Integrierter Kurs AC (MSV-12N)5 ECTS
(englische Bezeichnung: Spectroscopy and analytic methods in inorganic chemistry)

Lehrveranstaltungen:

• • Integrierter Kurs -Instrumentelle Analytik (WS 2018/2019)
    (Vorlesung, 2 SWS, Nicolai Burzlaff et al., Do, 14:15 - 16:00, H2 Egerlandstr.3)
  • Integrierter Kurs Angewandte Spektroskopie II (SS 2019)
    (Vorlesung, 2 SWS, Thomas Drewello et al., Do, 15:15 - 16:45, H2 Egerlandstr.3)

Inhalt:

• Röntgenbeugung & Röntgenstrukturanalyse: Röntgenröhre, Röntgenstrahlung, Braggsche Gleichung, Kristallsysteme, Bravais-Gitter, Miller-Indizes, Ewald-Kugel, reziproker Raum, Symmetrie, Kopplungen, Kombinationen, Herman-Mauguin Notation, Auslöschungen, Raumgruppen, Phasenproblem, Direkte Methoden, Patterson Methode, ShelxS & ShelxL, Röntgenbeugung an Pulvern, Debye-Scherrer Kamera, Pulverspektrometer

• Beispiele aus der Festkörperchemie: Kristallzuchtverfahren und Grundlagen der Kristallisation, Halbleiter und Halbleiteranwendungen, Struktur und Anwendungen von Dielektrika
  

• Festkörper-NMR: Magic Angle Spinning (MAS), Dipolare Kopplung, Kreuzpolarisation, Pake-Dublett.
  

• Massenspektrometrie: Allgemeine Grundlagen zur Massenspektrometrie, genereller Aufbau eines Massenspektrometers, Elektronenstoß-Ionisation (EI), Chemische Ionisation (CI), Grundlagen der Matrix-assistierten Laser-Desorptions-Ionisation(MALDI), Grundlagen der Elektrospay Ionisation (ESI).
  

• Mössbauer-Spektroskopie und UV/Vis-Spektroskopie: Grundlagen der Mössbauer-Spektroskopie, elektronische Anregung von Molekülen, Kurzzeitspektroskopie, Spektroelektrochemie.
  

• Anfertigung eines Festkörperpräparates in Gruppen nach Absprache mit den Assistenten; Lösung und Verfeinerung eines Einkristalldatensatzes in Gruppen.
  

• ESR-Spektroskopie: Elektron-Zeeman-Effekt, Resonanzbedienung, Hyperfeinwechselwirkung, g-Faktor, Elektron-und Kernspins, Bahndrehimpuls, Spin-Bahn-Kopplung, MagicPentagon, Nullfeldaufspaltung, Kramers- und Nicht-Kramers-Systeme, Rhombogramen, isotrope und anisotrope Spektren
  

• Magnetochemie: Elektron-Zeeman-Effekt, Para- und Diamagnetismus, magnetische Suszeptibilität, Curie-Gesetz, Curie-Weiss-Gesetz, van-Vleck-Gleichung, Bahndrehimpuls, Gesamtdrehimpuls, SpinBahn-Kopplung, Nullfeldaufspaltung, anisotrope magnetische Systeme, Spin-Crossover
  

Lernziele und Kompetenzen:

Die Studierenden

• verfügen über ein breites und integriertes Wissen und Verstehen der Prinzipien und Methoden der instrumentellen analytischen Chemie

• können das gewonnene Wissen auf Beispielen aus der Festkörperchemie gezielt einsetzen

• sind in der Lage ein Festkörperpräparat in Gruppen anzufertigen und analytisch zu untersuchen

• können einen Datensatz einer Einkristallstrukturanalyse lösen und verfeinern

• werden zur Teamarbeit befähigt.

Literatur:

W. Massa, Kristallstrukturbestimmung, 5. Auflage, Vieweg+Teubner, Stuttgart 2007;
A.R. West‚ Basic Solid State Chemistry’, 2nd Ed., Wiley, Chichester, 1999;
M. Levitt, Spin Dynamics: Basics of Nuclear magnetic Resonance, Wiley, Chichester, 2008;
E. de Hoffmann, V. Stroobant, Mass Spectrometry: Principles and Applications, Wiley, Chichester, 2007;
J.A. Weil, J.R. Bolton, J.E. Wertz, Electron Paramagnetic Resonance, Wiley Interscience, New York, 1994;
W. Kaim, B. Schwederski, Bioanorganische Chemie, vierte Auflage, Teubner, Stuttgart 2005

Bemerkung:

Verwendbarkeit des Moduls: B.Sc. Molecular Science (Vertiefungsrichtung: Nanoscience)

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

1. Molecular Science (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2013 | NatFak | Molecular Science (Bachelor of Science) | Vertiefungsrichtung Nano Science / Life Science | Vertiefungsrichtung Nano Science | Integrierter Kurs)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Integrierter Kurs angewandte Spektroskopie (Prüfungsnummer: 30511)

(englischer Titel: Integrated Course: Applied Spectroscopy)

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

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

weitere Erläuterungen:
W90 (PL)

Prüfungssprache: Deutsch

Erstablegung: SS 2019, 1. Wdh.: SS 2019

1. Prüfer:

Marat Khusniyarov