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Universität Erlangen-Nürnberg

Master of Science Chemie

Prof. Dr.

2024

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Organometallic Catalysis - Cheatsheet
Organometallic Catalysis - Cheatsheet Struktur und Bindung von Organometallverbindungen Definition: Struktur und Bindung von Verbindungen, bei denen Metall-Atome direkt an Kohlenstoff-Atome gebunden sind. Details: Typische Liganden: CO, Phosphine (\text{PR}_3), Carben, Alkyl-/Arylgruppen Gebräuchliche Metalle: Hauptgruppen-, Übergangs- und Lanthanoidmetalle Bindungstypen: σ-Bindungen, π-Bindungen,...

Organometallic Catalysis - Cheatsheet

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Organometallic Catalysis - Exam
Organometallic Catalysis - Exam Aufgabe 1) Du hast eine Organometallverbindung mit der Formel [Mn(CO)_3(PPh_3)_2]. Analysiere die Struktur und Bindung dieser Verbindung unter Verwendung der gegebenen Informationen. a) Erkläre die 18-Elektronen-Regel und überprüfe, ob die Verbindung [Mn(CO)_3(PPh_3)_2] dieser Regel entspricht. Berechne die Gesamtanzahl an Elektronen, die in die Zählung einbezogen w...

Organometallic Catalysis - Exam

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Was ist die Definition von Organometallverbindungen?

Welche Liganden sind typisch für Organometallverbindungen?

Welche Bindungstypen sind bei Organometallverbindungen gebräuchlich?

Wie bestimmt man die Anzahl der Valenzelektronen in einem Metallkomplex?

Welche Ligandenklassen werden für die Elektronenzählung in Metallkomplexen verwendet?

Warum ist die 18-Elektronen-Regel wichtig für Metallkomplexe?

Welche wichtigen Prinzipien beeinflussen das Katalysatordesign?

Welche Faktoren sind im Ligandendesign zu berücksichtigen?

Welche Elemente sind für die Wahl des Übergangsmetalls relevant?

Was beeinflussen die steroelektronischen Effekte der Liganden bei der Katalyse?

Wie ändern sich Mechanismus und Selektivität der Reaktion durch die Struktur des Katalysators?

Welcher Effekt ist bei der C-H-Aktivierung primär relevant?

Was ist der Unterschied zwischen homogene und heterogene Katalyse?

Nennen Sie ein Beispiel für homogene Katalyse.

Welches ist ein Vorteil der heterogenen Katalyse?

Was sind Reaktionsmechanismen bei katalysierten Reaktionen?

Welche Techniken werden zur Identifikation von Zwischenprodukten verwendet?

Welche sind die Schlüsselschritte in Organometallischen Katalysezyklen?

Was ist Hydroformylierung?

Welcher Katalysator wird bei der Olefin-Metathese verwendet?

Welches Produkt entsteht durch den Wacker-Prozess?

Welche Synthesemethode verwendet die sequentielle Hinzufügung von Reagenzien zur präzisen Kontrolle der Katalysatorstruktur?

Was ist das Ziel der Grünen Chemie bei der Katalysatorsynthese?

Welche Technik produziert Metalloxidkatalysatoren durch Hydrolyse und Kondensation metallorganischer Verbindungen?

Weiter

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

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Einführung in die metallorganische Chemie

Dieser Abschnitt bietet eine grundlegende Einführung in die metallorganische Chemie, einschließlich der wichtigsten Konzepte und Prinzipien.

  • Struktur und Bindung von Organometallverbindungen
  • Elektronenverteilung und -zählung in Metallkomplexen
  • Säure-Base-Eigenschaften von Organometallverbindungen
  • Stabilität und Reaktivität von metallorganischen Verbindungen
  • Beispiele und Anwendungen in der Forschung
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Katalysatordesign und -synthese

In diesem Abschnitt lernen die Studierenden die Entwurfsmethoden und Synthesetechniken für metallorganische Katalysatoren kennen.

  • Grundlagen des Katalysatordesigns
  • Spezifische Synthesemethoden für Katalysatoren
  • Charakterisierung von metallorganischen Katalysatoren
  • Einfluss der Katalysatorstruktur auf die Reaktionswege
  • Fallstudien erfolgreicher Katalysatorsynthese
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Anwendung von metallorganischen Katalysatoren in industriellen Prozessen

Dieser Abschnitt behandelt die praktischen Anwendungen der Katalysatoren in verschiedenen industriellen Prozessen und erklärt ihre wirtschaftliche Bedeutung.

  • Wichtige industrielle Prozesse, die metallorganische Katalysatoren nutzen
  • Beispiele aus der Petrochemie und der Polymerchemie
  • Energieeffizienz und Umweltaspekte
  • Lebenszyklus und Nachhaltigkeit der Katalysatoren
  • Technologische Herausforderungen und zukünftige Entwicklungen
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Mechanismen der Katalyse

Dieser Abschnitt vertieft das Verständnis der Mechanismen, die der metallorganischen Katalyse zugrunde liegen.

  • Grundlegende Mechanismen der Katalyse
  • Homogene versus heterogene Katalyse
  • Reaktionswege und Zwischenprodukte
  • Spezifische Rolle des Metalls im Katalysezyklus
  • Experimentelle Techniken zur Untersuchung von Katalysemechanismen
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Forschungstrends in der Organometallchemie

Die Studierenden erhalten einen Überblick über aktuelle Forschungstrends und neue Entwicklungen in der Organometallchemie.

  • Neue Klassen von Organometallkatalysatoren
  • Fortschritte in der computergestützten Katalysatorentwicklung
  • Hybride Katalysatorsysteme
  • Bedeutende Publikationen und deren Implikationen
  • Interdisziplinäre Ansätze und Kooperationen
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Alles Wichtige zu diesem Kurs an der Universität Erlangen-Nürnberg

Organometallic Catalysis an Universität Erlangen-Nürnberg - Überblick

Die Vorlesung 'Organometallic Catalysis' an der Universität Erlangen-Nürnberg richtet sich an Studierende der Chemie, die ihr Wissen in diesem speziellen Fachbereich vertiefen möchten. Diese Veranstaltung bietet einen umfassenden Einblick in die metallorganische Chemie und deren Anwendungen. Neben theoretischen Abschnitten, die Dir die Grundlagen und fortgeschrittene Konzepte vermitteln, umfasst die Vorlesung auch praktische Übungen, die wöchentlich durchgeführt werden. Ein zentraler Bestandteil des Kurses ist das Katalysatordesign und die Synthese, wobei auch die Anwendung von metallorganischen Katalysatoren in industriellen Prozessen intensiv behandelt wird. Am Ende des Semesters wird Dein Wissen durch eine schriftliche Prüfung bewertet.

Wichtige Informationen zur Kursorganisation

Kursleiter: Prof. Dr.

Modulstruktur: Die Vorlesung besteht aus theoretischen und praktischen Abschnitten, die jeweils wöchentlich stattfinden.

Studienleistungen: Die Leistung wird durch eine schriftliche Prüfung bewertet.

Angebotstermine: Die Vorlesung wird üblicherweise im Wintersemester angeboten.

Curriculum-Highlights: Einführung in die metallorganische Chemie, Katalysatordesign und -synthese, Anwendung von metallorganischen Katalysatoren in industriellen Prozessen

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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