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Modulhandbuch für den Bachelor-Studiengang Angewandte Chemie

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<strong>Modulhandbuch</strong><br />

<strong>für</strong> <strong>den</strong> <strong>Bachelor</strong>-<strong>Studiengang</strong><br />

<strong>Angewandte</strong> <strong>Chemie</strong> (ACB)<br />

Fakultät<br />

<strong>Angewandte</strong> <strong>Chemie</strong><br />

Stand: Juli 2008


Inhaltsverzeichnis<br />

Vorbemerkungen 2<br />

1. Einführung 3<br />

1.1 Übersicht über das Studium 3<br />

1.2 Übersicht: Module im <strong>Studiengang</strong> <strong>Angewandte</strong> <strong>Chemie</strong> 3<br />

2. Definitionen 4<br />

2.1 Modul 4<br />

2.2 ECT-System (European Credit Transfer System) 5<br />

2.3 Arbeitsaufwand (Workload) 6<br />

3. Hinweise zur Beschreibung von Modulen 8<br />

4. Modulbeschreibungen 10<br />

5. Module, die freibleibend angeboten wer<strong>den</strong> (Wahlmodul) 108<br />

6. Auflistung der Modulkoordinatoren 114<br />

1


Vorbemerkungen<br />

Die Modulbeschreibungen in diesem Katalog sollen Ziele, Inhalte und Zusammenhänge des<br />

<strong>Studiengang</strong>es <strong>Angewandte</strong> <strong>Chemie</strong> auf der Ebene von Modulen und Lehrveranstalt-ungen<br />

umfassend beschreiben, um Studieren<strong>den</strong> nützliche, verbindliche Informationen <strong>für</strong> die<br />

Planung ihres Studiums zu geben.<br />

Mit der detaillierten Beschreibung soll auch ein tiefer gehender Einblick in die Ausgestaltung<br />

der Module des <strong>Studiengang</strong>es gegeben wer<strong>den</strong>.<br />

Die Modulbeschreibungen sind nach einem vorgegebenen Schema weitgehend einheitlich<br />

strukturiert. Es wurde in einem intensiven Diskussionsprozess entwickelt, an dem sich<br />

Gremien und Kollegen des Faches, der Fakultät <strong>Angewandte</strong> <strong>Chemie</strong> der Hochschule<br />

Reutlingen, beteiligt haben.<br />

Sollten Sie Fragen haben, so wen<strong>den</strong> Sie sich bitte an die Studiendekanin<br />

Frau Prof. Dr. Petra Groß-Kosche<br />

Zimmer 2-222<br />

Tel: (07121) 271-2021<br />

E-Mail: Petra.Gross-Kosche@reutlingen-university.de<br />

Überdies können Sie sich auch an <strong>den</strong> in der entsprechen<strong>den</strong> Modulbeschreibung<br />

genannten Modulkoordinator wen<strong>den</strong>. Eine Übersicht über die Modulkoordinatoren fin<strong>den</strong><br />

Sie am Ende des <strong>Modulhandbuch</strong>es.<br />

2


1. Einführung<br />

1.1. Übersicht über das Studium<br />

Das Curriculum des <strong>Bachelor</strong>-<strong>Studiengang</strong>es <strong>Angewandte</strong> <strong>Chemie</strong> ist auf eine Studiendauer<br />

von 6 Semestern ausgelegt und umfasst 180 Leistungspunkte 1 (LP).<br />

Das Grund- und Hauptstudium umfasst 120 Leistungspunkte. Das Schwerpunktstudium<br />

(Option: Bioanalytik oder Polymere) einschließlich des praktischen Studiensemesters und<br />

der <strong>Bachelor</strong>-Thesis wer<strong>den</strong> mit 60 LP bewertet.<br />

Die Vertiefungsrichtung (Option) wird von <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> frei gewählt.<br />

Das <strong>Bachelor</strong>-Studium wird durch eine Abschlussarbeit (<strong>Bachelor</strong>-Thesis) abgeschlossen,<br />

welche im Anschluss an das praktische Studiensemester durchgeführt wird.<br />

Der <strong>Bachelor</strong>-<strong>Studiengang</strong> ist gemäß <strong>den</strong> Vorgaben des Ministeriums <strong>für</strong> Wissenschaft,<br />

Forschung und Kunst BW sowie der Kultusministerkonferenz konzipiert und in Modulen<br />

organisiert, welche studienbegleitende Prüfungen ermöglichen. Die erbrachten Leistungen<br />

wer<strong>den</strong> durch ein ECTS-kompatibles Punktesystem bewertet.<br />

Das Studium ist also modularisiert und mit dem Leistungspunktesystem verknüpft.<br />

1.2 Übersicht: Module im <strong>Bachelor</strong>-<strong>Studiengang</strong> <strong>Angewandte</strong> <strong>Chemie</strong><br />

Pflichtmodule<br />

Grundlagen Naturwissenschaft<br />

Modul-Nr. Modul Semester LP SWS<br />

ACB1 Grundlagen Naturwissenschaft I 1 10 8<br />

ACB2 Grundlagen Naturwissenschaft II 2 7 6<br />

Betriebswirtschaftliche Module<br />

Modul-Nr. Modul Semester LP SWS<br />

ACB7 Grundlagen Wirtschaft 2 4 4<br />

ACB8 Marketing und Vertrieb 3 5 4<br />

<strong>Chemie</strong>-Module<br />

Modul-Nr. Modul Semester LP SWS<br />

ACB3 Qualitative Analytische <strong>Chemie</strong> 1 11 12<br />

ACB4 Anorganische <strong>Chemie</strong> 1 + 2 9 8<br />

ACB5 Allgemeine <strong>Chemie</strong> 1 5 4<br />

ACB6 Quantitative Analytische <strong>Chemie</strong> 2 9 10<br />

ACB9 Organische <strong>Chemie</strong> I 2 5 4<br />

ACB10 Organische <strong>Chemie</strong> II 3 11 12<br />

ACB11 Physikalische <strong>Chemie</strong> I 3 5 4<br />

1 Ein Leistungspunkt ist die Maßeinheit <strong>für</strong> <strong>den</strong> Arbeitsaufwand, <strong>den</strong> der Studierende beim Studium eines<br />

Moduls aufbringen muss. Für einen Leistungspunkt müssen etwa 30 Stun<strong>den</strong> Lernzeit aufgewendet wer<strong>den</strong>.<br />

3


ACB12 Physikalische <strong>Chemie</strong> II 4 11 12<br />

ACB13 Ingenieurtechnik 3 5 4<br />

ACB14 Umwelttechnik 4 5 4<br />

ACB15 Instrumentelle Analytik I 3 4 4<br />

ACB16 Instrumentelle Analytik II 4 4 4<br />

ACB17 Grundlagen Schwerpunkte 4 10 8<br />

Praxis-Module<br />

Modul-Nr. Modul Semester LP SWS<br />

ACB18 Vorbereitung Praktische Studienphase 5 10 10<br />

ACB19 Praktische Studienphase 6 14<br />

ACB20 <strong>Bachelor</strong>-Thesis 6 16<br />

Wahlpflichtmodule<br />

Im Bereich der Spezialisierungsmodule wer<strong>den</strong> von der Fakultät zwei Schwerpunkte<br />

angeboten. Der Studierende muss sich <strong>für</strong> eine Spezialisierung (entweder Bioanalytik oder<br />

Polymere) entschei<strong>den</strong>.<br />

Spezialisierung: Bioanalytik<br />

Modul-Nr. Modul Semester LP SWS<br />

ACBB1 Spezielle Instrumentelle Analytik 5 10 10<br />

ACBB2 Biologische Analytik 5 12 12<br />

Spezialisierung: Polymere<br />

Modul-Nr. Modul Semester LP SWS<br />

ACBP1 Polymerchemie 5 10 10<br />

ACBP2 Polymertechnologie 5 12 12<br />

Wahlmodul<br />

Auf nicht-curricularer Basis wird das Wahlmodul Textilchemie angeboten.<br />

Modul-Nr. Modul Semester LP SWS<br />

CMT Textilchemie 4 und 6 5 4<br />

2. Definitionen<br />

2.1 Modul<br />

Module fassen Stoffgebiete zu thematisch und zeitlich abgerundeten Einheiten zusammen<br />

und sollen <strong>den</strong> effizienten Erwerb von Kompetenzen in einem bestimmten Fachgebiet oder<br />

Qualifikationsbereich ermöglichen. Sie wer<strong>den</strong> mit Prüfungen abgeschlossen, auf deren<br />

Grundlage Leistungspunkte vergeben wer<strong>den</strong>. Module erstrecken sich über maximal zwei<br />

Semester und enthalten 2 bis 3 Lehrveranstaltungen.<br />

Diese Einheiten können sich aus verschie<strong>den</strong>en Lehr- und Lernformen zusammensetzen:<br />

klassische Formen wie Vorlesungen, Übungen, Seminare, aber auch neue Formen<br />

multimedialen und internetbasierten Lernens können Elemente von Modulen sein.<br />

4


Module sollen u.a.<br />

� durch eine systematische Ausgestaltung und Abfolge zu einem geordneteren<br />

Wissen führen;<br />

� durch Anwendung verschie<strong>den</strong>er aktivierender Arbeitstechniken, Präsentationstechniken,<br />

Lehr- und Lernformen Vermittlungskompetenzen vorbereiten/fördern;<br />

� durch nachvollziehbare Beschreibung angestrebter Teilqualifikationen <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong><br />

ein eigenverantwortliches Studium und rationale(re) Entscheidungen über<br />

ihre individuellen Berufsprofile ermöglichen;<br />

� durch Multifunktionalität eine Verwendbarkeit <strong>für</strong> mehrere Abschlüsse ermöglichen.<br />

Detailliert sind die Module in <strong>den</strong> nachfolgen<strong>den</strong> Modulbeschreibungen (Kap. 4)<br />

beschrieben. Eine Modulbeschreibung gibt über Inhalt, Anforderung, Umfang und Ergebnis<br />

eines Moduls Auskunft. Sie ist Bestandteil des Diploma-Supplements des <strong>Bachelor</strong>grades.<br />

<strong>Chemie</strong> hat eine innere Struktur, die sich nicht in ein einfaches Modularisierungsmuster<br />

zwingen lässt. Traditionell wer<strong>den</strong> drei Kernbereiche (Anorganische, Organische und<br />

Physikalische <strong>Chemie</strong>) ergänzt durch das weitere Angebot einer Fakultät (hier Wirtschaft,<br />

Verfahrens- und Umwelttechnik, Textilchemie sowie die Spezialisierungsrichtungen<br />

Bioanalytik und Polymere).<br />

Jeder fachliche Bereich entwickelt sich in Theorie und Praxis von Einfachem zu<br />

Anspruchsvollerem. Auch ein Studium des <strong>Chemie</strong>ingenieurwesens im Umfang eines<br />

<strong>Bachelor</strong>-Studiums muss eine solide Ausbildung in allen Kernfächern gleichermaßen<br />

erzielen.<br />

Bei der Modularisierung ist auf Kombinations- und Variationsmöglichkeiten innerhalb der<br />

Schwerpunktbildung geachtet wor<strong>den</strong>.<br />

Die Module des <strong>Bachelor</strong>-<strong>Studiengang</strong>s <strong>Angewandte</strong> <strong>Chemie</strong> sind in zwei konsekutive<br />

Kategorien mit zunehmendem Anforderungsgrad aufgeteilt:<br />

� Basis- und Vertiefungsmodule: Diese sollen die fachliche Basis in <strong>Chemie</strong> und<br />

Marketing vermitteln und vertiefen; <strong>für</strong> alle verpflichtend (Pflichtmodule).<br />

� Spezialisierungsmodule: Verbreiterung und Vertiefung der fachlichen Basis, je nach<br />

Profil. Es kann frei zwischen <strong>den</strong> Spezialisierungsrichtungen Bioanalytik und<br />

Polymere gewählt wer<strong>den</strong> (Wahlpflichtmodule).<br />

� Wahlmodul: Auf freibleibender, nicht-curricularer Basis wird ergänzend das Modul<br />

Textilchemie angeboten.<br />

Die Modulgröße soll z.B. laut Akkreditierungsgrundsätzen von ASIIN zwischen 4 und 8<br />

Leistungspunkten liegen (was bei klassischen Veranstaltungen mit Vorlesung und Übung<br />

grob etwa 3 bis 6 SWS entspricht). In diesem <strong>Modulhandbuch</strong> sind jedoch einige Module<br />

aufgeführt, in <strong>den</strong>en bis zu 12 Leistungspunkte vergeben wer<strong>den</strong>. Das wird dadurch<br />

verursacht, dass in die Module noch Laborpraktika integriert sind, die i. d. R. mit 2 bis 8 LP<br />

bewertet wer<strong>den</strong>. Das Modul <strong>Bachelor</strong>-Thesis erhält 16 LP.<br />

2.2 ECT-System (European Credit Transfer System)<br />

Jedes Modul in diesem <strong>Modulhandbuch</strong> wird mit Leistungspunkten (ECTS-Credits)<br />

bewertet. Die ECTS-Credits basieren auf einem stu<strong>den</strong>tischen Arbeitsaufwand, <strong>den</strong> der<br />

Studierende absolvieren muss, um die Ziele eines Lernprogramms zu erreichen.<br />

Dieses Leistungspunktesystem (Credit Point System) dient also der Erfassung der von <strong>den</strong><br />

Studieren<strong>den</strong> erbrachten Leistungen sowie der Anrechnung von Prüfungsleistungen aus<br />

anderen Studiengängen.<br />

5


Die Ausrichtung am ECT-System bietet sowohl deutschen, als auch ausländischen<br />

Studieren<strong>den</strong> ein einheitliches Informationssystem und durch die Vergabe von<br />

Leistungspunkten eine erleichterte Anerkennung von Studienleistungen an anderen<br />

Hochschulen.<br />

Ein wichtiger Aspekt des ECT-Systems sind die studienbegleiten<strong>den</strong> Prüfungen, die es <strong>den</strong><br />

Studieren<strong>den</strong> - neben einem unproblematischen Wechsel von Hochschulen - ermöglichen,<br />

<strong>den</strong> eigenen Wissensstand während des Studiums zu überprüfen.<br />

Im Gegensatz zum herkömmlichen Benotungssystem, welches nur eine rein qualitative<br />

Benotung der Studienleistung berücksichtigt, findet im ECT-System eine weitere<br />

Komponente Berücksichtigung: die Quantität. Damit Studienleistungen, die in unterschiedlichen<br />

Hochschulen - auch im Ausland - erbracht wur<strong>den</strong> besser verglichen wer<strong>den</strong><br />

können, stützt sich das ECT-System nicht auf Semesterwochenstun<strong>den</strong> (SWS), die <strong>den</strong><br />

Lehraufwand wiedergeben, sondern auf <strong>den</strong> Lernaufwand der Studieren<strong>den</strong>.<br />

Ein Studienjahr entspricht im Sinne des ECTS im Vollzeitstudium 60 Leistungspunkten,<br />

d. h. 30 pro Semester. Die gesamte Arbeitsbelastung darf im Semester einschließlich der<br />

vorlesungsfreien Zeit 900 Stun<strong>den</strong> bzw. im Studienjahr (45 Wochen à 40 Stun<strong>den</strong>) 1800<br />

Stun<strong>den</strong> nicht überschreiten.<br />

Neben dem Maß <strong>für</strong> die Quantität gibt es auch ein Maß <strong>für</strong> die Qualität der Studienleistungen,<br />

die Notenpunkte, die derzeit <strong>den</strong> Noten des bestehen<strong>den</strong> Notensystems<br />

gleichgesetzt wer<strong>den</strong>.<br />

Begriffe aus dem ECT-System und ihre Bedeutung<br />

Englisch Deutsch Bedeutung<br />

credit point Leistungspunkt (LP) Quantitative Maß <strong>für</strong> <strong>den</strong> Arbeitsaufwand eines<br />

Studieren<strong>den</strong>. Ein Credit Point entspricht etwa<br />

30 Arbeitsstun<strong>den</strong>.<br />

workload Arbeitsaufwand Zeitlicher Arbeitsaufwand <strong>für</strong> Präsenz- und<br />

Selbststudium, Prüfungsvorbereitung.<br />

Die Leistungspunkte erhalten die Studieren<strong>den</strong> erst, wenn sie in einer Prüfung nachgewiesen<br />

haben, dass sie das angestrebte Lernergebnis erreicht haben.<br />

2.3 Arbeitsaufwand (Workload)<br />

Wie im vorangegangenen Abschnitt beschrieben, basiert das ECT-System nicht auf dem<br />

Lehraufwand (SWS) sondern auf dem Lernaufwand (Arbeitspensum) der Vollzeitstudieren<strong>den</strong>.<br />

Jeder Veranstaltung sind Leistungspunkte zugeordnet, wobei ein Leistungspunkt (LP,<br />

ECTS-Credit) <strong>für</strong> 30 Stun<strong>den</strong> Arbeitsaufwand des Studieren<strong>den</strong> steht.<br />

Der Arbeitsaufwand <strong>für</strong> die Veranstaltungen ist durch die Präsenzzeit in SWS (Veranstaltung<br />

in h) vorgegeben. Hinzu kommt die Zeit, die der Studierende mit der Vor- und<br />

Nachbereitung der Veranstaltung sowie mit der Prüfungsvorbereitung aufbringen muss um<br />

das vorgegebene Lernergebnis zu erreichen.<br />

Der Berechnung des Workloads <strong>für</strong> 1 SWS in einem Modul (Präsenzzeit) liegt zugrunde,<br />

dass 1 SWS im Mittel über einen Zeitraum von 15 Wochen angeboten wird.<br />

Die Workload-Berechnung eines Moduls richtet sich nach folgendem Schema:<br />

SWS h<br />

Workload <strong>für</strong> 1 SWS: 1 ×0,75 ×15 Wochen = 11,25h<br />

Woche SWS<br />

6


Der Aufwand <strong>für</strong> Vor- und Nachbereitungen einer Lehrveranstaltung wird mit 2/3 bis 4/3<br />

des Workloads <strong>für</strong> die Präsenzzeit angesetzt. Der Workload <strong>für</strong> die Modulprüfungen basiert<br />

auf einem geschätzten mittleren Arbeitsaufwand der Studieren<strong>den</strong>.<br />

Beispiel: Arbeitsaufwand <strong>für</strong> eine 2-stündige Lehrveranstaltung 2<br />

Arbeits-<br />

aufwand<br />

Veranstaltung<br />

in SWS<br />

Präsenzzeit<br />

in h<br />

Vor- und<br />

Nachbereitung<br />

in h<br />

Prüfungsvorbereitung<br />

in h<br />

Arbeitszeit<br />

in h<br />

2 22 14,5 22 58,5<br />

Aufgrund des ermittelten Arbeitsaufwandes würde diese Lehrveranstaltung mit 2<br />

Leistungspunkten bewertet wer<strong>den</strong>.<br />

Der Workload-Berechnung <strong>für</strong> die Praxisprojekte liegt der Ansatz einer mittleren Arbeitszeit<br />

von 7,5 h pro Tag zugrunde.<br />

Der Arbeitsaufwand <strong>für</strong> die Abschlussprüfung und das Kolloquium errechnet sich daraus,<br />

dass die Abschlussarbeit eine Dauer von 3 Monaten umfasst und <strong>für</strong> die Vorbereitung und<br />

Durchführung des Kolloquiums 90 Stun<strong>den</strong> benötigt wer<strong>den</strong>.<br />

Prüfungen zur Vergabe von Leistungspunkten - Quantität<br />

Die Prüfungen (z.B. Klausur, Kolloquium, Hausarbeit, Referat, Laborarbeit) zu <strong>den</strong><br />

einzelnen Veranstaltungen dienen zur Vergabe der Leistungspunkte. Die Leistungspunkte<br />

<strong>für</strong> eine Veranstaltung können nur vergeben wer<strong>den</strong>, wenn die dazu gehörende Prüfung<br />

bestan<strong>den</strong> wurde Diese kann auch mit einer Anwesenheitspflicht bei der Veranstaltung<br />

gekoppelt sein.<br />

Eine Prüfung stellt fest, ob die Arbeitslast mit Erfolg erbracht wurde. Die Leistungspunkte<br />

wer<strong>den</strong> nach dem Prinzip „Alles-oder-Nichts“ vergeben!<br />

Prüfungen zur Vergabe von Notenpunkten - Qualität<br />

Zur Benotung von Prüfungen wird auch weiterhin die herkömmliche deutsche Notenskala<br />

von 1 bis 5 verwendet. Diese Note wird ergänzt durch eine ECTS-Note, d.h. die deutsche<br />

Note wird nach folgendem Schema in die ECTS-Note (ECTS-Grade) umgeformt wer<strong>den</strong>.<br />

Anmerkung: Hier ist mit einer Änderung zu rechnen!<br />

ECTS-<br />

Grade<br />

Deutsche Note ECTS-Definition Deutsche Übersetzung<br />

A 1,0 – 1,3 excellent hervorragend<br />

B 1,4 – 2,0 very good sehr gut<br />

C 2,1 – 2,7 good gut<br />

D 2,8 – 3,5 satisfactory befriedigend<br />

E 3,6 – 4,0 sufficient ausreichend<br />

FX/F 4,1 – 5,0 fail nicht bestan<strong>den</strong><br />

Die erfolgreichen Studieren<strong>den</strong> können somit folgende Noten erhalten:<br />

2 Die Zeiten wer<strong>den</strong> zunächst von <strong>den</strong> Professoren <strong>für</strong> das jeweilige Modul abgeschätzt und durch<br />

Befragungen der Studieren<strong>den</strong> im Rahmen der Evaluation bei Bedarf modulweise angepasst.<br />

7


erfolgreiche Studierende ECTS-Note<br />

die besten 10% A = hervorragend (excellent)<br />

die nächsten 25% B = sehr gut (very good)<br />

die nächsten 30% C = gut (good)<br />

die nächsten 25% D = befriedigend (satisfactory)<br />

die nächsten 10% E = ausreichend (sufficient)<br />

F = nicht bestan<strong>den</strong> (fail)<br />

Dieses Notensystem ist im Gegensatz zum herkömmlichen deutschen Notensystem ein<br />

relatives Notensystem.<br />

3. Hinweise zur Beschreibung von Modulen<br />

Die Beschreibung der Module soll <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> eine zuverlässige Information über<br />

Studienverlauf, Inhalte, qualitative und quantitative Anforderungen und Einbindung in das<br />

Gesamtkonzept des <strong>Studiengang</strong>es bzw. das Verhältnis zu anderen angebotenen Modulen<br />

bieten.<br />

Jedem Modul ist eine Modul-Nummer zugeordnet. Die Kennzeichnung der Module erfolgt<br />

mit dem Anfangsbuchstaben des <strong>Studiengang</strong>namens und des Abschlusses, Abkürzung<br />

ACB (<strong>Angewandte</strong> <strong>Chemie</strong>: AC, Abschluss: <strong>Bachelor</strong> B) und einer fortlaufen<strong>den</strong><br />

Zahlenfolge beginnend mit 1. Bei <strong>den</strong> Optionen wird noch der Anfangsbuchstabe der<br />

jeweiligen Option an die Kurzform <strong>Studiengang</strong>snamen/Abschluss angefügt.<br />

Beispiel: ACBB <strong>Angewandte</strong> <strong>Chemie</strong>, <strong>Bachelor</strong>-Abschluss, Schwerpunkt Bioanalytik.<br />

Inhalte und Qualifikationsziele<br />

Hier wird beschrieben welche fachlichen, methodischen, fachpraktischen sowie fächerübergreifen<strong>den</strong><br />

Inhalte vermittelt und welche Lernziele erreicht wer<strong>den</strong> sollen. Weiterhin<br />

wird dargestellt, welche Kompetenzen 3 (fachbezogene, methodische, fachübergreifende<br />

Kompetenzen, Schlüsselqualifikationen) 4 erworben wer<strong>den</strong>. Die Lern- und Qualifikationsziele<br />

wer<strong>den</strong> an der definierten Gesamtqualifikation (hier Abschluss als <strong>Bachelor</strong> of<br />

Science) ausgerichtet. Detailliert wer<strong>den</strong> die Lernziele und Vorlesungsinhalte in <strong>den</strong><br />

einzelnen Modulelementen angegeben.<br />

Lehr- und Lernformen<br />

Es wird beschrieben, um welche (seminaristische) Lehr- und Lernform es sich handelt:<br />

Vorlesung, Übung, Seminar, Praktika, Projektarbeit, Referat, Selbststudium). Grundsätzlich<br />

tragen unter-schiedliche Lehrveranstaltungen zum Erreichen eines Qualifikationszieles bei.<br />

Dauer des Moduls<br />

Das Modul kann in der entsprechen<strong>den</strong> Zeit abgeschlossen wer<strong>den</strong>.<br />

3<br />

Kompetenz im Sinne von Vermögen, Fähigkeit.<br />

4<br />

Fachkompetenz ist das Vorhan<strong>den</strong>sein von theoretischem und praktischem Wissen, das zur Beschreibung<br />

und Lösung eines fachlichen Problems benötigt wird.<br />

Metho<strong>den</strong>kompetenz ist die Beherrschung von Arbeitstechniken und Verfahrensweisen, die benötigt wer<strong>den</strong>,<br />

um Problemstellungen sachgerecht, situationsbezogen und zielgerecht zu lösen.<br />

Fachübergreifen<strong>den</strong> Kompetenz(Systemkompetenz) ist das Vorhan<strong>den</strong>sein von ausreichendem Wissen<br />

und Fähigkeiten, um mit anderen Spezialisten zusammen arbeiten zu können.<br />

Sozialkompetenz ist das Vorhan<strong>den</strong>sein der Fähigkeit, mit anderen gemeinsam Problemstellungen lösen<br />

zu können und dabei auftretende Konflikte konstruktiv (friedlich) zu lösen<br />

8


Häufigkeit des Angebots<br />

Hier ist festgelegt, wann das Modul angeboten wird (z.B. jedes Semester, jedes<br />

Studienjahr).<br />

Leistungspunkte<br />

Die <strong>für</strong> das Modul zu vergeben<strong>den</strong> Leistungspunkte (nach ECTS).<br />

Modulkoordinator<br />

Das ist der Verantwortliche <strong>für</strong> das gesamte Modul. Bei Fragen und Problemen kann<br />

jederzeit über die angegebene E-Mail-Adresse Kontakt aufgenommen wer<strong>den</strong>. Eine<br />

Übersicht fin<strong>den</strong> Sie am Ende des <strong>Modulhandbuch</strong>es.<br />

Im Detail wer<strong>den</strong> anschließend die Modulelemente beschrieben:<br />

� Dozent: Lehrender, Verantwortlicher <strong>für</strong> <strong>den</strong> Modulteil (Modulelement).<br />

� Semester: In welchem Semester die Lehrveranstaltung besucht wer<strong>den</strong> sollte. In<br />

diesem Semester findet auch die Prüfung statt.<br />

� Lehrveranstaltung: Hier wer<strong>den</strong> die Lehr- und Lernformen angegeben (z.B.<br />

Vorlesung, Übung, Seminar, Laborpraktikum).<br />

� Wochenstun<strong>den</strong>: Zeitlicher Umfang in Semesterwochenstun<strong>den</strong> (SWS).<br />

� LP (nach ECTS): Hier wer<strong>den</strong> die <strong>für</strong> das Modulelement erreichbaren Leistungspunkte<br />

ausgewiesen.<br />

� Lernziele: Die Kenntnisse, die die Studieren<strong>den</strong> nach erfolgreichem Absolvieren<br />

des Moduls aufweisen sollten bzw. Handlungen, zu <strong>den</strong>en sie in der Lage sein<br />

sollten. Außerdem sind hier auch die Ziele des Moduls angegeben.<br />

� Vorlesungsinhalte: Die Lehrinhalte und ihr Beitrag zum Erreichen des Gesamtbildungszieles<br />

des <strong>Studiengang</strong>es.<br />

� Status: Pflicht- oder Wahl(pflicht)-Lehrveranstaltung.<br />

� Sprache: Sprache in der Lehrveranstaltung.<br />

Bei einzelnen Modulen bzw. Modulteilen ist die Unterrichtssprache Englisch. In <strong>den</strong><br />

Prüfungen wer<strong>den</strong> die Fragen jedoch in diesem Fall stets in Deutsch (Amtssprache)<br />

und Englisch gestellt. Die Beantwortung darf sowohl in Deutsch als auch in Englisch<br />

erfolgen. Prüfungen in Sprachkursen sind von dieser Regelung ausgenommen.<br />

� Voraussetzungen: Vorbedingungen <strong>für</strong> die Teilnahme an einem Modul oder einer<br />

Lehrveranstaltung, d.h. welche Kenntnisse, Fähigkeiten und Fertigkeiten wer<strong>den</strong> <strong>für</strong><br />

eine erfolgreiche Teilnahme vorausgesetzt. Evtl. Angaben zur Teilnehmerzahl und<br />

zur Anmeldung zum Modul, mögliche Beschränkungen.<br />

Die formale Eingangsvoraussetzungen: Welche Module müssen bereits absolviert<br />

sein und wann muss der Nachweis geführt wer<strong>den</strong> (bei Praktika in der Regel zu<br />

Beginn des Moduls, bei Vorlesungen in der Regel vor der Teilnahme am<br />

Leistungsnachweis).<br />

� Arbeitsaufwand und Leistungspunkte: Eine Abschätzung der Workload, d. h., der<br />

erwartete Arbeitsaufwand der Studieren<strong>den</strong> in Stun<strong>den</strong> und die Verteilung zwischen<br />

Vorlesungszeit und vorlesungsfreier Zeit.<br />

Die Anzahl der Leistungspunkte. Bitte beachten: Die Leistungspunkte wer<strong>den</strong> nur<br />

vollständig und nur nach erfolgreichem Ablegen der vorgeschriebenen Einzelleistungen<br />

vergeben.<br />

� Lernhilfen: Angabe, wann und welche Unterlagen in der Lehrveranstaltung zur<br />

Verfügung gestellt wer<strong>den</strong>.<br />

� Prüfungen: Anzahl, Art ,Umfang und Zeitpunkt der Prüfung(en).<br />

� Empfohlene Literatur: Auflistung und Angaben zur Literatur, Hinweise auf<br />

multimedial gestützte Lehr- und Lernprogramme die zur Vorbereitung (siehe hierzu<br />

auch bei Lernhilfen) und Durchführung des Moduls von Interesse sind.<br />

9


4. Modulbeschreibungen<br />

Modul ACB1:<br />

Grundlagen Naturwissenschaft I<br />

Mathematik <strong>für</strong> Chemiker mit Übungen<br />

Physik I<br />

Modulkoordinator:<br />

Prof. Dr. Gerd Rösch<br />

Inhalte und Qualifikationsziele<br />

Dauer: 1 Semester<br />

Angebot im: WS und SS<br />

Leistungspunkte (nach ECTS): 10<br />

E-Mail:<br />

Gerd.Roesch@reutlingen-university.de<br />

Modulbeschreibung<br />

Im Modulteil Mathematik soll <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> mathematisches Grundlagenwissen<br />

vermittelt wer<strong>den</strong>. Sie sollen, aufbauend auf Kenntnissen, die sie aus der Schule<br />

mitbringen, mathematische Denkweisen und Verfahren erlernen, um sie in die Lage zu<br />

versetzen, die weiterführen<strong>den</strong> Lehrveranstaltungen ihres Studiums erfolgreich zu<br />

absolvieren.<br />

Im Modulteil Physik I sollen <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> physikalische Denkweisen und Verfahren<br />

vermittelt wer<strong>den</strong>, die die Grundlage vieler chemischer Prozesse und in der <strong>Chemie</strong><br />

gebräuchlicher, physikalischer Analysenmetho<strong>den</strong> sind.<br />

Die Vorlesung behandelt die Gebiete der Mechanik und Wärmelehre mit grundlegen<strong>den</strong><br />

Themen wie Newtonsche Axiome, Reibung bei Festkörpern, Flüssigkeiten und Gasen,<br />

Erhaltungssätze von Energie und Impuls, Rotation, Schwingung, Verhalten von Materie bei<br />

Temperaturänderung, Kreisprozesse.<br />

Eine detailliertere Auflistung der Inhalte ist in der nachfolgen<strong>den</strong> Beschreibung der einzelnen<br />

Lehrveranstaltungen zu fin<strong>den</strong>.<br />

Lehr- und Lernformen<br />

In <strong>den</strong> Vorlesungen wird der Stoff in seminaristischem Stil verbal vermittelt. Dazu gehört ein<br />

ausführlicher Tafelanschrieb, der ergänzt wird durch Overhead-Folien.<br />

In <strong>den</strong> Physikvorlesungen wird eine Vielzahl von Experimenten zur Vertiefung des<br />

Verständnisses vorgeführt; Experimente, die nicht direkt vorgeführt wer<strong>den</strong> können, wer<strong>den</strong><br />

als Videofilme gezeigt. An Hand von praxisnahen Übungsaufgaben wird das Erlernte<br />

ständig geübt und vertieft.<br />

Zur Vorlesung wird ein Manuskript in deutscher und englischer Sprache ausgeteilt, in dem<br />

eine Reihe von Skizzen bereits vorbereitet sind.<br />

Es wer<strong>den</strong> eine regelmäßige Anwesenheit, eine regelmäßige Vor- und Nacharbeit des<br />

Vorlesungsstoffes und das selbständige Bearbeiten von Übungsaufgaben erwartet.<br />

10


Modulteil: Mathematik <strong>für</strong> Chemiker mit Übungen<br />

Dozent: Lehrbeauftragter Modul-Nr.: ACB1 Semester: 1<br />

Lehrform: Vorlesung + Übung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 4 LP (nach ECTS): 5<br />

Lernziele<br />

Die Studieren<strong>den</strong> sind nach diesem Modulteil in der Lage, ein<br />

Problem aus der <strong>Chemie</strong> oder der Technik mathematisch zu<br />

modellieren, dieses mathematische Modell selbständig oder mit<br />

Hilfe zu Lösen und die Lösung adäquat zur Lösung des<br />

Ursprungsproblems einzusetzen. Das wird sowohl durch praktisch<br />

orientierte Stoffdarbietung sowie durch selbständiges Erkennen<br />

von Problemstellungen bis hin zur eigenständigen Lösung in<br />

Übungsaufgaben gehen.<br />

Vorlesungsinhalte Nach einer kurz zu halten<strong>den</strong> Wiederholung und Vertiefung der<br />

Schulkenntnisse wer<strong>den</strong> die Differential- und Integralrechnung von<br />

Funktionen einer und mehrerer Variablen behandelt sowie<br />

Differentialgleichungen eingeführt und gelöst. Dabei wird auf<br />

praktische Anwendung (z. B. in der Fehlerrechnung zur<br />

Anwendung im Physikpraktikum, Reaktionskinetik, usw.) großer<br />

Wert gelegt. Die Studieren<strong>den</strong> sollen die grundlegen<strong>den</strong><br />

mathematischen Denkweisen verstehen und die vielfältigen<br />

Möglichkeiten, mit der Mathematik Probleme lösen zu können,<br />

kennen lernen.<br />

Status Pflichtvorlesung<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen Fundiertes Grundwissen im Mathematik (Schulstoff, Brückenkurs)<br />

Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

Lernhilfen<br />

Prüfungen<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

wird erwartet.<br />

Präsenzzeit 45 h<br />

Vor- und Nacharbeit 60 h 150 h (= 5 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 45 h<br />

Ein Skriptum und eine Reihe von Übungsaufgaben wer<strong>den</strong><br />

während des Semesters ausgeteilt. Die Übungsaufgaben wer<strong>den</strong><br />

bei Bedarf während der Übungen ausführlich besprochen.<br />

Eine zweistündige schriftliche Klausur am Ende des Semesters,<br />

während der Prüfungswoche.<br />

1. Mars<strong>den</strong>; Weinstein: Calculus I, II, III, Springer (in Englisch)<br />

2. Papula, L.: Mathematik <strong>für</strong> Ingenieure und Naturwissenschaftler,<br />

Vieweg I, II<br />

11


Modulteil: Physik I<br />

Dozent: Prof. Dr. Gerd Rösch Modul-Nr.: ACB1 Semester: 1<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 4 LP (nach ECTS): 5<br />

Lernziele<br />

Die Studieren<strong>den</strong> sollen grundlegende Gesetzmäßigkeiten der<br />

klassischen Mechanik und der Wärmelehre kennen lernen und ihre<br />

Bedeutung <strong>für</strong> eine Vielzahl technischer Prozesse begreifen.<br />

An Hand von praxisbezogenen Übungsaufgaben soll ihnen die<br />

Fähigkeit vermittelt wer<strong>den</strong>, selbständig <strong>den</strong> physikalischen<br />

Hintergrund technischer Probleme zu erkennen und selbstständig<br />

Lösungen zu entwickeln.<br />

Vorlesungsinhalte Nach einer allgemeinen Einführung über physikalische Größen und<br />

Einheiten wird die Mechanik von Massenpunkt und starrem Körper<br />

besprochen. Gesetze der Kinematik und der Statik wer<strong>den</strong> kurz<br />

wiederholt. In der Dynamik wer<strong>den</strong> die Newton’schen Axiome und<br />

das Prinzip von d’Alembert eingeführt. Die Bedeutung der Reibung<br />

<strong>für</strong> technische Prozesse wird diskutiert. Die Erhaltungssätze von<br />

Energie und Impuls wer<strong>den</strong> erläutert und mit ihrer Hilfe wer<strong>den</strong> die<br />

Stoßgesetze hergeleitet. Rotation und Schwingung wer<strong>den</strong> durch<br />

Vergleich mit der Translation diskutiert. Aufbauend auf der<br />

Mechanik, wird die Wärmelehre eingeführt und die Hauptsätze<br />

erläutert. Thermodynamische Zustandsänderungen und<br />

Kreisprozesse wer<strong>den</strong> diskutiert.<br />

Während der Vorlesung wer<strong>den</strong> ständig, zum besseren<br />

Verständnis, Experimente vorgeführt und der Lehrstoff wird durch<br />

eine Vielzahl praxisbezogener Beispiele geübt.<br />

Status Pflichtvorlesung<br />

Sprache Deutsch. Die Vorlesung kann auch in englischer Sprache gehalten<br />

wer<strong>den</strong>.<br />

Voraussetzungen Fundiertes Grundwissen in Physik und Mathematik wird erwartet<br />

Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

(Schulstoff).<br />

Präsenzzeit 45 h<br />

Vor- und Nacharbeit 60 h 150 h (= 5 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 45 h<br />

Lernhilfen Ein ausführliches Skriptum in deutscher Sprache und eine Reihe<br />

von Übungsaufgaben wer<strong>den</strong> während des Semesters ausgeteilt;<br />

Prüfungen<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

eine Zusammenfassung in Englisch kann angeboten wer<strong>den</strong>.<br />

Eine zweistündige schriftliche Klausur am Ende des Semesters,<br />

während der Prüfungswoche.<br />

1. Lindner, H.: Physik <strong>für</strong> Ingenieure, FV Leipzig<br />

2. Kuchling, H.: Taschenbuch der Physik, FV Leipzig<br />

3. Hering, E.: Physik <strong>für</strong> Ingenieure, Springer Berlin<br />

4. Tipler, P. A.: Physik <strong>für</strong> Wissenschaftler und Ingenieure<br />

Spektrum Akademischer Verlag Heidelberg<br />

5. Bueche, F., Wallach, D. L.: Technical Physics 4th Edition, Wiley-<br />

VHC<br />

6. Tipler, P. A.: Physics for Scientists and Engineers,<br />

Worth Publishers<br />

12


Modul ACB2:<br />

Grundlagen Naturwissenschaft II<br />

Physik II<br />

Labor Physik <strong>für</strong> Chemiker<br />

Modulkoordinator:<br />

Prof. Dr. Gerd Rösch<br />

Inhalte und Qualifikationsziele<br />

Dauer: 1 Semester<br />

Angebot im: WS und SS<br />

Leistungspunkte (nach ECTS): 7<br />

E-Mail:<br />

Gerd.Roesch@reutlingen-university.de<br />

Modulbeschreibung<br />

In diesem Modul soll mathematisches und physikalisches Grundlagenwissen vermittelt und<br />

weiter vertieft wer<strong>den</strong>.<br />

Aufbauend auf <strong>den</strong> Kenntnissen aus dem Modul Grundlagen Naturwissenschaft I soll der<br />

Studierende lernen, mathematische Verfahren auf konkrete Probleme anzuwen<strong>den</strong>, die in<br />

<strong>den</strong> Lehrveranstaltungen der Physik und <strong>Chemie</strong> im weiteren Verlauf des Studiums<br />

auftreten.<br />

Im Modulteil Physik II wer<strong>den</strong> aufbauend auf dem gelernten die Gebiete Optik,<br />

