Erich Christian Meister: Katalogdaten im Herbstsemester 2022

Auszeichnung: Die Goldene Eule
NameHerr Dr. Erich Christian Meister
Adresse
Lab. für Physikalische Chemie
ETH Zürich, HCI H 286
Vladimir-Prelog-Weg 1-5/10
8093 Zürich
SWITZERLAND
E-Mailerich.meister@phys.chem.ethz.ch
DepartementChemie und Angewandte Biowissenschaften
BeziehungDozent

NummerTitelECTSUmfangDozierende
529-0011-04LAllgemeine Chemie (Praktikum) Belegung eingeschränkt - Details anzeigen
Obligatorische Belegung bis spätestens 19.09.2022

Informationen zum Praktikum am Begrüssungstag.
8 KP12PH. V. Schönberg, E. C. Meister
KurzbeschreibungQualitative Analyse (Kationen- und Anionennachweis), Säure-Base-Gleichgewicht (pH- Wert, Titrationen, Puffer), Fällungsgleichgewichte (Gravimetrie, Potentiometrie, Leitfähigkeit), Redoxreaktionen (Synthese, Redoxtitrationen, galvanische Elemente), Metallkomplexe (Synthese, komplexometrische Titration).
Auswertung von Messdaten, Dampfdruck, Leitfähigkeit, Kalorimetrie, Löslichkeit.
LernzielQualitative Analyse (einfacher Kationen- und Anionentrennungsgang, Nachweis von Kationen und Anionen), Säure-Base-Gleichgewicht (Säure- und Basenstärke, pH- und pKa-Werte, Titrationen, Puffer, Kjeldahlbestimmung), Fällungsgleichgewichte (Gravimetrie, Potentiometrie, Leitfähigkeit), Oxidationszahlen und Redoxverhalten (Synthese), Redoxtitrationen, galvanische Elemente), Metallkomplexe (Synthese von Komplexen, Ligandaustauschreaktionen, Komplexometrische Titration)
Auswertung von Messdaten (Messfehler, Mittelwert, Fehlerbetrachtung), Aggregatzustände (Dampfdruck), Eigenschaften von Elektrolyten (Leitfähigkeitsmessungen), Thermodynamik (Kalorimetrie, Löslichkeit).
InhaltDas Praktikum in allgemeiner Chemie soll die Studierenden in wissenschaftliches Arbeiten einführen und sie mit einfachen experimentellen Arbeiten im Laboratorium vertraut machen. Dabei sollen erste Erfahrungen mit dem Reaktionsverhalten von Stoffen gemacht werden. Neben einer Reihe von quantitativen Versuchen vermitteln qualitative Versuche Kenntnisse über die chemischen Eigenschaften von Substanzen. Die einzelnen Versuche sind so ausgewählt, dass ein möglichst vielfältiger Überblick über Substanzklassen und Phänomene der Chemie erhalten wird. In einem physikalisch-chemischen Teil des Praktikums werden Versuche zum Verhalten von Substanzen in ihren Aggregatzuständen durchgeführt und die Änderung ausgesuchter physikalischer Grössen erfasst und diskutiert.
Skripthttp://www.gruetzmacher.ethz.ch/education/labcourses
Im Praktikum abgegeben: E. Meister, Praktikum Allgemeine Chemie, Teil Physikalische Chemie, 22. Aufl., 2021, ETH Zürich.
LiteraturMoodle Lernplattform
Voraussetzungen / BesonderesElektronische Einschreibung obligatorisch bis spätestens 1 Woche nach Semesterbeginn
Schutzkonzept: https://chab.ethz.ch/studium/bachelor1.html
529-0449-00LSpektroskopie13 KP13PE. C. Meister, B. Hattendorf
KurzbeschreibungAusgewählte Experimente zum Erlernen und Vertiefen verschiedener spektroskopischer Methoden und Techniken in der Chemie. Auswertung und Darstellung von Messdaten. Abfassen von Versuchsberichten.
LernzielAusgewählte Experimente zum Erlernen und Vertiefen verschiedener spektroskopischer Methoden und Techniken in der Chemie. Auswertung und Darstellung von Messdaten. Abfassen von Versuchsberichten.
InhaltPraktikumsversuche: UV/VIS-Spektroskopie, Lumineszenz-Spektroskopie, FT-Infrarot-Spektroskopie, Lichtbeugung und -brechung, Thermische Linsen, Raman-Spektroskopie, Reflexionsspektroskopie, optische Polarisationsphänomene, Laser Ablation Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (LA-ICP-MS), FT-Kernresonanz-Spektroskopie (NMR), Elektronenparamagnetische Resonanz-Spektroskopie (EPR), Methoden der Fourier-Transformation.
SkriptZu allen Versuchen werden ausführliche Unterlagen abgegeben.
E. Meister, Grundpraktikum Physikalische Chemie, 2. Auflage, vdf Hochschulverlag an der ETH, Zürich 2012.
Voraussetzungen / BesonderesPraktikum Physikalische und Analytische Chemie (529-0054-00) oder
Praktikum Physikalische Chemie (529-0054-01).

