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TU München

Bachelor of Science Life Sciences Biologie

Prof. Dr.

2024

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Physikalische Chemie mit Praktikum - Cheatsheet
Erster, zweiter und dritter Hauptsatz der Thermodynamik Definition: Fundamentale Prinzipien der Thermodynamik, die Energieerhaltung, Entropie und absolute Temperaturgrenzen beschreiben. Details: Erster Hauptsatz: Energieerhaltung \( \Delta U = Q - W \) Zweiter Hauptsatz: Entropie nimmt zu \( \Delta S \geq 0 \) Dritter Hauptsatz: Absolute Nulltemperatur \( S \to 0 \text{ für } T \to 0 \) Zustandsfu...

Physikalische Chemie mit Praktikum - Cheatsheet

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Physikalische Chemie mit Praktikum - Exam
Aufgabe 1) Betrachten wir ein geschlossenes System, das ein ideales Gas enthält. Das Gas durchläuft eine reversible isotherme Ausdehnung bei Temperatur T über ein Kolben-Zylinder-System und nimmt mechanische Arbeit auf. Zunächst sei die Stoffmenge des Gases n, der Anfangsdruck P_1, das Anfangsvolumen V_1, und das Endvolumen V_2 gegeben. Verwende die Hauptsätze der Thermodynamik, um die erforderlic...

Physikalische Chemie mit Praktikum - Exam

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Was besagt der erste Hauptsatz der Thermodynamik?

Welchen Wert nimmt die Entropie eines idealen Kristalls bei absolutem Nullpunkt an?

Was beschreibt der zweite Hauptsatz der Thermodynamik?

Was versteht man unter der Entropie (S) in der Thermodynamik?

Wie lautet die Definition der Enthalpie (H)?

Welche Gleichung beschreibt die Gibbs freie Energie (G) bei konstanten Temperatur und Druck?

Was stellt ein Phasendiagramm dar?

Was ist der Dreiphasenpunkt?

Welche Gleichung beschreibt die Phasengrenzen in einem Phasendiagramm?

Was ist die allgemeine Formel für die Reaktionsgeschwindigkeit einer chemischen Reaktion?

Wie definiert man die Reaktionsordnung in der Kinetik?

Wie lautet die temperaturabhängige Beschreibungsformel der Reaktionsgeschwindigkeit?

Was ist Aktivierungsenergie in einer chemischen Reaktion?

Was beschreibt die Arrhenius-Gleichung?

Was ist der Übergangszustand in einer chemischen Reaktion?

Was beschreibt das Beer'sche Gesetz in der Absorptionsspektroskopie?

Was passiert bei der Emission in der Spektroskopie?

Welche Parameter sind in der Spektroskopie wichtig zur Bestimmung von Substanzen?

Was misst die NMR (Kernspinresonanzspektroskopie)?

Welche Information gibt die chemische Verschiebung in der NMR?

Welche Technik erzeugt Ionen in der Massenspektrometrie?

Was ist die Gleichung der Reaktionsgeschwindigkeit?

Welche Methode verwendet schnelle Erwärmung zur Untersuchung der Reaktionskinetik?

Welche Methode überwacht die Konzentrationsänderung durch Absorptionsmessungen?

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Diese Konzepte musst du verstehen, um Physikalische Chemie mit Praktikum an der TU München zu meistern:

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Thermodynamik

Die Thermodynamik behandelt die Energieveränderungen in Systemen und deren Zusammenhang mit physikalischen und chemischen Prozessen.

  • Grundlagen der ersten, zweiten und dritten Hauptsätze der Thermodynamik
  • Zustandsfunktionen wie Enthalpie, Entropie und freie Energie
  • Gesetz von Hess und seine Anwendungen
  • Konzepte der Wärmekapazität und ihrer Bedeutung
  • Phasengleichgewichte und Phasendiagramme
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Kinetik

Die Kinetik untersucht die Geschwindigkeiten von chemischen Reaktionen und die Faktoren, die diese beeinflussen.

  • Grundlagen der Reaktionsgeschwindigkeit und -ordnungen
  • Konzepte von Aktivierungsenergie und Übergangszustand
  • Mechanismen komplexer Reaktionen
  • Einfluss von Katalysatoren auf die Reaktionsgeschwindigkeit
  • Experimentelle Methoden zur Kinetikbestimmung
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Spektroskopie

Die Spektroskopie befasst sich mit der Wechselwirkung von Strahlung mit Materie und den daraus gewonnenen Informationen.

  • Grundlagen der elektromagnetischen Strahlung
  • Prinzipien der Absorptions- und Emissionsspektroskopie
  • Infra- und ultraviolette Spektroskopie
  • NMR- und Massenspektrometrie
  • Anwendungen spekroskopischer Methoden in der Chemie
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Praktikum

Das Praktikum dient der praktischen Anwendung der in der Vorlesung behandelten Themen.

  • Planung und Durchführung von Experimenten zur Thermodynamik
  • Experimentelle Bestimmung von Reaktionsraten
  • Spektroskopische Analyse von Proben
  • Datenauswertung und Interpretation
  • Schriftliche und mündliche Präsentation der Ergebnisse
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Relevante Mathematik

Mathematische Modelle und Gleichungen sind unverzichtbar für das Verständnis der physikalischen Chemie.

  • Grundlagen der Differential- und Integralrechnung
  • Erstellung und Analyse von Diagrammen und Graphen
  • Lösen von linearen und nichtlinearen Gleichungen
  • Anwendung der Mathematik auf thermodynamische und kinetische Probleme
  • Statistische Methoden zur Datenanalyse
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Alles Wichtige zu diesem Kurs an der TU München

Physikalische Chemie mit Praktikum an TU München - Überblick

Der Kurs 'Physikalische Chemie mit Praktikum', angeboten im Rahmen des Studiengangs Life Sciences Biologie an der Technischen Universität München, gibt Dir einen umfassenden Einblick in die Grundlagen und Anwendungen der physikalischen Chemie. Dabei werden sowohl theoretische als auch praktische Aspekte behandelt, um Dir ein tiefgehendes Verständnis des Fachgebiets zu vermitteln. Besondere Schwerpunkte des Curriculums sind Thermodynamik, Kinetik und Spektroskopie. Dieses Modul kombiniert Vorlesungen, Praktika und Prüfungen und wird typischerweise im Wintersemester angeboten.

Wichtige Informationen zur Kursorganisation

Kursleiter: Prof. Dr.

Modulstruktur: Die Modulstruktur umfasst Vorlesungen, Praktika und Prüfungen. Studienleistungen bestehen aus schriftlichen Prüfungen und praktischen Arbeiten.

Studienleistungen: Du wirst durch schriftliche Prüfungen und praktische Arbeiten bewertet.

Angebotstermine: Der Kurs findet in der Regel im Wintersemester statt.

Curriculum-Highlights: Thermodynamik, Kinetik, Spektroskopie

So bereitest Du Dich optimal auf die Prüfung vor

Beginne frühzeitig mit dem Lernen, idealerweise schon zu Beginn des Semesters, um Dir die nötige theoretische Basis anzueignen.

Nutze verschiedene Ressourcen, wie Bücher, Übungsaufgaben, Karteikarten und Probeklausuren, um dein Wissen zu vertiefen.

Schließe Dich Lerngruppen an und tausche Dich mit anderen Studierenden aus, um gemeinsam Lösungsstrategien zu entwickeln.

Vergiss nicht, regelmäßige Pausen einzulegen und in diesen Zeiten komplett abzuschalten, um eine Überbelastung zu vermeiden.

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