Elektrizitätslehre und Magnetismus behandelt.<br />

Im Modulteil Labor Physik <strong>für</strong> Chemiker sollen die Studieren<strong>den</strong> selbständig Versuche zu<br />

verschie<strong>den</strong>en physikalischen Metho<strong>den</strong> durchführen und dabei lernen, wie man<br />

experimentiert, wie Versuchsergebnisse dokumentiert wer<strong>den</strong> und wie an Hand von<br />

Fehlerbetrachtungen die Ergebnisse zu bewerten sind.<br />

Da viele Studierende im Physikpraktikum zum ersten Mal überhaupt die Gelegenheit<br />

haben, selbst zu experimentieren und technische Geräte zu benutzen, wird dieser Teil der<br />

Grundlagenausbildung <strong>für</strong> besonders wichtig erachtet.<br />

Eine detailiertere Auflistung der Inhalte der Vorlesung und der durchzuführen<strong>den</strong> Versuche<br />

ist in der nachfolgen<strong>den</strong> Beschreibung der einzelnen Lehrveranstaltungen zu fin<strong>den</strong>.<br />

Lehr- und Lernformen<br />

In <strong>den</strong> Vorlesungen wird der Stoff in seminaristischem Stil verbal vermittelt. Dazu gehört ein<br />

ausführlicher Tafelanschrieb, der ergänzt wird durch Overhead-Folien.<br />

In der Physikvorlesung wird eine Vielzahl von Experimenten zur Vertiefung des<br />

Verständnisses vorgeführt; Experimente, die nicht direkt vorgeführt wer<strong>den</strong> können, wer<strong>den</strong><br />

als Videofilme gezeigt. An Hand von praxisnahen Übungsaufgaben wird das Erlernte<br />

ständig geübt und vertieft.<br />

Zur Vorlesung wird ein Skriptum in deutscher und englischer Sprache ausgeteilt, in dem<br />

eine Reihe von Skizzen (z.B. Strahlengänge in der Optik) bereits vorbereitet sind.<br />

Es wer<strong>den</strong> eine regelmäßige Anwesenheit in der Vorlesung, eine regelmäßige Vor- und<br />

Nacharbeit des Vorlesungsstoffes und das selbständige Bearbeiten von Übungsaufgaben<br />

erwartet.<br />

13


Zur Heranführung der Studieren<strong>den</strong> an die praktische Arbeit im Team dient das<br />

physikalische Praktikum.<br />

Zu <strong>den</strong> einzelnen Versuchen wer<strong>den</strong> ausführliche Anleitungen ausgegeben, die<br />

Studieren<strong>den</strong> wer<strong>den</strong> bei der Durchführung der Versuche ständig von Professoren,<br />

Assistenten und Lehrbeauftragten betreut.<br />

Zu <strong>den</strong> Versuchen wer<strong>den</strong> eine gründliche Vorbereitung und eine sorgfältige Ausarbeitung<br />

verlangt.<br />

14


Modulteil: Physik II<br />

Dozent: Prof. Dr. Gerd Rösch Modul-Nr.: ACB2 Semester: 2<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 4 LP (nach ECTS): 5<br />

Lernziele<br />

Aufbauend auf <strong>den</strong> Erkenntnissen, die in Physik I im Gebiet der<br />

Mechanik und Wärmelehre gewonnen wur<strong>den</strong>, sollen die gleichen<br />

Ziele in Optik, Elektrizitätslehre und Magnetismus erreicht wer<strong>den</strong>.<br />

Ein besonderer Aspekt ist, <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> die Fähigkeit zu<br />

vermitteln, die physikalischen Hintergründe der in der <strong>Chemie</strong><br />

verwendeten Messapparaturen und -geräte zu begreifen.<br />

Vorlesungsinhalte Zur Einführung in die Optik wird der Welle-Teilchen-Dualismus des<br />

Lichtes diskutiert. Geradlinige Ausbreitung, Reflexion, Brechung<br />

und Totalreflexion wer<strong>den</strong> ausführlich behandelt und auf die<br />

Verhältnisse bei Prismen und Linsen angewendet. Lupe, Mikroskop<br />

und verschie<strong>den</strong>e Teleskope wer<strong>den</strong> besprochen.<br />

In der Elektrizitätslehre wer<strong>den</strong> die grundlegen<strong>den</strong> Begriffe Ladung,<br />

Stromstärke, Spannung und Widerstand eingeführt, Ohm’sches<br />

Gesetz und Kirchhoff’sche Regeln diskutiert und auf eine Reihe von<br />

Beispielen angewendet. In der Elektrostatik wird das Konzept des<br />

elektrischen Feldes vorgestellt; Feldstärke, Potenzial,<br />

Flächenladungsdichte, Verschiebungsdichte wer<strong>den</strong> diskutiert,<br />

Funktionsweise von Kon<strong>den</strong>satoren und Auswirkungen eines<br />

Dielektrikums wer<strong>den</strong> besprochen.<br />

Aufbauend auf der Elektrostatik wer<strong>den</strong> die Phänomene des<br />

Magnetismus und die Wirkungsweise von Spulen diskutiert.<br />

Während der Vorlesung wer<strong>den</strong> ständig, zum besseren<br />

Verständnis, Experimente vorgeführt und der Lehrstoff wird durch<br />

eine Vielzahl praxisbezogener Beispiele geübt.<br />

Status Pflichtvorlesung<br />

Sprache Deutsch. Die Vorlesung kann auch in englischer Sprache gehalten<br />

wer<strong>den</strong>.<br />

Voraussetzungen Fundiertes Grundwissen in Physik und Mathematik wird erwartet<br />

(Schulstoff). Kenntnis der Modulteile Physik I und Mathematik sind<br />

Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

Lernhilfen<br />

Prüfungen<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

hilfreich und müssen gegebenenfalls selbst erarbeitet wer<strong>den</strong>.<br />

Präsenzzeit 45 h<br />

Vor- und Nacharbeit 60 h 150 h (= 5 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 45 h<br />

Ein ausführliches Skriptum in deutscher Sprache und eine Reihe<br />

von Übungsaufgaben wer<strong>den</strong> während des Semesters ausgeteilt,<br />

eine Zusammenfassung in Englisch kann angeboten wer<strong>den</strong>.<br />

Eine zweistündige schriftliche Klausur am Ende des Semesters<br />

während der Prüfungswoche.<br />

1. Lindner, H.: Physik <strong>für</strong> Ingenieure, FV Leipzig<br />

2. Kuchling, H.: Taschenbuch der Physik, FV Leipzig<br />

3. Bergmann; Schäfer : Experimentalphysik, Band 3, Optik,<br />

de Gruyter Verlag Berlin<br />

4. Tipler, P. A.: Physik <strong>für</strong> Wissenschaftler und Ingenieure<br />

Spektrum Akademischer Verlag Heidelberg<br />

5. Bueche, F., Wallach, D. L.: Technical Physics 4th Edition,<br />

Wiley-VHC<br />

6. Tipler, P. A.: Physics for Scientists and Engineers,<br />

Worth Publishers<br />

15


Modulteil: Labor Physik <strong>für</strong> Chemiker<br />

Dozent: Prof. Dr. Gerd Rösch Modul-Nr.: ACB2 Semester: 2<br />

Lehrform: Labor Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 2<br />

Lernziele<br />

Praktikums-<br />

inhalte<br />

Die Studieren<strong>den</strong> sollen mit praktischen Anwendungen der in <strong>den</strong><br />

Vorlesungen besprochenen Gesetzmäßigkeiten vertraut gemacht<br />

wer<strong>den</strong>. Sie sollen lernen, praktische Probleme zu erfassen und<br />

geeignete Verfahren zur Lösung selbständig anzuwen<strong>den</strong>. Die<br />

geforderte Ausarbeitung soll einüben, wie Versuchsdurchführung<br />

und Ergebnisse dokumentiert wer<strong>den</strong>, die Fehlerbetrachtung zu<br />

jedem Versuch soll das Bewusstsein schärfen <strong>für</strong> die Genauigkeit<br />

der Messungen und damit <strong>für</strong> die Präzision der erzielten<br />

Ergebnisse. Die mündliche Prüfung der Vorbereitung auf <strong>den</strong><br />

jeweiligen Versuch vor Beginn verfolgt unter anderem die Absicht,<br />

<strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> die Fähigkeit zu vermitteln, ohne Scheu vor einer<br />

Gruppe von Menschen in freier Rede einen Sachverhalt<br />

darzustellen.<br />

12 Versuche wer<strong>den</strong> in Zweiergruppen durchgeführt:<br />

1. Bestimmung der spezifischen Ladung der Elektronen<br />

2. Kennlinien von Federn; Bestimmung der Federkonstanten<br />

3. Bestimmung von Trägheitsmomenten<br />

4. Bestimmung von elektrischen Widerstän<strong>den</strong><br />

5. Kennlinienfelder einer Elektronenröhre (Triode)<br />

6. Bestimmung des Frequenzganges eines Spannungs-<br />

verstärkers<br />

7. Mischungskalorimetrie<br />

8. Drehschwingungen; Resonanzverhalten<br />

9. Brennweitenbestimmung von Linsen; Aufbau eines<br />

Mikroskops<br />

10. Polarisation des Lichts<br />

11. Bestimmung der Brechzahl von Prismen; Prismenspektroskop<br />

12. Absorption von optischer und radioaktiver Strahlung<br />

Status Pflichtpraktikum<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen Fundiertes Grundwissen in Physik und Mathematik wird erwartet<br />

Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

Lernhilfen<br />

Prüfungen<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

(Schulstoff).<br />

Präsenzzeit 22 h<br />

Vor- und Nacharbeit 29 h 66 h (= 2 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 15 h<br />

Zu jedem Versuch wird am Beginn des Semesters eine ausführliche<br />

Anleitung mit einer Zusammenfassung des theoretischen<br />

Hintergrundes mit Hinweisen <strong>für</strong> die praktische Durchführung<br />

ausgeteilt. Während der Laborzeiten sind ständig Dozenten und<br />

Assistenten zur Unterstützung und Beratung anwesend.<br />

Vor Beginn wer<strong>den</strong> die Studieren<strong>den</strong> mündlich zum jeweiligen<br />

Versuch geprüft, in jedem Fall wird ein schriftliches Protokoll<br />

verlangt, das neben <strong>den</strong> Ergebnissen eine ausführliche<br />

Fehlerbetrachtung enthalten muss.<br />

Eine ausführliche Literaturliste ist bei <strong>den</strong> Versuchsanleitungen<br />

aufgeführt, die zu <strong>den</strong> einzelnen Versuchen ausgegeben wird.<br />

16


Modul ACB3:<br />

Qualitative Analytische <strong>Chemie</strong><br />

Qualitative Analytische <strong>Chemie</strong><br />

Labor Qualitative Analytische <strong>Chemie</strong><br />

Modulkoordinator:<br />

Prof. Dr. Peter Epple<br />

Inhalte und Qualifikationsziele<br />

Dauer: 1 Semester<br />

Angebot im: WS und SS<br />

Leistungspunkte (nach ECTS): 11<br />

E-Mail:<br />

Peter.Epple@reutlingen-university.de<br />

Modulbeschreibung<br />

Inhalte: Geschichte, Aufgaben und Bedeutung der qualitativen Analyse, Grundlagen der<br />

<strong>Chemie</strong>, <strong>Chemie</strong> in wässriger Lösung, Oxidation und Reduktion, Säuren und Laugen,<br />

Trennung und Nachweise der Kationen und Anionen.<br />

Ziele: Die teilweise mit unterschiedlicher chemischer Vorbildung beginnen<strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong><br />

sollen zunächst auf das <strong>für</strong> <strong>den</strong> weiteren Verlauf der Vorlesung nötige Mindestniveau<br />

gebracht wer<strong>den</strong>. Durch zahlreiche Experimente sollen Nachweisreaktionen<br />

veranschaulicht und die Theorie untermauert wer<strong>den</strong>. Verzahnungen mit dem parallel<br />

durchgeführten Labor wer<strong>den</strong> hergestellt. Probleme der Studieren<strong>den</strong> im Labor wer<strong>den</strong><br />

erörtert und gemeinsame Lösungen erarbeitet. Zusätzliche Übungsaufgaben während der<br />

Vorlesung sollen <strong>den</strong> Stoff festigen und vertiefen.<br />

Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls besitzen die Studieren<strong>den</strong> ein gutes praktisches<br />

Laborwissen, um die weiterführen<strong>den</strong> Lehrveranstaltlungen und das Laborpraktikum in<br />

Organischer <strong>Chemie</strong> erfolgreich zu absolvieren.<br />

Lehr- und Lernformen<br />

1. Seminaristische Vorlesung mit PowerPoint-Präsentationen und Demonstrationsversuchen.<br />

Ein ausführliches Skriptum der Vorlesung in Deutsch und Englisch wird zu<br />

Semesterbeginn verteilt.<br />

2. Laborpraktikum zur Durchführung qualitativer Analysen. Hierbei stellt sich schnell<br />

heraus, dass die gestellten Aufgaben im Team leichter und besser zu bewältigen sind.<br />

Im Rahmen des Praktikums sind 5 schriftliche Tests zu absolvieren.<br />

Die im Modulteil Analytische <strong>Chemie</strong> vermittelte Theorie und Praxis wird in einem<br />

Laborpraktikum angewandt und vertieft. Hierbei stellt sich schnell heraus, dass die<br />

gestellten Aufgaben im Team leichter und besser zu bewältigen sind.<br />

Es wer<strong>den</strong> eine regelmäßige Anwesenheit, eine regelmäßige Vor- und Nacharbeit des<br />

Vorlesungsstoffes und das selbständige Bearbeiten von Übungsaufgaben erwartet.<br />

17


Modulteil: Qualitative Analytische <strong>Chemie</strong><br />

Dozent: Prof. Dr. Peter Epple Modul-Nr.: ACB3 Semester: 1<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 4 LP (nach ECTS): 5<br />

Lernziele<br />

Die teilweise mit sehr unterschiedlicher chemischer Vorbildung<br />

beginnen<strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> sollen zunächst auf das <strong>für</strong> <strong>den</strong><br />

weiteren Verlauf der Vorlesung nötige Niveau gebracht wer<strong>den</strong>.<br />

Durch zahlreiche Experimente sollen anorganische Reaktionen<br />

veranschaulicht und die Theorie untermauert wer<strong>den</strong>. Jede<br />

gezeigte Reaktion wird an der Tafel in Form einer chemischen<br />

Reaktionsgleichung interpretiert. Verzahnungen mit dem parallel<br />

durchgeführten Laborpraktikum Analytische <strong>Chemie</strong> I sollen<br />

hergestellt wer<strong>den</strong>. Probleme der Studieren<strong>den</strong> im Praktikum<br />

wer<strong>den</strong> erörtert und gemeinsam Lösungen erarbeitet. Zusätzliche<br />

Übungsaufgaben während der Vorlesung festigen und vertiefen<br />

<strong>den</strong> Lehrstoff.<br />

Vorlesungsinhalte Einführung in die Theorie und Praxis der qualitativen Analyse.<br />

Themen sind: Geschichte, Aufgaben und Bedeutung der<br />

qualitativen Analyse, Grundlagen der <strong>Chemie</strong>, <strong>Chemie</strong> in wässriger<br />

Lösung, Oxidation und Reduktion, Trennung und Nachweis der<br />

Kationen und Anionen.<br />

Sprache Deutsch<br />

Status Pflichtvorlesung<br />

Voraussetzungen Schulische Vorbildung im Fach <strong>Chemie</strong>.<br />

Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

Lernhilfen<br />

Prüfungen<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

Präsenzzeit 45 h<br />

Vor- und Nacharbeit 50 h 135 h (= 5 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 40 h<br />

Ein ausführliches Skriptum der Vorlesung (in Deutsch und<br />

Englisch) wird zu Semesterbeginn verteilt.<br />

Eine zweistündige schriftliche Klausur am Ende des Semesters,<br />

während der Prüfungswoche.<br />

Die Klausuraufgaben sind in deutscher und englischer Sprache<br />

verfasst. Die Beantwortung in Englisch ist möglich.<br />

1. Jander-Blasius: Lehrbuch der analytischen und präparativen<br />

anorganischen <strong>Chemie</strong>, Hirzel-Verlag<br />

2. Vogel’s Qualitative Inorganic Analysis, Addison Wesley<br />

Publishing Company<br />

3. Hahn-Haubold: Analytisches Praktikum: Qualitative Analyse,<br />

VCH-Verlag<br />

4. Brady, J.: The Study of Matter and its Changes, Wiley-VCH<br />

18


Modulteil: Labor Qualitative Analytische <strong>Chemie</strong><br />

Dozent: Prof. Dr. Peter Epple Modul-Nr.: ACB3 Semester: 1<br />

Lehrform: Praktikum Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 8 LP (nach ECTS): 6<br />

Lernziele<br />

Die Durchführung qualitativer Analysen erfordert die intensive<br />

Beschäftigung mit chemischen Reaktionen, <strong>den</strong> chemischen und<br />

physikalischen Eigenschaften der Elemente und Verbindungen.<br />

Auch stehen Sicherheitsfragen, sorgfältiges experimentelles<br />

Arbeiten, Beobachten und Interpretieren der Versuchsergebnisse<br />

als Lernziele im Mittelpunkt.<br />

Praktikumsinhalte Durchführung qualitativer Analysen:<br />

1. Ammoniuncarbonat- und lösliche Gruppe<br />

2. Ammoniumsulfid- und Urotropin-Gruppe<br />

3. H2S-Gruppe<br />

4. Gesamtanalyse<br />

Sprache Deutsch<br />

Status Pflichtpraktikum.<br />

Voraussetzungen Besuch der Vorlesung Analytische <strong>Chemie</strong>.<br />

Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

Präsenzzeit 90 h<br />

Vor- und Nacharbeit 55 h 180 h (= 6 LP)<br />

Kolloquiumsvorbereitung 35 h<br />

Lernhilfen<br />

Ein ausführliches Skriptum des Praktikums (in Deutsch oder<br />

Englisch) wird zu Semesterbeginn verteilt.<br />

Prüfungen 4 schriftliche Tests, 6 Einzelsubstanzen und 6 Analysen mit Proto-<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

kollen.<br />

1. Jander-Blasius: Lehrbuch der analytischen und präparativen<br />

anorganischen <strong>Chemie</strong>, Hirzel-Verlag<br />

2. Vogel’s Qualitative Inorganic Analysis, Addison Wesley<br />

Publishing Company<br />

3. Hahn-Haubold: Analytisches Praktikum: Qualitative Analyse,<br />

VCH-Verlag<br />

4. Slowinski, E. I.; Masterton, W. L.: Qualitative Analysis and the<br />

Properties of Ions in Aqueous Solutions, Sounders College<br />

Publishing<br />

19


Modul ACB4: Anorganische <strong>Chemie</strong><br />

Anorganische <strong>Chemie</strong><br />

Stöchiometrie mit Übungen<br />

Modulkoordinator:<br />

Prof. Dr. Peter Epple<br />

Inhalte und Qualifikationsziele<br />

Dauer: 2 Semester<br />

Angebot im: WS und SS<br />

Leistungspunkte (nach ECTS): 9<br />

E-Mail:<br />

Peter.Epple@reutlingen-university.de<br />

Modulbeschreibung<br />

Es sollen umfassende Fachkenntnisse und praktische Fähigkeiten vermittelt wer<strong>den</strong>.<br />

Hierzu gehören die Kenntnis anorganischer Stoffe, ihre Reaktionsmöglichkeiten und die<br />

Formulierung chemischer Reaktionsgleichungen. Der Umgang mit chemischen Formeln<br />

und Reaktionsgleichungen wird u. a. in stöchiometrischen Rechenübungen (Vorlesung<br />

Stöchiometrie mit Übungen) vertieft.<br />

Formelhaftes Denken soll erweitert wer<strong>den</strong> hin zu räumlichen Strukturvorstellungen. Die<br />

technisch-industrielle Seite der anorganischen <strong>Chemie</strong> und die damit verbun<strong>den</strong>en<br />

Umweltprobleme sollen ein weiterer Aspekt sein.<br />

Die Studieren<strong>den</strong> können chemische Reaktionen quantitativ behandeln, sie verfügen über<br />

das grundlegende stöchiometrische Wissen.<br />

Lehr- und Lernformen<br />

Die Wissensvermittlung erfolgt auf Basis von seminaristischen Vorlesungen und einem<br />

Laborpraktikum. Der Lehrstoff wird verbal, unterstützt von Demonstrationsversuchen,<br />

vermittelt. Zur weiteren Visualisierung des Lehrstoffes dienen PowerPoint-Präsentationen,<br />

Kristallgittermodelle, Mineraliensammlungen.<br />

Die Studieren<strong>den</strong> erhalten ausführliche Skripten, so dass sie sich voll auf die Vorlesungen<br />

konzentrieren können. Die Studieren<strong>den</strong> müssen sich nur noch ergänzende Notizen<br />

machen.<br />

Es wer<strong>den</strong> eine regelmäßige Anwesenheit, eine regelmäßige Vor- und Nacharbeit des<br />

Vorlesungsstoffes und das selbständige Bearbeiten von Übungsaufgaben erwartet.<br />

20


Modulteil: Anorganische <strong>Chemie</strong><br />

Dozent: Prof. Dr. Peter Epple Modul-Nr.: ACB4 Semester: 2<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 4 LP (nach ECTS): 5<br />

Lernziele<br />

Die in der Vorlesung Analytische <strong>Chemie</strong> vermittelten Grundkenntnisse<br />

in anorganischer Reaktionschemie sollen erweitert<br />

wer<strong>den</strong>. Darüber hinaus geht es um die Schulung und Förderung<br />

des räumlichen Denkens anhand von Beispielen kristalliner<br />

Festkörper und anorganischer Moleküle. Das Verständnis<br />

technischer anorganisch-industrieller Prozesse soll gefördert und<br />

die damit verbun<strong>den</strong>en Umweltprobleme verdeutlicht wer<strong>den</strong>. Die<br />

Studieren<strong>den</strong> sollen durch die Bearbeitung von Übungsaufgaben<br />

mit Lösungen im Bereich der Anorganischen <strong>Chemie</strong> vertraut<br />

gemacht wer<strong>den</strong>.<br />

Vorlesungsinhalte Metall- und Ionengitter, Metalle, Legierungen, Korrosion,<br />

ausgewählte Hauptgruppenelemente (Wasserstoff, Edelgase,<br />

Halogene, Chalkogene, Elemente der 4. und 5. Hauptgruppe).<br />

Status Pflichtvorlesung<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen Analytische <strong>Chemie</strong>. Ausländische Studierende können die<br />

Vorlesung bereits mit guten Grundkenntnissen in Deutsch<br />

Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

Lernhilfen<br />

Prüfungen<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

verstehen.<br />

Präsenzzeit 45 h<br />

Vor- und Nacharbeit 50 h 135 h (= 5 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 40 h<br />

Ein ausführliches Skriptum der Vorlesung (in Deutsch und<br />

Englisch) wird zu Semesterbeginn verteilt.<br />

Eine zweistündige schriftliche Klausur am Ende des Semesters,<br />

während der Prüfungswoche.<br />

Die Klausuraufgaben sind in deutscher und englischer Sprache<br />

verfasst. Die Beantwortung in Englisch ist möglich.<br />

1. Riedel: Anorganische <strong>Chemie</strong>, Walter de Gruyter Verlag<br />

2. Atkins; Jones: Chemical Principles, Verlag W. H. Freeman and<br />

Company<br />

3. Zumdahl: Chemistry, Houghton Mifflin Company<br />

4. Swaddle, T. M.: Inorganic Chemistry, Academic Press<br />

21


Modulteil: Stöchiometrie mit Übungen<br />

Dozent: N. N. Modul-Nr.: ACB4 Semester: 1<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 4 LP (nach ECTS): 4<br />

Lernziele<br />

Vermittlung von Grundkenntnissen im chemischen Rechnen.<br />

Erfassen der Gesetzmäßigkeiten. Lernen, wie chemische<br />

Verbindungen mengenmäßig zusammengesetzt sind. Quantitative<br />

Betrachtung chemischer Reaktionen.<br />

Vorlesungsinhalte Zunächst wer<strong>den</strong> die Gesetze zur Massenerhaltung und <strong>den</strong><br />

Massenverhältnissen erläutert. Dann wer<strong>den</strong> wichtige<br />

Grundbegriffe, wie die atomare Masseneinheit, die Stoffmenge,<br />

das Mol, die Avogadro-Konstante, die molare Masse sowie das<br />

molare Volumen von Gasen besprochen.<br />

Anhand beliebiger Reaktionen wer<strong>den</strong> die Reaktionsgleichungen<br />

aufgestellt, dabei die stöchiometrischen Koeffizienten ermittelt bzw.<br />

Massen- und Volumenrechnungen durchgeführt. Weiterhin wird auf<br />

<strong>den</strong> Gehalt von Lösungen, vor allem die Stoffmengenkonzentration<br />

eingegangen und anhand von Mischungsrechnungen erläutert.<br />

Das letzte Kapitel beinhaltet das Löslichkeitsprodukt und die<br />

molare Löslichkeit.<br />

Status Pflichtvorlesung im Rahmen des Laborpraktikums Qualitative<br />

Analytik.<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen Grundlagenwissen, vor allem aus dem Bereich der Mathematik.<br />

Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

Lernhilfen<br />

Prüfungen<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

Präsenzzeit 45 h<br />

Vor- und Nacharbeit 38 h 125 h (= 4 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 42 h<br />

Ein ausführliches Skriptum wird in deutscher oder englischer<br />

Sprache zu Beginn des Semesters verteilt. Ergänzend dazu gibt es<br />

eine Aufgabensammlung mit Lösungen. Weitere Umdrucke wer<strong>den</strong><br />

während des Semesters ausgegeben.<br />

Eine zweistündige schriftliche Klausur am Ende des Semesters,<br />

während der Prüfungswoche.<br />

Mayer, H.: Fachrechnen <strong>Chemie</strong>, Wiley-VCH, 2002,<br />

ISBN: 3527278990<br />

22


Modul ACB5:<br />

Allgemeine <strong>Chemie</strong><br />

Allgemeine <strong>Chemie</strong><br />

Modulkoordinator:<br />

Prof. Dr. Rudolf Kessler<br />

Inhalte und Qualifikationsziele<br />

Modulbeschreibung<br />

Dauer: 1 Semester<br />

Angebot im: WS und SS<br />

Leistungspunkte (nach ECTS): 5<br />

E-Mail:<br />

Rudolf.Kessler@reutlingen-university.de<br />

Das Ziel des Moduls Allgemeine <strong>Chemie</strong> ist, die Studieren<strong>den</strong> von einer mehr faktenbezogenen<br />

Lernweise auf eine mehr modellbezogene Denkweise hinzuführen. Diese hat<br />

<strong>den</strong> Vorteil, dass auch Problemlösungen gefun<strong>den</strong> wer<strong>den</strong>, die auf Grund des<br />

Erfahrungshorizontes sonst nicht gängig wären. Dieses Vorgehen ist <strong>für</strong> die überwiegende<br />

Mehrzahl der Studienanfänger neu, muss also in verschie<strong>den</strong>en Formen gelernt und geübt<br />

wer<strong>den</strong>.<br />

Die Vorlesung Allgemeine <strong>Chemie</strong> wird in Englisch gehalten, wobei schwierige<br />

Sachverhalte auch in Deutsch erklärt wer<strong>den</strong>. Ziel der Vorlesung ist, die Sprachkompetenz<br />

bzw. Kommunikationskompetenz der Studieren<strong>den</strong> in Englisch zu erhöhen und<br />

gleichzeitig aber auch die wesentlichen Grundbegriffe und Modellvorstellungen der <strong>Chemie</strong><br />

in Englisch zu vermitteln.<br />

Die Lernziele wer<strong>den</strong> innerhalb des Moduls durch die Vernetzung unterschiedlicher<br />

Bereiche erzielt. Es wird die eher modellbezogene Sichtweise in der Allgemeinen <strong>Chemie</strong><br />

mit der eher „handwerklichen“ und anwendungsbezogenen Arbeitsweise in der<br />

quantitativen-analytischen <strong>Chemie</strong> verbun<strong>den</strong>. Das Verständnis theoretischer Modelle, wie<br />

z. B. Säure-Base-Theorien oder die Interpretation der Farbe von Metallkomplexen, lässt<br />

sich durch die praktische Erfahrung in der quantitativen Analytik bei der Säuretitration oder<br />

der Mengenbestimmung von Schwermetallen in Wässern sehr anschaulich erleben. Ein<br />

Bezug zu späteren wichtigen Vorlesungen in Physikalischer <strong>Chemie</strong> (z.B. Thermodynamik,<br />

Kinetik) kann durch Themen wie der Verbrauch und die Endlichkeit fossiler Ressourcen im<br />

Themenkomplex Thermodynamik der Allgemeinen <strong>Chemie</strong> sehr leicht hergestellt wer<strong>den</strong>.<br />

Parallel müssen die Studieren<strong>den</strong> aber auch die Bedeutung von Genauigkeit,<br />

Wiederholbarkeit und Regression praktisch erlernen. Dies geschieht insbesondere im<br />

Laborpraktikum Quantitative Analytische <strong>Chemie</strong>, Modul ACB6.<br />

Nach Durchlaufen des Moduls sollen die Studieren<strong>den</strong>, die zu Beginn ihres Studiums einen<br />

sehr unterschiedlichen Erfahrungshorizont besitzen, auf ein ähnliches Niveau gehoben<br />

wer<strong>den</strong>. Damit sollten die nachfolgen<strong>den</strong> vertieften Kenntnisse in <strong>den</strong> Fächern<br />

Physikalische <strong>Chemie</strong> und der Organischen <strong>Chemie</strong> auch ohne größere Probleme<br />

gemeistert wer<strong>den</strong>.<br />

Lehr- und Lernformen<br />

Auf Grund der teilweise großen Zuhörerschaft in der Allgemeinen <strong>Chemie</strong> ist die direkte<br />

Vorlesung immer noch die kosteneffizienteste Form des Lehrens. Um <strong>den</strong> Übergang von<br />

der Schule zum Studium zu erleichtern, wird der Fokus auf ein einzelnes, ausgewähltes<br />

Lehrbuch von Atkins/Jones: Chemical Principles - The Quest for Insight - gelegt.<br />

23


Die Studieren<strong>den</strong> können dann über das Internet die beschriebenen Versuche durchführen<br />

und auch Fragenkataloge online beantworten. Dies wird allerdings nur sehr selten von <strong>den</strong><br />

Stu<strong>den</strong>ten genutzt. „<strong>Chemie</strong> Life“ im Rahmen der Praktika ist wesentlich interessanter als<br />

<strong>Chemie</strong> „virtuell“ vor dem Computer.<br />

Das Vorlesungsmanuskript (auf Wunsch auch als CD erhältlich) ist in jedem Kapitel mit<br />

Netzadressen angereichert, damit die Studieren<strong>den</strong> <strong>den</strong> Lehrstoff mit alternativen<br />

Konzepten wiederholen können. Langfristig soll die im BMBF Projekt „Vernetztes Studium“<br />

(siehe:http://www.vs-c.de/beispiele/<strong>Chemie</strong>/Allgemeine_00032<strong>Chemie</strong>/) entwickelten Webbasierten<br />

Lehrmodule sukzessive integriert wer<strong>den</strong>. Leider sind die Module nur in Deutsch<br />

erhältlich, die Vorlesung wird aber in Englisch durchgeführt.<br />

Im Bereich Einsatz neuer Medien, z. B. computergestütztes Lernen, wur<strong>den</strong> vor einigen<br />

Jahren in Zusammenarbeit mit der Universität Tübingen einige Erfahrungen gesammelt.<br />

Allerdings war das Konzept wenig attraktiv und wurde deshalb von <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> nicht<br />

angenommen.<br />

Es wer<strong>den</strong> eine regelmäßige Anwesenheit, eine regelmäßige Vor- und Nacharbeit des<br />

Vorlesungsstoffes und das selbständige Bearbeiten von Übungsaufgaben erwartet.<br />

24


Modulteil: Allgemeine <strong>Chemie</strong><br />

Dozent: Prof. Dr. Rudolf Kessler Modul-Nr.: ACB5 Semester: 1<br />

Lehrform: Lecture Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 4 LP (nach ECTS): 5<br />

Lernziele To understand the basic concepts in chemistry.<br />

Vorlesungsinhalte Properties of Matter (gases, liquids, solids), Chemical Reactions<br />

(thermodynamics, equilibria, kinetics) Quantum World and PSE,<br />

Chemical Bonds (ionic bonding, covalent bonding, Lewis theory),<br />

Shapes of Molecules and Ions, Valence Bond Theory, MO Theory,<br />

Band Theory of Solids, Crystal Field Theory, Acids and Bases,<br />

Electrochemistry<br />

Status Compulsory<br />

Sprache English (repetition in German)<br />

Voraussetzungen Basic knowledge in chemistry, basics in English.<br />

Arbeitsaufwand und Presence time 45 h<br />

Leistungspunkte Pre-and post-learning 55 h 145 h (= 5 LP)<br />

Preparatory work exam 50 h<br />

Lernhilfen Script, Internet<br />

Prüfungen<br />

2 hours written examination at the end of the semester, questions<br />

and answers in English or German<br />

Empfohlene 1. Atkins, P. W., Jones, L.: <strong>Chemie</strong> - Einfach alles -<br />

Literatur<br />

Übersetzung herausgegeben von Faust, R. Wiley-VCH, 2006<br />

2. Atkins, P. W. und Jones, L.: Chemical Principles - The Quest<br />

for Insight, Freeman, W. H., N.Y. (and Webinfo therein)<br />

3. Mortimer, C. E.: <strong>Chemie</strong> Basiswissen, Thieme Verlag,<br />

4. Riedle, E.: Allgemeine und Anorganische <strong>Chemie</strong>,<br />

W. de Gruyter<br />

25


Modul ACB6:<br />

Quantitative Analytische <strong>Chemie</strong><br />

Quantitative Analytische <strong>Chemie</strong><br />

Labor Quantitative Analytische <strong>Chemie</strong><br />

Modulkoordinator:<br />

Prof. Dr. Rudolf Kessler<br />

Inhalte und Qualifikationsziele<br />

Modulbeschreibung<br />

Dauer: 1 Semester<br />

Angebot im: WS und SS<br />

Leistungspunkte (nach ECTS): 9<br />

E-Mail:<br />

Rudolf.Kessler@reutlingen-university.de<br />

Das im Modul ACB5 Allgemeine <strong>Chemie</strong> und in der Lehrveranstaltung Quantitative<br />

Analytische <strong>Chemie</strong> soll im Labor Quantitative Analytische <strong>Chemie</strong> auch „erlebt“ wer<strong>den</strong>.<br />

Dabei wird eine oftmals selbst gewählte Aufgabe gelöst, indem durch Literaturstudium und<br />

die Diskussion mit <strong>den</strong> Professoren und Assistenten auch nicht explizit behandelte Themen<br />

in einer vorgegeben Zeit praktisch ausgearbeitet wer<strong>den</strong>.<br />

Der Abschluss des Praktikums und der Vorlesung ist eine mündliche Prüfung mit <strong>den</strong><br />

Professoren, die <strong>für</strong> das qualitative und quantitative Praktikum zuständig sind. In einer<br />

Aufgabenstellung aus einer Mischung unterschiedlicher Verbindungen soll die Kompetenz<br />

bei der analytischen Trennung in Einzelverbindungen und der anschließen<strong>den</strong><br />

Quantifizierung der Komponenten gezeigt wer<strong>den</strong>. Dazu ist das vernetzte Wissen aus <strong>den</strong><br />

vier chemischen Grundvorlesungen (Allgemeine und Anorganische <strong>Chemie</strong>, Qualitative und<br />

Quantitative Analytische <strong>Chemie</strong>) notwendig.<br />

Lehr- und Lernformen<br />

Ziel im Praktikum ist es, mit möglichst einfachen Mitteln quantitative Bestimmungen<br />

durchzuführen. Aus didaktischen Grün<strong>den</strong> wird da<strong>für</strong> mit sehr viel „Handarbeit“ gearbeitet.<br />

Am Ende des Praktikums wer<strong>den</strong> erstmals auch instrumentelle Techniken (UV/VIS<br />

Spektrometer, Titrierprozessor) eingesetzt. Highlight des Praktikums [und auch so von <strong>den</strong><br />

(meisten) Studieren<strong>den</strong> mit viel Engagement durchgeführt] ist das Abschlussprojekt.<br />

Es wer<strong>den</strong> eine regelmäßige Anwesenheit, eine regelmäßige Vor- und Nacharbeit des<br />

Vorlesungsstoffes und das selbständige Bearbeiten von Übungsaufgaben erwartet.<br />

26


Modulteil: Quantitative Analytische <strong>Chemie</strong><br />

Dozent: Prof. Dr. Rudolf Kessler Modul-Nr.: ACB6 Semester: 2<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 3<br />

Lernziele Verständnis der Grundlagen der anorganischen quantitativen<br />

Analytik.<br />

Vorlesungsinhalte Praktische Arbeitsanweisungen, Fehler, Säuren/Basen,<br />

Argentometrie, Redox-Titrationen, Komplexometrie, Spektroskopie<br />

(UV/VIS-Spektrometrie, AAS), Elektrochemie (Potentiometrie,<br />

Elektrogravimetrie, Coulometrie).<br />

Status Pflichtvorlesung<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen Grundlagen der <strong>Chemie</strong>, Stöchiometrie.<br />

Arbeitsaufwand und Präsenzzeit 22 h<br />

Leistungspunkte Vor- und Nacharbeit 26 h 90 h (= 3 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 32 h<br />

Lernhilfen Skriptum und Übungsblätter wer<strong>den</strong> während der Vorlesung verteilt.<br />

Prüfungen Eine zweistündige schriftliche Klausur am Ende des Semesters,<br />

während der Prüfungswoche.<br />

Empfohlene 1. Kunze, U. R., Schwedt, G.: Grundlagen der qualitativen und<br />

Literatur<br />

quantitativen Analyse, Wiley-VCH<br />

2. Latscha, H. P., Klein, H. A.: Analytische <strong>Chemie</strong> (Basiswissen<br />

III), Springer Verlag<br />

3. Harris, D. C.: Quantitative Chemical Analysis, W.H. Freeman,<br />

N.Y.<br />

27


Modulteil: Labor Quantitative Analytische <strong>Chemie</strong><br />

Dozent: Prof. Dr. Rudolf Kessler Modul-Nr.: ACB6 Semester: 2<br />

Lehrform: Praktikum Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 8 LP (nach ECTS): 6<br />

Lernziele<br />

Entwicklung von praktischen Fertigkeiten in der Anorganischen<br />

Analytik und Anwendung der theoretischen Kenntnisse der<br />

Quantitativen Analytik.<br />

Praktikumsinhalte Handhabung analytischer Geräte, Endpunktserkennung durch<br />

Indikatoren, Neutralisationstitration, Argentometrie,<br />

Komplexometrie, Redoxtitration, Elektrogravimetrie, Potentiometrie,<br />

Konduktometrie, Photometrie, Projektarbeit zum Ende des<br />

Semesters.<br />

Status Pflichtpraktikum<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen Abschluss Laborpraktikum Qualitative Analytische <strong>Chemie</strong> im 1.<br />

Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

Semester.<br />

Präsenzzeit 90 h<br />

Vor- und Nacharbeit 47 h 167 h (= 6 LP)<br />

Kolloquiumsvorbereitung 30 h<br />

Lernhilfen Versuchsbeschreibungen<br />

Prüfungen 2 schriftliche Kolloquien während des Semesters sowie ein<br />

mündliches Abschlusskolloquium über Qualitative und Quantitative<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

Analytische <strong>Chemie</strong>.<br />

1. Kunze, U. R., Schwedt, G.: Grundlagen der qualitativen und<br />

quantitativen Analyse, Wiley-VCH<br />

2. Latscha, H. P., Klein, H. A.: Analytische <strong>Chemie</strong> (Basiswissen<br />

III), Springer Verlag<br />

3. Harris, D. C.: Quantitative Chemical Analysis, N. Y., W. H.<br />

Freeman,<br />

28


Modul ACB7: Grundlagen Wirtschaft<br />

Betriebswirtschaftslehre<br />

Projektmanagement<br />

Modulkoordinator:<br />

Prof. Dr. Ralph Lehnert<br />

Inhalte und Qualifikationsziele<br />

Dauer: 1 Semester<br />

Angebot im: WS und SS<br />

Leistungspunkte (nach ECTS): 4<br />

E-Mail:<br />

Ralph.Lehnert@reutlingen-university.de<br />

Modulbeschreibung<br />

Bei einem Berufseinstieg im chemisch-technischen Bereich soll sich der ausgebildete<br />

