Hansjörg Grützmacher: Katalogdaten im Herbstsemester 2021 |
| Name | Herr Prof. em. Dr. Hansjörg Grützmacher |
| Lehrgebiet | Anorganische Chemie |
| Adresse | Lab. für Anorganische Chemie ETH Zürich, HCI H 131 Vladimir-Prelog-Weg 1-5/10 8093 Zürich SWITZERLAND |
| Telefon | +41 44 632 28 55 |
| hgruetzmacher@ethz.ch | |
| Departement | Chemie und Angewandte Biowissenschaften |
| Beziehung | Professor emeritus |
| Nummer | Titel | ECTS | Umfang | Dozierende | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| 529-0121-00L | Anorganische Chemie I  | 3 KP | 2V + 1U | H. Grützmacher, P. Steinegger | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kurzbeschreibung | Diskussion der Synthesen, Strukturen und allgemeinen Reaktivität von Koordinationsverbindungen der Übergangsmetalle sowie der Lanthanoiden und Actinoiden. Vorstellung von Methoden der Charakterisierung, physikalisch-chemische Eigenschaften von Koordinationsverbindungen sowie Einführung in die Prinzipien der Radiochemie. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Lernziel | Die Studentinnen/Studenten verstehen die methodischen Grundlagen der Bindungstheorie in Komplexen der Übergangsmetalle. Sie sind in der Lage die Struktur, die chemische Bindung, die spektroskopischen Eigenschaften, sowie allgemeine Synthesestrategien von Komplexen der Übergangsmetalle zu erörtern. Die Studentinnen/Studenten erlernen die Grundlagen des radioaktiven Zerfalls und der Radiochemie. Des Weiteren verfügen sie nach Abschluss der Vorlesung über Kenntnisse in der anorganischen Chemie der Lanthanoide und Actinoide. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Inhalt | Die Vorlesung ist in folgende Teile gegliedert, die sich mit der Chemie der Übergangsmetalle sowie der Lanthanoiden und Actinoiden auseinandersetzen: 1) Allgemeine Definitionen und Begriffe in der Koordinationschemie; 2) Koordinationszahlen und Strukturen; 3) Ligandentypen; 4) Die chemische Bindung in Koordinationsverbindungen Teil A: Kristallfeld- und Ligandenfeldtheorie; 5) Die chemische Bindung in Koordinationsverbindungen Teil B: Qualitative MO Theorie; 6) Reaktivität und Reaktionsmechanismen von Koordinationsverbindungen; 7) Gruppentheorie und Charaktertafeln; 8) Eigenschaften und Charakterisierung von Koordinationsverbindungen; 9) Einführung in die Radiochemie; 10) Grundlagen der Chemie der Lanthanoide und Actinoide. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Skript | Eine kommentierte Foliensammlung ist im HCI-Shop erhältlich. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Literatur | - J. E. Huheey, E. Keiter, R. Keiter: Anorganische Chemie, Prinzipien von Struktur und Reaktivität, De Gruyter, 5. Auflage, 2014 (Ebook an der ETH Zürich erhältlich). - N. Wiberg, Lehrbuch der Anorganischen Chemie, De Gruyter, 102. Auflage, 2008 (Ebook an der ETH Zürich erhältlich). | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kompetenzen |
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| 529-0143-01L | Aspects of Modern Inorganic Chemistry: Concepts, Building Blocks, and Polymers | 6 KP | 3G | H. Grützmacher, J. Grützmacher | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kurzbeschreibung | General bonding concepts AIM and ELF as descriptors of electronic structures GCMT model, carbenes and carbene analogues, homo and heteronuclear unsaturated bonds Electron precise cluster, electron deficient cluster, and special cluster General concepts and definitions of inorganic polymers, polysilanes, polysiloxanes, polyphosphazenes | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Lernziel | The course starts with an introduction into general concepts allowing to understand why main group element and transition metal compounds from the higher periods show different properties when compared to their lighter congeners. The Atom in Molecule (AIM) Theory and Electron Localization Function (ELF) will be introduced as means to interpret the electron density distribution in molecules. Carbenes and carbene analogues will be discussed as building blocks for compounds with unsaturated bonds which in turn may serve as precursors to inorganic polymers. Electron counting rules allow to distinguish different type of clusters which can be divided into electron precise cluster, various