Peter Johann Walde: Katalogdaten im Herbstsemester 2018

NameHerr Prof. em. Dr. Peter Johann Walde
NamensvariantenPeter Walde
Peter Johann Walde
Adresse
Dep. Materialwissenschaft
ETH Zürich, HCP F 41.3
Leopold-Ruzicka-Weg 4
8093 Zürich
SWITZERLAND
Telefon+41 44 632 04 73
E-Mailpeter.walde@mat.ethz.ch
URLhttp://www.multimat.mat.ethz.ch
DepartementChemie und Angewandte Biowissenschaften
BeziehungTitularprofessor im Ruhestand

NummerTitelECTSUmfangDozierende
327-0111-00LPraktikum I Information Belegung eingeschränkt - Details anzeigen 6 KP6PM. B. Willeke, M. R. Dusseiller, S. Morgenthaler Kobas, P. J. Walde
KurzbeschreibungPraktische Einführung in die Begriffe und Grundlagen der Materialwissenschaften und Chemie. Kennenlernen wichtiger chemischer und physikalischer Methoden und die Grundlagen der Laborsicherheit
LernzielPraktische Einführung in die Begriffe und Grundlagen der Materialwissenschaften und Chemie. Kennenlernen wichtiger chemischer und physikalischer Methoden. Enge Zusammenarbeit mit Vorlesung "Wissenschaftliches Arbeiten" (Versuchsplanung, Berichte schreiben, Vortragstechnik). Allgemeine Einführung zu Beginn des Praktikums I zu Sicherheit und Verhalten im Labor.
InhaltInhalt: Experimente aus den Gebieten der synthetischen und analytischen Chemie, Bruchmechanik, mechanische/thermische Eigenschaften (z.B. E-Modul), Thermodynamik, Kolloid Chemie, "Teilchenverfolgung" (mit DLS und Mikroskopie), Oberflächentechnik, "Holz, Stein und Metall"-Bearbeitung, Thermodynamik, Nanotechnik sowie Korrosion und Galvanik, zwei Computerexperimente und weitere
SkriptAnleitungen und weitere Informationen zu den einzelnen Versuchen (Zielsetzung, Theorie, experimentelles Vorgehen, Hinweise zur Auswertung) sind über die Praktikumswebseite (https://praktikum.mat.ethz.ch ; https://www.mat.ethz.ch/studies/bachelor/laborpraktische-ausbildung.html) erhältlich.
327-0309-00LOrganische Chemie in der Materialwissenschaft2 KP1GW. R. Caseri, P. J. Walde
KurzbeschreibungDie Vorlesung dient der Vertiefung der Grundlagen der organischen Chemie anhand von ausgewählten Übungsbeispielen.
LernzielVertiefung der Grundlagen der organischen Chemie.
InhaltDie Lehrveranstaltung besitzt vorwiegend Uebungscharakter und dient hauptsächlich dazu, die Studierenden auf der Grundlage von Chemie II intensiv auf materialwissenschaftliche Aspekte vorzubereiten. Als Basis dienen Uebungsfragen, von denen ein Teil intensiv besprochen wird und der andere Teil dem Selbststudium dient.
327-0311-00LPraktikum III Information Belegung eingeschränkt - Details anzeigen 3 KP6PM. B. Willeke, C. Battaglia, A. Borgschulte, P. J. Walde
KurzbeschreibungVermittlung von Basiswissen und experimenteller Kompetenz anhand ausgewählter Beispiele aus der Chemie und Physik.
LernzielVermittlung von Basiswissen und experimenteller Kompetenz anhand ausgewählter Beispiele aus den Fachbereichen Chemie und Physik.
InhaltChemie III: Herstellung von PMMA über eine Umesterung; Herstellung von Poly(methylmethacrylat) durch radikalische Polymerisation von Methylmethacrylat; 3D-Printing.
Dazu kommt eine Reihe von Physik-Experimenten aus der folgenden Auswahl:
Physik I: Pulverdifraktometrie, Einkristallröntgenographie, Kapillarrheometrie, Viskoelastizität von Polymerschmelzen (oder ähnlich), 1-2 von 4 Physikversuche an der EMPA: z.B. zur Röntgenfluoreszanalytik, Impedanzmessung von Batterie, "power to gas" oder Texturmessung und zwei weitere Physikversuche am D-Phys (z.B. zur "Interferenz und Beugung"; "Elastische Konstanten").
SkriptAnleitungen mit weiteren Informationen zu den einzelnen Versuchen (Zielsetzung, Theorie, experimentelles Vorgehen, Hinweise zur Auswertung) ist über die Praktikumswebseite (https://praktikum.mat.ethz.ch bzw. https://www.mat.ethz.ch/studies/bachelor/laborpraktische-ausbildung.html) erhältlich.