<strong>Bachelor</strong> of Science zügig im Betrieb zurechtfin<strong>den</strong> und <strong>für</strong> die kaufmännischen sowie<br />

betrieblichen Aspekte seiner Arbeit grundlegendes, betriebswirtschaftliches Wissen<br />

erworben haben.<br />

Um dieses Ziel zu erreichen, deckt das Modul im zweiten Semester die Grundlagen der<br />

Betriebswirtschaftslehre und des Projektmanagements ab.<br />

In der BWL-Lehrveranstaltung wer<strong>den</strong> die Grundlagen der betriebswirtschaftlichen Denkweisen<br />

gelegt. Dazu gehören neben der Organisationsstruktur (Rechtsformen,<br />

innerbetriebliche Organisation) die Auftragsabwicklung im Betrieb, Kosten-Leistungsrechnung,<br />

Investitionsrechnungen, Wirtschaftlichkeitsanalysen. Der Studierende soll<br />

Kennzahlen aus einer Bilanz lesen und interpretieren können.<br />

Im Modulteil Projektmanagement erwirbt der Studierende planerische und organisatorische<br />

Kompetenzen, die übergreifend in allen Berufsfeldern benötigt wer<strong>den</strong>. Er soll die typische<br />

Denk- und Vorgehensweise und alle Termini sowie Instrumente betrieblicher Projektarbeit<br />

kennen bzw. anwen<strong>den</strong> können. Weiter soll er in der Lage sein, sich schnell als Mitarbeiter<br />

in Projektteams einzufin<strong>den</strong> und kleinere Projektvorhaben selbständig zu strukturieren, zu<br />

planen, zu organisieren und durchzuführen.<br />

Lehr- und Lernformen<br />

Die Vermittlung des Wissens erfolgt auf der Basis von seminaristischen Vorlesungen. Der<br />

Lehrstoff wird verbal vermittelt und mit Tafelanschrieb, Overhead-Folien und PowerPoint-<br />

Präsentationen veranschaulicht. Durch die Bearbeitung kleinerer Problemstellungen und<br />

zahlreicher Fallstudien steigen die Studieren<strong>den</strong> aktiv in die Erarbeitung des Stoffes ein.<br />

Anhand von Beispielen wer<strong>den</strong> Aspekte aus dem betriebswirtschaftlichen Alltag und dem<br />

Projektmanagement verdeutlicht und der Bezug zur Praxis hergestellt.<br />

Es wer<strong>den</strong> eine regelmäßige Anwesenheit, eine regelmäßige Vor- und Nacharbeit des<br />

Vorlesungsstoffes und das selbständige Bearbeiten von Übungsaufgaben erwartet.<br />

29


Modulteil: Betriebswirtschaftslehre<br />

Dozent: N. N. Lehrbeauftragter Modul-Nr.: ACB7 Semester: 2<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 2<br />

Lernziele<br />

Die Studieren<strong>den</strong> sollen sich in die Struktur und Organisation eines<br />

Betriebes schnell einfin<strong>den</strong> können und die betriebswirtschaftlichen<br />

Denk- und Handlungsweisen verstehen und anwen<strong>den</strong> lernen.<br />

Vorlesungsinhalte Nach einer generellen Einführung in die Prinzipien wirtschaftlichen<br />

Handelns wird der Betrieb als wirtschaftliche Einheit mit seinen<br />

verschie<strong>den</strong>en Rechtsformen dargestellt. Dann wird die innere<br />

Organisationsstruktur eines Betriebes vorgestellt. Die betrieblichen<br />

Funktionen und deren Zusammenwirken wer<strong>den</strong> hierbei ausführlich<br />

besprochen. So wird die Einbindung der anderen Vorlesungen des<br />

Moduls deutlich. Auf die verschie<strong>den</strong>en Ausprägungen der inneren<br />

Struktur und ihre Wechselwirkung mit <strong>den</strong> Unternehmensleitsätzen<br />

wird eingegangen.<br />

Im Folgen<strong>den</strong> wird dann auf die speziellen betriebswirtschaftlichen<br />

Aspekte eingegangen. Dazu zählen die Grundlagen der Kostenund<br />

Leistungsrechnung (insbesondere der Voll- und Teilkostenrechnung)<br />

sowie der Investitionsrechnung (Wirtschaftlichkeitsanalyse,<br />

Abschreibungen). Sie wer<strong>den</strong> an speziellen Beispielen<br />

erarbeitet und geübt. Der Aufbau einer Bilanz wird erläutert und der<br />

Stu<strong>den</strong>t lernt betriebswirtschaftliche Kennzahlen aus dieser Bilanz<br />

zu lesen und sie zu interpretieren.<br />

Status Pflichtvorlesung<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen keine<br />

Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

Präsenzzeit 22 h<br />

Vor- und Nacharbeit 27 h 60 h (= 2 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 11 h<br />

Lernhilfen Handouts, Übungen<br />

Prüfungen<br />

Eine zweistündige schriftliche Klausur zusammen mit dem<br />

Modulteil Projektmanagement am Semesterende, während der<br />

Prüfungs-woche.<br />

Empfohlene 1. Scheck, H., Scheck, B.: Wirtschaftliches Grundwissen <strong>für</strong><br />

Literatur<br />

Naturwissenschaftler und Ingenieure, Wiley-VCH<br />

2. Coulter, M., Robins, S. P.: Management, Prentice Hall<br />

3. Becker, F.G.: Einführung in die Betriebswirtschaftslehre,<br />

Springerverlag, ISBN 3-540-28213-0<br />

Weitere Literatur nach Absprache mit dem Lehrbeauftragten.<br />

30


Modulteil: Projektmanagement<br />

Dozent: Prof. Dr. Ralph Lehnert Modul-Nr.: ACB7 Semester: 2<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 2<br />

Lernziele Teilnehmer sollen lernen, was ein Projekt der Natur nach ist, was<br />

Projektarbeit auszeichnet und welche Anforderungen und Vorteile<br />

diese mit sich bringt. Die wesentlichen Begriffe, formale Aspekte,<br />

Metho<strong>den</strong> und Instrumente des Projektmanagements sollen bekannt<br />

sein und angewendet wer<strong>den</strong> können. Ziel ist, <strong>den</strong> Einstieg in die<br />

Strukturen, Denk- und Arbeitsweise betrieblicher Projektteams als<br />

Projektmitarbeiter zu ebnen. Erfolgreiche Teilnehmer sollen in der<br />

Lage sein ein kleineres Vorhaben selbständig zu strukturieren, zu<br />

organisieren und durchzuführen. Durch eine Auswahl an Fallstudien<br />

und Beispielen wird ein unmittelbar studienrelevanter Querbezug zu<br />

Selbstorganisation und persönlichem Zeitmanagement in Labor,<br />

Studienarbeit und Thesis geleistet.<br />

Vorlesungsinhalte Die Grundelemente Planung, Organisation, Durchführung,<br />

Controlling, Steuerung und Abschluss wer<strong>den</strong> erarbeitet und<br />

eingeübt. Hier<strong>für</strong> wer<strong>den</strong>, die Vorlesungsblöcke begleitende,<br />

praxisbezogene Beispiele und Übungen erarbeitet.<br />

Behandelt wer<strong>den</strong> auch die interne Projektstruktur (Ablauforganisation),<br />

der externe Projektrahmen, dessen Organisationsformen<br />

(Aufbauorganisation) und allgemein mit Projektarbeit in<br />

Zusammenhang stehende soziale und betriebliche Aspekte.<br />

Zusätzlich wird auf die Analyse von Projektrisiken,<br />

Claimmanagement und Merkmale kun<strong>den</strong>finanzierter<br />

Auftragsprojekte eingegangen.<br />

Status Pflichtvorlesung<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen keine<br />

Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

Präsenzzeit 22 h<br />

Vor- und Nacharbeit 22 h 59 h (= 2 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 15 h<br />

Lernhilfen Skriptum und Kopien der Folien<br />

Prüfungen<br />

Eine zweistündige schriftliche Klausur zusammen mit dem Modulteil<br />

Betriebswirtschaftslehre am Semesterende, während der<br />

Prüfungswoche.<br />

Empfohlene 1. Kuster, J.: Handbuch Projektmanagement, Springer, 2005<br />

Literatur<br />

2. Gassmann, O.: Praxiswissen Projektmanagement, Hanser, 2004<br />

3. Litke, H.-D.: Projektmanagement - Handbuch <strong>für</strong> die Praxis<br />

4. Meier, R.: Projektmanagement, Gabal-Verlag, 2004<br />

5. Birker, K.: Projektmanagement - Erfolgreich im Beruf,<br />

Cornelsen-Verlag, 2003<br />

31


Modul ACB8: Marketing und Vertrieb<br />

Marketing<br />

Technischer Vertrieb<br />

Modulkoordinator:<br />

Prof. Dr. Petra Groß-Kosche<br />

Inhalte und Qualifikationsziele<br />

Dauer: 1 Semester<br />

Angebot im: WS und SS<br />

Leistungspunkte (nach ECTS): 5<br />

E-Mail:<br />

Petra.Gross-Kosche@reutlingen-university.de<br />

Modulbeschreibung<br />

Ziel dieses Moduls ist es, <strong>den</strong> Berufseinstieg außerhalb chemischer Labor- und<br />

Produktionsbereiche (Marktforschung, Produktentwicklung, Technischer Vertrieb und<br />

Service) durch das Modul zu erleichtern. Alternativen zu <strong>den</strong> klassischen chemischtechnischen<br />

Arbeitsbereichen sollen aufgezeigt wer<strong>den</strong>.<br />

Dieses Modul baut auf dem Modul ACB7 auf und wendet die betriebswirtschaftlichen<br />

Kenntnisse im Bereich des Marketing und Technischen Vertriebs an. Durch die<br />

Bearbeitung eines Projekts in Teams wer<strong>den</strong> die Inhalte des Projektmanagements erstmals<br />

vertieft.<br />

In der Lehrveranstaltung Marketing sollen die Studieren<strong>den</strong> lernen, dass der Kunde und<br />

seine Wünsche im Mittelpunkt des Interesses eines Unternehmens stehen. Hierzu wer<strong>den</strong><br />

die Grundlagen des Marketings (Marketingziele, Konsumentenverhalten, Marktforschung,<br />

Produkt-, Preis-, Distributions- und Kommunikationspolitik) anschaulich vermittelt. Am Ende<br />

der Veranstaltung soll der Studierende verstehen, dass das optimale Produkt nicht<br />

notwendigerweise das technisch fortschrittlichste ist sondern das, welches optimal<br />

Kun<strong>den</strong>interesse und Aspekte der Profitmaximierung erfüllt.<br />

In der Lehrveranstaltung Technischer Vertrieb wird auf alle Aspekte des Verkaufs und<br />

Vertriebs erklärungsbedürftiger Investitionsgüter und Dienstleistungen intensiver eingegangen.<br />

Der Studierende soll sich der speziellen Situation und Umstände in diesem Bereich<br />

bewusst sein und die wesentlichen Aspekte einer Transaktion in B2B-Märkten kennen. Er<br />

soll die Charakteristika und Eigenheiten einer industriellen Verkaufssituation verstan<strong>den</strong><br />

haben und wissen, wie ein Verkauf typisch abläuft und welche betrieblichen Aktivitäten auf<br />

der Seite des Käufers, wie des Verkäufers, durchzuführen sind. Teilnehmer sollen in der<br />

Lage sein, sich umgehend in ein internationales Vertriebsumfeld einzufin<strong>den</strong> und dort nach<br />

kurzer Einarbeitung aktiv sein zu können.<br />

Lehr- und Lernformen<br />

Die Vermittlung des Wissens erfolgt auf der Basis von seminaristischen Vorlesungen. In<br />

der Vorlesung Marketing wird ein Projekt aus dem Bereich des Marketings in Teams<br />

bearbeitet. Der Lehrstoff wird verbal vermittelt und mit Tafelanschrieb, Overhead-Folien<br />

und PowerPoint-Präsentationen veranschaulicht. Durch die Bearbeitung kleinerer<br />

Problemstellungen und zahlreicher Fallstudien steigen die Studieren<strong>den</strong> aktiv in die<br />

Erarbeitung des Stoffes ein. Anhand von Beispielen wer<strong>den</strong> Aspekte aus dem Marketing<br />

verdeutlicht und der Bezug zur Praxis hergestellt.<br />

Es wer<strong>den</strong> eine regelmäßige Anwesenheit, eine regelmäßige Vor- und Nacharbeit des<br />

Vorlesungsstoffes und das selbständige Bearbeiten von Übungsaufgaben erwartet.<br />

32


Modulteil: Marketing<br />

Dozent: Prof. Dr. Petra Groß-Kosche Modul-Nr.: ACB8 Semester: 3<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 3<br />

Lernziele Der Studierende soll lernen, dass dem Marketing in Nachfrage<br />

dominierten Märkten eine zentrale Bedeutung im Betrieb zukommt.<br />

Er soll lernen, Kun<strong>den</strong>bedürfnisse zu erkennen und dieses Wissen<br />

in die Produktentwicklung und Vermarktung einfließen zu lassen.<br />

Er soll dabei die 4 P’s als absatzpolitische Instrumente in einem<br />

koordinierten Miteinander verwen<strong>den</strong> lernen.<br />

Vorlesungsinhalte Einführung wichtiger Marketingbegriffe:<br />

Marketing, Absatz, Vertrieb; Bedürfnis, Bedarf, Nachfrage; Markt,<br />

Marktpotential, Marktvolumen, Marktanteil; Marketingumfeld<br />

Käuferverhalten:<br />

Konsumgütermarketing, Investitionsgütermarketing (Business to<br />

Business-Marketing)<br />

Marktforschung:<br />

Bedarfsforschung, Konkurrenzforschung<br />

Sekundärforschung (desk research), Primärforschung (field<br />

research)<br />

Instrumente des Marketing<br />

Produkt- und Programmpolitik<br />

Konditionenpolitik<br />

Distributionspolitik<br />

Kommunikationspolitik<br />

Aufgaben im Marketing<br />

Festlegung der Produkt-Markt-Kombination<br />

Schaffung des richtigen Marketingmix<br />

Status Pflichtvorlesung<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen Betriebswirtschaftslehre des 2. Semesters<br />

Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

Präsenzzeit 22 h<br />

Vor- und Nacharbeit 53 h 90 h (= 3 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 15 h<br />

Lernhilfen Handouts<br />

Prüfungen<br />

Eine zweistündige schriftliche Klausur zusammen mit dem<br />

Modulteil Technischer Vertrieb am Semesterende, während der<br />

Prüfungswoche.<br />

Die Klausuraufgaben sind in deutscher und englischer Sprache<br />

verfasst. Die Beantwortung in Englisch ist möglich.<br />

Empfohlene 1. Kotler, P. et al.: Grundlagen des Marketing, Principles of<br />

Literatur<br />

Marketing, Prentice Hall<br />

2. Meffert, H.: Marketing, Gabler Verlag<br />

33


Modulteil: Technischer Vertrieb<br />

Dozent: Prof. Dr. Ralph Lehnert Modul-Nr.: ACB8 Semester: 3<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 2<br />

Lernziele<br />

Introduction to technical distribution and sales. It is not about the<br />

actual “technique” of selling and the course is, therefore, not a<br />

sales training. Attendees should become aware of the situation<br />

and circumstances encountered on selling technical goods or<br />

services and the many different aspects accompanying this kind of<br />

transaction process. It should be comprehended that the sales<br />

transaction is the most elemental market process and that all other<br />

company functions, in principle, pave the way and prepare for this<br />

core market activity.<br />

An awareness of similarities with and differences to consumer<br />

sales should be developed. It should be clear what characteristics<br />

and pecularities of an industrial sales situation are, how such a<br />

sale in reality typically proceeds and what activities - in concrete<br />

terms - are to be pursued on the seller’s as well as on the buyer’s<br />

side. All essential aspects and English as well as German key<br />

terms relating to technical sales should be known. Successful<br />

attendees should be able to have a kick-start on commencing<br />

work in an international professional sales environment.<br />

Vorlesungsinhalte In the introduction basics regarding relevant company functions,<br />

market transactions as such and business supply aspects will be<br />

treated. Throughout the course two different perspectives will be<br />

assumed: the buyer’s and the seller’s view of the sales process.<br />

The procurement process as a whole is seen through the eyes of<br />

the buyer including all steps from setting-up a buying centre,<br />

assessing the supply market, proposal and tender, negotiation,<br />

pricing and payment, supplier selection, contract, transport and<br />

delivery to reviewing the purchase. Then, the sales process is<br />

viewed from the seller’s perspective covering topics starting with<br />

common sales phases, sales organisation, request evaluation and<br />

lost order analysis through to order management.<br />

Status Compulsory lecture course<br />

Sprache English (German where appropriate; see goals above)<br />

Voraussetzungen Adequate proficiency of English (and German)<br />

Arbeitsaufwand und Präsenzzeit 22 h<br />

Leistungspunkte Vor- und Nacharbeit 20 h 66 h (= 2 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 24 h<br />

Lernhilfen Script, handouts, copies of overheads<br />

Prüfungen 2-hours written exam (together with the module part Marketing) at<br />

the end of semester.<br />

Empfohlene 1. Jacobi, R.: Marketing and Sales in the Chemical Industry, ,<br />

Literatur<br />

VCH, 2001<br />

2. Harrell, G. D.: Marketing - Connecting with Customers, Prentice<br />

Hall, 2002<br />

3. Kleinaltenkamp, M., Plinke, W. (Eds.): Auftrags- und<br />

Projektmanagement, Projektbearbeitung <strong>für</strong> <strong>den</strong> Technischen<br />

Vertrieb, Springer, 1998<br />

4. Kleinaltenkamp, M., Plinke, W. (Eds.): Technischer Vertrieb:<br />

Grundlagen des Business-to-Business Marketing, Springer,<br />

2000<br />

34


Modul ACB9: Organische <strong>Chemie</strong> I<br />

Organische <strong>Chemie</strong> I<br />

Modulkoordinator:<br />

Prof. Dr. Günter Lorenz<br />

Inhalte und Qualifikationsziele<br />

Dauer: 1 Semester<br />

Angebot im: WS und SS<br />

Leistungspunkte (nach ECTS): 5<br />

E-Mail:<br />

Guenter.Lorenz@reutlingen-university.de<br />

Modulbeschreibung<br />

Es wird angestrebt, dem Studieren<strong>den</strong> grundlegende Fachkenntnisse zu vermitteln. Hierzu<br />

gehören das Verständnis organisch-chemischer Stoffe, der Reaktionsmechanismen,<br />

Umsetzungen und Eigenschaften, das Verstehen und die Anwendung der chemischen<br />

Formelsprache, die Korrelation von chemischen Strukturen mit <strong>den</strong> makroskopischen<br />

Eigenschaften der Verbindungen, ein Verständnis der chemischen Reaktivität und ein<br />

Überblick über ausgewählte Substanzklassen.<br />

Die Lehrveranstaltung beginnt mit <strong>den</strong> Themen der chemischen Bindung und<br />

Formelsprache. Anschließend wer<strong>den</strong> die Alkane und Cycloalkane sowie deren wichtigsten<br />

chemischen Reaktionen besprochen. Im Anschluss wer<strong>den</strong> die Stereochemie und die<br />

optische Aktivität erläutert, damit die im darauf folgen<strong>den</strong> Kapitel der Alkene die<br />

Besonderheiten der Additionsreaktionen verstan<strong>den</strong> wer<strong>den</strong>. Diesem Kapitel folgen die<br />

Halogenalkane, an <strong>den</strong>en die nucleophilen Substitutionsreaktionen sowie Eliminierungsreaktionen<br />

ausführlich besprochen wer<strong>den</strong>. Dieses Kapitel ist von großer praktischer<br />

Bedeutung, da hier grundlegende Prinzipien wie die des Säure-Base-Begriffes nach<br />

Brönsted und Lewis, Polarisierbarkeit und Lösemitteleffekte erklärt wer<strong>den</strong>. Es folgen die<br />

Alkine mit <strong>den</strong> wichtigsten chemischen Reaktionen. Die Vorlesung wird mit <strong>den</strong><br />

Allylsystemen und einem Kapitel zur Mesomerie abgerundet.<br />

Vor jedem Kapitel einer neuen Substanzklasse wird, sofern relevant, die Nomenklatur<br />

vorgestellt und geübt.<br />

Lehr- und Lernformen<br />

Die Vermittlung des Wissens erfolgt auf der Basis einer seminaristischen Vorlesung. Der<br />

Lehrstoff wird verbal übermittelt und von einem ausführlichen Tafelanschrieb begleitet.<br />

Ergänzend dienen Overhead-Folien zur visuellen Darstellung wichtiger Inhalte.<br />

Mittels ausgewählter Übungen wird das Gelehrte geübt und vertieft. In kleineren<br />

Problemstellungen wird durchgehend ein Bezug zur Praxis hergestellt. Vor allem durch die<br />

vorlesungsbegleitende Bearbeitung von praxisnahen Übungsaufgaben/Problembeispielen<br />

können die Studieren<strong>den</strong> durch aktive Beiträge am Lernprozess beteiligt wer<strong>den</strong>.<br />

Die Studieren<strong>den</strong> erhalten ein ausführliches Skriptum und müssen sich daher nur<br />

ergänzende Notizen machen. Sie können damit stets ohne Ablenkung der Vorlesung<br />

folgen.<br />

Eine Aufgabensammlung (Schaum´s 3000 Solved Problems), die im Skriptum angegeben<br />

ist, soll <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> helfen, <strong>den</strong> Lehrstoff durch Selbststudium zu festigen.<br />

35


Zur Besprechung offener Fragestellungen und Aufgabenlösungen (z. B. frühere Klausur-<br />

aufgaben) sollen Übungen stattfin<strong>den</strong>, die von Tutoren gehalten wer<strong>den</strong>. Zusätzlich zu<br />

diesen Übungen wer<strong>den</strong> Klausuraufgaben gegen Ende der Vorlesungszeit während der<br />

Vorlesung geübt.<br />

Das englischsprachige Vorlesungsskriptum soll helfen, <strong>den</strong> Grundwortschatz zu vermitteln.<br />

Eine ausführliche Literaturbesprechung ist im Skriptum angegeben.<br />

Es wer<strong>den</strong> eine regelmäßige Anwesenheit, eine regelmäßige Vor- und Nacharbeit des<br />

Vorlesungsstoffes und das selbständige Bearbeiten von Übungsaufgaben erwartet.<br />

36


Modulteil: Organische <strong>Chemie</strong> I<br />

Dozent: Prof. Dr. Günter Lorenz Modul-Nr.: ACB9 Semester: 2<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong>: 4 LP (nach ECTS): 5<br />

Lernziele<br />

Vorlesungsinhalte<br />

Den Studieren<strong>den</strong> sollen die Grundlagen der Organischen<br />

<strong>Chemie</strong> vermittelt wer<strong>den</strong>. Sie sollen lernen, die in der Vorlesung<br />

vorgestellten Synthesemetho<strong>den</strong> auf die Herstellung chemischer<br />

Produkte anzuwen<strong>den</strong>. Außerdem sollen sie die entsprechen<strong>den</strong><br />

Reaktionsmechanismen kennen lernen und diese sicher<br />

anwen<strong>den</strong> können, um ein tieferes Verständnis <strong>für</strong> <strong>den</strong><br />

Reaktionsablauf zu erhalten und um gezielt auftretende<br />

Syntheseprobleme lösen zu können.<br />

Die Studieren<strong>den</strong> sollen auch lernen, organische<br />

Molekülstrukturen zu zeichnen und praxisnah damit zu arbeiten.<br />

Ferner sollen sie lernen, zwischen Enantiomeren und<br />

Diastereomeren zu unterschei<strong>den</strong> und Molekülen mit chiralen<br />

Zentren die absolute Konfiguration zuzuordnen.<br />

Überdies wer<strong>den</strong> grundlegende theoretische Kenntnisse <strong>für</strong> das<br />

spätere Arbeiten im Laborpraktikum Organische <strong>Chemie</strong><br />

vermittelt.<br />

Elektronische Struktur und Bindung: Atom- und Molekülorbitale,<br />

Hybridisierung, Struktur- und Bindungsverhältnisse in organischen<br />

Molekülen, ionische Bindung, kovalente Bindung, Strukturformeln.<br />

Verbindungsklassen: Alkane, Cycloalkane, Halogenalkane,<br />

Alkene, Diene, Alkine.<br />

In allen Verbindungsklassen wird die Benennung der<br />

entsprechen<strong>den</strong> Verbindungen gemäß der IUPAC-Nomenklatur<br />

vorgestellt, sowie deren physikalischen und chemischen<br />

Eigenschaften und die grundlegen<strong>den</strong> chemischen Reaktionen.<br />

Spezielle Kapitel run<strong>den</strong> die Besprechung der einzelnen<br />

Verbindungsklassen ab.<br />

Nachfolgende Reaktionsmechanismen wer<strong>den</strong> besprochen:<br />

Additionsreaktionen (elektrophile und radikalische Addition).<br />

Nucleophile aliphatische Substitution (SN1, SN2, Einfluss der<br />

Struktur, stereochemische Aspekte, Carbokationenreaktivität,<br />

Aus- und Eintrittsgruppe, Lösemitteleinfluss).<br />

Radikalische Substitution (SR, Chlorierung von Methan).<br />

Eliminierungsreaktionen (E1, E2, stereochemische Aspekte).<br />

Die zu <strong>den</strong> o. g. Reaktionsmechanismen gehören<strong>den</strong><br />

Energieprofile (Aktivierungsenergie, Übergangszustand,<br />

Zwischenprodukt) wer<strong>den</strong> ebenfalls diskutiert.<br />

Zu <strong>den</strong> Grundlagen der Stereochemie gehören: chirale und<br />

achirale Strukturen, optische Aktivität, Polarimetrie, relative und<br />

absolute Konfiguration, Diastereomere, Mesostrukturen, Fischer-<br />

Projektion, Stereochemie chemischer Reaktionen, Trennung von<br />

Enantiomeren.<br />

37


Status Pflichtvorlesung<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen Schulkenntnisse.<br />

Da das Vorlesungsskriptum in Englisch vorliegt, benötigen die<br />

Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

Teilnehmer grundlegende Englischkenntnisse.<br />

Präsenzzeit 45 h<br />

Vor- und Nacharbeit 70 h 150 h (= 5 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 35 h<br />

Lernhilfen Ein ausführliches Skriptum (in Englisch) wird zu Semesterbeginn<br />

verteilt. Ergänzende Vorlesungsunterlagen wer<strong>den</strong> während des<br />

Semesters ausgeteilt.<br />

Prüfung Eine zweistündige schriftliche Klausur am Ende des Semesters,<br />

während der Prüfungswoche. Auf Wunsch wer<strong>den</strong> die Klausuraufgaben<br />

auch zusätzlich in englischer Sprache verfasst. Die<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

Beantwortung in Englisch ist möglich.<br />

1. Bruice, P. Y.: Organische <strong>Chemie</strong>, Pearson, 2007<br />

2. Vollhardt, P.: Organic Chemistry, Freeman and Company, New<br />

York<br />

3. Carey, F. A.: Organic Chemistry, McGraw-Hill Inc.<br />

4. Morrison-Boyd: Organic Chemistry, Wiley-VCH<br />

5. Streitwieser, A.: Organische <strong>Chemie</strong>, Wiley-VCH<br />

6. Sykes, P.: Wie funktionieren org. Reaktionen, Wiley-VCH.<br />

Die vollständige Literaturliste ist im Skriptum aufgeführt und wird in<br />

der ersten Vorlesungsstunde besprochen.<br />

Internetadressen sind im Skriptum aufgeführt.<br />

38


Modul ACB10: Organische <strong>Chemie</strong> II<br />

Organische <strong>Chemie</strong> II<br />

Labor Organische <strong>Chemie</strong><br />

Modulkoordinator:<br />

Prof. Dr. Siegfried Blösl<br />

Inhalte und Qualifikationsziele<br />

Dauer: 1 Semester<br />

Angebot im: WS und SS<br />

Leistungspunkte (nach ECTS): 11<br />

E-Mail:<br />

Siegfried.Bloesl@reutlingen-university.de<br />

Modulbeschreibung<br />

Es wird angestrebt, dem Studieren<strong>den</strong> weitergehende und vertiefte Fachkenntnisse,<br />

einschließlich der wissenschaftlichen Arbeitsmetho<strong>den</strong> und praktischen Fähigkeiten zu<br />

vermitteln.<br />

Die Studieren<strong>den</strong> sollen die mechanistischen Konzepte verstehen und anwen<strong>den</strong> können.<br />

Ferner sollen sie lernen, welche prinzipiellen chemischen und physikalischen<br />

Eigenschaften die Substanzen der einzelnen Stoffklassen besitzen. Auch die Benennung<br />

der Substanzen nach <strong>den</strong> Regeln der IUPAC/CAS-Nomenklatur soll gelernt wer<strong>den</strong>.<br />

Die Studieren<strong>den</strong> sollen experimentelle Fertigkeiten in der organischen Synthesechemie<br />

und Stofftrennung sowie die Fähigkeit zu selbstständigem wissenschaftlichen Denken und<br />

Experimentieren erwerben. Der sichere Umgang mit organisch-chemischen Gefahrstoffen<br />

soll geübt wer<strong>den</strong>.<br />

Eine detailliertere Auflistung der Inhalte ist in der nachfolgen<strong>den</strong> Beschreibung der<br />

einzelnen Lehrveranstaltungen zu fin<strong>den</strong>.<br />

Nach erfolgreichem Anschluss des Moduls sollen die Studieren<strong>den</strong> in der Lage sein, die<br />

darauf aufbauen<strong>den</strong> Vorlesungen in Biochemie oder Makromolekularer <strong>Chemie</strong> erfolgreich<br />

zu absolvieren. Das in der Analytik und im Bereich Umweltschutz notwendige, auf<br />

organischer <strong>Chemie</strong> basierende Wissen, soll grundlegend abgedeckt sein bzw. der<br />

Studierende soll in der Lage sein, sich selbständig fehlendes Wissen anzueignen.<br />

Lehr- und Lernformen<br />

Die Vermittlung des Wissens erfolgt auf der Basis von seminaristischen Vorlesungen und<br />

eines Laborpraktikums. Der Lehrstoff wird verbal übermittelt und von einem ausführlichen<br />

Tafelanschrieb begleitet. Ergänzend dienen Overhead-Folien zur visuellen Darstellung<br />

wichtiger Inhalte.<br />

Mittels ausgewählter Übungen wird das Gelehrte geübt und vertieft. In kleineren<br />

Problemstellungen wird durchgehend ein Bezug zur Praxis hergestellt. Vor allem durch die<br />

vorlesungsbegleitende Bearbeitung von praxisnahen Übungsaufgaben/Problembeispielen<br />

können die Studieren<strong>den</strong> durch aktive Beiträge am Lernprozess beteiligt wer<strong>den</strong>.<br />

Die Studieren<strong>den</strong> erhalten ein ausführliches Skriptum und müssen sich daher nur<br />

ergänzende Notizen machen. Sie können damit stets ohne Ablenkung der Vorlesung<br />

folgen.<br />

Eine vorlesungsbegleitende Aufgabensammlung mit Lösungsteil soll <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong><br />

helfen, <strong>den</strong> Lehrstoff durch Übung zu festigen.<br />

39


Zur Vermittlung praktischer Fach- und Metho<strong>den</strong>kompetenz dient ein Laborpraktikum. Bei<br />

kleineren Projekten, die im Team bearbeitet wer<strong>den</strong>, steht die Förderung von<br />

Sozialkompetenz mit im Vordergrund.<br />

Zur Besprechung offener Fragestellungen und Aufgabenlösungen (z. B. frühere Klausur-<br />

aufgaben) fin<strong>den</strong> Übungstermine vor dem Ende der Vorlesungszeit statt, deren Anzahl<br />

zwischen 2 und 4 schwankt und sich aus <strong>den</strong> Wünschen der Studieren<strong>den</strong> ergibt.<br />

Das englischsprachige Vorlesungsskriptum soll helfen, <strong>den</strong> Grundwortschatz zu vermitteln.<br />

Ausländische Studierende erhalten auf Wunsch das Skriptum Organische <strong>Chemie</strong> II auch<br />

in Deutsch.<br />

Es wer<strong>den</strong> eine regelmäßige Anwesenheit, eine regelmäßige Vor- und Nacharbeit des<br />

Vorlesungsstoffes und das selbständige Bearbeiten von Übungsaufgaben erwartet.<br />

40


Modulteil: Organische <strong>Chemie</strong> II<br />

Dozent: Prof. Dr. Siegfried Blösl Modul-Nr.: ACB10 Semester: 3<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 4 LP (nach ECTS): 5<br />

Lernziele<br />

Die in der Vorlesung Organische <strong>Chemie</strong> I (OC I) vermittelten<br />

organisch-chemischen Kenntnisse sollen vertieft und erweitert<br />

wer<strong>den</strong>. Die Studieren<strong>den</strong> sollen durch die Bearbeitung von<br />

Übungsaufgaben Problemlösungstechniken sicher erlernen und<br />

zunehmend mit mechanistischen Konzepten vertraut wer<strong>den</strong>.<br />

Dabei soll auch der Blick auf <strong>den</strong> Einfluss elektronischer und<br />

sterischer Effekte geschärft wer<strong>den</strong>.<br />

Die wissenschaftliche Benennung einfacher organisch-chemischer<br />

Verbindungen, nach <strong>den</strong> Regeln der IUPAC/CAS-Nomenklatur,<br />

soll gelernt wer<strong>den</strong>.<br />

Überdies sollen die bereits vorhan<strong>den</strong>en theoretischen Kenntnisse<br />

<strong>für</strong> das Arbeiten im Laborpraktikum Organische <strong>Chemie</strong><br />

verbreitert und vertieft vermittelt wer<strong>den</strong>.<br />

Überdies soll sowohl ein Verständnis der wirtschaftlichen<br />

Bedeutung der organischen <strong>Chemie</strong> als auch des<br />

gesellschaftlichen Nutzens vermittelt wer<strong>den</strong>.<br />

Vorlesungsinhalte Verbindungsklassen: Aromatische Kohlenwasserstoffe (Arene),<br />

Alkohole, Ether, Aldehyde und Ketone, Carbonsäuren,<br />

Carbonsäure-Derivate, Amine, Diazoniumsalze, Azo-<br />

Verbindungen und Phenole.<br />

Für jede Verbindungsklasse wer<strong>den</strong> die physikalischen und<br />

chemischen Eigenschaften, charakteristische Reaktionen und<br />

Reaktionsmechanismen besprochen und mittels<br />

Übungsbeispielen wiederholt und vertieft. Überdies wird<br />

Synthesechemie-Wissen vermittelt, um entsprechende<br />

Verbindungen im Labor- und teilweise auch im industriellen<br />

Maßstab herstellen zu können.<br />

In vielen Kapiteln wird auch grundlegendes Wissen aus der<br />

Vorlesung OC I wiederholt und in einem weiter führen<strong>den</strong><br />

Zusammenhang vorgestellt.<br />

In das Kapitel Aromatische Kohlenwasserstoffe ist auch in<br />

Grundzügen die organische Grundstoffchemie integriert und es<br />

wird die Problematik der zukünftigen Rohstoffversorgung und<br />

Nachhaltigkeit diskutiert.<br />

Nachfolgende Themen sind in die Vorlesung integriert:<br />

IUPAC/CAS-Nomenklatur, Substituenteneinfluss, Retro-Synthese,<br />

Reduktion, Oxidation, Grignard-Reaktion,<br />

pKa-Wert, Ozonolyse von C-C-Doppelbindungen,<br />

phasentransferkatalysierte Reaktionen, Carbanionen-<strong>Chemie</strong>.<br />

Status Pflichtvorlesung<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen Organische <strong>Chemie</strong> I (2. Semester)<br />

41


Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

Präsenzzeit 45 h<br />

Vor- und Nacharbeit 45 h 145 h (= 5 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 55 h<br />

Lernhilfen Ein ausführliches Skriptum (in Englisch) und eine Aufgabensammlung<br />

mit Lösungsteil wer<strong>den</strong> zu Semesterbeginn verteilt.<br />

Ausländische Studierende können das Skriptum zur Vorlesung<br />

auch in Deutsch erhalten.<br />

Ergänzende Vorlesungsunterlagen (Übungsaufgaben, Infoblätter,<br />

Probeklausur) wer<strong>den</strong> während des Semesters ausgeteilt. Ein PC-<br />

Übungsprogramm OC wird vorgestellt.<br />

Prüfungen Eine zweistündige schriftliche Klausur am Ende des Semesters,<br />

während der Prüfungswoche. Auf Wunsch wer<strong>den</strong> die Klausuraufgaben<br />

auch zusätzlich in englischer Sprache verfasst. Die<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

Beantwortung in Englisch ist möglich.<br />

1. Bruice, P. Y.: Organische <strong>Chemie</strong>, Pearson, 2007<br />

2. Vollhardt, P.: Organic Chemistry, Freeman and Co., New York<br />

3. Carey, F. A.: Organic Chemistry, McGraw-Hill Inc.<br />

4. Morrison-Boyd: Organic Chemistry, Wiley-VCH<br />

5. Streitwieser, A.: Organische <strong>Chemie</strong>, Wiley-VCH<br />

6. Sykes, P.: Wie funktionieren org. Reaktionen, Wiley-VCH<br />

Die vollständige Literaturliste ist im Skriptum aufgeführt und wird in<br />

der ersten Vorlesungsstunde besprochen.<br />

Internetadressen sind im Skriptum aufgeführt.<br />

42


Modulteil: Labor Organische <strong>Chemie</strong><br />

Dozent: Prof. Dr. Siegfried Blösl Modul-Nr.: ACB10 Semester: 3<br />

Lehrform: Labor Wochenstun<strong>den</strong>: 8 LP (nach ECTS): 6<br />

Lernziele<br />

Praktikums-<br />

beschreibung<br />

Es soll gelernt wer<strong>den</strong>, mit Synthesevorschriften zu arbeiten und<br />

wichtige Standardapparaturen korrekt aufzubauen. Sowohl in der<br />

Vorbereitungsphase als auch bei der praktischen Arbeit besitzt<br />

das Thema Arbeitssicherheit einen großen Stellenwert. Hierzu<br />

gehört der sichere Umgang mit chemischen Substanzen. Es<br />

sollen die Gefahrstoffsymbole sowie die R- und S-Sätze der<br />

eingesetzten Chemikalien und damit der sichere Umgang mit<br />

Chemikalien erlernt wer<strong>den</strong>. Die Studieren<strong>den</strong> sollen selbständig<br />

einfache organische Präparate herstellen. Auch die Fähigkeit<br />

Reaktionen zu beobachten und exakt zu protokollieren soll<br />

trainiert wer<strong>den</strong>.<br />

Überdies soll durch die praktische Arbeit das gelernte theoretische<br />

Wissen der Vorlesungen Organische <strong>Chemie</strong> I + II gefestigt<br />

wer<strong>den</strong>.<br />

Auch das Thema sichere Entsorgung von Chemikalien wird bei<br />

allen Synthesen angesprochen.<br />

Abschließend sollen die Studieren<strong>den</strong> auch mit <strong>den</strong> Grundlagen<br />

der qualitativen organischen Analytik (Grundlagen des<br />

organischen Trennungsganges) vertraut gemacht wer<strong>den</strong>.<br />

Das Praktikum beginnt mit der Einführungsveranstaltung<br />

(Pflichtveranstaltung! Siehe Aushang beim Assistentenraum 2-<br />

205).<br />

Durch die eigenständige Herstellung von 6 organischen<br />

Präparaten und der Durchführung von 2 kleineren Projektarbeiten<br />

(2er-Gruppen) sollen grundlegende praktische Fertigkeiten in der<br />

organischen Synthesechemie vermittelt wer<strong>den</strong>. 4 qualitative<br />

Analysen schließen die Laborarbeit ab.<br />

Versuch 1: Nucleophile Substitution<br />

Versuch 2: Veresterung<br />

Versuch 3: Grignard-Reaktion<br />

Versuch 4: Elektrophile aromatische Substitution<br />

Versuch 5: Azofarbstoff<br />

Versuch 6: Reaktion an Carbonylverbindungen<br />

Versuch 7 und 8: I<strong>den</strong>tifizierung von Heteroatomen<br />

Versuch 9 und 10: I<strong>den</strong>tifizierung einer organischen Substanz<br />

Versuch 11 und 12 Projekt<br />

Bei allen experimentellen Aufgaben wird auf sicheres Arbeiten und<br />

die sachgerechte Entsorgung der Chemikalien, geachtet.<br />

Status Pflichtveranstaltung<br />

Sprache Deutsche/Englisch<br />

Voraussetzungen Organische <strong>Chemie</strong> I. Empfohlen wird die Teilnahme an der<br />