Schutzkonzept: https://chab.ethz.ch/studium/bachelor1.html
529-2001-02LChemie I4 KP2V + 2UJ. Cvengros, J. E. E. Buschmann, P. Funck, E. C. Meister, R. Verel
KurzbeschreibungAllgemeine Chemie I: Chemische Bindung und Molekülstruktur, chemische Thermodynamik, chemisches Gleichgewicht.

In dem Fach Chemie I werden die Kompetenzen Prozessverständnis, Systemverständnis, Modellierung, Konzeptentwicklung und Datenanalyse & Interpretation gelehrt, angewandt und geprüft.
LernzielErarbeiten von Grundlagen zur Beschreibung von Aufbau, Zusammensetzung und Umwandlungen der materiellen Welt. Einführung in thermodynamisch bedingte chemisch-physikalische Prozesse. Mittels Modellvorstellungen zeigen, wie makroskopische Phänomene anhand atomarer und molekularer Eigenschaften verstanden werden können. Anwendungen der Theorie zum qualitativen und quantitativen Lösen einfacher chemischer und umweltrelevanter Probleme.
Inhalt1. Stöchiometrie
Stoffmenge und Stoffmasse. Zusammensetzung von Verbindungen. Reaktionsgleichung. Ideales Gasgesetz.
2. Atombau
Elementarteilchen und Atome. Elektronenkonfiguration der Elemente. Periodisches System der Elemente.
3. Chemische Bindung und ihre Darstellung. Raumstruktur von Molekülen. Molekülorbitale.
4. Grundlagen der chemischen Thermodynamik
System und Umgebung. Beschreibung des Zustands und der Zustandsänderungen chemischer Systeme.
5. Erster Hauptsatz
Innere Energie, Wärme und Arbeit. Enthalpie und Reaktionsenthalpie. Thermodynamische Standardbedingungen.
6. Zweiter Hauptsatz
Entropie. Entropieänderungen im System und im Universum. Reaktionsentropie durch Reaktionswärme und durch Stoffänderungen.
7. Gibbs-Energie und chemisches Potential
Kombination der zwei Hauptsätze. Reaktions-Gibbs-Energie.
Stoffaktivitäten bei Gasen, kondensierten Stoffen und gelösten Spezies. Gibbs-Energie im Ablauf chemischer Reaktionen. Gleichgewichtskonstante.
8. Chemisches Gleichgewicht
Massenwirkungsgesetz, Reaktionsquotient und Gleichgewichtskonstante. Gleichgewicht bei Phasenübergängen.
9. Säuren und Basen
Verhalten von Stoffen als Säure oder Base. Dissoziationsfunktionen von Säuren. pH-Begriff. Berechnung von pH-Werten in Säure-Base-Systemen und Speziierungsdiagramme. Säure-Base-Puffer. Mehrprotonige Säuren und Basen.
11. Auflösung und Fällung
Heterogene Gleichgewichte. Lösungsprozess und Löslichkeitskonstante. Speziierungsdiagramme. Das Kohlendioxid-Kohlensäure-Carbonat-Gleichgewicht in der Umwelt.
SkriptOnline-Skript mit durchgerechneten Beispielen.
LiteraturCharles E. Mortimer, CHEMIE - DAS BASISWISSEN DER CHEMIE. 12. Auflage, Georg Thieme Verlag Stuttgart, 2015.

Weiterführende Literatur:
Theodore L. Brown, H. Eugene LeMay, Bruce E. Bursten, CHEMIE. 10. Auflage, Pearson Studium, 2011. (deutsch)

Catherine Housecroft, Edwin Constable, CHEMISTRY: AN INTRODUCTION TO ORGANIC, INORGANIC AND PHYSICAL CHEMISTRY, 3. Auflage, Prentice Hall, 2005.(englisch)
KompetenzenKompetenzen
Fachspezifische KompetenzenKonzepte und Theoriengeprüft
Verfahren und Technologiengeprüft
Methodenspezifische KompetenzenAnalytische Kompetenzengeprüft
Entscheidungsfindunggeprüft
Medien und digitale Technologiengefördert
Problemlösunggeprüft
Projektmanagementgefördert
Soziale KompetenzenKommunikationgefördert
Kooperation und Teamarbeitgefördert
Kundenorientierunggefördert
Menschenführung und Verantwortunggefördert
Selbstdarstellung und soziale Einflussnahmegefördert
Sensibilität für Vielfalt gefördert
Verhandlunggefördert
Persönliche KompetenzenAnpassung und Flexibilitätgefördert
Kreatives Denkengeprüft
Kritisches Denkengeprüft
Integrität und Arbeitsethikgefördert
Selbstbewusstsein und Selbstreflexion gefördert
Selbststeuerung und Selbstmanagement geprüft