NMR-Methoden

13-C-NMR, Chemische Verschiebungen in der 13-C-NMR Spektroskopie; Depolarisationstransferspektren DEPT; Zweidimensionale NMR-Spektroskopie; COSY; HSQC; NOESY (Doppelresonazspektren); 25 Seiten, 10 Aufgaben

Teil 4 IR-Spektroskopie: Theoretische Grundlagen

Wesen von infrarotem Licht; Wechselwirkung von IR-Strahlung und Materie; Interaktion zwischen IR-Licht und Molekülen; Quantenmechanische Beschreibung des Oszillators; Eigenschwingungen räumlicher Moleküle; Auswahlregeln; Messung und Darstellung eines IR-Spektrums; Raman Spektren, die Rayleigh Streuung; 25 Seiten, 10 Aufgaben

Teil 5 Interpretation von IR-Spektren

Einführung; Alkohole; Ether; Benzolderivate; Benzol, Toluol; Phenol; Anisol; Xylol; para-Kresol; Monolsubstituiertes Benzol; Disubstituiertes Benzol; Trisubstituiertes Benzol; Höhersubstituierte Benzole; IR-Spektren von Carbonylverbindungen; Ketone; Aldehyde; Carbonsäuren; Carbonsäureester; Amine; Säureamide; Strategie bei der Auswertung von IR-Spektren; Sättigungsgrad; Beispiele für den Umgang mit IR-Spektren; 30 Seiten, 8 Aufgaben

Teil 6 UV-Spektroskopie

Anregung durch UV/VIS-Licht; Energieniveauschemata zweiatomiger Moleküle; Der Absorbtionsprozess, Elektronenanregung im Grenzorbitalbereich; MO-Schema und Termschema; Spektrum und Farbe; Jablonski Schema und Lumineszenz; Auswahlregeln (Intensität von Absorbtionsprozessen); Die Dienregel; UV-Spektrum von Benzol; UV Spektren von Benzolderivaten; Solvatochromie; Aufbau eines UV-Spektrometers; Das Lambert-Beer’sche Gesetz; Fluorimetrie; 34 Seiten, 12 Aufgaben

Teil 7 Massenspektrometrie

Arbeitsprinzip der Methode; Merkmale eines Massenspektrums; Der Molekülpeak; Die Bestimmung der Summenformel aus dem Molekülpeak; Die Hauptfragmentierungen, Alicylclische Kohlenwasserstoffe; 4.2 Cyclische Kohlenwasserstoffe; Aromatische Kohlenwasserstoffe; Die alpha-Spaltung; McLafferty-Umlagerung; Die Oniumreaktion; 26 Seiten, 8 Aufgaben

Teil 8 Massenspektrometrie und Elementaranalyse

Massenspekten substituierter Aromaten; Chlorsubstituierte Benzole; Weitere substituierte Benzolverbindungen; Massenspektren von Heteroaromaten; Massenspektren benzokondensierter Aromaten; Massenspektren von Carbonsäuren, Typische Charakteristik; Retro-Diels Alder Reaktion; Sondermethoden der Massenspektrometrie; Chemische Ionisation; Fast Atom Bombardment FAB; Felddesorption FD und Kationenanlagerung; Verschiedene Analysatortechniken, Trennung und Bestimmung der Massen; Quadrupol Analysator; Elementaranalyse; 30 Seiten, 12 Aufgaben

Teil 9 Strukturbestimmung

Problemstellung; Synthesekontrolle mittels einfacher IR-Spektren; Strukturaufklärung einer komplett unbekannten Substanz; Kombinierte Aufgaben; 24 Seiten, 8 Aufgaben

Teil 10 Chromatografie

Allgemeines Prinzip der Verteilungschromatografie; Der Nernst’sche Verteilungssatz; Die eluotrope Reihe; Dünnschichtchromatografie; Arbeitsprozedur; Die Probe; Die Wahl des Laufmittels; Lösungsmittelgemische; Die Detektion; Der Retensionswert; DC in zwei Dimensionen; Säulenchromatografie; Retensionsparameter einer Trennsäule; Retensionsvolumen, Kapazitätsfaktor und Selektivität; Theoretische Böden und Trennstufenhöhe; Die van-Deemter-Gleichung; HPLC; Erscheinungsbild eines Chromatogramms; Peakauflösung im Chromatogramm; Gaschromatografie (GC); 34 Seiten, 8 Aufgaben

Teil 11 Biochemische Analyseverfahren

Gelfiltration; Elektrophorese; Isoelektrische Punkte von Ampholyten; Trägerfreie Elektrophoresen; Trägergestützte Elektrophoresen; Papier und Gelelektrophorese; Isoelektrische Fokussierung; Darstellung von Gelmaterialien; DNA Analyse; Isotachophorese und Disk Elektrophorese; SDS-PAGE; Zweidimensionale Elektrophorese; Der Western-Blot; 33 Seiten, 12 Aufgaben

Teil 12 Polarimetrie, Refraktometrie und Thermoanalyse

Polarimetrie, Chirale Substanzen und optische Aktivität; Linear polarisiertes Licht, Erzeugung und Messung; Zirkular polarisiertes Licht und optische Aktivität; 1.4 Analytische Verwendung des speizifischen Drehwerts; Gehaltsbestimmung; Bestimmung der optischen Reinheit; Bestimmung von Gleichgewichtslagen; Refraktometrie; Thermoanalyse, Schmelzpunktbestimmung und Schmelzprozess; Differenzialthermoanalyse DTA; Differenzialkalorimetrie DSC; Thermogravimetrie; 32 Seiten, 15 Aufgaben

Teil 13 Radiochemische Analyse

Nuklide; Materie und Antimaterie; Stabilität von Nukliden; Radioaktivität; Die Nuklidkarte; Die Kinetik des radioaktiven Zerfalls, Zerfallsgesetze; Die Radiokarbonmethode; Die Kalium/Argon Methode; 24 Seiten, Aufgabe 10

Teil 14 Isotopenverdünnung

Isotopenverdünnungsanalyse, vereinfachte Verfahren; Komplettverfahren; Messung radioaktiver Strahlung; Wirkung radioaktiver Strahlung; Nuklearmedizin; 20 Seiten, 10 Aufgaben

Teil 15 Übungsaufgaben

13 Seiten, 30 Aufgaben

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