Vorlesung Organische <strong>Chemie</strong> II.<br />

43


Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

Präsenzzeit 90 h<br />

Vor- und Nacharbeit 46 h 160 h (= 6 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 24 h<br />

Lernhilfen Die schriftlichen Informationen zur Durchführung des Labors<br />

Organische <strong>Chemie</strong>. Das Theorie- und das Versuchsskriptum<br />

(Versuchsanleitungen, Protokoll-Vorlagen) können bereits die<br />

Prüfungen<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

Studieren<strong>den</strong> des 2. Semesters beim Assistenten holen.<br />

Mündliches oder schriftliches Eingangskolloquium (Sicherheitskolloquium).<br />

Nach <strong>den</strong> ersten 4 Versuchen schließt sich ein 30-minütiges<br />

mündliches oder schriftliches Kolloquium an.<br />

Der gesamte Lernfortschritt wird dann nach beendetem Labor in<br />

einem 30-minütigen, mündlichen oder schriftlichen Kolloquium<br />

festgestellt.<br />

Ist im Skriptum aufgeführt und wird in der Einführungsveranstaltung<br />

besprochen.<br />

44


Modul ACB11: Physikalische <strong>Chemie</strong> I<br />

Physikalische <strong>Chemie</strong> I<br />

Modulkoordinator:<br />

Prof. Dr. Carl-Martin Bell<br />

Inhalte und Qualifikationsziele<br />

Dauer: 1 Semester<br />

Angebot im: WS und SS<br />

Leistungspunkte (nach ECTS): 5<br />

E-Mail:<br />

Carl-Martin.Bell@reutlingen-university.de<br />

Modulbeschreibung<br />

Den Studieren<strong>den</strong> wer<strong>den</strong> grundlegende Fachkenntnisse im Fach Physikalische <strong>Chemie</strong><br />

<strong>für</strong> die Gebiete „Thermodynamik“, „Elektrochemie“ und „Atom- und Molekülstruktur“<br />

einschließlich der wissenschaftlichen Arbeitsmetho<strong>den</strong> vermittelt. Hierzu gehören das<br />

Verständnis physikalisch-chemischer Prinzipien, das Verstehen und die Anwendungen<br />

physikalisch-chemischer Metho<strong>den</strong>, das Studium der Beziehung von chemischen<br />

Strukturen mit <strong>den</strong> makroskopischen Eigenschaften der Stoffe einschließlich der Analyse<br />

und Strukturaufklärung von Substanzen.<br />

Die Veranstaltung baut auf <strong>den</strong> Lehrinhalten der Vorlesungen Mathematik und Physik auf<br />

(1. und 2. Semester).<br />

Eine detaillierte Auflistung der Inhalte ist in der nachfolgen<strong>den</strong> Beschreibung zu fin<strong>den</strong>.<br />

Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls sollen die Studieren<strong>den</strong> in der Lage sein, mit<br />

<strong>den</strong> erworbenen Kenntnissen und Fähigkeiten in diesen Gebieten der physikalischen<br />

<strong>Chemie</strong>, diese in ihre Schwerpunktsfächer und bei ihrer Thesis Arbeit einsetzen zu können<br />

und sich notwendiges berufsqualifizierendes Wissen darauf aufbauend problemlos<br />

aneignen zu können.<br />

Das in der Analytik und im Bereich Verfahrenstechnik notwendige, auf physikalischchemischer<br />

<strong>Chemie</strong> in <strong>den</strong> Gebieten Thermodynamik, Elektrochemie und Atom- und<br />

Molekülstruktur basierende Wissen, soll weitgehend abgedeckt sein bzw. die Studieren<strong>den</strong><br />

sollen in der Lage sein, sich selbstständig fehlendes Wissen anzueignen.<br />

Neben der Erlangung von Wissen im Modul Physikalische <strong>Chemie</strong> I ist es ein weiteres Ziel,<br />

<strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> Metho<strong>den</strong>kompetenz zu übertragen, nämlich mit mathematischen<br />

Metho<strong>den</strong> bei naturwissenschaftlich-technischen Problemstellungen arbeiten zu können.<br />

Überdies soll das Abstraktionsvermögen geübt und gesteigert wer<strong>den</strong>.<br />

In der Veranstaltung wer<strong>den</strong> die Studieren<strong>den</strong> auf das Praktikum Physikalische <strong>Chemie</strong>,<br />

das in der Regel im folgen<strong>den</strong> Semester stattfindet, vorbereitet.<br />

Lehr- und Lernformen<br />

Die Vermittlung des Wissens erfolgt auf der Basis von seminaristischen Vorlesungen. Der<br />

Lehrstoff wird verbal übermittelt und von einem ausführlichen Tafelanschrieb begleitet.<br />

Ergänzend dienen Overhead-Folien zur visuellen Darstellung wichtiger Inhalte. Mittels<br />

ausgewählter Übungsaufgaben und Beispielen aus der Praxis wer<strong>den</strong> alle Vorlesungsabschnitte<br />

wiederholt und vertieft.<br />

Die Studieren<strong>den</strong> erhalten eine Tischvorlage und müssen sich ergänzende Notizen<br />

machen.<br />

Zur Besprechung offener Fragestellungen und Aufgabenlösungen (z. B. frühere<br />

Klausuraufgaben) wer<strong>den</strong> die Studieren<strong>den</strong> explizit in die Sprechstunde eingela<strong>den</strong>, die vor<br />

<strong>den</strong> Klausuren zeitlich je nach Bedarf auf mehrere Stun<strong>den</strong> ausgedehnt wird.<br />

Die Studieren<strong>den</strong> haben die Möglichkeit, in ihrer Studienarbeit durch entsprechende<br />

Themen ihre erlangten Kenntnisse und Fähigkeiten auszubauen und zu vertiefen.<br />

Es wer<strong>den</strong> eine regelmäßige Anwesenheit, eine regelmäßige Vor- und Nacharbeit des<br />

Vorlesungsstoffes und das selbständige Bearbeiten von Übungsaufgaben erwartet.<br />

45


Modulteil: Physikalische <strong>Chemie</strong> I<br />

Dozent: Prof. Dr. Carl-Martin Bell Modul-Nr.: ACB11 Semester: 3<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong>: 4 LP (nach ECTS): 5<br />

Lernziele<br />

1. Einführung in die Chemische Thermodynamik, die Elektrochemie<br />

und die Atom- und Molekülstruktur.<br />

2. Verständnis und Vermittlung der Fähigkeit zur Anwendung der<br />

Prinzipien und Modelle in der Physikalischen <strong>Chemie</strong> mit Hilfe<br />

von mathematischen Metho<strong>den</strong>.<br />

3. Bildung und Fördern des abstrakten Denkvermögens.<br />

Vorlesungsinhalte • Allgemein: Wissenschaftlich korrekte Darstellung in der<br />

Physikalischen <strong>Chemie</strong>.<br />

• Thermodynamik: Gasgleichungen, Volumenarbeit, SATP-<br />

Bedingungen, Reversibilität, kinetische Gastheorie,<br />

Wärmekapazität, 1. Hauptsatz, Enthalpie- und innere Energieänderungen,<br />

physikalische Umwandlungen, Hesssches Gesetz,<br />

Kirchhoffsches Gesetz, Thermochemie, 2. Hauptsatz, Entropie,<br />

3. Hauptsatz, Gibbssche freie Enthalpie, treibende Kräfte bei<br />

chemischen Reaktionen, Aktivitäten, chemisches Potential,<br />

Gibbs-Duhem Gleichung, chemisches Gleichgewicht,<br />

Gleichgewichtskonstante, van’t Hoff-Gleichung,<br />

Gleichgewichtszusammensetzung, Einfluss von Druck und<br />

Temperatur auf das chemische Gleichgewicht.<br />

• Elektrochemie: Galvanische Zellen, Elektro<strong>den</strong>,<br />

Elektrolyteigenschaften, Halbzellen/kombinierte Halbzellen,<br />

Redoxreaktionen, Zellpotential, elektromotorische Kraft,<br />

Nernstsche Gleichung, Brennstoffzelle, Bestimmung von<br />

thermodynamischen Größen bei Redoxreaktionen mit<br />

elektrochemischen Metho<strong>den</strong><br />

• Atom- und Molekülstruktur: Grundlagen der<br />

Quantenmechanik, Teilchen im eindimensionalen Potentialtopf,<br />

Schrödinger-Gleichung, Wasserstoffatom mit seinem Spektrum<br />

und Orbitalen, chemische Bindung mit Valence-Bond-Theorie<br />

und Molekülorbital-Theorie, UV/VIS-Spektroskopie,<br />

elektronische Rotations- und Schwingungsübergänge in<br />

Molekülen.<br />

Status Pflichtveranstaltung<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen Physik I und II, Mathematik, Allgemeine <strong>Chemie</strong><br />

Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

Präsenzzeit 45 h<br />

Vor- und Nacharbeit 59 h 149 h (= 5 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 45 h<br />

Lernhilfen Tischvorlagen, Formelsammlung, Übungsaufgaben<br />

Prüfungen Eine zweistündige schriftliche Klausur am Ende des Semesters,<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

während der Prüfungswoche.<br />

1. Atkins, P.W.: Physikalische <strong>Chemie</strong>, 3.Auflage (2002) Wiley-<br />

VCH<br />

2. Atkins, P. W.: The Elements of Physical Chemistry, Oxford,<br />

ISBN 0-19-855954-2<br />

3. Barrow, G. M.: Physikalische <strong>Chemie</strong> I, II, III, Vieweg,<br />

ISBN 3-528-23512-8<br />

46


Modul ACB12: Physikalische <strong>Chemie</strong> II<br />

Physikalische <strong>Chemie</strong> II<br />

Übungen Physikalische <strong>Chemie</strong> II<br />

Labor Physikalische <strong>Chemie</strong><br />

Modulkoordinator:<br />

Prof. Dr. Carl-Martin Bell<br />

Inhalte und Qualifikationsziele<br />

Dauer: 1 Semester<br />

Angebot im: WS und SS<br />

Leistungspunkte (nach ECTS): 11<br />

E-Mail:<br />

Carl-Martin.Bell@reutlingen-university.de<br />

Modulbeschreibung<br />

Den Studieren<strong>den</strong> wer<strong>den</strong> grundlegende Fachkenntnisse im Fach Physikalische <strong>Chemie</strong><br />

<strong>für</strong> die Gebiete „Chemische Kinetik“, „Stofftransport“ und „Eigenschaften von Feststoffen<br />

und Flüssigkeiten“ und „Phasendiagrammen“ einschließlich der wissenschaftlichen<br />

Arbeitsmetho<strong>den</strong> und praktischen Fähigkeiten vermittelt. Hierzu gehören das Verständnis<br />

physikalisch-chemischer Prinzipien, das Verstehen und die Anwendungen physikalischchemischer<br />

Metho<strong>den</strong>, das Studium der Beziehung von chemischen Strukturen mit <strong>den</strong><br />

makroskopischen Eigenschaften der Stoffe und das Verständnis der chemischen<br />

Reaktivität und deren Modellierung (Modulteil Physikalische <strong>Chemie</strong> II).<br />

Der erlernte Stoff soll in dem Modulteil Übungen Physikalische <strong>Chemie</strong> an Hand von<br />

Aufgaben und Übungen gemeinsam mit <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> geübt, vertieft und anhand von<br />

Praxisbeispielen angewendet wer<strong>den</strong>.<br />

Die Studieren<strong>den</strong> sollen experimentelle Fertigkeiten, Messtechniken und Auswertungsmetho<strong>den</strong><br />

sowie die Fähigkeit zu selbständigem wissenschaftlichen Arbeiten und<br />

Experimentieren erwerben. Der richtige Umgang mit Messgeräten und -verfahren soll<br />

erlernt wer<strong>den</strong> (Modulteil Labor Physikalische <strong>Chemie</strong>)<br />

Die Veranstaltungen bauen auf <strong>den</strong> Lehrinhalten der Vorlesungen Mathematik, Physik I<br />

und II (1. und 2. Semester) und Physikalische <strong>Chemie</strong> I auf.<br />

Eine detaillierte Auflistung der Inhalte ist in der nachfolgen<strong>den</strong> Beschreibung der einzelnen<br />

Lehrveranstaltungen zu fin<strong>den</strong>.<br />

Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls sollen die Studieren<strong>den</strong> in der Lage sein, mit<br />

<strong>den</strong> erworbenen Kenntnissen und Fähigkeiten, diese in ihre Schwerpunktsfächer und bei<br />

ihrer Thesis einsetzen zu können und sich notwendiges berufsqualifizierendes Wissen<br />

darauf aufbauend problemlos aneignen zu können.<br />

Das in der Analytik und im Bereich Verfahrenstechnik notwendige, auf physikalischchemischer<br />

<strong>Chemie</strong> basierende Wissen, soll weitgehend abgedeckt sein bzw. der<br />

Studierende soll in der Lage sein, sich selbständig fehlendes Wissen anzueignen.<br />

Neben der Erlangung von Wissen im Modulteil Physikalische <strong>Chemie</strong> II ist es ein weiteres<br />

Ziel, <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> Metho<strong>den</strong>kompetenz zu übertragen, nämlich mit mathematischen<br />

Metho<strong>den</strong> bei naturwissenschaftlich-technischen Problemstellungen arbeiten zu können.<br />

Überdies soll das Abstraktionsvermögen geübt und gesteigert wer<strong>den</strong>.<br />

47


Lehr- und Lernformen<br />

Die Vermittlung des Wissens erfolgt auf der Basis von seminaristischen Vorlesungen und<br />

eines Laborpraktikums. Der Lehrstoff wird verbal übermittelt und von einem ausführlichen<br />

Tafelanschrieb begleitet. Ergänzend dienen Overhead-Folien zur visuellen Darstellung<br />

wichtiger Inhalte. Mittels ausgewählter Übungsaufgaben und Beispielen aus der Praxis<br />

wer<strong>den</strong> alle Vorlesungsabschnitte wiederholt und vertieft.<br />

Die Studieren<strong>den</strong> erhalten eine Tischvorlage und müssen sich ergänzende Notizen<br />

machen.<br />

In der Veranstaltung Übungen Physikalische <strong>Chemie</strong> wer<strong>den</strong> die Studierende aktiv bei <strong>den</strong><br />

Bearbeitung der Aufgaben und Übungen miteinbezogen, dass das miteinander Lernen<br />

praktiziert wird.<br />

Zur Vermittlung praktischer Fach- und Metho<strong>den</strong>kompetenz dient ein Laborpraktikum. In<br />

diesem Laborpraktikum Physikalische <strong>Chemie</strong> wird die Durchführung von experimentellen<br />

Arbeiten unter Beachtung der relevanten Sicherheitsvorschriften mit Betreuung in Gruppen<br />

und eine qualifizierte Versuchsauswertung mit Fehlerbetrachtung und Bewertung der<br />

Ergebnisse in präsentationsfähiger Form erwartet. Dabei wird besonderen Wert auf die<br />

wissenschaftlich korrekte Darstellungsform in <strong>den</strong> Berichten gelegt.<br />

Zur Besprechung offener Fragestellungen und Aufgabenlösungen (z. B. frühere Klausuraufgaben)<br />

wer<strong>den</strong> die Studieren<strong>den</strong> explizit in die Sprechstunde eingela<strong>den</strong>, die vor <strong>den</strong><br />

Klausuren zeitlich je nach Bedarf auf mehrere Stun<strong>den</strong> ausgedehnt wird.<br />

Die Studieren<strong>den</strong> haben die Möglichkeit, in ihrer Studienarbeit durch entsprechende<br />

Themen ihre Fähigkeiten, die sie im physikalisch-chemischen Praktikum erlangt haben,<br />

auszubauen und ihre Kenntnisse zu vertiefen.<br />

Es wer<strong>den</strong> eine regelmäßige Anwesenheit, eine regelmäßige Vor- und Nacharbeit des<br />

Vorlesungsstoffes und das selbständige Bearbeiten von Übungsaufgaben erwartet.<br />

48


Modulteil: Physikalische <strong>Chemie</strong> II<br />

Dozent: Prof. Dr. Carl-Martin Bell Modul-Nr.: ACB12 Semester: 4<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong>: 2 LP (nach ECTS): 4<br />

Lernziele<br />

1. Einführung der Studieren<strong>den</strong> in die Kinetik bei chemischen<br />

Reaktionen.<br />

2. Die Transportgleichungen.<br />

3. Eigenschaften von Feststoffen und Flüssigkeiten und<br />

Phasendiagramme.<br />

Vorlesungsinhalte • Chemische Kinetik: Reaktionsgeschwindigkeit,<br />

Reaktionsordnung, Geschwindigkeitsgesetze verschie<strong>den</strong>er<br />

Ordnungen, experimentelle Metho<strong>den</strong> und Prinzipien,<br />

Arrhenius-Gleichung, Elementarreaktionen, Kollisionstheorie,<br />

Theorie des Übergangszustandes, Katalyse, Fließgleichgewicht,<br />

Bo<strong>den</strong>stein-Prinzip, Michaelis-Menten-Kinetik bei<br />

enzymatischen Reaktionen.<br />

• Transportgleichungen und Stofftransport: Diffusion,<br />

Ficksche Gesetze, Konvektion, laminare Strömung, Hagen-<br />

Poiseuillesches Gesetz, Transportgleichungen <strong>für</strong> Ladung,<br />

Wärme und Impuls, Viskositätsgesetz, Stokes-Gleichung,<br />

Transportgleichungen zu Membranprozessen.<br />

• Eigenschaften von Feststoffen und Flüssigkeiten und<br />

Phasendiagramme: Oberflächen- und Grenzflächenspannung,<br />

Young-Gleichung, Benetzung, spezielle Eigenschaften von<br />

Nanomaterialien, physikalische Adsorption und Chemisorption,<br />

Phasendiagramme, Konode, Hebelgesetz,<br />

Phasengleichgewichte, Entmischungsvorgänge, Clausius-<br />

Clapeyron-Gleichung, Raoults-Gleichung, Henrysches Gesetz,<br />

Mollier-Diagramm.<br />

Status Pflichtveranstaltung<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen Physikalische <strong>Chemie</strong> I, Organische <strong>Chemie</strong> I, Analytische <strong>Chemie</strong><br />

Arbeitsaufwand<br />

und<br />

Leistungspunkte<br />

Präsenzzeit 22 h<br />

Vor- und Nacharbeit 35 h 102 h (= 4 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 45 h<br />

Lernhilfen Tischvorlagen, Formelsammlung, Übungsaufgaben<br />

Prüfungen Eine zweistündige schriftliche Klausur, wobei auch das Modulteil<br />

Übungen Physikalische <strong>Chemie</strong> II einbezogen wird, die am Ende<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

des Semesters, während der Prüfungswoche stattfindet<br />

1. Atkins, P.W.: Physikalische <strong>Chemie</strong>, 3.Auflage (2002) Wiley-<br />

VCH<br />

2. Atkins, P. W.: The Elements of Physical Chemistry, Oxford,<br />

ISBN 0-19-855954-2<br />

3. Barrow, G. M.: Physikalische <strong>Chemie</strong> I, II, III, Vieweg,<br />

ISBN 3-528-23512-8<br />

49


Modulteil: Übungen Physikalische <strong>Chemie</strong> II<br />

Dozent: Prof. Dr. Carl-Martin Bell Modul-Nr.: ACB12 Semester: 4<br />

Lehrform: Übungen Wochenstun<strong>den</strong>: 2 LP (nach ECTS): 1<br />

Lernziele<br />

Mittels ausgewählter Übungsaufgaben zu der Veranstaltung<br />

Physikalische <strong>Chemie</strong> II und Beispielen aus der Praxis wer<strong>den</strong> alle<br />

Vorlesungsabschnitte dazu wiederholt und vertieft.<br />

Vor allem durch die Bearbeitung von Übungsaufgaben/Problemstellungen<br />

können die Studieren<strong>den</strong> durch aktive Beiträge am<br />

Lernprozess beteiligt wer<strong>den</strong>.<br />

Vorlesungsinhalte Aufgaben zu <strong>den</strong> Themen:<br />

1. Kinetik bei chemischen Reaktionen.<br />

2. Die Transportgleichungen.<br />

3. Eigenschaften von Feststoffen und Flüssigkeiten und<br />

Phasendiagramme.<br />

Dazu Wiederholungseinheiten zur Mathematik, wie z. B.<br />

Differential- und Integralrechnung, zu Stöchiometrie und<br />

Chemometrie, auch zur Unterstützung des parallel laufen<strong>den</strong><br />

Laborpraktikums in Physikalischer <strong>Chemie</strong>.<br />

Status Pflichtveranstaltung<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen Physikalische <strong>Chemie</strong> I, gleichzeitiger Besuch der Veranstaltung<br />

Arbeitsaufwand<br />

und<br />

Leistungspunkte<br />

Physikalische <strong>Chemie</strong> II<br />

Präsenzzeit 26 h<br />

Eigenstudium 26 h<br />

52 h = 1 LP<br />

Lernhilfen Tischvorlagen, Formelsammlung, Übungsaufgaben<br />

Prüfungen Eine zweistündige schriftliche Klausur, die auch das Modulteil<br />

Physikalische <strong>Chemie</strong> II umfasst, am Ende des Semesters,<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

während der Prüfungswoche.<br />

1. Atkins, P. W.: The Elements of Physical Chemistry, Oxford,<br />

ISBN 0-19-855954-2<br />

2. Barrow, G. M.: Physikalische <strong>Chemie</strong> I, II, III, Vieweg,<br />

ISBN 3-528-23512-8<br />

3. Fogiel, M.: The physical chemistry problem solver: a complete<br />

solution guide to any textbook<br />

Research and Education Association Piscataway, NJ 1997,<br />

ISBN 0-87891-532-X<br />

50


Modulteil: Labor Physikalische <strong>Chemie</strong><br />

Dozent: Prof. Dr. Carl-Martin Bell Modul-Nr.: ACB12 Semester: 4<br />

Lehrform: Labor Wochenstun<strong>den</strong>: 8 LP (nach ECTS): 6<br />

Lernziele<br />

Die Studieren<strong>den</strong> erlernen die systematische Planung und<br />

Durchführung von Laborexperimenten zu <strong>den</strong> Themen der<br />

Veranstaltungen Physikalische <strong>Chemie</strong> I und II, werten die<br />

Versuchsdaten mit wissenschaftlichen Metho<strong>den</strong> aus und erstellen<br />

zu jedem Versuch einen Bericht entsprechend <strong>den</strong> Anforderungen,<br />

die später auch an die Thesis gerichtet wer<strong>den</strong>.<br />

Inhalte<br />

Versuche:<br />

• Thermodynamik: Kalorimetrie<br />

• Elektrochemie: Elektrolytcharakterisierung mit Konduktometrie<br />

und Potentiometrie, Herstellung und Charakterisierung von<br />

Elektro<strong>den</strong><br />

• Transportgleichungen: Rheologie und Viskositätsmessungen<br />

• Kinetik: Esterverseifung, SN1-Reaktion, Enzymkinetik<br />

• Eigenschaften von Feststoffen und Flüssigkeiten:<br />

Bestimmung der Oberflächenspannung, Kryoskopie zur<br />

Molekularmassenbestimmung, Dampfdruckerniedrigung zur<br />

Aktivitätsbestimmung bei realen Lösungen, Adsorption<br />

• Atom- und Molekülstruktur: UV/VIS-Spektroskopie,<br />

Fluoreszenzspektroskopie<br />

Status Pflichtveranstaltung<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen Physikalische <strong>Chemie</strong> I, Physikpraktikum, Chemometrie,<br />

Arbeitsaufwand<br />

und<br />

Leistungspunkte<br />

Lernhilfen<br />

Analytisches Grundpraktikum<br />

Präsenzzeit 90 h<br />

Vor- und Nacharbeit 50 h 166 h (= 6 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 26 h<br />

Zu jedem Versuch: Einführung mit Theorieteil und Fragen zur<br />

Selbstkontrolle, Versuchsanleitung, Berichtsvorlage<br />

Prüfungen Eintrittskolloquium mit Sicherheitsbelehrung, Bewertung der<br />

Berichte, Abschlusskolloquium<br />

Empfohlene 1. Näser, K. H.: Physikalisch-chemische Messmetho<strong>den</strong>, VEB,<br />

Literatur<br />

ISBN 3-342-00249-2<br />

2. Fösterling, H. D.: Praxis der physikalischen <strong>Chemie</strong>, VCH,<br />

ISBN 0-3-527-28293-9<br />

51


Modul ACB13: Ingenieurtechnik<br />

Verfahrenstechnik<br />

Sicherheit und Toxikologie<br />

Modulkoordinator:<br />

Prof. Dr. Siegfried Blösl<br />

Inhalte und Qualifikationsziele<br />

Dauer: 1 Semester<br />

Angebot im: WS und SS<br />

Leistungspunkte (nach ECTS): 5<br />

E-Mail:<br />

Siegfried.Bloesl@reutlingen-university.de<br />

Modulbeschreibung<br />

Absolventen fin<strong>den</strong> häufig einen Arbeitsplatz in der Produktion, im Technikum, im Labor<br />

oder im analytischen Bereich eines Unternehmens. Die Studieren<strong>den</strong> müssen deshalb<br />

lernen, wo Gefahren auftreten können und welche Schutzmaßnahmen ergriffen wer<strong>den</strong><br />

müssen. Zum Bereich Arbeitssicherheit gehört auch das Wissen um die humantoxikologische<br />

und ökotoxikologische Wirkung bedeutsamer Chemikalien bzw.<br />

Verbindungsklassen. Ferner soll auch ein Verständnis der dazugehören<strong>den</strong> Gesetzgebung<br />

und der daraus resultieren<strong>den</strong> relevanten Pflichten und Rechte beim Umgang mit<br />

Gefahrstoffen, vermittelt wer<strong>den</strong>. Die Studieren<strong>den</strong> sollen wichtige Laborgeräte und<br />

-techniken kennen und sicher mit ihnen arbeiten bzw. anwen<strong>den</strong> können.<br />

Unter diesem Blickwinkel müssen dem Studieren<strong>den</strong> auch verfahrenstechnische Fachkenntnisse<br />

vermittelt wer<strong>den</strong>. Sie haben Kenntnisse der mechanischen Verfahrenstechnik<br />

und haben <strong>den</strong> Einsatz in Analytik, Bio- und Kunststoffverfahrenstechnik verstan<strong>den</strong>.<br />

Lehr- und Lernformen<br />

Die Vermittlung des Wissens erfolgt auf der Basis von seminaristischen Vorlesungen. Der<br />

Lehrstoff wird verbal übermittelt und komplexere Sachverhalte wer<strong>den</strong> per Tafelanschrieb<br />

entwickelt bzw. dargestellt. Overhead-Folien dienen zur visuellen Darstellung wichtiger<br />

Inhalte. In der Lehrveranstaltung Sicherheit und Toxikologie wer<strong>den</strong> auch Lehrfilme<br />

eingesetzt.<br />

Mittels ausgewählter Übungen wer<strong>den</strong> alle Vorlesungsabschnitte wiederholt und vertieft. In<br />

kleineren Problemstellungen wird durchgehend ein Bezug zur Praxis hergestellt. Vor allem<br />

durch die Bearbeitung von praxisnah formulierten Übungsaufgaben/Problemstellungen<br />

können die Studieren<strong>den</strong> durch aktive Beiträge am Lernprozess beteiligt wer<strong>den</strong>.<br />

Die Studieren<strong>den</strong> erhalten ein Skriptum, müssen sich jedoch noch ergänzende Notizen<br />

machen. Damit wird das Problem des „Gleichzeitigkeits-Effekts“ minimiert, d. h. die<br />

Studieren<strong>den</strong> können konzentriert der Vorlesung folgen.<br />

Zur Besprechung offener Fragestellungen und Aufgabenlösungen (z. B. frühere<br />

Klausuraufgaben) fin<strong>den</strong> Übungstermine vor dem Ende der Vorlesungszeit statt, deren<br />

Anzahl zwischen 1 und 3 schwankt und sich aus <strong>den</strong> Bedürfnissen der Studieren<strong>den</strong><br />

ergibt.<br />

Es wer<strong>den</strong> eine regelmäßige Anwesenheit, eine regelmäßige Vor- und Nacharbeit des<br />

Vorlesungsstoffes und das selbständige Bearbeiten von Übungsaufgaben erwartet.<br />

52


Modulteil: Verfahrenstechnik<br />

Dozent: Prof. Dr. Siegfried Blösl Modul-Nr.: ACB13 Semester: 3<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 3<br />

Lernziele<br />

Vorlesungsinhalte<br />

Die Studieren<strong>den</strong> sollen sich ein grundlegendes Wissen aneignen,<br />

um gängige verfahrenstechnische Probleme (vor allem aus dem<br />

Bereich der mechanischen Verfahrenstechnik) lösen zu können.<br />

Es sollen die entsprechen<strong>den</strong> Zusammenhänge mit <strong>den</strong><br />

Bereichen Analytik, Bio- und Kunststoffverfahrenstechnik<br />

verstan<strong>den</strong> wer<strong>den</strong>. Es soll ein Verständnis <strong>für</strong> die<br />

gesellschaftliche und wirtschaftliche Bedeutung der<br />

Verfahrenstechnik entwickelt wer<strong>den</strong>.<br />

Übungsaufgaben dienen dazu, dass die Studieren<strong>den</strong><br />

selbstständig das Gelernte praxisnah, bei der Lösung von<br />

Problemen, anwen<strong>den</strong> können.<br />

Aufgrund des vorgegebenen Zeitrahmens wird der Schwerpunkt in<br />

der Mechanischen Verfahrenstechnik gesetzt.<br />

Werkstoffe: Eisen-, Nichteisen- und Nichtmetalle, Kunststoffe und<br />

Verbundwerkstoffe.<br />

Rohrleitungssysteme: Strömungstechnische Vorgänge,<br />

Bernoulli-Gleichung.<br />

Einbauten in Rohrleitungen: Regelbare und nicht-regelbare<br />

Absperrvorrichtungen, Sicherheitseinrichtungen.<br />

Zeichnerische Darstellung von chemischen Anlagen:<br />

Fließbildarten, graphische Symbole, Kurzzeichen.<br />

Fördern von Flüssigkeiten: Physikalische Grundlagen,<br />

Pumpenbauarten.<br />

Fördern von Schüttgütern: Art der Förderung, Dosierung.<br />

Fördern von Gasen: Vakuumpumpe, Ventilatoren, Gebläse,<br />

Kompressoren.<br />

Zerkleinern fester Stoffe: Grundlagen des Zerkleinerns,<br />

Zerkleinerungsmaschinen und Klassierer.<br />

Mechanisches Trennen von Feststoffgemischen: Sortieren und<br />

Klassieren.<br />

Mischverfahren: Mischen von Feststoffen, Kneten, Rühren,<br />

Homogenisieren, Dispergieren im Flüssig-Flüssig-System,<br />

Begasen, Mischen von Gasen.<br />

(Stationäre) Wärmeübertragung<br />

In allen Vorlesungsabschnitten wer<strong>den</strong> Übungen gemacht, in<br />

<strong>den</strong>en auch exemplarisch die Anwendung in <strong>den</strong> Bereichen<br />

Analytik, Bio- und Kunststoffverfahrenstechnik gezeigt wird.<br />

Außerdem wer<strong>den</strong> Übungsaufgaben verteilt, um das<br />

Selbststudium zu erleichtern, <strong>den</strong> Vorlesungsstoff zu festigen und<br />

zu vertiefen. Auf Wunsch wer<strong>den</strong> die Übungen jeweils zu Beginn<br />

der nachfolgen<strong>den</strong> Vorlesungsstunde besprochen.<br />

Status Pflichtvorlesung<br />

53


Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen Vorlesungen Physik I und II, Mathematik, Grundlagen der<br />

Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

Physikalischen <strong>Chemie</strong>.<br />

Präsenzzeit 22 h<br />

Vor- und Nacharbeit 36 h 90 h (= 3 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 32 h<br />

Lehrmaterial Das Skriptum Verfahrenstechnik und Übungsaufgaben<br />

Verfahrenstechnik (mit Antwortteil) und eine Formelsammlung<br />

wer<strong>den</strong> zu Semesterbeginn verteilt.<br />

Ein Anhang zum Skriptum (nicht prüfungsrelevant) ist im<br />

„Container“ (Intranet) frei zugänglich.<br />

Prüfung Eine zweistündige Klausur am Ende des Semesters, während der<br />

Prüfungswoche.<br />

Die zu Semesterbeginn verteilte Formelsammlung darf in der<br />

Prüfung benutzt wer<strong>den</strong>. Es dürfen jedoch keine eigenen Einträge<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

in der Formelsammlung stehen.<br />

1. Hahn, A. et al.: Produktionstechnische Praxis Grundlagen<br />

chemischer Betriebstechnik,1. Auflage, Wiley-VCH, Weinheim,<br />

2002, ISBN 3-527-28758-2,<br />

2. Kruse, R.: Mechanische Verfahrenstechnik<br />

Grundlagen der Flüssigkeitsförderung und der<br />

Partikeltechnologie, Wiley-VCH, Weinheim, 1999, ISBN 3-527-<br />

28720-5<br />

3. Graßmuck, J.: DIN-Normen in der Verfahrenstechnik,<br />

2. neubearbeitete Aufl., Dt. Inst. <strong>für</strong> Normung e. V, Teubner<br />

Stuttgart, 1994, ISBN 3-519-16332-2<br />

Die vollständige Literaturliste und aktuelle Internet-Adressen sind<br />

im Skriptum Verfahrenstechnik aufgeführt. Die Besprechung der<br />

Literatur erfolgt zu Beginn der ersten Vorlesungsstunde.<br />

54


Modulteil: Sicherheit und Toxikologie<br />

Dozent: Prof. Gunter Grüninger Modul-Nr.: ACB13 Semester: 3<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 2<br />

Lernziele<br />

Kennen lernen der Gefahren, der Unfallverhütung, der<br />

Schutzmaßnahmen und der Arbeitssicherheit in chemischen<br />

Laboratorien; ebenso die humantoxikologische und ökotoxikologische<br />

Wirkung bedeutsamer Chemikalien, die damit befasste<br />

Gesetzgebung und der diesbezüglich relevanten Pflichten und Rechte<br />

beim Umgang mit Gefahrstoffen.<br />

Inhalte<br />

Zu <strong>den</strong> Lerninhalten gehören die Darstellung der Gefahren im<br />

chemischen Laboratorium, wie man sich vor diesen Gefahren schützt<br />

und wie man Unfälle, die basierend auf diesen Gefahren entstehen<br />

können, vermeidet. Das schließt die Besprechung von Chemikalien,<br />

Gerätschaften, Instrumenten und Installationen ebenso ein, wie die<br />

allgemeinen und persönlichen Schutzausrüstungen. Des weiteren<br />

wer<strong>den</strong> die diesbezüglich relevanten Gesetze, Verordnungen,<br />

Vorschriften, Verantwortlichkeiten von Personen, die Organisation<br />

und Funktion der Berufsgenossenschaft, Zuständigkeiten beim Erlass<br />

und der Überwachung von Gesetzen, Verordnungen und<br />

Regelwerken, sowie Rechte und Pflichten von Arbeitgebern und<br />

Arbeitnehmern, welche die Sicherheit am Arbeitsplatz betreffen<br />

behandelt. Zentrale Bedeutung haben dabei das Chemikaliengesetz<br />

und die Gefahrstoffverordnung. Ergänzend hierzu wird die<br />

toxikologische Wirkung bedeutsamer chemischer Gefahrstoffe auf<br />

<strong>den</strong> menschlichen Körper, Wege der Aufnahme, Zielorgane der<br />

Anreicherung, Dauer des Verbleibs und Wege der Ausscheidung<br />

besprochen.<br />

Status Pflichtvorlesung<br />

Sprache Deutsch oder Englisch<br />

Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

Präsenzzeit 22 h<br />

Vor- und Nacharbeit 28 h 70 h (= 2 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 20 h<br />

Voraussetzungen Grundkenntnisse in <strong>Chemie</strong> und Laborpraxis.<br />

Lernhilfen Skriptum / Umdrucke<br />

Prüfungen<br />

Eine zweistündige schriftliche Klausur über <strong>den</strong> Vorlesungsstoff am<br />

Ende des Semesters, während der Prüfungswoche. Bei erfolgreicher<br />

Prüfung wird ein Sachkun<strong>den</strong>achweis gemäß §5 der Chemikalien-<br />

Verbotsverordnung ausgestellt.<br />

Empfohlene 1. Bender, H.F.: Sicherer Umgang mit Gefahrstoffen, Wiley-VCH,<br />

Literatur<br />

Weinheim, 2000<br />

2. Ludewig, R.: Akute Vergiftungen, Ratgeber zu Erkennung, Verlauf,<br />

Behandlung und Verhütung toxikologischer Notfälle, WGV<br />

Wissenschaftliche Verlagsges. Stuttgart, 1999<br />

3. Autorengruppe Sicher unterweisen, Persönliche<br />

Schutzausrüstungen Universum Verlagsanstalt, neueste Auflage<br />

4. Autorengruppe Betriebsanweisung gemäß § 20 GefStV Govi-<br />

Verlag, neueste Auflage<br />

5. Autorengruppe Arbeitsschutzgesetze, Beck’sche Textausgaben<br />

Beck Juristischer Verlag, neueste Auflage, 2005<br />

6. Lewin, L.: Gifte und Vergiftungen, Lehrbuch der Toxikologie,<br />

6. Auflage, Verlag Haug, 1992<br />

55


Modul ACB14: Umwelttechnik<br />

Umwelttechnik<br />

Modulkoordinator:<br />

Prof. Dr. Siegfried Blösl<br />

Inhalte und Qualifikationsziele<br />

Dauer: 1 Semester<br />

Angebot im: WS und SS<br />

Leistungspunkte (nach ECTS): 5<br />

E-Mail:<br />

Siegfried.Bloesl@reutlingen-university.de<br />

Modulbeschreibung<br />

Die Verfahrenstechnik wird in der Lehrveranstaltung Umwelttechnik vertieft.<br />

Die Studieren<strong>den</strong> lernen, wie man aus einem Rohwasser ein Wasser <strong>für</strong> einen speziellen<br />

Einsatzzweck herstellt. Die Studieren<strong>den</strong> kennen die grundlegen<strong>den</strong> Techniken zur<br />

Abwasserreinigung und haben die prinzipielle Vorgehensweise bei der Verfahrensplanung<br />

verstan<strong>den</strong>. Wie Abwasser durch produktionsintegrierte Maßnamen vermie<strong>den</strong> bzw.<br />

verringert wer<strong>den</strong> kann, gehört ebenfalls zu <strong>den</strong> Qualifikationszielen.<br />

Abluftseitig kennen die Studieren<strong>den</strong> die gängigen Primär- und Sekundärmaßnahmen zur<br />

Verringerung bzw. Vermeidung von Emissionen. In diesem Zusammenhang kennen die<br />

Studieren<strong>den</strong> thermische Unit Processes wie Adsorption und die Techniken zur Abluft-<br />

/Abgasreinigung und haben die prinzipielle Vorgehensweise bei der Verfahrensplanung von<br />

Abluftreinigungsanalysen verstan<strong>den</strong>. Eine detaillierte Auflistung der Inhalte ist in der<br />

nachfolgen<strong>den</strong> Beschreibung der einzelnen Lehrveranstaltungen zu fin<strong>den</strong>.<br />

Lehr- und Lernformen<br />

Die Vermittlung des Wissens erfolgt auf der Basis von seminaristischen Vorlesungen. Der<br />

Lehrstoff wird verbal übermittelt und komplexere Sachverhalte wer<strong>den</strong> per Tafelanschrieb<br />

entwickelt bzw. dargestellt. Overhead-Folien dienen zur visuellen Darstellung wichtiger<br />

Inhalte. In der Lehrveranstaltung Sicherheit und Toxikologie wer<strong>den</strong> auch Lehrfilme<br />

eingesetzt.<br />

Mittels ausgewählter Übungen wer<strong>den</strong> alle Vorlesungsabschnitte wiederholt und vertieft. In<br />

kleineren Problemstellungen wird durchgehend ein Bezug zur Praxis hergestellt. Vor allem<br />

durch die Bearbeitung von praxisnah formulierten Übungsaufgaben/Problemstellungen<br />

können die Studieren<strong>den</strong> durch aktive Beiträge am Lernprozess beteiligt wer<strong>den</strong>.<br />

Die Studieren<strong>den</strong> erhalten ein Skriptum, müssen sich jedoch noch ergänzende Notizen<br />

machen. Damit wird das Problem des „Gleichzeitigkeits-Effekts“ minimiert, d. h. die<br />

Studieren<strong>den</strong> können konzentriert der Vorlesung folgen.<br />

Zur Besprechung offener Fragestellungen und Aufgabenlösungen (z. B. frühere<br />

