MCh 1.1 Anorganische Molekül- und Festkörperchemie für Fortgeschrittene
Im Bereich der Festkörperchemie sollen die Studierenden am Ende des Moduls den strukturellen Aufbau verschiedener Klassen fester Stoffe verstehen. Sie sollen Strukturargumente anwenden und die große Zahl von Festkörperstrukturen systematisieren und ordnen können. Die Zusammenhänge zwischen den Eigenschaften der Substanzen und ihrem Aufbau sowie die Bindungsmodelle im Festkörper sollen verstanden sein.
Im Bereich der Anorganischen Molekülchemie sollen die Studierenden am Beispiel wichtiger Reaktionstypen und Substanzklassen der Koordinationschemie, Organometallchemie und der homogenen Katalyse den Zusammenhang zwischen Struktur, Bindung, Reaktivität und der Anwendung von molekularen Verbindungen von Übergangsmetallen und Hauptgruppenelementen erlernen.
Seit Wintersemester 2016/2017 wird diese Veranstaltung vollständig (Vorlesung, Seminar, Klausur) in englischer Sprache angeboten. Die englischsprachige Version dieser Seiten ist über den Sprachwahl-Button in der Menüleiste zu finden.
Vorlesung: Prof. Dr. N. Kornienko, Prof. Dr. C. Lu
Seminar: Dr. Francis Lam, Dr. Sudip Kumar Bera, Dr. W. Assenmacher, Dr. R. Weisbarth
Moduldaten
Umfang
10 LP
Semester
Wintersemester
Lehrveranstaltungen
Vorlesung (6 SWS; jeweils 2 x 45 min und 2 x 1 h pro Woche)
Seminar (2 SWS; jeweils 2 x 45 min pro Woche)
Teilnahmevoraussetzung
keine
Studienleistungen
keine
Prüfungsform
Klausur
Modulkoordinator
Prof. Dr. A. C. Filippou, Prof. Dr. C. Lu, Prof. Dr. N. Kornienko
Weitere Informationen
Die Veranstaltung wird von einem eCampus-Kurs begleitet. Der Beitritt zu diesem Kurs wird dringend angeraten. Sämtliche Kommunikation wird über die universitäre E-Mail-Adresse und über eCampus erfolgen.
Anorganische Molekülchemie
- Koordinationschemie: Mechanismen von Reaktionen von Koordinationsverbindungen (Ligandenaustausch, Elektronentransferreaktionen)
- Reaktionsschritte in der homogenen Katalyse: Oxidative Addition und Reduktive Eliminierung, σ-Bindungsmetathesen, Einschiebungs- und Eliminierungsreaktionen
- Übergangsmetallverbindungen: Übergangsmetallhydride, Über-gangsmetallalkyle, Carben-Komplexe und Olefin-Komplexe (Darstellung, Struktur, Eigenschaften, Bindungsverhältnisse und Reaktionen); Metallaktivierung und Funktionalisierung industrierelevanter Substrate wie Wasserstoff, Alkane, Kohlenmonoxid, Olefine
- Hauptgruppenelementorganyle: Elementorganyle der Borgruppe, Hydro- und Carbometallierungsreaktionen
Anorganische Festkörperchemie
- Strukturchemie anorganischer Festkörper: Strukturargumente, Packungstypen in festen Stoffen, Phasenumwandlungen, systematische Ableitung von Strukturen aus den dichtesten Kugelpackungen durch Besetzung von Oktaeder- und Tetraederlücken, Molekülgitter, Ketten-, Schicht- und Raumnetzstrukturen, diamantartige Strukturen.
- Intermetallische Phasen und intermetallische Verbindungen: Legierungen, Zintl-Phasen und Zintl-Salze, polykationische und polyanionische Cluster der Hauptgruppenelemente, Wade‘sche Regeln
- Niedervalente Übergangsmetallverbindungen: magnetische Phänomene, Metall-Metall-Bindungen, Metall-Metall-Mehrfachbindungen, Metallcluster, Clusterkondensation, metallreiche Verbindungen, Clusterverknüpfung
- Festkörper als Materialien: Hartstoffe, Edelsteine, Elektronenleiter, Ionenleiter, Ferromagnetika, Ferroelektrika, Giant Magnetoresistance, Halbleiter, Supraleiter, Gläser, Zeolithe
- Chemische Bindung in Festkörpern: Einführung in die Bandstrukturtheorie, Zustandsdichte, Kristallorbitale
Termine im Wintersemester 2023/2024
Lecture
Tue 08:15 - 10:00 (HS 2, Solid State Chemistry)
Tue 10:15 - 11:00 (HS 2, Molecular Chemistry)
Wed 10:15 - 12:00 (HS 2, Molecular Chemistry)
Fri 08:15 - 06:00 (HS 2, Solid State Chemistry)
Start: Tue 10th Oct.
Seminar
Molecular Chemistry: Thu 15:15 - 16:00 (HS 1)
Solid State Chemistry: Fri 09:15-10:00 in two groups (1.033, 1.104)
Start: Thu 19th Oct.
Written Examination
NN
- J. F. Hartwig, Organotransition Metal Chemistry (Univ. Science Books)
- R. H. Crabtree, The Organometallic Chemistry of the Transition Metals (Wiley)
- Elschenbroich, Organometallics (Wiley)
- Müller, Anorganische Strukturchemie (Vieweg + Teubner)
- Huheey, Anorganische Chemie (de Gruyter)
- Gade, Koordinationschemie (Wiley-VCH)
- Cotton/Wilkinson, Advanced Inorganic Chemistry (Wiley)