Voraussetzungen / BesonderesVoraussetzungen: 1. Erfolgreiche Teilnahme sowohl am D-MATL Praktikum I als auch II. 2. Bestandene Chemie I/II Prüfung und/oder bestandene Basisprüfung. Über allfällige Ausnahmen entscheidet der Praktikumsverantwortliche auf Anfrage.
327-2105-00LSupramolecular Aspects of Polymers2 KP1GP. J. Walde
KurzbeschreibungHerstellung, Eigenschaften und Anwendung von polymolekularen Aggregaten aus amphiphilen Blockcopolymeren.
LernzielKennenlernen der Prinzipien der Selbstorganisation von amphiphilen Blockcopolymeren zu Mizellen und Vesikeln und Kennenlernen einiger Eigenschaften und Anwendungen dieser Aggregate.
InhaltAnhand ausgewählter neuerer Arbeiten auf dem Gebiet der Selbstorganisation von amphiphilen Blockcopolmyeren werden verschiedene Aspekte diskutiert und mögliche Anwendungen aufgezeigt, wobei der Fokus auf Mizellen und Vesikeln sein wird.
Skriptkein Skript
529-0585-00LReactivity in Micelles and Vesicles1 KP1VP. J. Walde
KurzbeschreibungDiskussion verschiedener Aspekte der chemischen Reaktivität in Mizellen und Vesikeln (Liposomen) als polymolekulare Kompartimente.
LernzielTieferes Verständnis von Mizellen und Vesikeln als selbstorganisierte Reaktionssysteme.
InhaltMit einigen ausgewählten Beispielen aus der neueren Literatur werden die Eigenschaften und Anwendungen von Mizellen und Vesiklen als Reaktionssysteme dargelegt.
Skriptkein Skript
529-3001-02LChemie I4 KP2V + 2UC. Padeste, P. J. Walde, W. R. Caseri
KurzbeschreibungAllgemeine Chemie I: Stöchiometrie, Atome, Moleküle, chemische Bindung und Molekülstruktur, Gase, Lösungen, chemische Gleichgewichte, Löslichkeit, Säuren und Basen, Elektrochemie, Thermodynamik, Kinetik.
LernzielErarbeiten von Grundlagen zur Beschreibung von Aufbau und Zusammensetzung der materiellen Welt. Einführung in chemische Reaktionen und physikalisch-chemische Prozesse. Mittels Modellvorstellungen zeigen, wie makroskopische Phänomene anhand atomarer und molekularer Eigenschaften verstanden werden können.
Inhalt1) Atome, Moleküle und das Periodensystem der Elemente
2) Stöchiometrie: Mol, chemische Gleichungen, Elementaranalysen
3) Reaktionen in Wasser und Stöchiometrie in Lösungen
4) Thermochemie: Energieformen, Reaktionsenergie und -Enthalpie, thermochemische Gleichungen, Satz von Hess
5) Gase: Gasgesetze, Reaktionen und Stöchiometrie in der Gasphase, kinetische Gastheorie.
6) Atombau und Bindungsmodelle: ionische, kovalente und metallische Bindung, Lewis Formeln, Resonanzstrukturformeln, Elektronegativität, polare Bindungen, VSEPR-Modell.
7) Flüssigkeiten, Feststoffe, Phasenübergänge
8) Lösungen: Lösungsvorgänge, kolligative Eigenschaften
9) Kinetik: Reaktionsgeschwindigkeit, Temperaturabhängigkeit, Reaktionsordnung und Geschwindigkeitsgesetze, Kollisionstheorie, Katalyse
10) Chemische Gleichgewichte: Gleichgewichtskonstanten, Aktivität und Konzentration, Prinzip von Le Chatelier
11) Säure-Base-Gleichgewichte: Säure-Base-Konzepte, Autoprotolyse des Wassers, pH-Berechnungen, Puffersysteme, Titrationen
12) Löslichkeitsgleichgewichte, Fällungsreaktionen
13) Thermodynamik: Die drei Hauptsätze der Thermodynamik, freie Enthalpie und Gleichgewicht
14) Komplexe: Komplexbildungsgleichgewichte, räumliche Anordnung, Isomerie.
15) Redoxreaktionen und Elektrochemie: Faraday-Gesetze, Elektrodenpotentiale, Nernst-Gleichung
SkriptFolienskript wird jeweils vor den Vorlesungsstunden als PDF versandt.
LiteraturPeter W. Atkins, Loretta Jones. Chemie - einfach alles, 2. Auflage, Wiley-VCH (2006) Weinheim, ISBN 978-3-527-31579-6
Charles E. Mortimer, Ulrich Müller, Johannes Beck. Chemie; Das Basiswissen der Chemie. 12., Auflage; Thieme (2015); ISBN 978-3-13-484312-5.