Klausuraufgaben) fin<strong>den</strong> Übungstermine vor dem Ende der Vorlesungszeit statt, deren<br />

Anzahl zwischen 1 und 3 schwankt und sich aus <strong>den</strong> Bedürfnissen der Studieren<strong>den</strong><br />

ergibt.<br />

Es wer<strong>den</strong> eine regelmäßige Anwesenheit, eine regelmäßige Vor- und Nacharbeit des<br />

Vorlesungsstoffes und das selbständige Bearbeiten von Übungsaufgaben erwartet.<br />

56


Modulteil: Umwelttechnik<br />

Dozent: Prof. Dr. Siegfried Blösl Modul-Nr.: ACB14 Semester: 4<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 4 LP (nach ECTS): 5<br />

Lernziele<br />

Vorlesungsinhalte<br />

Es soll gelernt wer<strong>den</strong>, wie sich mit technischen Maßnahmen<br />

Schä<strong>den</strong> in der Umwelt vermei<strong>den</strong>, vermindern oder reparieren<br />

lassen. Hierbei liegt der Schwerpunkt bei <strong>den</strong><br />

produktionsbezogenen Umweltschutzmaßnahmen.<br />

Die Studieren<strong>den</strong> sollen die verfahrenstechnischen Grundlagen und<br />

Metho<strong>den</strong> der Wasseraufbereitung, der Abwasserreinigung sowie<br />

der Abgasreinigung lernen.<br />

Übungsaufgaben dienen dazu, dass die Studieren<strong>den</strong> selbstständig<br />

das Gelernte praxisnah bei der Lösung von Problemen anwen<strong>den</strong><br />

können.<br />

Ziel ist es, <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> die Fertigkeit zu vermitteln, geeignete<br />

Verfahren zur Wasseraufbereitung, Abwasserbehandlung und<br />

Abgasreinigung zu entwickeln.<br />

Teil 1<br />

Wasserversorgung, Wasserqualität und<br />

Abwasserbehandlung<br />

Es wer<strong>den</strong> Unit Operations zur Wasseraufbereitung (z. B.<br />

Trinkwasser, Kesselspeisewasser, Reinstwasser) und<br />

Abwasserbehandlung vorgestellt. Mittels Übungsaufgaben lernen<br />

die Studieren<strong>den</strong> wie Verfahren entwickelt wer<strong>den</strong> um ein<br />

gegebenes Wasseraufbereitungs- bzw. Abwasserproblem zu<br />

lösen.<br />

Für Fragen, Übungen und Diskussionen ist ausreichend Zeit<br />

eingeplant.<br />

Wasseraufbereitung<br />

Wasservorkommen und Wasserqualität<br />

Grundlegende Wasseraufbereitungsschritte: Sieben, Filtern,<br />

Sedimentation, Flotation, Flockungs-Fäll-Verfahren<br />

Adsorption<br />

Wasserhärte<br />

Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht<br />

Enteisenung und Entmanganung<br />

Entsäuerung<br />

Entgasung<br />

Ionenaustauscher: Grundlagen, Verfahren, Chelat-<br />

Ionenaustauscher.<br />

Membranprozesse: Grundlagen, Bauarten von Membranmoduln,<br />

Membranfiltrationsverfahren (Mikro-, Ultra- und Nanofiltration,<br />

Umkehrosmose, Elektrodialyse).<br />

Nitratentfernung aus dem Trinkwasser<br />

Desinfektion des Trinkwassers<br />

Trinwasseraufbereitungsverfahren (repräsentative Verfahren)<br />

Reinstwasser: Bereitstellung im Labor und im Betrieb<br />

57


Abwasserreinigung<br />

Abwasserarten und Abwasserbeschaffenheit<br />

Produktionsintegrierte Maßnahmen zur Vermeidung von<br />

Abwasser<br />

Technik der Abwasserreinigung<br />

Biologische Abwasserreinigung: Tropfkörper,<br />

Scheibentauchkörper- und Belebtschlammverfahren,<br />

Verfahrenskombinationen, Verfahren mit erhöhter<br />

Raumbelastung.<br />

Chemische Abwasserbehandlung<br />

Mikrobiologische N-Elimination<br />

Anaerobe Abwasserreinigung<br />

Verfahren zur weitergehen<strong>den</strong> CSB-Elimination<br />

Chemisch-physikalische Abwasserreinigung<br />

Schlammbehandlung: Schlammentwässerung,<br />

Schlammstabilisierung, Verbrennung, neuere Verfahren zur<br />

Volumenreduzierung von Klärschlamm.<br />

Teil 2:<br />

Luftreinhaltung/Abgasreinigung<br />

Nach einer Einführung in die Problematik der Luftreinhaltung<br />

wer<strong>den</strong> die verfahrenstechnischen Unit Operations zur<br />

Abgasbehandlung vorgestellt. Mittels Übungsaufgaben lernen die<br />

Studieren<strong>den</strong> wie Verfahren entwickelt wer<strong>den</strong> um ein gegebenes<br />

Abluft- bzw. Abgasproblem zu lösen.<br />

Atmosphäre<br />

Primärmaßnahmen zur Verringerung und Vermeidung<br />

luftseitiger Emissionen<br />

Emissionen aus Verbrennungsprozessen<br />

Abscheidung von Stäuben und Aerosolen*: Massenkraft-<br />

Abscheider, filternde Abscheider, Schüttschichtfilter,<br />

elektrostatische Abscheider, Nassabscheider.<br />

Abscheidung dampf- und gasförmiger Abluftinhaltsstoffe<br />

Kon<strong>den</strong>sation*<br />

Absorption*: Entschwefelung von Abgasen (diverse Verfahren).<br />

Adsorption*: Regenerationsverfahren, repräsentative<br />

Adsorptionsverfahren, Anlagenausführung, Investitions- und<br />

Betriebskostenaufwand.<br />

Entstickung von Feuerungsabgasen*<br />

Oxidationsverfahren*: Thermische, katalytische und<br />

regenerative Nachverbrennung, Sicherheitstechnik,<br />

Wirtschaftlichkeit von Oxidationsverfahren.<br />

KfZ-Abgasreinigung: 3-Wege-Katalysator, λ-Sonde<br />

Spezielle Verfahren der Abgasreinigung*: Chemisch-oxidative<br />

Gaswaschverfahren, biologische Abluftreinigung (Biowäscher-<br />

und Biofilter-Verfahren)<br />

*Jedes Kapitel behandelt Theorie, Bauformen und Praxis-<br />

Beispiele. Für Fragen, Übungen und Diskussionen ist ausreichend<br />

Zeit eingeplant.<br />

58


Status Pflichtvorlesung<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen Vorlesungen in Physik, Mathematik und Verfahrenstechnik.<br />

Grundlagen der physikalischen und organischen <strong>Chemie</strong>.<br />

Ausländische Studierende benötigen gute Deutschkenntnisse.<br />

Arbeitsaufwand Präsenzzeit 45 h<br />

und<br />

Vor- und Nacharbeit 60 h 150 h (= 5 LP)<br />

Leistungspunkte Prüfungsvorbereitung 45 h<br />

Lernhilfen Ein ausführliches Skriptum sowie eine Aufgabensammlung zu<br />

Prüfungen<br />

jedem der bei<strong>den</strong> Vorlesungsteile wer<strong>den</strong> zu Semesterbeginn<br />

verteilt. Ergänzende Vorlesungsunterlagen wer<strong>den</strong> während des<br />

Semesters ausgeteilt.<br />

Eine zweistündige schriftliche Klausur am Ende des Semesters, in<br />

der Prüfungswoche.<br />

Empfohlene 1. Görner, K., Hübner, K.: Umweltschutztechnik, Springer Verlag,<br />

Literatur<br />

ISBN 3-540-55897-7<br />

2. Bank, M.: Basiswissen Umwelttechnik (Wasser - Luft - Abfall -<br />

Lärm - Recht), 5. aktual. Auflage, Vogel Verlag, 2007, ISBN 3-<br />

8343-3060-4<br />

3. Ebeling, N.: Abluft und Abgas, Reinigung und Überwachung.<br />

(Praxis des technischen Umweltschutzes),Wiley-VCH Verlag,<br />

1999, ISBN 978-3-527-29621<br />

4. Hanke, K.: Wasseraufbereitung, <strong>Chemie</strong> und chemische<br />

Verfahrenstechnik, 5. überarb. Aufl., VDI, 2000, ISBN 3-540-<br />

66884-5<br />

5. Stefan, W.: Wasseraufbereitung <strong>Chemie</strong> und chemische<br />

Verfahrenstechnik, 7., aktual. u. erw. A. Springer-Verlag, 2007,<br />

ISBN 3-540-25163-4<br />

6. Mudrack, K., Kunst, S.: Biologie der Abwasserreinigung,<br />

5. überarb. u. erw. Aufl., Spektrum Akademischer Verlag, 2003,<br />

ISBN 978-3-8274-1427-4<br />

7. Janke, H. D.: Umweltbiotechnik Grundlagen und Verfahren, UTB,<br />

2002, ISBN 3-825-22279-9<br />

8. Strebel, H., Krauter, D.: Das Leben im Wassertropfen Mikroflora<br />

und Mikrofauna des Süßwassers, 8. Auflage, Franckh-Kosmos<br />

Verlag, 1988, ISBN 3-440-05909-X<br />

Die bei<strong>den</strong> folgen<strong>den</strong> Bücher sind nur noch als PDF-CD-ROM<br />

erhältlich.<br />

1. Fritz, W., Kern, H.: Reinigung von Abgasen, 3., bearbeitete<br />

Auflage, Vogel Verlag, 1992<br />

2. Kunz, P.: Behandlung von Abwasser, 4. Auflage, Vogel Verlag,<br />

1995<br />

Eine Literaturliste ist in <strong>den</strong> Skripten aufgeführt. Eine Besprechung<br />

erfolgt zu Semesterbeginn.<br />

59


Modul ACB15: Instrumentelle Analytik I<br />

Spektroskopie I<br />

Spektroskopie II<br />

Modulkoordinator<br />

Prof. Dr. Wolfgang Honnen<br />

Inhalte und Qualifikationsziele<br />

Dauer: 1 Semester<br />

Angebot im: WS und SS<br />

Leistungspunkte (nach ECTS): 4<br />

E-Mail:<br />

Wolfgang.Honnen@reutlingen-university.de<br />

Modulbeschreibung<br />

Den Studieren<strong>den</strong> soll im Rahmen des Moduls Instrumentelle Analytik eine solide<br />

Grundausbildung auf dem Gebiet der Spektroskopie vermittelt wer<strong>den</strong>.<br />

Eine detailliertere Auflistung der Inhalte ist in der nachfolgen<strong>den</strong> Beschreibung der<br />

einzelnen Modulteile zu fin<strong>den</strong>.<br />

Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls sollen die Studieren<strong>den</strong> in der Lage sein,<br />

spektroskopische Verfahren beurteilen und einordnen zu können und zu erkennen, in<br />

welchen Bereichen der <strong>Chemie</strong> und anderer Branchen spektroskopische Analysentechniken<br />

in welchen Anwendungen eingesetzt wer<strong>den</strong> müssen.<br />

Lehr- und Lernformen<br />

Die Vermittlung des Wissens erfolgt auf der Basis von seminaristischen Vorlesungen. Der<br />

Lehrstoff wird in der Vorlesung anhand eines ausführlichen Tafelanschriebs vermittelt und<br />

Overhead-Folien dienen der visuellen Darstellung und Erläuterung wichtiger Inhalte. Mittels<br />

ausgewählter Übungen wer<strong>den</strong> Vorlesungsabschnitte wiederholt und vertieft. Es wird<br />

durchgehend ein Bezug zur Praxis hergestellt. Vor allem durch die Bearbeitung von<br />

Übungsaufgaben/Problemstellungen können die Studieren<strong>den</strong> durch aktive Beiträge am<br />

Lernprozess beteiligt wer<strong>den</strong>.<br />

Die Studieren<strong>den</strong> erhalten zu <strong>den</strong> einzelnen Modulteilen Skripte, die sie im Verlauf der<br />

Lehrveranstaltung entsprechend durch eigene Notizen ergänzend können.<br />

Zur Besprechung offener Fragestellungen und Aufgabenlösungen (z. B. frühere Klausuraufgaben)<br />

fin<strong>den</strong> Übungstermine vor dem Ende der Vorlesungszeit statt, deren Anzahl sich<br />

aus <strong>den</strong> Bedürfnissen der Studieren<strong>den</strong> ergibt.<br />

Es wer<strong>den</strong> eine regelmäßige Anwesenheit, eine regelmäßige Vor- und Nacharbeit des<br />

Vorlesungsstoffes und das selbständige Bearbeiten von Übungsaufgaben erwartet.<br />

60


Modulteil: Spektroskopie I<br />

Dozent: Prof. Dr. Wolfgang Honnen Modul-Nr.: ACB15 Semester: 3<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 2<br />

Lernziele<br />

Beherrschen des Grundlagenwissens über die Analyse und Strukturaufklärung<br />

von Substanzen. Einübung der wissenschaftlichen Vorgehensweise<br />

bei der Analyse von NMR- und Massen-Spektren<br />

sowie einer sicheren Interpretation der Spektren unbekannter<br />

chemischer Verbindungen an Hand von Übungsaufgaben. Erkennen<br />

der Bedeutung der Instrumentellen Analytik als verbin<strong>den</strong>de Basiswissenschaft<br />

<strong>für</strong> verschie<strong>den</strong>e chemische Bereiche und technische<br />

Anwendungen.<br />

Vorlesungsinhalte Erläuterung der Prinzipien und Anwendungen spektroskopischer<br />

Metho<strong>den</strong> am Beispiel der Kernresonanzspektroskopie und der<br />

Massenspektrometrie; Übungen zur Interpretation von Spektren und<br />

zur Strukturaufklärung unter zusätzlicher Einbeziehung von Infrarotund<br />

UV-VIS-Spektren.<br />

Status Pflichtvorlesung<br />

Sprache Deutsch oder bei Bedarf Englisch<br />

Voraussetzungen Grundlagen in anorganischer, organischer und physikalischer<br />

Arbeitsaufwand<br />

und<br />

Leistungspunkte<br />

Lernhilfen<br />

Prüfung<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

<strong>Chemie</strong>.<br />

Präsenzzeit 22 h<br />

Vor- und Nacharbeit 15 h 57 h (= 2 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 20 h<br />

Schriftliche Materialien wer<strong>den</strong> vor <strong>den</strong> Vorlesungsstun<strong>den</strong> ausge-<br />

geben.<br />

Zweistündige schriftliche Klausur zusammen mit dem Modulteil<br />

Spektroskopie II am Ende des Semesters, während der Prüfungs-<br />

woche.<br />

1. Hesse; Meier; Zeeh: Spektroskopische Metho<strong>den</strong> in der<br />

Organischen <strong>Chemie</strong>, Thieme Verlag Stuttgart, 2005<br />

2. Kellner, R. A.: Analytical Chemistry. A Modern Approach to<br />

Analytical Science, Wiley-VCH, 2004<br />

61


Modulteil: Spektroskopie II<br />

Dozent: Prof. Dr. Bernd Herr Modul-Nr.: ACB15 Semester: 3<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 2<br />

Lernziele<br />

Beherrschen des Grundlagenwissens über die Analyse und<br />

Strukturaufklärung von Substanzen. Einübung der wissenschaftlichen<br />

Vorgehensweise bei der Analyse von UV/VIS- und IR-Spektren<br />

sowie einer sicheren Interpretation der Spektren unbekannter<br />

chemischer Verbindungen an Hand von Übungsaufgaben. Erkennen<br />

der Bedeutung der Instrumentellen Analytik als verbin<strong>den</strong>de<br />

Basiswissenschaft <strong>für</strong> verschie<strong>den</strong>e chemische Bereiche und<br />

technische Anwendungen.<br />

Vorlesungsinhalte Der erste Teil der Vorlesung befasst sich mit der IR-Spektroskopie.<br />

Die theoretischen Grundlagen führen von der klassischen<br />

Beschreibung des Schwingungsvorganges zur quantenmechanischen<br />

Behandlung. Der apparative Aufbau eines IR-Spektrometers die<br />

Grundlagen der Fourier-T ransformation und verschie<strong>den</strong>e<br />

Probenpräparationstechniken bil<strong>den</strong> einen weiteren Schwerpunkt der<br />

Vorlesung. Die Interpretation von Spektren verschie<strong>den</strong>er<br />

Substanzklassen wer<strong>den</strong> ebenfalls ausführlich erläutert und an<br />

Beispielen geübt. Im zweiten Teil der Vorlesung wird die UV/VIS-<br />

Spektroskopie behandelt. Neben der Klassifizierung der<br />

Elektronenübergänge und der Beschreibung der Messtechnik nimmt<br />

insbesondere die Interpretation der Spektren einen wichtigen Teil des<br />

Vorlesungszeitraumes ein.<br />

Status Pflichtvorlesung<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen Grundlagenwissen in anorganischer, organischer und physikalischer<br />

<strong>Chemie</strong>. Ausländische Studierende können mit guten<br />

Arbeitsaufwand<br />

und<br />

Leistungspunkte<br />

Lernhilfen<br />

Prüfungen<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

Grundkenntnissen in Deutsch die Vorlesung verstehen.<br />

Präsenzzeit 22 h<br />

Vor- und Nacharbeit 18 h 59 h (= 2 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 19 h<br />

Ausführliches Skriptum/Umdrucke<br />

Übungsaufgaben zur Spektreninterpretation mit Lösungen wer<strong>den</strong><br />

ausgeteilt.<br />

Zweistündige schriftliche Klausur zusammen mit dem Modulteil<br />

Spektrokopie I am Ende des Semesters, während der<br />

Prüfungswoche.<br />

1. Günzler, H., Gremlich, H.-U.: IR-Spektroskopie, 4. Auflage Wiley-<br />

VCH Verlag Weinheim, 2003<br />

2. Hesse, M., Meier, H., Zeeh, B.: Spektroskopische Metho<strong>den</strong> in der<br />

organischen <strong>Chemie</strong>, 7. Auflage, Georg Thieme Verlag, Stuttgart<br />

New York, 2005<br />

3. Böcker, J.: Spektroskopie, Vogel Buchverlag, 1997<br />

4. Settle, F.: Handbook of Instrumental Techniques for Analytical<br />

Chemistry, Prentice Hall PTR, Upper Saddle River, N. Y. (USA),<br />

1997<br />

62


Modul ACB16: Instrumentelle Analytik II<br />

Chromatographie<br />

Chemometrie<br />

Modulkoordinator<br />

Prof. Gunter Grüninger<br />

Inhalte und Qualifikationsziele<br />

Dauer: 1 Semester<br />

Angebot im: WS und SS<br />

Leistungspunkte (nach ECTS): 4<br />

E-Mail:<br />

Gunter.Grueninger@reutlingen-university.de<br />

Modulbeschreibung<br />

Das Modul Instrumentelle Analytik II soll zusammen mit dem Modul Instrumentelle Ana-lytik<br />

I <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> eine breite Ausbildung auf dem Gebiet der instrumentellen Analytik<br />

vermitteln. Hierzu wer<strong>den</strong> ausgewählte Gebiete der Chromatographie angeboten sowie mit<br />

der Chemometrie aktuelle Datenauswertungsverfahren erläutert.<br />

Eine detailliertere Auflistung der Inhalte ist in <strong>den</strong> nachfolgen<strong>den</strong> Beschreibungen der<br />

einzelnen Modulteile zu fin<strong>den</strong>.<br />

Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls sollen die Studieren<strong>den</strong> in der Lage sein,<br />

chromatographische Verfahren beurteilen und einordnen zu können und zu erkennen, in<br />

welchen Bereichen der <strong>Chemie</strong> und anderer Branchen instrumentell-analytische Verfahren<br />

in welchen Anwendungen eingesetzt wer<strong>den</strong> und wie mit <strong>den</strong> entstan<strong>den</strong>en Daten<br />

verfahren wer<strong>den</strong> muss.<br />

Lehr- und Lernformen<br />

Die Vermittlung des Wissens erfolgt auf der Basis von seminaristischen Vorlesungen. Der<br />

Lehrstoff wird in der Vorlesung anhand eines ausführlichen Tafelanschriebs vermittelt und<br />

Overhead-Folien dienen der visuellen Darstellung und Erläuterung wichtiger Inhalte. Mittels<br />

ausgewählter Übungen wer<strong>den</strong> Vorlesungsabschnitte wiederholt und vertieft. Es wird<br />

durchgehend ein Bezug zur Praxis hergestellt. Vor allem durch die Bearbeitung von<br />

Übungsaufgaben/Problemstellungen können die Studieren<strong>den</strong> durch aktive Beiträge am<br />

Lernprozess beteiligt wer<strong>den</strong>.<br />

Die Studieren<strong>den</strong> erhalten zu <strong>den</strong> einzelnen Modulteilen Skripte, die sie im Verlauf der<br />

Lehrveranstaltung entsprechend durch eigene Notizen ergänzend können.<br />

Zur Besprechung offener Fragestellungen und Aufgabenlösungen (z. B. frühere Klausuraufgaben)<br />

fin<strong>den</strong> Übungstermine vor dem Ende der Vorlesungszeit statt, deren Anzahl sich<br />

aus <strong>den</strong> Bedürfnissen der Studieren<strong>den</strong> ergibt.<br />

Es wer<strong>den</strong> eine regelmäßige Anwesenheit, eine regelmäßige Vor- und Nacharbeit des<br />

Vorlesungsstoffes und das selbständige Bearbeiten von Übungsaufgaben erwartet.<br />

63


Modulteil: Chromatographie<br />

Dozent: Prof. Gunter Grüninger Modul-Nr.: ACB16 Semester: 4<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 2<br />

Lernziele<br />

Kennen lernen und Verstehen der verschie<strong>den</strong>en<br />

chromatographischen Trennmetho<strong>den</strong> wie (DC, HPTLC) Dünnschicht-,<br />

(HPLC) High Performance Flüssigkeits- und (GC) Gas-<br />

Chromatographie, sowie der Trennprinzipien Verteilungs-,<br />

Adsorptions-, Ausschluss-, Ionenpaar-, Ionenaustausch- und Affinitäts-<br />

Chromatographie. Des Weiteren kennen lernen der apparativen<br />

Bestandteile der unterschiedlichen Chromatographen, ihre<br />

Anwendungsmöglichkeiten und der Auswertemetho<strong>den</strong> <strong>für</strong><br />

Chromatogramme.<br />

Inhalte<br />

Vergleich der Chromatographie, als verbreitete Trennmethode der<br />

<strong>Chemie</strong> mit anderen Trennmetho<strong>den</strong>. Bestandteile, Techniken,<br />

Ausführungsarten und Wechselwirkungs-Mechanismen<br />

chromatographischer Metho<strong>den</strong>. Vielfalt und chemische<br />

Beschaffenheit der stationären und mobilen Phasen. Vielfältige<br />

Möglichkeiten der Detektion. Rechnerischer Umgang mit der<br />

Chromatographie bei der quantitativen Analyse: Definitionen von<br />

Kennwerten wie Trennleistung, Trennstufenhöhe, Selektivität,<br />

theoretischer Bo<strong>den</strong>, Brutto- und Netto-Retentionszeit, interner und<br />

externer Standard sowie Fehlerbetrachtungen im Zusammenhang mit<br />

Ban<strong>den</strong>asymmetrie und Aufbereitungsmetho<strong>den</strong> und diesbezügliche<br />

Korrekturmöglichkeiten. Detaillierte Behandlung der Dünnschicht-<br />

Chromatographie (DC), High Performance Thin Layer<br />

Chromatographie (HPTLC), High Performance Liquid<br />

Chromatographie (HPLC) inklusive Gradiententechniken,<br />

Gaschromatographie (GC) und mehrdimensionale Chromatographie<br />

jeweils einschließlich des zugehörigen Equipments, insbesondere der<br />

unterschiedlichen Detektoren und Kopplungen mit Spektroskopie.<br />

Status Pflichtvorlesung<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen Gute Kenntnisse in anorganischer, analytischer, organischer und<br />

Arbeitsaufwand<br />

und<br />

Leistungspunkte<br />

physikalischer <strong>Chemie</strong>.<br />

Präsenzzeit 22 h<br />

Vor- und Nacharbeit 19 h 63 h (= 2 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 22 h<br />

Lernhilfen Skriptum/Umdrucke<br />

Prüfung<br />

Zweistündige schriftliche Klausur zusammen mit dem Modulteil<br />

Chemometrie am Ende des Semesters, während der Prüfungswoche.<br />

Empfohlene 1. Dominik, A., Steinhilber, D.: Instrumentelle Analytik, Jungjohann<br />

Literatur<br />

Verlag, 2. Auflage, 2002<br />

2. Schwedt, G.: Analytische <strong>Chemie</strong>, Wiley-VCH, 2004<br />

3. Kellner, R.: Analytical Chemistry, Wiley-VCH, 2004<br />

64


Modulteil: Chemometrie<br />

Dozent: Prof. Waltraud Kessler Modul-Nr.: ACB8 Semester: 4<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 2<br />

Lernziele<br />

Beherrschen statistischer Grundbegriffe, Anwen<strong>den</strong> der Statistik auf<br />

Auswerteverfahren der analytischen <strong>Chemie</strong>, Kennenlernen der<br />

Statistikfunktionen in Excel, Umgang mit spezieller Statistiksoftware.<br />

Vorlesungsinhalte Die Vorlesung gibt eine Einführung in die Statistik, die Chemiker<br />

benötigen. Es wird die beschreibende Statistik ausführlich<br />

behandelt, wobei vor allem auf die verschie<strong>den</strong>en Möglichkeiten der<br />

grafischen Darstellung von Verteilungen eingegangen wird. Die<br />

Vorgehensweise bei statistischen Tests und Prüfverfahren wird an<br />

Hand der Signifikanztests zum Vergleich von Mittelwerten erklärt,<br />

hierzu gehören t-Tests und F-Tests. Ein weiterer Schwerpunkt der<br />

Vorlesung ist die Korrelationsrechnung und Regressionsanalyse. Es<br />

wird besonderer Wert auf das Validieren von Metho<strong>den</strong> gelegt, da<br />

dies zu <strong>den</strong> wichtigen Aufgaben im analytischen Labor zählt. Auch<br />

die Bestimmung der Nachweisgrenze ist Thema der Vorlesung. Die<br />

Verfahren wer<strong>den</strong> mit <strong>den</strong> statistischen Funktionen von Excel geübt<br />

und zusätzlich wird das Statistikprogramm SPSS verwendet.<br />

Status Pflichtvorlesung<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen Mathematische Kenntnisse, Umgang mit Excel<br />

Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

Präsenzzeit 22 h<br />

Vor- und Nacharbeit 19 h 60 h (= 2 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 19 h<br />

Lernhilfen Skriptum und Handouts<br />

Prüfungen<br />

Eine zweistündige schriftliche Klausur zusammen mit dem Modulteil<br />

Chromatographie über <strong>den</strong> Vorlesungsstoff am Semesterende,<br />

während der Prüfungswoche.<br />

Empfohlene 1. Gottwald, W.: Statistik <strong>für</strong> Anwender. Die Praxis der<br />

Literatur<br />

instrumentellen Analytik, Wiley-VCH, 2000.<br />

2. Lehn, Müller-Gronbach, Rettig: Einführung in die deskriptive<br />

Statistik<br />

3. Miller, J. N., Miller, J. C.: Statistics and Chemometrics for<br />

Analytical Chemistry, Trans-Atlantic Pubns, 2005<br />

4. Clarke, G. M., Cooke, D.: A basic Course in Statistics, Oxford<br />

Univ. Pr., 2005<br />

5. Moore, David S., McCabe, George P.: Introduction to the practise<br />

of Statistics, Palgrave Macmillan, Freeman, 2006<br />

6. Graham, Richard C.: Data Analysis for the Chemical Sciences<br />

65


Modul ACB17: Grundlagen Schwerpunkte<br />

Biochemie<br />

Polymere Werkstoffe<br />

Makromolekulare <strong>Chemie</strong> I<br />

Modulkoordinator:<br />

Prof. Dr. Reinhard Kuhn<br />

Inhalte und Qualifikationsziele<br />

Dauer: 1 Semester<br />

Angebot im: 4. Semester (WS und SS)<br />

Leistungspunkte (nach ECTS): 10<br />

Sprache: Englisch<br />

Modulbeschreibung<br />

E-Mail:<br />

Reinhard.Kuhn@reutlingen-university.de<br />

Ziel dieses Moduls ist es, Einblicke in die bei<strong>den</strong> Studienschwerpunkte Bioanalytik und<br />

Polymere zu vermitteln, die <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> im 5. Semester zur Wahl stehen. Daher setzt<br />

sich dieses Modul aus einer 4-stündigen Vorlesung Biochemie und zwei 2-stündigen<br />

Vorlesungen Polymere Werkstoffe und Makromolekulare <strong>Chemie</strong> I zusammen. Am Ende<br />

der Vorlesungen sollen die Studieren<strong>den</strong> in der Lage sein, sich <strong>für</strong> einen der bei<strong>den</strong><br />

Schwerpunkte auf der Basis fundierter Kenntnisse zu entschei<strong>den</strong>.<br />

Die Vorlesung Biochemie vermittelt die grundlegen<strong>den</strong> Kenntnisse in Bezug auf<br />

chemischen Aufbau, Eigenschaften und Bedeutung der wichtigsten Stoffklassen in der<br />

Biochemie: Aminosäuren, Peptide, Proteine, Kohlenhydrate, Lipide und Nucleinsäuren.<br />

Darauf aufbauend wer<strong>den</strong> biochemische Prozesse, wie ausgewählte Kapitel des<br />

Stoffwechsels, Replikation, Transkription, Translation sowie Signaltransduktion vorgestellt.<br />

Der Aufbau von pro- und eukaryotischen Zellen sowie die Funktion subzellulärer Strukturen<br />

wird ebenfalls behandelt.<br />

Die Vorlesung Makromolekulare <strong>Chemie</strong> I vermittelt das Grundwissen über Aufbau,<br />

Eigenschaften, Darstellung und Modifizierung makromolekularer Stoffe. Zunächst wer<strong>den</strong><br />

Makromoleküle und Polymere definiert, eingeteilt sowie ihre Eigenschaften erläutert. Im<br />

Folgen<strong>den</strong> wer<strong>den</strong> die verschie<strong>den</strong>en Polymer-Reaktionen theoretisch betrachtet.<br />

Kenntnisse von technischen Herstellungsverfahren spannen <strong>den</strong> Bogen zur<br />

Laborpraktischen Ausbildung. Zum Abschluss wer<strong>den</strong> Reaktionen an makromolekularen<br />

Stoffen, wie polymeranaloge Umsetzungen oder Abbaureaktionen, besprochen.<br />

Die Vorlesung Polymere Werkstoffe fokussiert auf die wichtigsten, industriell relevanten<br />

Polymere: Kunststoffe, Fasern, Beschichtungen und Klebstoffe. Ziel der Vorlesung ist es,<br />

die grundlegen<strong>den</strong> Kenntnisse der physikalischen, technischen und chemischen<br />

Eigenschaften der Produktion und Anwendung dieser Werkstoffe zu vermitteln.<br />

Lehr- und Lernformen<br />

Die Inhalte der Vorlesungen wer<strong>den</strong> im seminaristischen Stil vermittelt. Der Lehrstoff wird<br />

verbal übermittelt und von einem ausführlichen Tafelanschrieb begleitet. Ergänzend dienen<br />

Overhead-Folien zur visuellen Darstellung wichtiger Inhalte. Ausgewählte Tafelbilder und<br />

alle Overheadfolien wer<strong>den</strong> entweder zu Beginn der Vorlesungsreihe als Skript an die<br />

Studieren<strong>den</strong> verteilt oder sind im Intranet zum Ausdrucken verfügbar.<br />

66


Da die Studieren<strong>den</strong> lediglich ergänzende Notizen anfertigen müssen, können sie dem<br />

Verlauf der Vorlesung ohne Ablenkung folgen. Anhand von Fragen an das Auditorium wird<br />

von Zeit zu Zeit der Erfolg der Wissensvermittlung überprüft. Auch die Studieren<strong>den</strong><br />

wer<strong>den</strong> ermutigt, <strong>den</strong> Kurs durch Fragen zu unterbrechen, falls Inhalte der Vorlesungen<br />

nicht verstan<strong>den</strong> wur<strong>den</strong>.<br />

Am Ende der Vorlesungsreihe ist eine Vorlesungsstunde zur Vorbereitung auf die Klausur<br />

vorgesehen.<br />

Es wer<strong>den</strong> die regelmäßige Anwesenheit, eine regelmäßige Vor- und Nacharbeit des<br />

Vorlesungsstoffes und das selbständige Bearbeiten von Übungsaufgaben erwartet.<br />

67


Modulteil: Biochemie<br />

Dozent: Prof. Dr. Reinhard Kuhn Modul-Nr.: ACB17 Semester: 4<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 4 LP (nach ECTS): 5<br />

Lernziele<br />

Vermittlung der grundlegen<strong>den</strong> Kenntnis über die wichtigsten<br />

Stoffklassen in der Biochemie, Verständnis von chemischer<br />

Struktur, physikalisch-chemischer Eigenschaften und biologischer<br />

Funktionen der Stoffklassen sowie der Aufbau pro- und<br />

eukaryotischer Zellen und die wichtigsten Vorgänge in einer<br />

biologischen Zelle.<br />

Vorlesungsinhalte Die vierstündige Vorlesung Biochemie führt die Studieren<strong>den</strong> in<br />

die wesentlichen Stoffklassen der Biochemie ein:<br />

• Aminosäuren: allgemeine chemische Eigenschaften, Chiralität,<br />

Strukturen der genetisch codierten Aminosäuren.<br />

• Peptide: Peptidbindung, Nomenklatur, wichtige biologische<br />

Peptide.<br />

• Proteine: Aufbau von Proteinen, Struktur und chemische<br />

Eigenschaften.<br />

• Enzyme: Nomenklatur, Thermodynamik enzymatischer<br />

Reaktionen, Enzymkinetik.<br />

• Kohlenhydrate: Struktur und chemische Eigenschaften von<br />

Monosacchari<strong>den</strong>, Struktur von Oligosacchari<strong>den</strong>, N- und Oglycosidische<br />

Bindungen, wichtige Polysaccharide.<br />

• Nucleinsäuren: Aufbau und Eigenschaften von Nucleoti<strong>den</strong>,<br />

Struktur und Eigenschaften von DNA und RNA, Genetischer<br />

Code.<br />

• Lipide: Stoffklassen der Lipide, Micellen, Lipiddoppelschichten,<br />

biologische Zellmembranen, Transportphänomene durch<br />

Zellmembranen.<br />

Der Aufbau von pro- und eukaryotischen Zellen:<br />

• Aufbau von Bakterienzellen,<br />

• Aufbau von pflanzlichen und tierischen Zellen,<br />

• subzelluläre Strukturen von eukaryotischen Zellen.<br />

Grundlegende Gesetzmäßigkeiten des Metabolismus:<br />

• allgemeine Gesetzmäßigkeiten des Stoffwechsels,<br />

• Glycolyse,<br />

• Citratcyclus,<br />

• oxidative Phosphorylierung,<br />

• Gluconeogenese und<br />

• Photosynthese.<br />

Mechanismen von:<br />

• Signaltransduktion,<br />

• Transkription,<br />

• Translation,<br />

• Replikation,<br />

• Mitose und Meiose.<br />

Status Pflichtvorlesung<br />

Sprache Englisch<br />

Voraussetzungen Grundkenntnisse in organischer <strong>Chemie</strong><br />

68


Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

Präsenzzeit 45 h<br />

Vor- und Nacharbeit 63 h 150 h (= 5 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 41 h<br />

Lernhilfen Skriptum, kann vom lokalen Server heruntergela<strong>den</strong> wer<strong>den</strong>.<br />

Prüfungen<br />

Eine zweistündige schriftliche Klausur über <strong>den</strong> Vorlesungsstoff am<br />

Ende des Semesters, während der Prüfungswoche.<br />

Empfohlene<br />

1. Methews, Van Holde, Ahern: Biochemistry, 3<br />

Literatur<br />

rd Edition,<br />

Addison Wesley Longman, 1999<br />

2. Horton, Moran, Ochs, Rawn, Scrimgeour: Principles of<br />

Biochemistry, 2 nd Edition, Prentice Hall, 1996<br />

3. Devlin, T. M.: Textbook of Biochemistry with Clinical Correlation,<br />

4 th Edition, Wiley-Liss, 1997<br />

4. Voet, D., Voet, J. G.:: Biochemie, Wiley-VCH,1992<br />

5. Alberts, Bray, Lewis, Raff, Roberts, Watson: Molekularbiologie<br />

der Zelle, Wiley-VCH<br />

6. Lehninger: Biochemie, Wiley-VCH<br />

7. Berg, J. M., Tymoczko, J. L.; Stryer, L.: Biochemie, 4. Auflage,<br />

Spektrum<br />

8. Berg, J. M., Tymoczko, J. L.; .Stryer, L.; Freeman, W. H. &<br />

Co.:Biochemistry, 6 th Edition<br />

9. Ch. de Duve: Die Zelle - Expedition in die Grundstruktur des<br />

Lebens -, Spektrum, 1986<br />

69


Modulteil: Polymere Werkstoffe<br />

Dozent: Prof. Dr. Gerhard Schulz Modul Nr: ACB17 Semester: 4<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 2<br />

Lernziele<br />

Vorlesungsinhalte<br />

Die Vorlesung konzentriert sich auf Polymere, die im industriellen<br />

Maßstab als Kunststoffe, Fasern und Klebstoffe zur Anwendung<br />

kommen. Dabei ist es das Ziel <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> grundlegende<br />

Kenntnisse zu <strong>den</strong> physikalischen, chemischen und technischen<br />

Aspekten der Polymerherstellung, Eigenschaften und<br />

Polymeranwendung zu vermitteln.<br />

Einführung<br />

Die wirtschaftliche Bedeutung der Kunststoffe, Wachstumsmarkt<br />

Polymere, zukünftige Entwicklungsperspektiven, Marktanteile,<br />

Arbeitsmarktsituation <strong>für</strong> Polymerchemiker, Literatur und<br />

Datenbanken.<br />

Grundlagen Polymere<br />

Dieses Kapitel vermittelt grundlegende Kenntnisse in Terminologie<br />

und Einteilung der Kunststoffe, die Bedeutung von Molekulargewicht,<br />

intermolekulare Wechselwirkungen und übermolekularen<br />

Strukturen <strong>für</strong> die thermischen und mechanischen Eigenschaften der<br />

Polymere. Als Methode zur Erfassung der mechanischen<br />

Eigenschaften wird die Zugprüfung exemplarisch vorgestellt und die<br />

Kraft-Dehnungsdiagramme typischer Polymere diskutiert. Die<br />

chemischen Eigenschaften der Kunststoffe im Blick auf ihre<br />

Einsatzgrenzen wer<strong>den</strong> an <strong>den</strong> Beispielen chemische Beständigkeit,<br />

Brennbarkeit, Wetterechtheiten besprochen. Abschließend wird auf<br />

die Basisprinzipien der Einfärbung von Kunststoffen eingegangen.<br />

Natürliche Polymere<br />

Biosynthese der Glucose als Modell <strong>für</strong> eine nachhaltige<br />

Monomerherstellung. Die Bedeutung der Acetalbindung.<br />

Stereochemie und kristallinen Strukturen <strong>für</strong> <strong>den</strong> strukturellen<br />

Aufbau von Cellulose und Stärke. Chemische Reaktionen zur<br />

Modifizierung von Cellulose und Stärke als Beispiel zur Nutzung<br />

nachwachsender Rohstoffe.<br />

Wolle und Seide als Beispiel <strong>für</strong> Skleroproteine. Aminosäuren,<br />

Amidbindung, Struktur von α and β-Keratine. Intermolekulare<br />

Wechselwirkungen in der α-Helix.<br />

Synthetische Polymere<br />

<strong>Chemie</strong> und industrielle Herstellung von Polymeren, Eigenschaften<br />

und Anwendung der wichtigsten synthetischen Polymere insbesondere<br />

der Polyamide, Polyester, Polyurethane, Vinylpolymere. Bei<br />

<strong>den</strong> Duroplasten wird zuerst das Prinzip der Aushärtungsreaktion<br />

allgemein erläutert, und dann die <strong>Chemie</strong> der Aushärtungsreaktion<br />

bei <strong>den</strong> einzelnen Duroplasten besprochen.<br />

Status Pflichtvorlesung <strong>für</strong> alle Studieren<strong>den</strong>.<br />

Sprache Englisch<br />

70


Voraussetzungen Organische <strong>Chemie</strong> I und II, Physikalische <strong>Chemie</strong> I und II<br />