electron deficient cluster (for example Wade-Mingos-Cluster), and special cluster. An introduction into general concepts for syntheses and analyses of inorganic polymers will be given. Specifically, polysilanes, polysiloxanes, and polyphosphazenes will be discussed and possible applications of these polymers will be highlighted. Recent literature will be provided and discussed jointly by the participants of the course (flipped classroom). The man goal of the lecture is to provide a general understanding of the current literature in the field of modern inorganic chemistry with respect to building blocks used for the synthesis of cluster, polymers, and materials. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Skript | A handout of the presented material will be distributed to the participants of the course. Articles from recent literature will be provided and discussed in the course. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Literatur | Orginal literature is indicated in the course material. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Voraussetzungen / Besonderes | Basis for the understanding of this lecture are the courses Allgemeine Chemie 1&2, and Anorganische Chemie 1: Übergangsmetallchemie. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kompetenzen |
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| 529-0198-00L | Main Group Element and Coordination Chemistry | 0 KP | 2S | H. Grützmacher | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kurzbeschreibung | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Lernziel | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 529-0199-00L | Inorganic and Organometallic Chemistry | 0 KP | 2K | C. Copéret, H. Grützmacher, D. Günther, M. Kovalenko, V. Mougel | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kurzbeschreibung | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Lernziel | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 529-2002-AAL | Chemistry II Belegung ist NUR erlaubt für MSc Studierende, die diese Lerneinheit als Auflagenfach verfügt haben. Alle andere Studierenden (u.a. auch Mobilitätsstudierende, Doktorierende) können diese Lerneinheit NICHT belegen. | 5 KP | 11R | H. Grützmacher, J. Cvengros | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kurzbeschreibung | Chemie II: Redoxreaktionen, Chemie der Elemente, Einführung in die organische Chemie | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Lernziel | Erweitern der allgemeinen Grundlagen und Erarbeiten einer Basis, um Prozesse in komplexeren Umweltsystemen (Wasser / Luft / Boden) in ihrem zeitlichen und quantitativen Ablauf verstehen und beurteilen zu können. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Inhalt | 1. Redoxreaktionen 2. Anorganische Stofflehre Regeln und Beispiele anorganischer Nomenklatur: Verbindungen, Ionen, Säuren, Salze, Komplexverbindungen. Ein Gang durch die Elementgruppen, ihrer Typologie und ihrer wichtigen Verbindungen. Beschreibung einiger bedeutender industrieller Produktionsverfahren. Das Entstehen von Verbindungen als Konsequenz der Elektronenstruktur der Valenzschale. 3. Einführung in die Organische Chemie Stofflehre: Beschreibung der wichtigsten Stoffklassen und funktionellen Gruppen, Einführung in deren Reaktivität. Stereochemie: Raumanordnung von Molekülbausteinen. Reaktionsmechanismen: SN1 und SN2- Reaktionen; Elektrophile aromatische Substitution; E1- und E2- Eliminationsreaktionen; Additionsreaktionen an C=C-Doppelbindungen; Chemische Reaktivität von Carbonyl- und von Carboxylgruppen. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Skript | C.E.Housecroft, E.C.Constable, Chemistry, 4rd Edition, Pearson, Harlow (England), 2010 (ISBN 0-131-27567-4), Kap. 18-33 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Literatur | Th.L.Brown, H.E.LeMay, B.E.Bursten; Chemie, 10. Auflage, Pearson Studium, München, 2007 (ISBN 3-8273-7191-0) C.E.Housecroft, E.C.Constable, Chemistry, 3rd Edition, Pearson, Harlow (England), 2006 (ISBN 0-131-27567-4) D.W.Oxtoby, H.P.Gillis, N.H.Nachtrieb, Principles of Modern Chemistry, Fifth Edition, Thomson, London, 2002 (ISBN 0-03-035373-4) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kompetenzen |
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