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Alle Lernmaterialien für deinen Kurs Heterogenous Catalysis and Kinetics

Egal, ob Zusammenfassung, Altklausur, Karteikarten oder Mitschriften - hier findest du alles für den Studiengang Master of Science Chemie

Karteikarten Zusammenfassungen Altklausuren Test Forum

Universität Erlangen-Nürnberg

Master of Science Chemie

Prof. Dr.

2024

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Heterogenous Catalysis and Kinetics - Cheatsheet
Heterogenous Catalysis and Kinetics - Cheatsheet Energieprofile und Aktivierungsenergie Definition: Diagramme, die Reaktionswege und Energieniveaus zeigen; Aktivierungsenergie: minimale Energie, die nötig ist, um eine Reaktion zu starten. Details: Energieprofil: zeigt relative Energien von Edukt, Übergangszustand und Produkt Aktivierungsenergie (\textbf{\boldmath $E_a$}): Energiebarriere zwischen ...

Heterogenous Catalysis and Kinetics - Cheatsheet

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Heterogenous Catalysis and Kinetics - Exam
Heterogenous Catalysis and Kinetics - Exam Aufgabe 1) Betrachte folgende Reaktionsmechanismen und Energiediagramme: Eine exotherme Reaktion A -> B läuft ohne und mit Katalysator ab. Das Energieniveau des Edukts A liegt bei 150 kJ/mol, der Übergangszustand bei 250 kJ/mol ohne Katalysator und bei 180 kJ/mol mit Katalysator. Das Energieniveau des Produkts B beträgt 100 kJ/mol. Ein Energieprofil mit K...

Heterogenous Catalysis and Kinetics - Exam

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Was zeigt ein Energieprofil in einer chemischen Reaktion?

Was beschreibt die Aktivierungsenergie \textbf{\boldmath $E_a$}?

Wie beeinflusst ein Katalysator die Aktivierungsenergie \textbf{\boldmath $E_a$}?

Was ist der Unterschied zwischen physikalischer und chemischer Adsorption?

Welche Formel beschreibt die Langmuir-Isotherme?

Welche zwei Hauptreaktionsmechanismen gibt es in der Oberflächenreaktionen?

Was beschreibt der Langmuir-Hinshelwood-Mechanismus in der heterogenen Katalyse?

Welche wichtige Annahme wird beim Langmuir-Hinshelwood-Mechanismus getroffen?

Wovon hängt die Reaktionsgeschwindigkeit im Langmuir-Hinshelwood-Mechanismus ab?

Was ist der Eley-Rideal-Mechanismus?

Welche Faktoren beeinflussen die Reaktionsgeschwindigkeit im Eley-Rideal-Mechanismus?

Was ist ein typischer Anwendungsbereich des Eley-Rideal-Mechanismus?

Was ist das Ziel von Charakterisierungsmethoden für Katalysatormaterialien?

Welche Methode wird verwendet, um die kristalline Struktur eines Katalysators zu bestimmen?

Wozu wird die N2-Sorption (BET-Methode) eingesetzt?

Wie beeinflusst eine Temperaturerhöhung die Reaktionsgeschwindigkeit?

Erläutern Sie die Arrhenius-Gleichung.

Welche Faktoren beeinflussen die Reaktionsgeschwindigkeit bei heterogener Katalyse?

Was ist die Aufgabe eines Drei-Wege-Katalysators in der Abgasreinigung?

Welche Katalysatorarten werden üblicherweise in der Umweltkatalyse verwendet?

Was ist das Temperatureinsatzgebiet für Katalysatoren in der Abgasreinigung?

Was bedeutet 'Katalysatorregeneration'?

Welche dieser Methoden gehört zur thermischen Regeneration?

Welche Umweltvorteile bietet die Katalysatorregeneration und das Recycling?

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Diese Konzepte musst du verstehen, um Heterogenous Catalysis and Kinetics an der Universität Erlangen-Nürnberg zu meistern:

01
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Grundlagen der Heterogenen Katalyse

In diesem Abschnitt werden die fundamentalen Prinzipien der heterogenen Katalyse besprochen. Der Schwerpunkt liegt auf der Funktionsweise und den Eigenschaften von Katalysatoren.

  • Definition und Bedeutung der heterogenen Katalyse
  • Energieprofile und Aktivierungsenergie
  • Oberflächenreaktionen und Adsorptionsphänomene
  • Typen von Katalysatoren und deren Anwendungen
  • Beispiele für wichtige industrielle Prozesse
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02
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Katalysatormaterialien und Charakterisierung

Dieser Teil der Vorlesung konzentriert sich auf die verschiedenen Materialien, die als Katalysatoren verwendet werden, und die Methoden zu deren Charakterisierung.

  • Metallische und nicht-metallische Katalysatoren
  • Charakterisierung durch physikalisch-chemische Methoden
  • Messung der spezifischen Oberfläche und Porosität
  • Spektroskopische Analysemethoden
  • Morphologische Untersuchungen mittels Elektronenmikroskopie
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03
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Reaktionsmechanismen und Kinetik

Die Untersuchung der spezifischen Reaktionsmechanismen sowie der kinetischen Aspekte von katalytischen Prozessen steht hier im Vordergrund.

  • Grundlagen der chemischen Kinetik
  • Langmuir-Hinshelwood-Mechanismus
  • Eley-Rideal-Mechanismus
  • Bestimmung von Reaktionsraten
  • Einfluss von Temperatur und Druck auf die Reaktionsgeschwindigkeit
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Industrielle Anwendungen von Katalysatoren

Dieser Abschnitt beleuchtet die praktische Verwendung von Katalysatoren in der Industrie und deren Bedeutung für die chemische Produktion.

  • Katalytische Prozesse in der petrochemischen Industrie
  • Umweltkatalyse und Abgasreinigung
  • Synthesen in der Pharmaindustrie
  • Biotechnologische Anwendungen
  • Katalysatorregeneration und Recycling
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Alles Wichtige zu diesem Kurs an der Universität Erlangen-Nürnberg

Heterogeneous Catalysis and Kinetics an der Universität Erlangen-Nürnberg - Überblick

Die Vorlesung 'Heterogeneous Catalysis and Kinetics', die im Studiengang Chemie an der Universität Erlangen-Nürnberg angeboten wird, bietet Dir einen umfassenden Einblick in die Welt der heterogenen Katalyse und Kinetik. In dieser Lernveranstaltung wirst Du die Grundlagen der heterogenen Katalyse, verschiedene Katalysatormaterialien und deren Charakterisierung, Reaktionsmechanismen und Kinetiken sowie industrielle Anwendungen von Katalysatoren kennenlernen. Die Inhalte bereiten Dich optimal auf weiterführende Studien oder eine berufliche Karriere in diesem Fachgebiet vor.

Wichtige Informationen zur Kursorganisation

Kursleiter: Prof. Dr.

Modulstruktur: Die Vorlesung ist in Vorlesungs- und Übungseinheiten aufgeteilt. Insgesamt umfasst die Veranstaltung etwa 4 SWS (Semesterwochenstunden).

Studienleistungen: Die Leistungskontrolle erfolgt durch eine schriftliche Prüfung am Ende des Semesters.

Angebotstermine: Die Vorlesung wird im Wintersemester angeboten.

Curriculum-Highlights: Grundlagen der Heterogenen Katalyse, Katalysatormaterialien und Charakterisierung, Reaktionsmechanismen und Kinetik, Industrielle Anwendungen von Katalysatoren

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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