Arbeitsaufwand<br />

und<br />

Leistungspunkte<br />

Präsenzzeit 22 h<br />

Vor- und Nacharbeit 21 h 59 h (= 2 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 16 h<br />

Lernhilfen Ein Vorlesungsskript in englischer Sprache wird <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong><br />

zu Beginn der Vorlesung ausgehändigt. An Hand von Prospekten,<br />

Applikationsvorschriften, Produktbeispielen und Internetbeiträgen<br />

soll <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> die theoretisch besprochenen<br />

Zusammenhänge veranschaulicht und der Industriebezug deutlich<br />

gemacht wer<strong>den</strong>.<br />

Prüfungen Eine zweistündige Klausur zusammen mit dem Modulteil<br />

Makromolekulare <strong>Chemie</strong> I, am Ende des Semesters, in der<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

Prüfungswoche.<br />

1. Seymor/Carraher’s: Polymer Chemistry; An Introduction<br />

2. Dekker, M., Ehrenstein, I.; Gottfried, W.: Polymeric Materials.<br />

Structure - Properties - Applications, Hanser Fachbuchverlag,<br />

2004, ISBN 3-446-21461-5<br />

3. Schwarz, Otto; Ebeling, Friedrich-Wolfhard: Kunststoffkunde.<br />

Aufbau, Eigenschaften, Verarbeitung, Anwendungen der<br />

Thermoplaste, Duroplaste und Elastomere, Vogel Fachbuch 8,<br />

überarb. Aufl. 2005, ISBN 3-8023-1987<br />

4. Dominghaus, H.: Kunststoffe und ihre Eigenschaften.<br />

Springer Verlag, 2005<br />

Internet-Link: http://www.psrc.usm.edu/<br />

71


Modulteil: Makromolekulare <strong>Chemie</strong> I<br />

Dozent: Prof. Dr. Bernd Herr/<br />

Prof. Dr. Günter Lorenz<br />

Modul-Nr.: ACB17 Semester: 4<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 3<br />

Lernziele<br />

Vermittlung von Grundwissen über Aufbau, Eigenschaften,<br />

Darstellung und Modifizierung makromolekularer Stoffe.<br />

Vorlesungsinhalte Zunächst wer<strong>den</strong> Makromoleküle und Polymere definiert, eingeteilt<br />

sowie ihre Eigenschaften erläutert. Im Folgen<strong>den</strong> wer<strong>den</strong> die<br />

verschie<strong>den</strong>en Polymer-Reaktionen theoretisch betrachtet.<br />

Kenntnisse von technischen Herstellungsverfahren spannen <strong>den</strong><br />

Bogen zur laborpraktischen Ausbildung. Zum Abschluss wer<strong>den</strong><br />

Reaktionen an makromolekularen Stoffen, wie polymeranaloge<br />

Umsetzungen oder Abbaureaktionen, besprochen.<br />

Status Pflichtvorlesung<br />

Sprache Englisch<br />

Voraussetzungen Chemisches Grundlagenwissen, vor allem aus der organischen<br />

<strong>Chemie</strong>.<br />

Arbeitsaufwand und Präsenzzeit 22 h<br />

Leistungspunkte Vor- und Nacharbeit 29 h 87 h (= 3 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 36 h<br />

Lernhilfen (Teil-) Skripte, Umdrucke<br />

Prüfungen<br />

Einstündige Teilprüfung zusammen mit dem Modulteil Polymere<br />

Werkstoffe, am Ende des Semesters, in der Prüfungswoche.<br />

Empfohlene 1. Seymour/Carraher´s Polymer Chemistry, Marcel Dekker, Inc.,<br />

Literatur<br />

New York, Basel, 2000<br />

2. Fried, Joel R.: Polymer Science and Technology, Prentice Hall,<br />

New Jersey 1995<br />

3. Elias, H.-G: An Introduction to Plastics, VCH, Weinheim, 1993<br />

72


Modul ACB18:<br />

Vorbereitung Praktische Studienphase<br />

Studienarbeit<br />

Wahlpflichtfach<br />

Seminar <strong>Angewandte</strong> <strong>Chemie</strong><br />

Modulkoordinator:<br />

Prof. Dr. Peter Epple<br />

Dauer: 1 Semester<br />

Angebot im: WS und SS<br />

Leistungspunkte (nach ECTS): 8<br />

E-Mail:<br />

Peter.Epple@reutlingen-university.de<br />

Modulbeschreibung<br />

Inhalte und Qualifikationsziele<br />

Die Praktische Studienphase ist wichtiger Bestandteil eines praxisbezogenen Studiums.<br />

Sie wird in enger Zusammenarbeit zwischen Unternehmen bzw. Institutionen (Praxisstelle),<br />

<strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> und dem zuständigen Praktikantenamt der Fakultät <strong>Angewandte</strong><br />

<strong>Chemie</strong> durchgeführt.<br />

Gemäß Studienplan ist die Praktische Studienphase im 6. Semester ausgewiesen. Mit der<br />

Einordnung im letzten Studiensemester ist sichergestellt, dass die Studieren<strong>den</strong> über die<br />

volle fachliche Grundlage verfügen, um anspruchsvolle Projekte bearbeiten zu können.<br />

Unterstützt durch vorbereitende und begleitende Modulteile umfasst die Praktische<br />

Studienphase 14 Wochen praktischer Tätigkeit, die in die Bearbeitung der <strong>Bachelor</strong>-Thesis<br />

einmündet. Einschließlich dieser ergibt sich eine Praxisdauer von 26 Wochen, also ein<br />

volles praktisches Studiensemester.<br />

Zur Vorbereitung und Ergänzung der eigentlichen praktischen Tätigkeit gehören, neben<br />

einer gewissen Spezialisierung in Wahlpflichtfächern, eine einführende Informationsveranstaltung,<br />

das Seminar <strong>Angewandte</strong> <strong>Chemie</strong>, die im 5. Semester durchzuführende<br />

Studienarbeit (ACB18) sowie das Blockseminar Rhetorik und Präsentation (ACB20).<br />

Das Modul ACB18 dient zur Vorbereitung der Praktischen Studienphase.<br />

In <strong>den</strong> Wahpflichtfächern erwerben die Studieren<strong>den</strong> entsprechend ihren individuellen<br />

Interessen, Kenntnisse und Fähigkeiten, die sie in der praktischen Studienphase und bei<br />

der Durchführung ihrer Projekte vorteilhaft nutzen können.<br />

Bei der Studienarbeit, einem ersten, weitgehend selbständig durchgeführten Projekt,<br />

wer<strong>den</strong> die Studieren<strong>den</strong> zu systematischem, ingenieurmäßigem Arbeiten hingeführt.<br />

Das Seminar <strong>Angewandte</strong> <strong>Chemie</strong> bildet, über die im Studienplan verankerten<br />

Ausbildungsinhalte hinaus, eine Plattform <strong>für</strong> die Präsentation und Diskussion<br />

praxisrelevanter und aktueller Themen. Erfahrene Fachleute aus Industrie, Instituten und<br />

Behör<strong>den</strong> referieren über ihre speziellen Wissengebiete und Erfahrungen. In diesem<br />

Rahmen können auch Kontakte zu Betrieben geknüpft wer<strong>den</strong> im Hinblick auf die<br />

Durchführung des externen Praktikums und der Abschluss-Thesis.<br />

Lehr- und Lernformen<br />

Zu Anfang je<strong>den</strong> Semesters führt das Praktikantenamt eine Informationsveranstaltung über<br />

die Praktische Studienphase durch, an der alle Studieren<strong>den</strong> einmal teilnehmen müssen.<br />

Im Dialog mit <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> wer<strong>den</strong> wichtige Hinweise gegeben zur Wahl einer<br />

Praxisstelle im In- oder Ausland, zur Bewerbung, über die Durchführung der Praxisphase<br />

und der <strong>Bachelor</strong>-Thesis sowie zur Berichtspflicht. Fragen der Studieren<strong>den</strong> wer<strong>den</strong><br />

ausführlich beantwortet.<br />

73


Modulteil: Studienarbeit<br />

Dozent: alle Professoren Modul-Nr.: ACB18 Semester: 4<br />

Lehrform: Labor Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 5<br />

Lernziele<br />

Die Studieren<strong>den</strong> können eine vorgegebene Aufgabe (weitgehend<br />

selbständig) von Anfang bis zum Ende bearbeiten. Sie sind<br />

befähigt, eine Problemstellung in einer vorgegebenen Zeit<br />

strukturiert zu bearbeiten.<br />

Die Studieren<strong>den</strong> sind in der Lage, bei der Literatursuche eine<br />

Fülle von Quellen zu nutzen. Um die Sozial- und Kommunikationskompetenz<br />

zu stärken, wer<strong>den</strong> die Problemstellungen häufig in 2er-<br />

Gruppen bearbeitet. Wichtig ist auch die abschließende<br />

Präsentation der Arbeit in einem schriftlichen Bericht.<br />

Vorlesungsinhalte Spätestens in der ersten Vorlesungswoche wird von jedem<br />

Professor eine Liste mit Themen am jeweiligen Büro ausgehängt.<br />

Status Pflichtveranstaltung<br />

Sprache Deutsch oder Englisch<br />

Voraussetzungen 10 Tage, wobei eine mittlere Arbeitszeit von 7,5 h zugrunde gelegt<br />

ist. Literatursuche, Lesen der Literatur und Bericht schreiben<br />

erfordern etwa 60 h. Somit ergibt sich eine Arbeitsbelastung von<br />

135 h (= 5 LP).<br />

Arbeitsaufwand und Es wird empfohlen, die Laborpraktika der ersten 4 Semester abge-<br />

Leistungspunkte<br />

Lernhilfen<br />

schlossen zu haben.<br />

Prüfungen Projektbericht<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

Vor Beginn der Studienarbeit sollte das Info Informationen zur<br />

Vorbereitung und Durchführung der Studienarbeit gelesen wer<strong>den</strong>.<br />

Es ist jederzeit im Fakultätssekretariat AC erhältlich.<br />

Das Vorgehen bei der Literatursuche wird in einem Treffen mit dem<br />

Professor, vor Beginn der Studienarbeit, besprochen.<br />

74


Modulteil: Wahlpflichtfach<br />

Dozent: Modul-Nr.: ACB18 Semester: 6<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 3<br />

Die Studieren<strong>den</strong> haben die Möglichkeit, frei eine Vorlesung zu wählen. Hier<strong>für</strong> gibt es<br />

verschie<strong>den</strong>e Möglichkeiten:<br />

1. Es wird eine Vorlesung aus dem nicht belegten Schwerpunkt gewählt.<br />

2. Man hört eine Vorlesung an einer anderen Fakultät der Hochschule oder einer anderen<br />

Hochschule. Dies kann auch ein Sprachkurs sein. Der Studierende kümmert sich<br />

selbst (in Absprache mit dem Prüfungsbeauftragten) um die Möglichkeit der Teilnahme<br />

an der Prüfung und um <strong>den</strong> Leistungsnachweis.<br />

3. Im Rahmen eines Auslandsstudiums, z. B. an einer Partnerhochschule wird eine<br />

Vorlesung belegt, die nicht zum Studienplan ACB gehört.<br />

Dieses Wahlpflichtfach soll es <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> ermöglichen, entweder ihr Wissen in dem<br />

gewählten Schwerpunkt weiter zu vertiefen oder ihren Wissenshorizont in Bereichen wie<br />

z. B. Betriebswirtschaft, Informatik und Sprache zu erweitern. Damit soll auch die Berufsqualifizierung<br />

verbessert wer<strong>den</strong>.<br />

Status Pflichtveranstaltung<br />

Sprache<br />

Voraussetzungen<br />

Deutsch oder Englisch<br />

Arbeitsaufwand und Es wird empfohlen, die Laborpraktika der ersten 4 Semester abge-<br />

Leistungspunkte<br />

Lernhilfen<br />

schlossen zu haben.<br />

Prüfungen Projektbericht<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

Vor Beginn der Studienarbeit sollte das Info Informationen zur<br />

Vorbereitung und Durchführung der Studienarbeit gelesen wer<strong>den</strong>.<br />

Es ist jederzeit im Fakultätssekretariat AC erhältlich.<br />

Das Vorgehen bei der Literatursuche wird in einem Treffen mit dem<br />

Professor, vor Beginn der Studienarbeit, besprochen.<br />

75


Modulteil: Seminar <strong>Angewandte</strong> <strong>Chemie</strong><br />

Dozent: Prof. Dr. Bernd Herr Modul-Nr.: ACB18 Semester: 3 bis 6<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 0<br />

Lernziele<br />

Das Seminar <strong>Angewandte</strong> <strong>Chemie</strong> bildet eine Plattform <strong>für</strong> die<br />

Präsentation, um <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> praxisrelevante und aktuelle<br />

Themen, über die im Studienplan verankerten Ausbildungsinhalte<br />

hinaus, präsentieren zu können. Im Rahmen dieser Seminarreihe<br />

referieren erfahrene Fachleute aus Industrie, Instituten und<br />

Behör<strong>den</strong> aus ihren speziellen Wissensgebieten und geben<br />

Einblicke in die verschie<strong>den</strong>sten Aufgabengebiete eines <strong>Chemie</strong>-<br />

Ingenieuers.<br />

Sehr häufig findet auch eine direkte Kontaktaufnahme der<br />

Studieren<strong>den</strong> mit <strong>den</strong> Referenten in Bezug auf die Durchführung<br />

des externen Praktikums oder einer <strong>Bachelor</strong>-Thesis statt.<br />

Bei Exkursionen, die regelmäßig durchgeführt wer<strong>den</strong>, wer<strong>den</strong><br />

Einblicke in die zukünftige Arbeitswelt der Absolventen vermittelt.<br />

Vor Ort können wertvolle Erfahrungen aus erster Hand über die<br />

verschie<strong>den</strong>sten Tätigkeitsbereiche gesammelt und verwertet<br />

wer<strong>den</strong>. Die Förderung der Sozialkompetenz ist ein weiterer<br />

Aspekt.<br />

Vorlesungsinhalte Die Seminarinhalte variieren in jedem Semester und sind<br />

abhängig von dem speziellen Fachwissen des jeweiligen<br />

Referenten.<br />

Die Exkursionen wer<strong>den</strong> ein- oder mehrtägig durchgeführt. Häufig<br />

wer<strong>den</strong> pro Jahr auch 2 Exkursionen angeboten. Bei der zweiten<br />

Exkursion wer<strong>den</strong> dann häufig Messen besucht (z. B. ACHEMA,<br />

FAKUMA, ANALYTICA). Ihr Programm wird jedes Mal neu<br />

festgelegt.<br />

Status Eine fünfmalige Teilnahme ist erforderlich. Die einzelnen Besuche<br />

der Vorträge müssen in Laufzettel durch Unterschrift des<br />

anwesen<strong>den</strong> Professors bestätigt wer<strong>den</strong>.<br />

Sprache Deutsch oder Englisch, abhängig vom jeweiligen Referenten.<br />

Voraussetzungen Allgemeines chemisches Grundlagenwissen<br />

Arbeitsaufwand und Da dieses Seminar nicht mit einer Prüfung belegt ist, können auch<br />

Leistungspunkte keine LP erworben wer<strong>den</strong>.<br />

Lernhilfen Seminarunterlagen<br />

Prüfungen Keine<br />

Empfohlene Wird vom jeweiligen Referenten angegeben.<br />

Literatur<br />

76


Modul ACB19:<br />

Praktische Studienphase<br />

Externes Praktikum<br />

Modulkoordinator:<br />

Prof. Dr. Carl-Martin Bell<br />

Dauer: 1 Semester<br />

Angebot im: WS und SS<br />

Leistungspunkte (nach ECTS): 14<br />

E-Mail:<br />

Carl-Martin.Bell@reutlingen-university.de<br />

Modulbeschreibung<br />

Inhalte und Qualifikationsziele<br />

Die Praktische Studienphase ist ein wichtiger Bestandteil eines praxisbezogenen<br />

Studiums. Sie wird in enger Zusammenarbeit zwischen Unternehmen bzw. Institutionen<br />

(Praxisstelle), <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> und dem zuständigen Praktikantenamt der Fakultät<br />

<strong>Angewandte</strong> <strong>Chemie</strong> durchgeführt.<br />

Gemäß Studienplan ist die Praktische Studienphase im 6. Semester ausgewiesen. Mit der<br />

Einordnung im letzten Studiensemester ist sichergestellt, dass die Studieren<strong>den</strong> über die<br />

volle fachliche Grundlage verfügen, um anspruchsvolle Projekte bearbeiten zu können.<br />

Unterstützt durch vorbereitende und begleitende Modulteile umfasst die Praktische<br />

Studienphase 12 Wochen praktischer Tätigkeit, die in die Bearbeitung der <strong>Bachelor</strong>-Thesis<br />

einmündet. Einschließlich dieser ergibt sich eine Praxisdauer von 24 Wochen, also ein<br />

volles praktisches Studiensemester.<br />

Zur Vorbereitung und Ergänzung der eigentlichen praktischen Tätigkeit gehören, neben<br />

einer gewissen Spezialisierung in Wahlpflichtfächern, eine einführende Informationsveranstaltung,<br />

das Seminar <strong>Angewandte</strong> <strong>Chemie</strong>, die im 5. Semester durchzuführende<br />

Studienarbeit (ACB18) sowie das Blockseminar Rhetorik und Präsentation (ACB20).<br />

Das externe Praktikum kann sowohl im Inland als auch im Ausland absolviert wer<strong>den</strong>,<br />

wobei eine Ableistung im Ausland unbedingt bevorzugt ist.<br />

Als Praxisstelle kommen alle Unternehmen und Institutionen in Frage, die praktische<br />

Kenntnisse entsprechend dem Studienplan der Fakultät <strong>Angewandte</strong> <strong>Chemie</strong> vermitteln.<br />

Die Auswahl einer geeigneten Praxisstelle, die Bewerbung und alle mit der Arbeitsaufnahme<br />

zusammenhängen<strong>den</strong> Aktivitäten bleiben bewusst <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong><br />

überlassen. Jedoch erhalten die Studieren<strong>den</strong> bei Bedarf, sowohl in der Vorbereitungsphase<br />

als auch im Verlauf des Externen Praktikums jederzeit Rat und Unterstützung durch<br />

<strong>den</strong> Praktikantenamtsleiter.<br />

Ausbildungsziele:<br />

• Hinführung zur selbständigen Ingenieurtätigkeit durch gezielte Bearbeitung<br />

konkreter Aufgabenstellungen im Rahmen von Projekten.<br />

• Nachweis der Fähigkeit zum systematischen, ingenieurmäßigen Arbeiten.<br />

• Einblick in Aufbau, Organisation und Funktion des Betriebes.<br />

Ausbildungsinhalte:<br />

Die Ausbildungsinhalte richten sich nach <strong>den</strong> unterschiedlichen Voraussetzungen der<br />

Betriebe und auch nach dem Studienschwerpunkt der Studieren<strong>den</strong>. Bei der Gewichtung<br />

können auch persönliche Interessen und Fähigkeiten berücksichtigt wer<strong>den</strong>.<br />

77


Beispiele von Ausbildungsinhalten, die Studierende zum ingenieurmäßigen Arbeiten<br />

hinzuführen, sind:<br />

• Organisation und Metho<strong>den</strong> der Qualitätssicherung.<br />

• Untersuchung bzw. Entwicklung von Rezepturen und Produkten.<br />

• Planung / Entwicklung von Verfahren und Abläufen.<br />

• Optimierung von Reaktionen und Prozessen.<br />

• Überwachung und Steuerung von Produktionsverfahren.<br />

• Projekte im Bereich Sicherheit, Umweltschutz und Recycling.<br />

• Aufgaben in der Anwendungstechnik und ggf. im Marketing.<br />

Die Studieren<strong>den</strong> sollen dabei auch Verständnis <strong>für</strong> die Einbettung solcher Themen in die<br />

Struktur und Organisation des Unternehmens entwickeln.<br />

Das Praktikantenamt der Fakultät <strong>Angewandte</strong> <strong>Chemie</strong> stellt anhand der Praktikantenverträge<br />

sicher, dass die Möglichkeiten der Praxisstelle <strong>den</strong> Ausbildungszielen der Fakultät<br />

entsprechen.<br />

Über das externe Praktikum ist ein ausführlicher Bericht anzufertigen, mit Informationen<br />

über die Praxisstelle, die organisatorische Einbettung des Praktikums in <strong>den</strong> betrieblichen<br />

Ablauf sowie die fachlichen Inhalte. Der von der Praxisstelle testierte Bericht wird -<br />

zusammen mit einem qualifizierten Zeugnis sowie einer Beurteilung der Praxisstelle -<br />

durch die Studieren<strong>den</strong> dem Praktikantenamtsleiter zur abschließen<strong>den</strong> Beurteilung<br />

vorgelegt.<br />

Überdies gibt es ausführliches schriftliches Begleitmaterial.<br />

Lehr- und Lernformen<br />

Zu Anfang je<strong>den</strong> Semesters führt das Praktikantenamt eine Informationsveranstaltung über<br />

die Praktische Studienphase durch, an der alle Studieren<strong>den</strong> einmal teilnehmen müssen<br />

(Pflichtveranstaltung). Im Dialog mit <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> wer<strong>den</strong> wichtige Hinweise gegeben<br />

zur Wahl einer Praxisstelle im In- oder Ausland, zur Bewerbung, über die Durchführung der<br />

Praxisphase und der <strong>Bachelor</strong>-Thesis sowie zur Berichtspflicht. Fragen der Studieren<strong>den</strong><br />

wer<strong>den</strong> ausführlich beantwortet.<br />

78


Modulteil: Externes Praktikum<br />

Dozent: Praktikantenamtsleiter,<br />

Betreuer der Thesisarbeit<br />

Lehrform:<br />

Betriebliches Praktikum<br />

Ausbildungsziele<br />

Modul-Nr.: ACB19 Semester: 6<br />

Gesamtstun<strong>den</strong>:<br />

12 Wochen/Vollzeit<br />

LP (nach ECTS): 14<br />

Die Studieren<strong>den</strong> erweitern ihre Kenntnisse und lernen einen<br />

Industriebetrieb oder eine Forschungseinrichtung durch<br />

eigenes Erleben des betrieblichen Alltags kennen.<br />

Sie wer<strong>den</strong> durch gezielte Bearbeitung konkreter<br />

Aufgabenstellungen im Rahmen von Projekten zur<br />

selbständigen Ingenieurtätigkeit hingeführt.<br />

Sie erwerben die Befähigung zum systematischen,<br />

ingenieurmäßigen Arbeiten und zu selbständiger<br />

Problemlösung im Rahmen der <strong>Bachelor</strong>-Thesis.<br />

Theoretische und praktische Ergänzungen sind:<br />

Selbststudium von Fachliteratur, Teilnahme an Vorträgen,<br />

Messen, Fachveranstaltungen, usw.<br />

Ausbildungsinhalte Die Ausbildungsinhalte richten sich nach <strong>den</strong><br />

unterschiedlichen Gegebenheiten der Betriebe und auch<br />

nach dem Studienschwerpunkt der Studieren<strong>den</strong>. Bei der<br />

Gewichtung können auch persönliche Interessen und<br />

Fähigkeiten berücksichtigt wer<strong>den</strong>. Sie beinhalten in jedem<br />

Fall <strong>den</strong> Einblick in die Struktur und Organisation der<br />

jeweiligen Praxisstelle und die Einbettung der eigenen<br />

Tätigkeiten in das betriebliche Umfeld.<br />

Typische Beispiele <strong>für</strong> Ausbildungsfelder sind:<br />

• Organisation und Metho<strong>den</strong> der Qualitätssicherung.<br />

• Untersuchung bzw. Entwicklung von Rezepturen und<br />

Produkten.<br />

• Planung / Entwicklung von Verfahren und Abläufen.<br />

• Optimierung von Reaktionen und Prozessen.<br />

• Überwachung und Steuerung von Produktionsverfahren.<br />

• Projekte im Bereich Sicherheit, Umweltschutz und<br />

Recycling.<br />

• Aufgaben in der Anwendungstechnik und ggf. im<br />

Marketing.<br />

Status Externes Praktikum in einem Industrieunternehmen oder<br />

einer einschlägigen Institution, die praktische Kenntnisse,<br />

entsprechend dem Studienplan der Fakultät <strong>Angewandte</strong><br />

<strong>Chemie</strong> vermitteln.<br />

Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

Präsenzzeit bei der Praxisstelle: mindestens 12 Wochen.<br />

Infoveranstaltung, praktische Tätigkeit, Vor- und Nacharbeit,<br />

Berichtserstellung: insgesamt 14 LP.<br />

Lernhilfen Eigene Informationsbeschaffung, ggf. Empfehlungen durch<br />

Praktikantenamt.<br />

Prüfungen<br />

Ausführlicher, von der Praxisstelle testierter Bericht,<br />

qualifiziertes betriebliches Zeugnis.<br />

Empfohlene Literatur Je nach Praxisstelle ggf. Hinweise durch Praktikantenamt.<br />

79


Modul ACB20: <strong>Bachelor</strong>-Thesis<br />

Blockseminar Rhetorik und Präsentation<br />

<strong>Bachelor</strong>-Thesis<br />

Seminar zur <strong>Bachelor</strong>-Thesis<br />

Modulkoordinator:<br />

Alle Dozenten<br />

Der <strong>Studiengang</strong>sleiter ist <strong>für</strong> die Durchführung<br />

des Blockseminars verantwortlich<br />

Inhalte und Qualifikationsziele<br />

Dauer: 1 Semester<br />

Angebot im: WS und SS<br />

Leistungspunkte (nach ECTS): 16<br />

E-Mail:<br />

Modulbeschreibung<br />

Im Blockseminar Rhetorik und Präsentation lernen und üben die Teilnehmer Metho<strong>den</strong><br />

moderner Kommunikation und wer<strong>den</strong> befähigt, im Rahmen ihrer Aufgaben, ihre<br />

Persönlichkeit zieladäquat einzubringen und ihre Leistungen effektiv und kreativ zu<br />

präsentieren.<br />

Die <strong>Bachelor</strong>-Thesis schließt die Fachausbildung mit der Erarbeitung eines wissenschaftlichen<br />

Projektes ab. Die Studieren<strong>den</strong> bearbeiten selbständig eine vorgegebene<br />

Fragestellung, um Lösungsansätze zu fin<strong>den</strong>. Sie formulieren die Problem- und Sachlage<br />

verständlich, strukturieren und organisieren Arbeits- und Versuchsabläufe. Sie nehmen<br />

dabei Bezug auf das während dem Studium erworbene Wissen und eignen sich<br />

selbständig weiteres Spezialwissen an.<br />

Ein Abschlussbericht und eine Präsentation der Arbeit vor Fachpublikum schließt die<br />

<strong>Bachelor</strong>-Thesis ab.<br />

Lehr- und Lernformen<br />

Die Wissensvermittlung erfolgt im begleiteten Selbststudium.<br />

80


Modulteil: Blockseminar Rhetorik und Präsentation<br />

Dozent: Martin G. Dege (MAS) Modul-Nr.: ACB20 Semester: 5 oder 6<br />

Lehrform: Blockseminar Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 2<br />

Lernziele<br />

Vor dem Übergang vom Hochschulstudium zur praktischen<br />

Erprobung an einem zukünftigen Arbeitsplatz wer<strong>den</strong> die<br />

Teilnehmer befähigt, im Kontext einer unternehmerischen<br />

Aufgabe, ihre Persönlichkeit zieladäquat und kreativ einzubringen<br />

und Metho<strong>den</strong> moderner Kommunikation und Rhetorik<br />

einzusetzen.<br />

Vorlesungsinhalte In einer didaktischen Mischung aus Vorlesung, Rollenspiel, Video-<br />

Feedback, Einzel- und Gruppenarbeit, Desk-Research und freiem<br />

Vortrag wer<strong>den</strong> Kenntnisse zu Soft Skills, Lösungskompetenz und<br />

Innovationsfähigkeit vermittelt und als Schlüsselfaktoren des<br />

beruflichen Erfolgs erfahren.<br />

Dazu wer<strong>den</strong> mit Hilfe einer Fallstudie und ausgewählten<br />

Hintergrundinformationen realitätsnahe Arbeitssituationen und<br />

deren Interessenkonflikte simuliert, die anschließend bearbeitet<br />

und einer Lösung zugeführt wer<strong>den</strong> sollen. Dies geschieht<br />

insbesondere auch vor dem Hintergrund von<br />

Leistungserwartungen und Ausleseverfahren, wie sie immer mehr<br />

Unternehmen schon während der Bewerbungsphase bei<br />

Hochschulabsolventen anwen<strong>den</strong>.<br />

Durch <strong>den</strong> spielerischen Umgang mit <strong>den</strong> eigenen Stärken und<br />

Schwächen in der Gruppe einerseits und durch einen<br />

fachgerechten Einsatz des erlernten Wissens andererseits,<br />

wer<strong>den</strong> emotionale Intelligenz und schöpferisches Denken,<br />

Kommunikationsfähigkeit und Rhetorik gefördert.<br />

Status Pflichtveranstaltung<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen keine<br />

Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

Lernhilfen<br />

Präsenzzeit 15 h<br />

Eigenstudium 25 h 40 h (= 2 LP)<br />

Zu Beginn der Veranstaltung wird ein Handout, welches die als<br />

Powerpoint-Folien präsentierten Abbildungen halbseitig enthält,<br />

zusammen mit Erläuterungen ausgehändigt.<br />

Prüfungen Abschlusspräsentation muss mit Erfolg abgeschlossen wer<strong>den</strong>.<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

1. Watzlawick, P., Weakland, J. H., Fisch, R.: Lösungen,<br />

6. unv. Aufl. 2000, Bern, 2003<br />

2. Golemann, D.: Emotionale Intelligenz, 16. Auflage, dtv<br />

München, 2004<br />

3. Watzlawick, P., Beavin, J., Jackson, D.: Menschliche<br />

Kommunikation, 10. unv. Aufl. 2000, Bern, 2003<br />

4. Pöhm, M.: Vergessen Sie alles über Rhetorik, 2. Aufl. mvg<br />

Verlag, Redline GmbH, Frankfurt am Main, 2002<br />

5. Thiele, A.: Argumentieren unter Stress,<br />

1. Aufl. Frankfurter Allgemeine Buch, 2004<br />

6. Deutscher Managerverband/Hrsg.: Handbuch Soft Skills,<br />

1. Aufl. dreibändig, Zürich, 2003, 2004<br />

81


Modulteil: <strong>Bachelor</strong>-Thesis<br />

Dozent: Alle Professoren Modul-Nr.: ACB20 Semester: 6<br />

Lehrveranstaltung: Projektarbeit Wochen: 12 LP (nach ECTS): 12<br />

Lernziele<br />

Die Studieren<strong>den</strong> an das selbständige wissenschaftliche Arbeiten<br />

heranzuführen ist das allgemeine Ziel dieses Moduls. Dabei sollen<br />

die Studieren<strong>den</strong> Folgendes lernen:<br />

- Selbständig, innerhalb einer vorgegebenen Frist, eine<br />

vorgegebene Problemstellung systematisch, nach<br />

grundlegen<strong>den</strong> wissenschaftlichen Metho<strong>den</strong> zu bearbeiten.<br />

- Die Problem- und Sachlage verständlich zu formulieren und zu<br />

strukturieren und die wissenschaftliche Fragestellung in ein<br />

Experiment zu „übersetzen“. Die Studieren<strong>den</strong> nehmen dabei<br />

Bezug auf das während dem Studium erworbene Wissen und<br />

eignen sich selbstständig weiteres Spezialwissen an.<br />

- Ein Experiment im Hinblick auf zur Verfügung stehende<br />

Geräte/Techniken hin zu konzipieren und erfolgreiche<br />

Strategien bei der Planung von wissenschaftlichen<br />

Experimenten zu entwickeln. Vor Durchführung der<br />

experimentellen Arbeit soll stets eine strategische Konzeption<br />

und ein Plan erstellt wer<strong>den</strong>.<br />

- Experimente eigenständig aufzubauen, durchzuführen und die<br />

Versuchsergebnisse und Sachverhalte kritisch zu bewerten,<br />

diese einzuordnen und wissenschaftlich zu diskutieren.<br />

- Das Thema, die wissenschaftlichen Ergebnisse anschaulich<br />

und formal angemessen in einem Abschlussbericht<br />

darzustellen.<br />

- Die Ergebnisse bzw. die Arbeit vor einem Fachpublikum zu<br />

präsentieren und zu verteidigen.<br />

Vorlesungsinhalte Die <strong>Bachelor</strong>-Thesis schließt die Fachausbildung mit der<br />

Erarbeitung eines wissenschaftlichen Projektes ab. Das Modul<br />

setzt sich aus verschie<strong>den</strong>en Teilen zusammen, die teils auf die<br />

<strong>Bachelor</strong>-Thesis hinführen, teils diese begleiten bzw. ergänzen.<br />

Allgemeines Ziel ist die Heranführung der Studieren<strong>den</strong> an das<br />

selbständige wissenschaftliche Arbeiten, die Auswertung der<br />

wissenschaftlichen Ergebnisse und deren schriftliche und<br />

mündliche Präsentation.<br />

- Individuelle Vorbesprechung: In individuellen Fachgesprächen<br />

zwischen dem Studieren<strong>den</strong> und dem betreuen<strong>den</strong> Professor,<br />

wird die Themenstellung und das weitere Vorgehen diskutiert.<br />

Allgemeine Aspekte des selbständigen wissenschaftlichen<br />

Arbeitens (Aufbau und Planung der Experimente, Versuchs-<br />

und Problemlösungsstrategien usw.) und das Verfassen<br />

wissenschaftlicher Texte (Konzeption der <strong>Bachelor</strong>-Thesis)<br />

wer<strong>den</strong> vermittelt.<br />

82


Der Studierende muss sich anhand fachspezifischer Literatur in<br />

die Problemstellung einarbeiten.<br />

- <strong>Bachelor</strong>-Thesis: Die Studieren<strong>den</strong> sollen eine definierte<br />

wissenschaftliche Problemstellung selbständig bearbeiten. Dies<br />

beinhaltet i.d.R. Aufbau des Experiments und Durchführung der<br />

Versuche/Messreihen/Synthesen in einem<br />

Industrieunternehmen.<br />

- Betreuung der <strong>Bachelor</strong>-Thesis: Während der praktischen<br />

Phase wer<strong>den</strong> die Studieren<strong>den</strong> kontinuierlich vom<br />

betreuen<strong>den</strong> Professor, betreut. Hier wer<strong>den</strong> z.B. das konkrete<br />

Experimentieren, der Versuchsaufbau und der Versuchsplan<br />

diskutiert. Hierzu gehört auch, dass bei experimentellen<br />

Problemen oder der Beurteilung von Zwischenergebnissen<br />

usw. Hilfestellung gegeben wird.<br />

- Abschluss der Thesis: Die praktische Phase wird mit einem<br />

Abschlussbericht abgeschlossen und die Arbeit im Rahmen des<br />

Seminars zur <strong>Bachelor</strong>-Thesis präsentiert. Die Studieren<strong>den</strong><br />

wer<strong>den</strong> in dieser Phase durch Diskussionen unterstützt.<br />

Status Pflichtarbeit<br />

Sprache Deutsch oder Englisch<br />

Voraussetzungen Erfolgreiches Bestehen der Vertiefungsvorlesungen und Labor-<br />

Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

praktika.<br />

356 h Arbeitsaufwand (= 12 LP).<br />

Die Bearbeitungszeit beträgt 12 Wochen.<br />

Individuelle Vorbesprechung: 4 h<br />

<strong>Bachelor</strong>-Thesis: 262 h<br />

Betreuung während der Thesis:<br />

Diskussion der experimentellen Herangehensweise,<br />

Behandlung experimenteller Probleme und<br />

Beurteilung von Zwischenergebnissen: 20 h<br />

Abschlussbericht anfertigen: 70 h<br />

Lernhilfen Schriftlicher Leitfa<strong>den</strong> zur Erstellung einer <strong>Bachelor</strong>-Thesis<br />

(s. Empfohlene Literatur).<br />

Individuelle Gespräche/Diskussionen/Coaching.<br />

Eigenständige Experimente.<br />

Seminar<br />

Prüfungen Bewertung der schriftlich einzureichen<strong>den</strong> <strong>Bachelor</strong>-Thesis durch<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

betreuen<strong>den</strong> Professor und Zweitprüfer.<br />

Literatur ist themenspezifisch, d.h. abhängig von der fachlichen<br />

Ausrichtung. Sie wird z. T. vorgegeben bzw. selbst recherchiert.<br />

1. Brink, A.: Anfertigung wissenschaftlicher Arbeiten, 2. Auflage,<br />

2005<br />

2. Lanze, W.: Das technische Manuskript. Ein Handbuch mit<br />

ausführlichen Anleitungen <strong>für</strong> Autoren und Bearbeiter, 3.<br />

Auflage, 1982<br />

3. Theisen, M. R.: Wissenschaftliches Arbeiten, Technik,<br />

Methodik, Form. 12. aktualisierte Auflage, München 2004<br />

Weitere Literatur zur Durchführung der Thesis ist im Info<br />

Empfehlungen <strong>für</strong> die Vorbereitung und Durchführung der<br />

<strong>Bachelor</strong>- und Master-Thesis angegeben.<br />

83


Modulteil: Seminar zur <strong>Bachelor</strong>-Thesis<br />

Dozent: alle Modul-Nr.: ACB20 Semester: 6<br />

Lehrform: Seminar Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): LP (nach ECTS): 2<br />

Lernziele<br />

Die Studieren<strong>den</strong> kennen die Fristen, <strong>den</strong> formalen Aufbau und<br />

die Richtlinien zur Gestaltung einer <strong>Bachelor</strong>-Thesis.<br />

Die Studieren<strong>den</strong> vertiefen ihre Kompetenz, selbständig eine<br />

wissenschaftliche Themenstellung in begrenzter Zeit zu<br />

bearbeiten. Sie lernen, fremde und auch die eigene<br />

wissenschaftliche Vorgehensweise und die Darstellung mit<br />

kritischer Distanz zu reflektieren und in die Arbeit einzubringen.<br />

Die Fähigkeit der mündlichen und schriftlichen Kommunikation<br />

wird geübt. Durch Vorträge vor der Gruppe soll die aktive und<br />

passive Präsentationsfähigkeit erhöht wer<strong>den</strong>.<br />

Inhalte<br />

Die im Rahmen der <strong>Bachelor</strong>-Thesis erbrachten Leistungen und<br />

wissenschaftliche Arbeiten wer<strong>den</strong> von <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> vorgetragen,<br />

gemeinsam besprochen und es wer<strong>den</strong> Verbesserungsvorschläge<br />

erarbeitet. Besondere Beachtung liegt dabei auf<br />

Motivation, Zielsetzung, Aufbau und Gliederung der Arbeit.<br />

Status Pflichtveranstaltung<br />

Sprache Deutsch oder Englisch<br />

Voraussetzungen Parallele Bearbeitung der <strong>Bachelor</strong>-Thesis.<br />

Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

Zur Vorbereitung auf diese Projektpräsentationen wer<strong>den</strong> 52<br />

Stun<strong>den</strong> benötigt (= 2 LP).<br />

Seminar zur <strong>Bachelor</strong>-Thesis:<br />

- Präsenzzeit 22 h<br />

Mündliche Präsentation der Arbeit: 30 h<br />

Lernhilfen Ein Leitfa<strong>den</strong> <strong>für</strong> wissenschaftliche Vorträge ist im Fakultätssekretariat<br />

erhältlich.<br />

Prüfungen Nach Abschluss der <strong>Bachelor</strong>-Thesis muss der Studierende einen<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

Vortrag über das in der Thesis bearbeitete Thema halten.<br />

Charbel, A.: Top vorbereitet in die mündliche Prüfung, Nürnberg<br />

2004<br />

84


Modul ACBB1:<br />

Spezielle Instrumentelle Analytik<br />

Umweltanalytik<br />

Diagnostik<br />

Labor Instrumentelle Analytik<br />

Modulkoordinator<br />

Prof. Dr. Wolfgang Honnen<br />

Inhalte und Qualifikationsziele<br />

Modulbeschreibung<br />

Dauer: 1 Semester<br />

Angebot im: WS und SS<br />

Leistungspunkte (nach ECTS): 10<br />

E-Mail:<br />

Wolfgang.Honnen@reutlingen-university.de<br />

Die Studieren<strong>den</strong> sollen im Rahmen der Vertiefung in der zweiten Hälfte des Studiums<br />

zusätzliche vertiefende Kenntnisse auf dem Gebiet der Instrumentellen Analytik vermittelt<br />

bekommen. Inzwischen liegen bereits umfangreiche Grundkenntnisse aus dem Gebiet der<br />

Instrumentellen Analytik aus dem Grundstudium vor. Vertiefend wird nun die Anwendung<br />

analytischer Techniken in <strong>den</strong> wichtigen Gebieten der Umweltanalytik und der Bioanalytik<br />

vermittelt. Im Rahmen des Labors Instrumentelle Analytik können die theoretisch<br />

vermittelten Sachverhalte anhand eigener Versuche praxisnah ergänzt wer<strong>den</strong>.<br />

Eine detailliertere Auflistung der Inhalte ist in der nachfolgen<strong>den</strong> Beschreibung der<br />

einzelnen Modulteile zu fin<strong>den</strong>.<br />

Lehr- und Lernformen<br />

Die Vermittlung des Wissens erfolgt auf der Basis von seminaristischen Vorlesungen. Der<br />

Lehrstoff wird in der Vorlesung anhand eines Tafelanschriebs vermittelt. Overhead-Folien<br />

und PowerPoint-Präsentationen dienen der visuellen Darstellung und Erläuterung wichtiger<br />

Inhalte. Es wird durchgehend ein Bezug zur Praxis hergestellt. Durch die Bearbeitung von<br />

Übungsaufgaben/Problemstellungen oder die Erarbeitung kleinerer Referate können die<br />

Studieren<strong>den</strong> aktiv Lernprozess beteiligt wer<strong>den</strong>.<br />

Den Studieren<strong>den</strong> stehen zu <strong>den</strong> einzelnen Modulteilen Skripte zur Verfügung, die sie im<br />

Verlauf der Lehrveranstaltung entsprechend durch eigene Notizen ergänzen können.<br />

Zur Besprechung offener Fragestellungen und Aufgabenlösungen (z. B. frühere<br />

Klausuraufgaben) fin<strong>den</strong> Übungstermine vor dem Ende der Vorlesungszeit statt, deren<br />

Anzahl sich aus <strong>den</strong> Bedürfnissen der Studieren<strong>den</strong> ergibt.<br />

Es wer<strong>den</strong> die regelmäßige Anwesenheit, eine regelmäßige Vor- und Nacharbeit des<br />

Vorlesungsstoffes und das selbstständige Bearbeiten von Übungsaufgaben erwartet.<br />

85


Modulteil: Umweltanalytik<br />

Dozent: Prof. Dr. Wolfgang Honnen Modul-Nr.: ACBB1 Semester: 5<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 3<br />

Lernziele<br />

• Studierende kennen wichtige, instrumentelle Metho<strong>den</strong> der<br />

Umweltanalytik in Theorie und Praxis.<br />

• Studierende verstehen die Methodik der Umweltanalytik.<br />

• Strategien und Aufgaben der Umweltanalytik wer<strong>den</strong> von <strong>den</strong><br />

Studieren<strong>den</strong> erkannt und die Umweltanalytik als Instrument zur<br />

objektiven Bewertung von Umweltzustän<strong>den</strong> begriffen und<br />

eingesetzt.<br />

Vorlesungsinhalte • Rechtlicher Rahmen der Umweltanalytik.<br />

• Relevante physikalische, chemisch-analytische und hygienische<br />

Parameter.<br />

• Umweltanalytische Verfahren in <strong>den</strong> Kompartimenten Wasser,<br />

Bo<strong>den</strong> und Luft.<br />

• Aus- und Bewertung der Ergebnisse vor dem Hintergrund von<br />

stören<strong>den</strong> Begleitstoffen, Blindwerten, Wiederfindungsraten,<br />

Bestimmungsgrenzen, …<br />

Status Pflichtvorlesung im Schwerpunkt Bioanalytik<br />

Sprache Deutsch (bei Bedarf auch Englisch)<br />

Voraussetzungen Modul ACB8 Instrumentelle Analytik sowie allgemeine chemische<br />

Arbeitsaufwand<br />

und<br />

Leistungspunkte<br />

Lernhilfen<br />

Prüfung<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

Kenntnisse.<br />

Präsenzzeit 22 h<br />

Vor- und Nacharbeit 43 h 90 h (= 3 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 25 h<br />

Schriftliche Materialien wer<strong>den</strong> vor <strong>den</strong> Vorlesungsstun<strong>den</strong> ausgegeben.<br />

Zweistündige schriftliche Klausur zusammen mit dem Modulteil<br />

Diagnostik am Ende des Semesters, während der Prüfungswoche.<br />

1. Hein, H., Kunze, W.: Umweltanalytik mit Spektrometrie und<br />

Chromatographie, Wiley-VCH, 2004<br />

2. Schwedt, G.: Analytische <strong>Chemie</strong>, Wiley-VCH, 2004<br />

3. Holler, St., Schäfers, Christoph und Sonnenberg, Joachim:<br />

Umweltanalytik und Ökotoxikologie, Springer, Berlin, 1996<br />

4. Schwedt, G.: Taschenatlas der Analytik, Thieme, 1996<br />

5. DIN e.V.: Handbuch der Bo<strong>den</strong>untersuchung, Beuth, Berlin, 2000<br />

6. Otto, M.: Analytische <strong>Chemie</strong>, Wiley-VCH Weinheim, 2000<br />

7. Rump, H. H.: Laborhandbuch <strong>für</strong> die Untersuchung von Wasser,<br />

Abwasser und Bo<strong>den</strong>, Wiley-VCH Weinheim, 1998<br />

8. Kolb, B.: Gaschromatographie in Bildern, Wiley-VCH Weinheim,<br />

1999<br />

9. Meyer, V. R.: Praxis der Hochleistungsflüssigchromatographie,<br />

Wiley-VCH Weinheim, 2004<br />

10. Funk, W., Damann, V. & G. Donnevert: Qualitätssicherung in der<br />

analytischen <strong>Chemie</strong>, Wiley-VCH Weinheim, 2005<br />

86


Modulteil: Diagnostik<br />

Dozent: Prof. Dr. Petra Groß-Kosche Modul-Nr.: ACBB1 Semester: 5<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 3<br />

Lernziele<br />

Vorlesungsinhalte<br />

Die Studieren<strong>den</strong> sollen die Klinische <strong>Chemie</strong> als weites Anwendungsfeld<br />

ihrer biochemischen und instrumentell-analytischen<br />

Kenntnisse kennen lernen und verstehen.<br />

Die Vorlesung stellt die einzelnen Schritte der medizinischen<br />

Labordiagnostik von der Probennahme über die Analyse<br />

(pathologisch, normal) bis zur Diagnose der Erkrankung vor.<br />

• Die Studieren<strong>den</strong> lernen die in der klinischen <strong>Chemie</strong><br />

untersuchten Körperflüssigkeiten und deren Aufbereitung<br />

kennen.<br />

• Für die in der Vorlesung behandelte Analytik (Messen von<br />

Enzymen (Leitenzyme, Isoenzyme), Metaboliten,<br />

Gerinnungsfaktoren, Antikörpern, Blutzellen usw.) dient das<br />

große Blutbild als Richtschnur. Gängige<br />

Automatisierungsverfahren wer<strong>den</strong> vorgestellt.<br />

• Die messbaren Veränderungen bei Erkrankung wer<strong>den</strong> an<br />

ausgewählten Beispielen behandelt und der Weg von der Wahl<br />

der zu bestimmen<strong>den</strong> Analyten und dem Analysenergebnis zur<br />

Diagnose der Erkrankung aufgezeigt.<br />

• Die Prinzipien des Qualitätsmanagement eines klinischchemischen<br />

Labors wer<strong>den</strong> erläutert.<br />

Status Pflichtvorlesung im Schwerpunkt Bioanalytik.<br />

Sprache Deutsch (bei Bedarf auch Englisch)<br />

Voraussetzungen Gute Kenntnisse in Biochemie und Instrumenteller Analytik<br />

Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

Lernhilfen<br />

Prüfungen<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

Präsenzzeit 22 h<br />

Vor- und Nacharbeit 33 h 87 h (= 3 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 32 h<br />

Schriftliche Materialien wer<strong>den</strong> vor <strong>den</strong> Vorlesungsstun<strong>den</strong><br />

ausgegeben.<br />

Zweistündige schriftliche Klausur zusammen mit dem Modulteil<br />

Umweltanalytik über <strong>den</strong> Vorlesungsstoff am Semesterende,<br />

während der Prüfungswoche.<br />

1. Thomas, L.: Labor und Diagnose, TH-Books, ISBN 3980521532<br />

2. Wollenberger, U. et.al.: Analytische Biochemie, WILEY-VCH,<br />

ISBN 352730166<br />

3. McMurry, C.: Fundamentals of general, organic and biological<br />

chemistry, Prentice Hall, 4. Edition, ISBN 0-13-041842-0<br />

4. Greiling, Gressner: Lehrbuch der Klinischen <strong>Chemie</strong> und der<br />

Pathobiochemie, ISBN 978-3794515486<br />

87


Modulteil: Labor Instrumentelle Analytik<br />

Dozent: Prof. Dr. Wolfgang Honnen Modul-Nr.: ACBB1 Semester: 5<br />

Lehrform: Labor Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 6 LP (nach ECTS): 4<br />

Lernziele<br />

• Kennen lernen der instrumentell-analytischen Techniken durch<br />

eigene praktische Projekte, Versuche und Schauversuche.<br />

• Kennen lernen der analytischen Metho<strong>den</strong>entwicklung.<br />

• Kennen lernen und Begreifen der Auswerteverfahren und<br />

Prinzipien der Dokumentation und Berichterstattung. Studierende<br />

sind in der Lage, Analysenergebnisse wissenschaftlich und<br />

strukturiert zu dokumentieren und zu präsentieren.<br />

• Kennen lernen und Verstehen der Möglichkeiten der Anwendung<br />

in der Praxis und der Grenzen und Aussagekraft analytischer<br />

Verfahren.<br />

Inhalte<br />

• Grundprinzipien der Probenahme und der<br />

Probenvorbereitungstechniken.<br />

• Infrarotspektroskopie, Photometrie, Dünnschichtchromatographie,<br />

Gaschromatographie, AOX, TOC, Atomabsorptionsspektrometrie,<br />

ICP-Technik, Ionenchromatographie, HPLC, GC-FID, GC-ECD,<br />

GC-MS, Polarographie.<br />

• Entwicklung analytischer Metho<strong>den</strong>.<br />

• Dokumentation der Versuchsergebnisse.<br />

Status Pflichtveranstaltung im Schwerpunkt Bioanalytik.<br />

Sprache Deutsch (bei Bedarf auch Englisch)<br />

Voraussetzungen Kenntnisse in <strong>den</strong> Grundlagen der <strong>Chemie</strong> und der Instrumentellen<br />

Arbeitsaufwand<br />

und<br />

Leistungspunkte<br />

Lernhilfen<br />

Prüfungen<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

Analytik.<br />

Präsenzzeit 90 h<br />

Vor- und Nacharbeit 20 h 130 h (= 4 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 20 h<br />

Schriftliche Versuchsanleitungen wer<strong>den</strong> vor <strong>den</strong> Versuchen<br />

ausgegeben.<br />

Schriftliches Eingangskolloquium vor Beginn der Versuche am<br />

Anfang des Semesters; Abschlusskolloquium nach Abschluss aller<br />

Versuche (30 bis 45 min.).<br />

1. Kellner, R. A.: Analytical Chemistry. A Modern Approach to<br />

Analytical Science, Wiley-VCH, 2004<br />

2. Schriftliche Versuchsanleitungen und hierin zitierte Literatur.<br />

88


Modul ACBB2:<br />

Biologische Analytik<br />

Mikrobiologie<br />

Labor Mikrobiologie<br />

Bioanalytik<br />

Labor Bioanalytik<br />

Modulkoordinator<br />

Prof. Gunter Grüninger<br />

Inhalte und Qualifikationsziele<br />

Dauer: 1 Semester<br />

Angebot im: WS und SS<br />

Leistungspunkte (nach ECTS): 12<br />

E-Mail:<br />

Gunter.Grueninger@reutlingen-university.de<br />

Modulbeschreibung<br />

Es wird angestrebt, dem Studieren<strong>den</strong> grundlegende Fachkenntnisse zu vermitteln,<br />

Kenntnisse über der wissenschaftliche Arbeitsmetho<strong>den</strong> und praktische Fähigkeiten<br />

eingeschlossen. Bezüglich Mikrobiologie beinhaltet dies <strong>den</strong> morphologischen und<br />

chemischen Zellaufbau von Mikroorganismen, die Kultivierung und Differenzierung nicht<br />

pathogener Bakterien und Pilze, die Arbeitssicherheit in der Mikrobiologie, deren<br />

gesellschaftliche, ökologische und industrielle Bedeutung, deren geschichtliche<br />

Entwicklung, sowie einige Stoffwechselprodukte und Metabolismen, die zur Differenzierung<br />

herangezogen wer<strong>den</strong> können. Im Hinblick auf Bioanalytik umfasst dies die experimentelle<br />

Durchführung der Analysen und Art der Probennahmen, jeweils ergänzt durch praktische<br />

Hinweise. Behandelt wer<strong>den</strong> grundlegende Metho<strong>den</strong> der Analyse von Kohlehydraten,<br />

Aminosäuren und Fetten, ergänzt durch die Gesamtproteinbestimmung, enzymatische<br />

Tests, Immunoassays, die Bestimmung von Molekülwechselwirkungen, die Validierung,<br />

<strong>den</strong> Aufbau von Routinelabors und die Automatisierung mittels Laborroboter, LIMS.<br />

Im Mikrobiologielabor sollen die Studieren<strong>den</strong> erste experimentelle Fertigkeiten in der<br />

Kultivierung von Mikroorganismen erwerben und Übung in der mikroskopischen und<br />

indikatorischen Differenzierung von Bakterien und Pilzen erhalten. Des weiteren soll der<br />

richtige Umgang mit empfindlichen und im theoretischen Fall pathogenen Organismen<br />

erlernt und bewusst gemacht wer<strong>den</strong>. Im Labor Bioanalytik haben die Studieren<strong>den</strong><br />

praktische Versuche zu Metho<strong>den</strong> zur Amplifizierung von Nucleinsäuren durch die<br />

Polymerase-Kettenreaktion, zur Enantiomerentrennung pharmazeutischer Wirkstoffe mittels<br />

Kapillarelektrophorese, zur Fraktionierung von Proteinen durch Ultrafiltration und zur<br />

I<strong>den</strong>tifizierung von verschie<strong>den</strong>en Fleischsorten anhand des Fingerprints der Proteine in<br />

der isoelektrischen Fokussierung durch zu führen. Übergreifend wird <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> in<br />

bei<strong>den</strong> Labors die Fähigkeit zu selbständigem wissenschaftlichen Denken und<br />

Experimentieren vermittelt. Eine detailliertere Auflistung der Inhalte ist in der nachfolgen<strong>den</strong><br />

Beschreibung der einzelnen Modulteile zu fin<strong>den</strong>.<br />

Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls sollen die Studieren<strong>den</strong> in der Lage sein, auf<br />

dem Gebiet der Mikrobiologie und Bioanalytik ein Praxissemester zu absolvieren und daran<br />

anschließend eine Thesis-Arbeit anzufertigen und in Verbindung mit <strong>den</strong> Kenntnissen aus<br />

voran gegangenen Vorlesungen und Praktika Berufsqualifikation auf zu weisen. Das in der<br />

Mikrobiologie und Bioanalytik notwendige Wissen, soll weitgehend abgedeckt sein bzw. der<br />

Studierende soll in der Lage sein, sich selbstständig fehlendes Wissen anzueignen.<br />

89


Lehr- und Lernformen<br />

Die Vermittlung des Wissens erfolgt sowohl auf der Basis von Vorlesungen, die teilweise<br />

seminaristisch und teilweise in Vortragsform angeboten wer<strong>den</strong> als auch eines<br />

Laborpraktikums. Der Lehrstoff wird verbal übermittelt und von einem ausführlichen<br />

Tafelanschrieb begleitet. Ergänzend dienen Overhead-Folien und PowerPoint-Präsentationen<br />

zur visuellen Darstellung wichtiger Inhalte.<br />

Mittels ausgewählter Übungen wer<strong>den</strong> wichtige Vorlesungsabschnitte wiederholt und<br />

vertieft. In kleineren Problemstellungen wird durchgehend ein Bezug zur Praxis hergestellt.<br />

Vor allem durch die Bearbeitung von Übungsaufgaben/Problemstellungen können die<br />

Studieren<strong>den</strong> durch aktive Beiträge am Lernprozess beteiligt wer<strong>den</strong>.<br />

Die Studieren<strong>den</strong> erhalten von allen Modulteilen ein ausführliches Skriptum und müssen<br />

sich daher nur ergänzende Notizen machen. Sie können damit stets ohne Ablenkung der<br />

Vorlesung folgen. Zur Vermittlung praktischer Fach- und Metho<strong>den</strong>kompetenz dient das<br />

Laborpraktikum Mikrobiologie und das Praktikum Bioanakytik. Bei kleineren Projekten, die<br />

im Team bearbeitet wer<strong>den</strong>, steht die Förderung von Sozialkompetenz mit im Vordergrund.<br />

Zur Besprechung offener Fragestellungen und zur Aufgabenlösungen früherer Klausuraufgaben<br />

fin<strong>den</strong> zum Ende des Semesters in jedem Teilfach ein oder mehrere<br />

Übungstermine statt, je nach Bedürfnis der Studieren<strong>den</strong>.<br />

Es wer<strong>den</strong> die regelmäßige Anwesenheit, eine regelmäßige Vor- und Nacharbeit des<br />

Vorlesungsstoffes und das selbständige Bearbeiten von Übungsaufgaben erwartet.<br />

90


Modulteil: Mikrobiologie<br />

Dozent: Prof. Gunter Grüninger Modul-Nr.: ACBB2 Semester: 5<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 3<br />

Lernziele<br />

Kennen lernen verbreiteter Bakterien (Prokaryonten) und Pilze<br />

(Eukaryonten), deren Zellaufbau, Lebensweisen, Bedeutung im<br />

pharmazeutisch-medizinischen, industriellen und landwirtschaftlichen<br />

Bereich sowie der experimentelle Umgang mit Mikroben bei<br />

ihrer Kultivierung und der Differenzierung.<br />

Inhalte<br />

Als Einführung wird die geschichtliche Entwicklung der<br />

Mikrobiologie sowie deren evolutionäre, gesellschaftliche,<br />

wirtschaftliche und ökologische Funktionen behandelt.<br />

Im Hauptteil steht die Bedeutung der Mikroorganismen im Hinblick<br />

auf die Biotechnologie, der chemische Zellaufbau, die Zell-<br />

Physiologie und Morphologie, die Leistungsfähigkeit von<br />

Mikroorganismen und deren Ursachen, ihre Anpassungsfähigkeit an<br />

vielerlei Habitaten, die Vielfalt an Fähigkeiten zur Verwertung von<br />

unterschiedlichsten Substraten und Nutzung unterschiedlichster<br />

Energiequellen im Vordergrund. Ergänzend zur Beschreibung der<br />

Mikroorganismen wer<strong>den</strong> Fortpflanzungsarten prokaryontischer und<br />

eukaryontischer Zellen, wie die Mitose und Meiose, die Kernteilung<br />

inklusive Transkription, Translation und dem genetischen Code,<br />

Metho<strong>den</strong> ihrer Kultivierung und die Möglichkeiten zu ihrer<br />

Differenzierung dargestellt. Weitere Lerninhalte bil<strong>den</strong> das sterile<br />

Arbeiten verbun<strong>den</strong> mit Sicherheit im Mikrobiologielabor, pathogene<br />

Wirkungen und Gefahren und Möglichkeiten zu deren Bekämpfung<br />

bzw. Verhütung.<br />

Status Pflichtvorlesung <strong>für</strong> <strong>den</strong> Schwerpunkt Bioanalytik<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen Gute Kenntnisse in anorganischer und organischer <strong>Chemie</strong>.<br />

Arbeitsaufwand<br />

und<br />

Leistungspunkte<br />

Präsenzzeit 22 h<br />

Vor- und Nacharbeit 36 h 82 h (= 3 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 24 h<br />

Lernhilfen Skriptum/Umdrucke<br />

Prüfungen<br />

Zweistündige schriftliche Klausur über <strong>den</strong> Vorlesungsstoff zum<br />

Ende des Semesters, während der Prüfungswoche.<br />

Empfohlene 1. Madigan, M. T,; Martinko, J. M., Parker, J.: Brock Mikrobiologie,<br />

Literatur<br />

Spektrum Verlag Berlin, 2001, (deutsche Ausgabe Goebel, W.)<br />

2. Fritsche, W.: Mikrobiologie, Spektrum Verlag Berlin, 1999<br />

3. Weber, H.: Wörterbuch der Mikrobiologie, G. Fischer Verlag<br />

Jena, 1997<br />

4. Plattner, H., Hentschel, J.: Taschenlehrbuch Zellbiologie Thieme<br />

Verlag Stuttgart, 1997<br />

5. Mücke, W., Lemmen, Ch.: Schimmelpilze, Vorkommen, … ,<br />

ecomed Verlag Landsberg, 1999<br />

6. Schön, G.: Bakterien, die Welt der … , Beck, C. H. Verlag<br />

München, 1999<br />

91


Modulteil: Labor Mikrobiologie<br />

Dozent: Prof. Gunter Grüninger Modul-Nr.: ACBB2 Semester: 5<br />

Lehrform: Labor Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 4 LP (nach ECTS): 3<br />

Lernziele<br />

Inhalte<br />

Erwerb von Laborpraxis im Umgang mit Mikroorganismen, sterilem<br />

Arbeiten und der damit einher gehen<strong>den</strong> Sicherheit im<br />

Mikrobiologielabor. Hierzu gehört die Kultivierung und die<br />

Differenzierung von verschie<strong>den</strong>sten Bakterien- und Pilzarten, der<br />

Umgang und die sachgerechte Anwendung von da<strong>für</strong><br />

erforderlichen Geräten und Apparaturen, sowie das vertraut wer<strong>den</strong><br />

mit der Vielzahl an da<strong>für</strong> verfügbaren Techniken und Metho<strong>den</strong>.<br />

Einführend wird dem sterilen Arbeiten einschließlich aller<br />

Sterilisations- und Desinfektions-Metho<strong>den</strong> und <strong>den</strong><br />

Sicherheitsaspekten große Bedeutung beigemessen. Darauf folgen<br />

die Zusammensetzung von Nährbö<strong>den</strong> mit unterschiedlicher<br />

Konsistenz und unterschiedlichem Gehalt an Energie- und<br />

Kohlenstoffquellen, sowie Spurenelementen.<br />

Bei der Kultivierung wer<strong>den</strong> die unterschiedlichen<br />

Lebensbedingungen, wie aerob, anaerob, phototroph u. dgl.<br />

ebenso berücksichtigt, wie die diversen Ausstrich- und<br />

Impfmetho<strong>den</strong>. Isolationen einzelner Bakterienarten wer<strong>den</strong> aus<br />

Wasser- und Lebensmittelproben vorgenommen und die<br />

Verkeimungszahlen von Luft- und Wasserproben bestimmt.<br />

Zur Differenzierung kommen Indikator-haltige Nährbö<strong>den</strong>, alle<br />

Techniken der Lichtmikroskopie, eine Reihe von Anfärbemetho<strong>den</strong><br />

und weitere spezifische Testmetho<strong>den</strong> zur Anwendung.<br />

Abschließend ist die Auswirkung von Antibiotika auf das<br />

Bakterienwachstum zu prüfen und nach einer hausinternen<br />

Vorschrift die Verschimmelbarkeit einer Textilprobe aus Baumwolle<br />

zu bestimmen.<br />

Status Pflichtlabor <strong>für</strong> <strong>den</strong> Schwerpunkt Bioanalytik.<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen Gute Kenntnisse in organischer <strong>Chemie</strong> und Mikrobiologie.<br />

Arbeitsaufwand<br />

und<br />

Leistungspunkte<br />

Präsenzzeit 60 h<br />

Vor- und Nacharbeit 25 h 106 h (= 3 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 21 h<br />

Lernhilfen Versuchsanleitungen/Umdrucke<br />

Prüfungen In Ergänzung zu <strong>den</strong> praktischen Übungen ist zu Beginn des<br />

Semesters ein Eingangs- und spätestens 1 Woche vor der<br />

Prüfungswoche ein benotetes 30-minütiges Abschluss-Kolloquium<br />

zu absolvieren.<br />

Literatur Bast, E.: Mikrobiologische Metho<strong>den</strong> - Eine Einführung in grundlegende<br />

Arbeitstechniken, Spektrum Akad. Verlag, 19999<br />

92


Modulteil: Bioanalytik<br />

Dozent: Prof. Dr. Reinhard Kuhn Modul-Nr.: ACBB2 Semester: 5<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 3<br />

Lernziele<br />

Kenntnis der grundlegen<strong>den</strong> analytischen Techniken in der<br />

Biochemie; Verständnis von chemischer Struktur und physikalischchemischen<br />

Eigenschaften der Verbindungsklassen und der davon<br />

abhängigen Analysentechniken.<br />

Vorlesungsinhalte Die zweistündige Vorlesung Bioanalytik führt die Studieren<strong>den</strong> in<br />

die Techniken dieses Gebietes ein. Elementare Arbeitsweisen, wie<br />

z.B. die Analyse von Proteinen, Nucleinsäuren, Fetten,<br />

Kohlenhydraten und anderer biochemisch wichtiger<br />

Verbindungsklassen wer<strong>den</strong> vorgestellt. Hierbei wird besonderer<br />

Wert auf die Vermittlung von grundlegen<strong>den</strong> Metho<strong>den</strong> und<br />

praktischen Hinweisen zur experimentellen Durchführung gelegt.<br />

Die Vorlesungsinhalte gliedern sich wie folgt:<br />

1. Allgemeine Grundlagen der Bioanalytik: Probenahme,<br />

Validierung<br />

2. Gesamtproteinbestimmung<br />

3. Enzymatischer Test<br />

4. Immunoassays<br />

5. Kohlenhydratanalyse<br />

6. Fettanalyse<br />

7. Aminosäureanalyse<br />

8. Bestimmung von Molekülwechselwirkungen<br />

9. Automatisierte Analyse: Aufbau von Routinelabors,<br />

Robotersysteme, LIMS<br />

Status Pflichtvorlesung <strong>für</strong> <strong>den</strong> Schwerpunkt Bioanalytik.<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen Gute Kenntnisse in Biochemie und Analytik.<br />

Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

Lernhilfen<br />

Prüfungen<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

Präsenzzeit 22 h<br />

Vor- und Nacharbeit 31 h 88 h (= 3 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 33 h<br />

Powerpoint-Folien der Vorlesung sind <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> über das<br />

Intranet zugänglich und können ausgedruckt wer<strong>den</strong>.<br />

Eine zweistündige schriftliche Klausur über <strong>den</strong> Vorlesungsstoff am<br />

Semesterende, während der Prüfungswoche.<br />

1. Lottspeich, F., Zorbas, H.: Bioanalytik, Spektrum Akademischer<br />

Verlag, 1998<br />

2. Scopes, R.: Protein Purification - Principles and Practice,<br />

Springer, 1982<br />

3. Geckeler, K. E., Eckstein, H.: Bioanalytische und biochemische<br />

Labormetho<strong>den</strong>, Vieweg, 1998<br />

4. Gey, M. H.: Instrumentelle Bioanalytik, Vieweg, 1998<br />

5. Keller, R., Mermet, J.-M., Otto, M.; Widmer, H. M.: Analytical<br />

Chemistry, Wiley-VCH, 1998<br />

6. Skoog, D. A., Lear, J. J.: Principles of Instrumental Analysis,<br />

Saunders College Publishing, 1992<br />

7. Naumer, H., Heller, W.: Untersuchungsmetho<strong>den</strong> in der <strong>Chemie</strong>,<br />

Thieme, 1986<br />

93


Modulteil: Labor Bioanalytik<br />

Dozent: Prof. Dr. Reinhard Kuhn Modul-Nr.: ACBB2 Semester: 5<br />

Lehrform: Labor Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 4 LP (nach ECTS): 3<br />

Lernziele<br />

Vermittlung von grundlegen<strong>den</strong>, experimentellen Techniken und<br />

manuellen Fertigkeiten in der Bioanalytik.<br />

Vorlesungsinhalte Im Labor Bioanalytik wer<strong>den</strong> grundlegende Labortechniken, wie<br />

z. B. Gesamtproteinbestimmung, Enzymtest, Aufreinigung und<br />

Isolierung von Proteinen und Nucleinsäuren behandelt. In<br />

praktischen Versuchen erlernen die Studieren<strong>den</strong> weiterhin die<br />

Metho<strong>den</strong> zur Amplifizierung von Nucleinsäuren durch<br />

Polymerase-Kettenreaktion, die Enantiomerentrennung<br />

pharmazeutischer Wirkstoffe mittels Kapillarelektrophorese, die<br />

Fraktionierung von Proteinen durch Ultrafiltration und die<br />

I<strong>den</strong>tifizierung von verschie<strong>den</strong>en Fleischsorten anhand des<br />

Fingerprints der Proteine in der isoelektrischen Fokussierung.<br />

Im einzelnen wer<strong>den</strong> folgende Versuche durchgeführt:<br />

• Fermentation von E. coli und Anreicherung von β-Galactosidase<br />

aus einem E.Coli-Zellextrakt<br />

• Erstellen einer Aussalzungskurve von Alkoholdehydrogenase<br />

mittels Ammoniumsulfat aus einem S. cerevisiae Proteinextrakt<br />

• Polymerase-Kettenreaktion einer DNA-Sequenz der<br />

Bakteriophage Lambda<br />

• I<strong>den</strong>tifizierung von Fleischsorten mittels isoelektrischer<br />

Fokussierung der intrazellulären Proteine<br />

• Extraktion und Analyse von Hypericin aus Johanniskraut<br />

mittels HPLC/DAD- und HPLC/Fluoreszenzdetektion<br />

• Analyse einer Multivitaminmischung mittels<br />

Kapillarelektrophorese und quantitative Bestimmung eines<br />

Vitamins<br />

Status Pflichtlabor <strong>für</strong> <strong>den</strong> Schwerpunkt Bioanalytik<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen Vorlesung Biochemie und gute Kenntnisse in allgemeiner<br />

Laborpraxis.<br />

Arbeitsaufwand und Präsenzzeit 60 h<br />

Leistungspunkte Vor- und Nacharbeit 26 h 108 h (= 3 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 22 h<br />

Lernhilfen Praktikumsskriptum<br />

Prüfungen<br />

Eingangskolloquien vor <strong>den</strong> Versuchen und mündliches (30minütiges)<br />

Abschlusskolloquium.<br />

Empfohlene 1. Lottspeich, F., Zorbas, H. (Eds.): Bioanalytik, Spektrum Akad.<br />

Literatur<br />

Verlag, 1998<br />

2. Scopes, R.: Protein Purification, Springer, 1986<br />

3. Boyer, R.: Modern Experimental Biochemistry: 3 rd Ed.,<br />

Benjamin Cummings, 2000<br />

4. Holtzhauer, M.: Biochemische Labormetho<strong>den</strong>, Springer, 1997<br />

5. Pingoud, A. M. et al.: Biochemical Methods; Wiley-VCH, 2002<br />

94


Modul ACBP1: Polymerchemie<br />

Makromolekulare <strong>Chemie</strong> II<br />

Additive und Compoundierung<br />

Labor Makromolekulare <strong>Chemie</strong><br />

Modulkoordinator:<br />

Prof. Dr. Bernd Herr<br />

Inhalte und Qualifikationsziele<br />

Dauer: 1 Semester<br />

Angebot im: 5. Semester (WS und SS)<br />

Leistungspunkte (nach ECTS): 10<br />

Sprache: Deutsch<br />

E-Mail:<br />

Bernd.Herr@reutlingen-university.de<br />

Modulbeschreibung<br />

Das Ziel dieses Moduls ist es, neben einer Vertiefung und Fortführung der makromolekularen<br />

<strong>Chemie</strong> mit <strong>den</strong> insbesondere industriell wichtigen katalytischen Verfahren<br />

und Reaktionen sowie <strong>den</strong> Copolymerisaten, das Zusammenwirken eines polymeren<br />

Basispolymers mit <strong>den</strong> notwendigen Additiven kennen zu lernen. Erst im Zusammenspiel<br />

der Additive mit dem synthetisierten polymeren Rohstoff entsteht ein <strong>für</strong> <strong>den</strong> industriellen<br />

Bereich einsetzbarer Werkstoff. Die Studieren<strong>den</strong> sollen die wichtigsten Polymer-Additive<br />

kennen lernen, ihre Wirkungsweise aufgrund ihrer chemischen Struktur verstehen und die<br />

praktischen Einsatzbereiche kennen.<br />

Im engen Zusammenhang damit sollen die gängigen Misch- und Compoundiertechniken<br />

vermittelt wer<strong>den</strong> sowie die Kenntnis der dazu geeigneten und praktisch eingesetzten<br />

Maschinen.<br />

Im Laborteil Makromolekulare <strong>Chemie</strong> sollen die Studieren<strong>den</strong>, basierend auf der<br />

organischen Laborpraxis, ihre experimentellen Fertigkeiten in der makromolekularen<br />

Synthesechemie vertiefen sowie die Fähigkeit zu selbstständigem wissenschaftlichen<br />

Denken und Experimentieren verbessern. Der Umgang mit organisch-chemischen<br />

Gefahrstoffen soll vertieft und deren ordnungsgemäße Entsorgung durchgeführt wer<strong>den</strong>.<br />

Eine detailliertere Auflistung der Inhalte ist in der nachfolgen<strong>den</strong> Beschreibung der<br />

einzelnen Lehrveranstaltungen zu fin<strong>den</strong>.<br />

Nach erfolgreichem Anschluss der Module Polymerchemie ACBP1 und Polymertechnologie<br />

ACBP2 sollen die Studieren<strong>den</strong> das notwendige Teilwissen aus dem Bereich<br />

der Polymerchemie <strong>für</strong> die Anfertigung einer <strong>Bachelor</strong>-Thesis und <strong>für</strong> <strong>den</strong> ersten<br />

berufsqualifizieren<strong>den</strong> Abschluss <strong>Bachelor</strong> of Science erlernt haben.<br />

Lehr- und Lernformen<br />

Die Vermittlung des Wissens erfolgt auf der Basis von seminaristischen Vorlesungen und<br />

eines Laborpraktikums. Der Lehrstoff wird verbal übermittelt und von einem ausführlichen<br />

Tafelanschrieb begleitet. Ergänzend dienen Overhead-Folien und PowerPoint-Präsentationen<br />

zur visuellen Darstellung wichtiger Inhalte. Zu Beginn jeder Vorlesungsstunde<br />

wird der zuvor gelernte Stoff kurz wiederholt. In kleineren Problemstellungen wird<br />

durchgehend ein Bezug zur Praxis hergestellt. Vor allem durch die Bearbeitung von<br />

Übungsaufgaben/Problemstellungen können die Studieren<strong>den</strong> durch aktive Beiträge am<br />

Lernprozess beteiligt wer<strong>den</strong>.<br />

Zur Vermittlung praktischer Fach- und Metho<strong>den</strong>kompetenz dient ein Laborpraktikum. Bei<br />

kleineren Projekten, die im Team bearbeitet wer<strong>den</strong>, steht die Förderung von<br />

Sozialkompetenz mit im Vordergrund.<br />

95


Zur Besprechung offener Fragestellungen und Aufgabenlösungen fin<strong>den</strong> Übungstermine<br />

vor dem Ende der Vorlesungszeit statt.<br />

Es wer<strong>den</strong> die regelmäßige Anwesenheit, eine regelmäßige Vor- und Nacharbeit des<br />

Vorlesungsstoffes und das selbstständige Bearbeiten von Übungsaufgaben erwartet.<br />

96


Modulteil: Makromolekulare <strong>Chemie</strong> II<br />

Dozent: Prof. Dr. Bernd Herr Modul-Nr.: ACBP1 Semester: 5<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 3<br />

Lernziele<br />

Die in der Vorlesung Makromolekulare <strong>Chemie</strong> I vermittelten<br />

Grundlagen über die Synthese von Kunststoffen sollen vertieft und<br />

verbreitert wer<strong>den</strong>. Den Studieren<strong>den</strong> soll insbesonders<br />

Fachkenntnisse über makromolekulare Reaktionsmechanismen<br />

vermittelt wer<strong>den</strong>.<br />

Vorlesungsinhalte Ein Schwerpunkt der Vorlesung bildet die Synthese von<br />

Makromolekülen mittels katalytischer Verfahren. Im zweiten Teil<br />

der Vorlesung stehen die Copolymere im Mittelpunkt und<br />

abschließend wird ein detaillierter Blick auf die Polykon<strong>den</strong>sation<br />

und -addition polymerer Materialien geworfen.<br />

Status Pflichtvorlesung<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen Vorlesung Makromolekulare <strong>Chemie</strong> I, Organische <strong>Chemie</strong> II<br />

Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

Präsenzzeit 22 h<br />

Vor- und Nacharbeit 36 h 90 h (= 3 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 32 h<br />

Lernhilfen (Teil-) Skripte, Umdrucke<br />

Prüfungen<br />

Eine zweistündige schriftliche Klausur zusammen mit dem<br />

Modulteil Additive und Compoundierung über <strong>den</strong> Vorlesungsstoff<br />

am Semesterende, während der Prüfungswoche.<br />

Empfohlene 1. Vollmert: Grundriss der Makromolekularen <strong>Chemie</strong>, Bd. III,<br />

Literatur<br />

E-Vollmert-Verlag Karlsruhe, 1988<br />

2. Tieke, B.: Makromolekulare <strong>Chemie</strong>, Wiley-VCH, 2005<br />

3. Elias, H.-G.: Makromoleküle, Bd. I bis III, Hüthig & Wepf-Verlag,<br />

Basel<br />

4. Fink, G., Mülhaupt, R., Brintzinger, H. H, Ziegler: Catalysts,<br />

Springer Verlag Berlin, Heidelberg, 1995<br />

97


Modulteil: Additive und Compoundierung<br />

Dozent: Prof. Dr. Robert Kohler Modul-Nr.: ACBP1 Semester: 5<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (ECTS): 3<br />

Lernziele<br />

Die Studieren<strong>den</strong> sollen die wichtigsten Polymer-Additive kennen<br />

lernen, ihre Wirkungsweise aufgrund ihrer chemischen Struktur<br />

verstehen und die praktischen Einsatzbereiche kennen.<br />

Im engen Zusammenhang damit sollen die gängigen Misch- und<br />

Compoundiertechniken vermittelt wer<strong>den</strong>, sowie die Kenntnis der<br />

dazu geeigneten und praktisch eingesetzten Maschinen.<br />

Lerninhalte Polymere erhalten ihre technisch notwendigen<br />

Gebrauchseigenschaften nur durch Einarbeitung geeigneter Additive<br />

und Hilfsstoffe. Die zweistündige Vorlesung vermittelt die Kenntnis<br />

und die Wirkungsweise der wichtigsten Verarbeitungs- und<br />

Gebrauchs-Additive wie Stabilisatoren, Gleitmittel,<br />

Flammschutzmittel, Antistatika und Farbmittel.<br />

Darüber hinaus wer<strong>den</strong>, auf der Basis der Substanzeigenschaften<br />

und der Wirkprinzipien, die Grundlagen der Polymermodifizierung<br />

durch Weichmacher, Schlagzähmodifikatoren, Füllstoffe und<br />

Verstärkungsmittel vermittelt.<br />

Des weiteren wird in die Funktionsweise der Maschinen und die<br />

Verfahrenstechnik der Compoundierung eingeführt und dabei<br />

insbesondere auf die Wechselwirkungen zwischen Rezepturen und<br />

Technologie eingegangen.<br />

Status Pflichtvorlesung.<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen Gute Kenntnisse in <strong>Chemie</strong>, Physik, Physikalischer <strong>Chemie</strong> und<br />

Arbeitsaufwand<br />

und<br />

Leistungspunkte<br />

Makromolekularer <strong>Chemie</strong> sowie Grundlagen der Polymerwerkstoffe.<br />

Präsenzzeit 22 h<br />

Vor- und Nacharbeit 31 h 88 h (= 3 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 35 h<br />

Lernhilfen Skriptum/Ergänzende Vorlesungsunterlagen wer<strong>den</strong> während des<br />

Semesters ausgeteilt.<br />

Prüfungen Eine zweistündige, schriftliche Klausur zusammen mit dem Modulteil<br />

Makromolekulare <strong>Chemie</strong> II über <strong>den</strong> Vorlesungsstoff am<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

Semesterende, während der Prüfungswoche.<br />

1. Elias, H.-G.: Makromoleküle, Wiley-VCH, Weinheim, 2002<br />

2. Zweifel, H.: Plastics Additives Handbook, Hanser, 2001<br />

3. Gächter, R., Müller, H.: Plastics Additives, Hanser, 1993<br />

4. Michaeli, W.: Einführung in die Kunststoffverarbeitung, Hanser,<br />

1999<br />

5. Wildi, R. H., Maier, Ch.: Understanding Compounding, Hanser,<br />

1998<br />

6. Todd, D. B.: Plastics Compounding, Hanser, 1998<br />

7. Osswald, T. A.: Polymer Processing Fundamentals, Hanser, 1998<br />

Die vollständige Literaturliste ist im Skriptum aufgeführt und wird in<br />

der ersten Vorlesungsstunde besprochen.<br />

An passender Stelle wer<strong>den</strong> Hinweise auf relevante Internetseiten<br />

gegeben und die Studieren<strong>den</strong> zu eigenen Recherchen angeregt.<br />

98


Modulteil: Labor Makromolekulare <strong>Chemie</strong><br />

Dozent: Prof. Dr. Günter Lorenz Modul-Nr.: ACBP1 Semester: 5<br />

Lehrform: Praktikum Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 6 LP (nach ECTS): 4<br />

Lernziele<br />

Vermittlung von praktischen Kenntnissen zur Kunststoffherstellung<br />

und zu Reaktionen an makromolekularen Stoffen.<br />

Vorlesungsinhalte Das Praktikum umfasst die Synthese und Charakterisierung von<br />

Polymeren. Es beinhaltet die wichtigsten Verfahren zur<br />

Herstellung und Modifizierung von Kunststoffen sowie der Prüfung<br />

ihrer Eigenschaften mittels Spektroskopie, durch Ermittlung des<br />

Molekulargewichts, Endgruppen- und<br />

Schmelzpunktsbestimmungen und Lösungseigenschaften.<br />

Status Pflichtpraktikum<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen Grundkenntnisse in der Laborpraxis, vor allem aus dem organischchemischen<br />

Praktikum.<br />

Arbeitsaufwand und Präsenzzeit 90 h<br />

Leistungspunkte Vor- und Nacharbeit 18 h 125 h (= 4 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 17 h<br />

Lernhilfen<br />

Praktikumsprogramm, Laborbuch (siehe Literaturliste),<br />

Gefahrstoffverordnung, Chemikalienkatalog, Umdrucke<br />

Prüfungen<br />

30-minütiges Eingangs- und Sicherheitskolloquium (schriftlich),<br />

30-minütiges Abschlusskolloquium (schriftlich oder mündlich) .<br />

Empfohlene<br />

1. Braun, Cherdron, Ritter: Praktikum der makromolekularen<br />

Literatur<br />

Stoffe. 4. Auflage, 1999<br />

2. Lossew, Fedotowa (Ordner im Labor):<br />

Praktikum der <strong>Chemie</strong> hochmolekularer Verbindungen<br />

99


Modul ACBP2:<br />

Polymertechnologie<br />

Kunststoffverarbeitung<br />

Labor Kunststoffverarbeitung<br />

Kunststoffprüfung<br />

Labor Kunststoffprüfung<br />

Modulkoordinator:<br />

Prof. Dr. Gerhard Schulz<br />

Inhalte und Qualifikationsziele<br />

Modulbeschreibung<br />

Dauer: Ein Semester<br />

Angebot im: WS und SS<br />

Leistungspunkte (nach ECTS): 12<br />

E-Mail:<br />

Gerhard.Schulz@reutlingen-university.de<br />

Es ist das Ziel dieses Moduls, <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> berufsbefähigende Kenntnisse in der<br />

Polymertechnologie zu vermitteln. Dies umfasst theoretische und praktische Kenntnisse in<br />

der Kunststoffverarbeitung und in der Kunststoffprüfung.<br />

Die Vorlesung Kunststoffverarbeitung behandelt die Verarbeitungs- und Aufbereitungsmetho<strong>den</strong><br />

von <strong>den</strong> Rohstoffen bis hin zu Fertigteilen, Werkstücken und Kunststoffprodukten.<br />

Die Vorlesung wird ergänzt durch das Labor Kunststoffverarbeitung. Hier<br />

erlernen die Studieren<strong>den</strong> die wichtigsten Metho<strong>den</strong> zur Verarbeitung von Kunststoffen im<br />

produktionsähnlichen Umfeld des Polymertechnikums. Besonders wird auf das Verständnis<br />

<strong>für</strong> die Zusammenhänge zwischen Ausgangsstoffen, Verfahrensparametern und<br />

Eigenschaften der resultieren<strong>den</strong> Produkte Wert gelegt.<br />

Das Modulteil Kunststoffprüfung befasst sich mit <strong>den</strong> genormten mechanischen,<br />

thermischen und chemischen Prüfverfahren zur Charakterisierung von Prüfkörpern und<br />

Fertigteilen. Das jeweils zugrunde liegende physikalische Messprinzip, die normgerechte<br />

Prüfanordnung und die Interpretation und Nutzung der Messdaten <strong>für</strong> Qualitätssicherung<br />

und -kontrolle wer<strong>den</strong> besprochen.<br />

Auch dieses Modulteil wird durch ein Labor ergänzt, in dem die Studieren<strong>den</strong> die<br />

wichtigsten Prüfverfahren an normgerechten Prüfstän<strong>den</strong> selbständig durchführen können.<br />

Besonderer Wert wird darauf gelegt, dass der Studierende neben <strong>den</strong> Prüfmetho<strong>den</strong> auch<br />

die Zusammenhänge zwischen <strong>den</strong> chemischen Eigenschaften der Polymere, dem<br />

Verarbeitungsprozess und <strong>den</strong> resultieren<strong>den</strong> Werkstoffkennwerten erkennt und lernt. Die<br />

mechanischen Prüfverfahren wer<strong>den</strong> ergänzt durch praktische Übungen zur I<strong>den</strong>tifikation<br />

von Kunststoffen mit Hilfe einfacher Prüfverfahren und spezieller chemischer<br />

Nachweisverfahren.<br />

Lehr- und Lernformen<br />

Die Vermittlung des Wissens erfolgt auf der Basis von seminaristischen Vorlesungen und<br />

zweier geführter Laborpraktika. Der Lehrstoff wird verbal übermittelt und durch<br />

Tafelanschrieb, Overhead-Folien und Internetarbeit zur visuellen Darstellung und Übung<br />

wichtiger Inhalte ergänzt. Die Studieren<strong>den</strong> erhalten ein ausführliches Skriptum und<br />

müssen sich daher nur ergänzende Notizen machen. Sie können damit stets ohne<br />

Ablenkung der Vorlesung folgen.<br />

100


Zur Vermittlung praktischer Fach- und Metho<strong>den</strong>kompetenz dienen die Laborpraktika. Im<br />

Labor Kunststoffprüfung arbeiten die Studieren<strong>den</strong> in Zweier-Gruppen. Jede Gruppe erhält<br />

ihre Prüfkörper, die entsprechend <strong>den</strong> DIN-Normen zu prüfen sind. Bedienungsanleitungen<br />

und Hilfestellung durch Betreuer ermöglichen es <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong>, das<br />

Praktikum effizient durch zu führen. Die Prüfergebnisse wer<strong>den</strong> von <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> in<br />

einen normgerechten Prüfbericht entsprechend der Verfahrensweise in der Industrie<br />

zusammengefasst und in ein Qualitätsdiagramm eingetragen. Besonders hervorzuheben ist<br />

die Teamarbeit in der Zweier-Gruppe, aber auch die gegenseitige Hilfe unter <strong>den</strong><br />

Studieren<strong>den</strong> mit Fortschreiten des Praktikums.<br />

Im Labor Kunststoffverarbeitung wer<strong>den</strong> die Studieren<strong>den</strong> unter Anleitung an die<br />

wichtigsten Verarbeitungsmaschinen im industriellen Maßstab herangeführt. Durchsatz und<br />

Größe der Anlagen bedingen eine Zusammenfassung zu Arbeitsgruppen, die mit<br />

Fortschreiten des Praktikums zunehmend selbständiger an <strong>den</strong> Verarbeitungsmaschinen<br />

arbeiten können. Ausgehend von <strong>den</strong> Rohprodukten stellen die Studieren<strong>den</strong> Prüfkörper,<br />

Folien und Produkte her, die so im Praktikum Kunststoffprüfung weiter verwendet wer<strong>den</strong>.<br />

Auf diese Weise erlernen die Studieren<strong>den</strong> die komplette Linie vom Rohprodukt bis zur<br />

Materialprüfung.<br />

Es wer<strong>den</strong> die regelmäßige Anwesenheit, eine regelmäßige Vor- und Nacharbeit des<br />

Vorlesungsstoffes und das selbstständige Bearbeiten von Übungsaufgaben erwartet.<br />

101


Modulteil: Kunststoffverarbeitung<br />

Dozent: Prof. Dr. Günter Lorenz Modul-Nr.: ACBP2 Semester: 5<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 3<br />

Lernziele<br />

Es sollen die wichtigsten Verarbeitungs- und Aufarbeitungsmetho<strong>den</strong><br />

von Kunststoffen und ihren Additiven erläutert wer<strong>den</strong>.<br />

Besonders soll auf <strong>den</strong> Zusammenhang zwischen <strong>den</strong><br />

allgemeinen Verarbeitungseigenschaften eines polymeren<br />

Werkstoffes und seiner chemischen Struktur hingewiesen wer<strong>den</strong>.<br />

Überlegungen zur Qualitätssicherung run<strong>den</strong> die Veranstaltung<br />

ab.<br />

Vorlesungsinhalte 1. Grundbegriffe polymerer Werkstoffe<br />

2. Synthesen, Reaktionen, Aufbau und Eigenschaften<br />

3. Kunststoffadditive<br />

4. Einfärben von Kunststoffen<br />

5. Mischen und Aufbereiten<br />

6. Compoundieren<br />

7. Dosieren<br />

8. Schüttguttechnik<br />

9. Qualitätssicherung<br />

Status Pflichtmodulteil im Schwerpunkt Polymere<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen Makromolekulare <strong>Chemie</strong> I, Polymere Werkstoffe<br />

Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

Lernhilfen<br />

Prüfungen<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

Präsenzzeit 22 h<br />

Vor- und Nacharbeit 37 h 88 h (= 3 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 29 h<br />

Skriptum und Unterlagen wer<strong>den</strong> zu Beginn des Semesters<br />

ausgeteilt.<br />

Eine zweistündige schriftliche Klausur am Ende des Semesters,<br />

während der Prüfungswoche.<br />

1. Gächter, R., Müller, H.: Kunststoff-Additive, Carl-Hanser-Verlag,<br />

Wien, 3. Auflage<br />

2. Handbuch der PVC-Additive, Ciba-Geigy, Marienberg GmbH<br />

3. Rink, G.: Studienbücher <strong>Chemie</strong> - Einführung in die<br />

Kunststoffchemie, Diesterweg Verlag, Salle-Sauerländer, 1979<br />

4. Brockes, A., Berger-Schunn, A.: Farbmessung in der<br />

Textilindustrie, Bayer Farben Revue<br />

5. Huff, K.: Visuelle Abmusterung und praktische Farbmessung in<br />

der Kunststoffindustrie, Bayer AG,<br />

Technische Redaktion<br />

6. Pahl, Sommer, Streiff, Limper: VDI, Mischen von Kautschuk<br />

und Kunststoffprodukten, VDI-Gesellschaft Kunststofftechnik<br />

102


Modulteil: Labor Kunststoffverarbeitung<br />

Dozent: Prof. Dr. Robert Kohler Modul-Nr.: ACBP2 Semester: 5<br />

Lehrform: Labor Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 2<br />

Lernziele<br />

Die Studieren<strong>den</strong> sollen die wichtigsten Metho<strong>den</strong> zur Verarbeitung<br />

von Kunststoffen anhand von Beispielen im produktionsähnlichen<br />

Umfeld des Polymertechnikums kennen lernen. Des Weiteren sollen<br />

die Studieren<strong>den</strong> in die wichtigsten Verfahren der<br />

Oberflächentechnologie an praktischen Beispielen eingeführt wer<strong>den</strong>.<br />

Das Augenmerk liegt insbesondere auf dem Verständnis <strong>für</strong> die<br />

Zusammenhänge zwischen <strong>den</strong> Ausgangsstoffen,<br />

Verfahrensparametern und Eigenschaften der resultieren<strong>den</strong><br />

Produkte.<br />

Lerninhalte Nach der Sicherheitsbelehrung über <strong>den</strong> Umgang mit<br />

Produktionsanlagen wer<strong>den</strong> die Studieren<strong>den</strong>, im Rahmen von<br />

ausführlichen Demonstrationsversuchen, mit Selbstbeteiligung unter<br />

Anleitung, an <strong>den</strong> jeweiligen Maschinen in die verschie<strong>den</strong>en<br />

Verfahren der Polymerverarbeitung eingeführt. Dazu gehören<br />

insbesondere Compoundierung am Doppelschneckenextruder,<br />

Verarbeitung des erhaltenen Granulats im Spritzguss und<br />

anschließende Bestimmung der mechanischen Eigenschaften.<br />

Übungen zur Oberflächentechnik umfassen Beschichtungsverfahren<br />

mit flüssigen Beschichtungsmassen, elektrostatische<br />

Pulverbeschichtung, Oberflächenvorbehandlung bzw. -modifizierung<br />

durch Niederdruck-Plasma sowie die jeweils zugehörige Beurteilung<br />

und Bewertung der Ergebnisse.<br />

Status Pflichtpraktikum im Schwerpunkt Polymere<br />

Sprache Deutsch/Englisch<br />

Voraussetzungen Gute Kenntnisse und Laborerfahrung in <strong>Chemie</strong>, Physik und<br />

Arbeitsaufwand<br />

und<br />

Leistungspunkte<br />

Physikalischer <strong>Chemie</strong>.<br />

Präsenzzeit 30 h<br />

Vor- und Nacharbeit 17 h 65 h (= 2 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 18 h<br />

Lernhilfen Praktikumsanleitung, Datenblätter und Bedienungsanleitungen.<br />

Ergänzende Unterlagen wer<strong>den</strong> während des Semesters ausgeteilt.<br />

Prüfungen 2 mündliche 30-minütige Kolloquien: Eingangs- und Abschluss-<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

kolloquium.<br />

1. Elias, H.-G: Makromoleküle, Wiley-VCH, Weinheim, 2002<br />

2. Michaeli, W.: Einführung in die Kunststoffverarbeitung,<br />

Hanser, 1999<br />

3. Todd, D. B.: Plastics Compounding, Hanser, 1998<br />

4. Osswald, T. A.: Polymer Processing Fundamentals, Hanser, 1998<br />

5. Wicks, Z. W., Jones, F.N.: Organic Coatings, Wiley Interscience,<br />

1999<br />

Die vollständige Literaturliste ist Bestandteil der Praktikumsanleitung<br />

und wird zu Beginn des Praktikums besprochen.<br />

An passender Stelle wer<strong>den</strong> Hinweise auf relevante Internetseiten<br />

gegeben und die Studieren<strong>den</strong> zu eigenen Recherchen angeregt.<br />

103


Modulteil: Kunststoffprüfung<br />

Dozent: Prof. Dr. Gerhard Schulz Modul-Nr.: ACBP2 Semester: 5<br />

Lehrform: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 3<br />

Lernziele<br />

Kenntnis über Strategie und Methodik der wichtigsten mechanischen<br />

und thermischen Prüfverfahren zur Charakterisierung<br />

und Qualitätsbeurteilung von Kunststoffen. Interpretation der<br />

Messdaten im Blick auf Polymerstruktur und Anwendungsbereiche.<br />

Nutzung der Internet-Datenbanken Campus und<br />

Matweb.<br />

Vorlesungsinhalte Einleitung<br />

Messsysteme, Normen und Regelwerke, Prüfung an<br />

Formmassen, Dichtebestimmungen, Parameter der<br />

Werkstoffprüfung, Prüfkörperherstellung<br />

Prüfungen mit der Zugprüfmaschine<br />

Zugversuche, charakteristische Kraft-Dehnungs-Diagramme,<br />

Druckversuche, Biegeprüfungen, Weiterreißversuche<br />

Schlagprüfungen<br />

Einflussfaktoren auf die Schlagfestigkeit, Bruchmechanismen,<br />

Schlagbiegeversuche nach Charpy, Izod, Dynstat,<br />

Schlagzugfestigkeit, Fallbolzenversuch,<br />

instrumentierte Schlagprüfung.<br />

Härteprüfungen<br />

Vickers-Härte, Kugeleindruckhärte, Shore-Härte,<br />

instrumentierte Härteprüfung<br />

Bestimmung zeitabhängiger mechanischer und<br />

thermischer Eigenschaften<br />

Zeitstandzugversuch, Zeit-Temperatur-Verschiebungsprinzip,<br />

Ermüdungsverhalten, Wöhler-Kurven.<br />

Thermische Eigenschaften<br />

MFI, Martenszahl, HDT und Vikat-Temperatur.<br />

Metho<strong>den</strong> der Farbmessung<br />

Mikroskopische Metho<strong>den</strong> in der Kunststoffprüfung<br />

Status Pflichtmodul <strong>für</strong> Studierende im Schwerpunkt Polymere<br />

Sprache Deutsch<br />

Voraussetzungen Physik I und II, Polymere Werkstoffe<br />

Arbeitsaufwand und<br />

Leistungspunkte<br />

Lernhilfen<br />

Prüfungen<br />

Präsenzzeit 22 h<br />

Vor- und Nacharbeit 25 h 74 h (= 3 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 27 h<br />

Ein Skriptum wird zu Beginn des Semesters ausgeteilt.<br />

Simulationsprogramme, Campus-Datenbank sowie<br />

Produktbeschreibungen der Hersteller von Prüfgeräten und<br />

Kunststoffen ergänzen <strong>den</strong> Vorlesungsstoff.<br />

Eine einstündige Klausur am Ende de Semesters in der<br />

Prüfungswoche. Vorlesungsinhalt ist zu 100% Prüfungsstoff.<br />

104


Empfohlene<br />

Literatur<br />

1. Grellmann, W.; Seidler, S.:<br />

Kunststoffprüfung, Carl-Hanser Verlag, 2005<br />

2. Hellerich/Harsch/Haenle:<br />

Werkstoff-Führer Kunststoffe, Carl-Hanser Verlag, 2001<br />

3. Carlowitz, B.:<br />

Tabellarische Übersicht über die Prüfung von Kunststoffen,<br />

Giesel Verlag <strong>für</strong> Publizität, 1992<br />

4. Menges/Haberstroh/Michaeli/Schmachtenberg:<br />

Werkstoffkunde Kunststoffe, Carl-Hanser Verlag, 2002<br />

Internet: www.campusplastics.com<br />

www.matweb.com<br />

105


Modulteil: Labor Kunststoffprüfung<br />

Dozent: Prof. Dr. Gerhard Schulz Modul-Nr.: ACBP2 Semester: 5<br />

Lehrform: Praktikum Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 6 LP (nach ECTS): 4<br />

Lernziele<br />

Vorlesungsinhalte<br />

Die Studieren<strong>den</strong> sollen praktische Erfahrungen und Fertigkeiten<br />

in der chemischen Analyse und mechanischen Materialprüfung<br />

von Kunststoffen erwerben und die durchgeführten Tests und<br />

Ergebnisse vor dem Hintergrund der Polymerchemie und<br />

Morphologie zu interpretieren lernen. Besonderer Wert wird darauf<br />

gelegt, dass neben der Metho<strong>den</strong>kompetenz gleichzeitig auch die<br />

Materialkompetenz <strong>für</strong> die bei <strong>den</strong> Versuchen eingesetzten<br />

polymeren Werkstoffen vertieft wird.<br />

1. Chemische Prüfverfahren<br />

Experimentelle Vorgehensweise und Übungen zur I<strong>den</strong>tifikation<br />

von Kunststoffen mit Hilfe einfacher Prüfverfahren und spezieller<br />

chemischer Nachweisreaktionen.<br />

2. Mechanische Prüfverfahren<br />

• Pendelschlagwerk<br />

Schlagbiegeversuche und Kerbschlagbiegeversuche nach<br />

DIN 53 453, Schlagzugversuch nach DIN 53 448.<br />

• Härteprüfgeräte<br />

Bestimmung der Kugeleindruckhärte nach DIN 53 456<br />

Bestimmung der SHORE-Härte von weichen Kunststoffen<br />

(DIN 53 505).<br />

• Prüfung der Formbeständigkeit in der Wärmen<br />

nach MARTENS (DIN 53 462), und VICAT (DIN 53 460)<br />

HDT (Heat Deflection Temperature)-Prüfung (DIN 53 461).<br />

• Dynstat-Prüfgerät<br />

Bestimmung der Biegefestigkeit nach DIN 53 435<br />

Bestimmung der 3,5%-Biegespannung nach DIN 53 435.<br />

• Schmelzindex-Prüfgerät<br />

Ermittlung des MFI-Wertes nach DIN 53 735 bei<br />

verschie<strong>den</strong>en Temperaturen.<br />

• Zugspannungsprüfmaschine<br />

Erstellung von Spannung-Dehnung-Diagrammen (bzw.<br />

Kraft-Weg-Diagrammen) nach DIN 53 455 <strong>für</strong> verschie<strong>den</strong>e<br />

Materialien.<br />

• Prüfmetho<strong>den</strong> zur Bestimmung der Glasübergangstemperatur<br />

von Thermoisolierstoffen<br />

Verfahren C: Dynamisch-mechanische Analyse (DMA).<br />

• Gefügeuntersuchungen<br />

Probenvorbereitung (Schleifen, Ultrafräsen, Schnei<strong>den</strong>),<br />

Stereomikroskop, Mikroskop, Bildanalyse.<br />

• Optional<br />

Kontaktwinkelmessung; Farbmessung, Biegesteifigkeit und<br />

Dichtebestimmung.<br />

Status Pflichtveranstaltung im Schwerpunkt Polymere.<br />

Sprache Deutsch<br />

106


Voraussetzungen Polymere Werkstoffe sowie begleitend die Vorlesung Kunststoffprüfung,<br />

Chemometrie.<br />

Arbeitsaufwand und Präsenzzeit 90 h<br />

Leistungspunkte Vor- und Nacharbeit 24 h 124 h (= 4 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 10 h<br />

Lernhilfen<br />

Die <strong>den</strong> Prüfverfahren zugrunde liegen<strong>den</strong> Normen sind an <strong>den</strong><br />

jeweiligen Arbeitsplätzen ausgelegt. Für je<strong>den</strong> Versuch wird eine<br />

detaillierte Anleitung ausgehändigt. Über das Internet sind die<br />

Datensätze der Campus-Datenbank zugänglich. Datenblätter zu<br />

<strong>den</strong> wichtigsten Kunststoffen liegen aus.<br />

Prüfungen<br />

50% (30-minütiges) Kolloquium<br />

40% Laborjournal und Ergebnisprotokoll<br />

10% Qualität der Laborarbeit<br />

Empfohlene 1. Grellmann, W.; Seidler, S.:<br />

Literatur<br />

Kunststoffprüfung, Carl-Hanser Verlag, 2005<br />

2. Hellerich/Harsch/Haenle:<br />

Werkstoff-Führer Kunststoffe, Carl-Hanser Verlag, 2001<br />

3. Carlowitz, B.:<br />

Tabellarische Übersicht über die Prüfung von Kunststoffen,<br />

Giesel Verlag <strong>für</strong> Publizität, 1992<br />

4. Menges/Haberstroh/Michaeli/Schmachtenberg:<br />

Werkstoffkunde Kunststoffe, Carl-Hanser Verlag, 2002<br />

Internet: www.campusplastics.com<br />

www.matweb.com<br />

107


5. Module, die freibleibend angeboten wer<strong>den</strong> (Wahlmodule)<br />

Modul CMT: Textilchemie<br />

Textilchemie I<br />

Textilchemie II<br />

Modulkoordinator:<br />

Prof. Gunter Grüninger<br />

Inhalte und Qualifikationsziele<br />

Dauer: 2 Semester<br />

Angebot im: WS (TCI) und SS (TCII)<br />

Leistungspunkte (nach ECTS): 5<br />

E-Mail:<br />

Gunter.Grueninger@reutlingen-university.de<br />

Modulbeschreibung<br />

In diesem Wahlmodul wird angestrebt, <strong>den</strong> Studieren<strong>den</strong> grundlegende Fachkenntnisse<br />

auf dem Gebiet der Textilchemie einschließlich der wissenschaftlichen Arbeitsmetho<strong>den</strong><br />

und praktischen Fähigkeiten zu vermitteln. Hierzu gehören Basiskenntnisse über das<br />

Spinnen, die Flächenbildungsmetho<strong>den</strong>, die Materialaufmachungen und die Konfektion<br />

textiler Materialien und Erzeugnisse sowie über Maschinen und die Verfahrenstechnik der<br />

Textilveredlung; des weiteren vertiefte Kenntnisse über die morphologische und chemische<br />

Beschaffenheit von Faserstoffen und Faserpolymeren, Inhaltsstoffe von nativen<br />

Faserstoffen, Substrat-Aufreinigungsmetho<strong>den</strong>, Farbgebungsmetho<strong>den</strong>, Farb-lehre, Druck-<br />

und Färbetechniken, Farbstoffchemie, Textilhilfsmittelchemie, optische und haptische<br />

Gestaltungsmöglichkeiten, Modifikation funktioneller Materialeigenschaften, die <strong>Chemie</strong><br />

von Appretur- und Hochveredlungsmittel und öko- und humantoxikologische Einflüsse der<br />

Textilchemie auf Umwelt, Beschäftigte und Konsumenten.<br />

Die Studieren<strong>den</strong> sollen in begleiten<strong>den</strong> und Vorlesungs-integrierten Demonstrationsvorführungen<br />

praktische Auswirkungen von Aufreinigungs- und Veredlungsmaßnahmen<br />

anhand ausgewählter Experimente erleben und beobachten können sowie die Fähigkeit zu<br />

selbstständigem anwendungsorientierten Denken und Ausführen erwerben.<br />

Eine detailliertere Auflistung der Inhalte ist in der nachfolgen<strong>den</strong> Beschreibung der<br />

einzelnen Modulteile zu fin<strong>den</strong>.<br />

Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls sollen die Studieren<strong>den</strong> in der Lage sein, auf<br />

dem Gebiet der Textilchemie ein praktisches Studiensemester zu absolvieren und daran<br />

anschließend eine <strong>Bachelor</strong>’s Thesis anzufertigen und in Verbindung mit <strong>den</strong> Kenntnissen<br />

aus anderen Vorlesungen und Praktika Berufsqualifikation auf zu weisen. Das in der<br />

Textilchemie notwendige Wissen, soll aufgebaut auf gutem Allgemeinwissen in<br />

Anorganischer, Organischer, Physikalischer, Umwelt- und Makromolekularer <strong>Chemie</strong><br />

weitgehend abgedeckt sein bzw. der Studierende soll in der Lage sein, sich selbstständig<br />

fehlendes Wissen anzueignen.<br />

Lehr- und Lernformen<br />

Die Vermittlung des Wissens erfolgt auf der Basis von Vorlesungen, die teilweise<br />

seminaristisch und teilweise in Vortragsform angeboten wer<strong>den</strong> und auf in die Vorlesungen<br />

integrierten und begleiten<strong>den</strong> Laborprojekten.<br />

108


Der Lehrstoff wird verbal übermittelt und von einem ausführlichen Tafelanschrieb begleitet.<br />

Ergänzend dienen Overhead-Folien und Powerpoint-Präsentationen zur visuellen<br />

Darstellung wichtiger Inhalte. Mittels ausgewählter Übungen wer<strong>den</strong> wichtige<br />

Vorlesungsabschnitte wiederholt und vertieft. In kleineren Problemstellungen wird<br />

durchgehend ein Bezug zur Praxis hergestellt. Vor allem durch die Bearbeitung von<br />

Übungsaufgaben/Problemstellungen können die Studieren<strong>den</strong> durch aktive Beiträge am<br />

Lernprozess beteiligt wer<strong>den</strong>.<br />

Die Studieren<strong>den</strong> erhalten in allen Teilvorlesungen ein ausführliches Skriptum und müssen<br />

sich daher nur ergänzende Notizen machen. Sie können damit stets ohne Ablenkung der<br />

Vorlesung folgen.<br />

Zur Vermittlung praktischer Fach- und Metho<strong>den</strong>kompetenz dienen die erwähnten,<br />

selbstständig durch zu führen<strong>den</strong> Laborprojekte. Diese Projekte wer<strong>den</strong> in Teamarbeit<br />

durchgeführt, was u. a. zur Förderung von Sozialkompetenz beiträgt.<br />

Die Vorlesungen Textilchemie I und Textilchemie II wer<strong>den</strong> in der Regel in der<br />

vorlesungsfreien Zeit als einwöchige Blockvorlesungen angeboten, kreuzen sich dadurch<br />

nicht mit anderen Lehrveranstaltungen und eignen sich daher auch gut als freiwillige<br />

Zusatzqualifikation.<br />

Es wer<strong>den</strong> die regelmäßige Anwesenheit, eine regelmäßige Vor- und Nacharbeit des<br />

Vorlesungsstoffes und das selbstständige Bearbeiten von Übungsaufgaben erwartet.<br />

109


Modulteil: Textilchemie I<br />

Dozent: Prof. Gunter Grüninger Modul Nr.: CMT Semester: 4<br />

Lehrveranstaltung: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 2<br />

Lernziele<br />

Kennen lernen der wichtigsten nativen, regenerierten und<br />

synthetischen Faserstoffe, ihrer chemischen und morphologischen<br />

Struktur, ihrer Verunreinigungen und natürlichen Begleitsubstanzen,<br />

ihre Verarbeitung zu textilen Flächengebil<strong>den</strong> und der dabei<br />

anfallen<strong>den</strong> veredlungsfähigen Aufmachungsformen. Des weiteren<br />

kennen lernen der verschie<strong>den</strong> Möglichkeiten zur vollständigen<br />

Substrataufreinigung (Vorbehandlung), der zugehörigen<br />

Hilfsmittelchemie von Tensi<strong>den</strong> und löslichen Ionentauschern und<br />

der erforderlichen chemischen Wirkstoffe wie Reduktions- und<br />

Oxidationsmitteln, Säuren und Alkalien. In allen Teilen sollen darüber<br />

hinaus korrespondierende öko- und humantoxikologische<br />

Problemstellungen hervorgehoben und bewusst gemacht wer<strong>den</strong>.<br />

Lerninhalte Einführend wird die große Vielfalt an textilen Erzeugnissen und<br />

generelle Metho<strong>den</strong> ihrer Herstellung von der Faser bis zum<br />

Flächenerzeugnis und bis zum konfektionierten Produkt behandelt;<br />

daran anschließend die chemische und morphologische Struktur von<br />

Faserstoffen, Unterschiede bezüglich ihrer chemischen Resistenz<br />

und die in ihnen vorhan<strong>den</strong>en nativen und applizierten Inhaltsstoffe<br />

und Begleitsubstanzen. Hauptteil der Lerninhalte bieten die<br />

verschie<strong>den</strong>en Aufreinigungsschritte, die erforderlich sind um vom<br />

verunreinigten Rohmaterial zum reproduzierbar veredlungsfähigen<br />

Material zu gelangen. In diesem Zusammenhang wer<strong>den</strong><br />

enzymatische Abbaumetho<strong>den</strong>, alkalische und saure Aufschlüsse,<br />

der zur anschließen<strong>den</strong> Farbgebung hinreichende oder zur<br />

Weißveredlung vollständige oxidative Abbau (Bleichen)<br />

einschließlich der dazu erforderlichen Hilfsmittel und chemischen<br />

Wirkstoffe erläutert; ebenso die bei <strong>den</strong> verschie<strong>den</strong>en<br />

Aufreinigungsschritten ablaufen<strong>den</strong> Reaktionen, die <strong>Chemie</strong> von<br />

Tensi<strong>den</strong> (Emulgierhilfsmitteln) und löslichen Ionentauschern<br />

(Suspendierhilfsmittel) und die <strong>Chemie</strong> von involvierten chemischen<br />

Wirkstoffen wie bleichende und nicht bleichende Oxidationsmittel,<br />

Reduktionsmittel, Säuren und Alkalien. Ergänzend wird in knapper<br />

Form auf Maschinen und verfahrenstechnische Aspekte,<br />

insbesondere im Hinblick auf gleichmäßig verlaufende<br />

Phasentransfer-Reaktionen eingegangen.<br />

Status Freiwillige Zusatzqualifizierung. Wird auch als Wahlpflichtfach<br />

angerechnet.<br />

Voraussetzungen Gute Kenntnisse in Organischer, Anorganischer und Physikalischer<br />

Arbeitsaufwand<br />

und<br />

Leistungspunkte<br />

<strong>Chemie</strong>.<br />

Präsenzzeit 22 h<br />

Vor- und Nacharbeit 22 h 66 h (= 2 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 22 h<br />

Lernhilfen Skriptum/Umdrucke.<br />

Prüfungen Bei Belegung als Wahlpflichtfach eine zweistündige schriftliche<br />

Klausur, bei Belegung als freiwillige Zusatzvorlesung eine<br />

einstündige mündliche Prüfung mit wahlweise passiver Anwesenheit<br />

einer fachkundigen Person aus der Textilhilfsmittel- oder<br />

Farbstoffindustrie.<br />

110


Empfohlene<br />

Literatur<br />

7. Chwala, A.; Anger, V.: Handbuch der Textilhilfsmittel, Verlag<br />

<strong>Chemie</strong>, Weinheim, 1977<br />

8. Stache, H.: Tensid Taschenbuch, Hanser Verlag, München, 1981<br />

9. Rath, H.: Lehrbuch der Textilchemie, Springer Verlag, Heidelberg,<br />

1972<br />

10.Rouette, H. K.: Lexikon <strong>für</strong> Textilveredlung, Band 1 - 3, Laumann-<br />

Verlag, Dülmen, 1995<br />

11.Shore, J.: Colorants and Auxiliaries Volume 1 - 2, Hobbs The<br />

Printers, Hampshire U. K., 2002<br />

111


Modulteil: Textilchemie II<br />

Dozent: Prof. Gunter Grüninger Modul Nr.: CMT Semester: 6<br />

Lehrveranstaltung: Vorlesung Wochenstun<strong>den</strong> (SWS): 2 LP (nach ECTS): 3<br />

Lernziele<br />

Kennen lernen der wichtigsten löslichen Synthetischen Farbstoffe und<br />

Farbpigmente <strong>für</strong> die Textilfärberei und Druckerei eingeteilt nach<br />

Farbklassen bezüglich Ihrer Strukturelemente und bezüglich der<br />

zugehörigen Färbemechanismen. Des weiteren kennen lernen der<br />

<strong>Chemie</strong> und der Wirkungsmechanismen von Färbe- und<br />

Druckhilfsmitteln, der <strong>Chemie</strong> des Färbens einschließlich Färbekinetik<br />

und der verfahrenstechnischen Gestaltung von Färbe- und<br />

Druckprozessen; ergänzend zu <strong>den</strong> verschie<strong>den</strong>en Arten der<br />

Farbgebung kennen lernen der Farblehre in groben Zügen und der<br />

<strong>Chemie</strong> von Hochveredlungs- und Appreturmitteln zur Änderung der<br />

funktionellen Eigenschaften textiler Faserstoffe und Erzeugnisse. In<br />

allen Teilen sollen darüber hinaus korrespondierende öko- und<br />

humantoxikologische Problemstellungen hervorgehoben und bewusst<br />

gemacht wer<strong>den</strong>.<br />

Lerninhalte Hauptbestandteile bil<strong>den</strong> die Farbstoffchemie, die <strong>Chemie</strong> und Kinetik<br />

des Färbens, die Farbstoff-Faser-Wechselwirkungen und die damit<br />

korrelieren<strong>den</strong> Färbebedingungen, die Farblehre, die <strong>Chemie</strong> und die<br />

Funktion von Färbe- und Druckhilfsmitteln, die Erzeugung von<br />

Druckpasten, die Farbstoff-Fixiermetho<strong>den</strong>, die Farbechtheiten, die<br />

<strong>Chemie</strong> von Appreturmitteln und Hochveredlungsmitteln und die<br />

Erzeugung Funktionalitäts- und Mode-abhängiger Material-Optik und<br />

-Haptik. Bezüglich der Farbstoffe wird nach Strukturunterschie<strong>den</strong>,<br />

wie zum Bespiel anthrachinoi<strong>den</strong> und indigoi<strong>den</strong> Chromophoren,<br />

Triphenylaryl-, Azo-, Metallkomplex- und weiteren Farbkörpern zu<br />

unterschei<strong>den</strong> gelernt, bezüglich der Anwendungseigenschaften und<br />

Substrateignung nach Unterschie<strong>den</strong> zwischen Anionischen-,<br />

Kationischen-, Substantiven-, Reaktiven-, Dispersions-, Küpen-,<br />

Kupplungs-, Schwefel-, Oxidations-, Leukoküpenester- und<br />

Pigmentfarbstoffen. Betreffend Druckerei und Drucktechniken wer<strong>den</strong><br />

Möglichkeiten der Erzeugung partiell und total flächendeckender<br />

Muster mittels Direkt-, Ätz- und Reservedruck, die<br />

Schablonenherstellung und die <strong>Chemie</strong> und Kolloidchemie von<br />

Verdickungsmitteln inhaltlich berücksichtigt; im Bereich Appretur und<br />

Hochveredlung die Produktchemie von Polysiloxanen,<br />

Carbamidharzen, Fluorcarbonharzen, Fetten und Wachsen, diversen<br />

kationischen Produkten und spezieller Produkte zur<br />

flammhemmen<strong>den</strong>, hydrophoben, verrottungsbeständigen,<br />

desodrieren<strong>den</strong>, mikrobizi<strong>den</strong> und Soil-Release-Ausrüstung.<br />

Maschinen und mechanische Ausrüstungstechniken wer<strong>den</strong> tangiert.<br />

Status Freiwillige Zusatzqualifizierung. Wird auch als Wahlpflichtfach<br />

angerechnet.<br />

Voraussetzungen Gute Kenntnisse in Organischer, Anorganischer und Physikalischer<br />

Arbeitsaufwand<br />

und<br />

Leistungspunkte<br />

<strong>Chemie</strong>.<br />

Präsenzzeit 22 h<br />

Vor- und Nacharbeit 30 h 82 h (= 3 LP)<br />

Prüfungsvorbereitung 30 h<br />

Lernhilfen Skriptum/Umdrucke.<br />

112


Prüfungen<br />

Empfohlene<br />

Literatur<br />

Bei Belegung als Wahlpflichtfach eine zweistündige schriftliche<br />

Klausur, bei Belegung als freiwillige Zusatzvorlesung eine einstündige<br />

mündliche Prüfung mit wahlweise passiver Anwesenheit einer<br />

fachkundigen Person aus der Textilhilfsmittel- oder Farbstoffindustrie.<br />

1. Zollinger, H.: Color Chemistry, VCH Verlag <strong>Chemie</strong>, Weinheim,<br />

1991<br />

2. Ebner, G.; Schelz, D.: Textilfärberei und Farbstoffe, Springer<br />

Verlag, Heidelberg, 1989<br />

3. Kratzert, W.: Farbstoffe, Quelle & Meyer Verlag, Heidelberg, 1981<br />

4. Chwala, A.; Anger, V.: Handbuch der Textilhilfsmittel, Verlag<br />

<strong>Chemie</strong>, Weinheim, 1977<br />

5. Shore, J.: Colorants and Auxiliaries Volume 1 - 2, Hobbs The<br />

Printers, Hampshire U.K., 2002<br />

113


6. Auflistung der Modulkoordinatoren<br />

<strong>Studiengang</strong>: <strong>Angewandte</strong> <strong>Chemie</strong> (<strong>Bachelor</strong>)<br />

A. Pflichtmodule<br />

Modul-<br />

Nummer<br />

Modul<br />

Verantwortlicher Professor<br />

ACB1 Grundlagen Naturwissenschaft I Prof. Dr. Gerd Rösch<br />

ACB2 Grundlagen Naturwissenschaft II Prof. Dr. Gerd Rösch<br />

ACB3 Qualitative Analytische <strong>Chemie</strong> Prof. Dr. Peter Epple<br />

ACB4 Anorganische <strong>Chemie</strong> Prof. Dr. Peter Epple<br />

ACB5 Allgemeine <strong>Chemie</strong> Prof. Dr. Rudolf Kessler<br />

ACB6 Quantitative Analytische <strong>Chemie</strong> Prof. Dr. Rudolf Kessler<br />

ACB7 Grundlagen Wirtschaft Prof. Dr. Ralph Lehnert<br />

ACB8 Marketing und Vertrieb Prof. Dr. Petra Groß-Kosche<br />

ACB9 Organische <strong>Chemie</strong> I Prof. Dr. Günter Lorenz<br />

ACB10 Organische <strong>Chemie</strong> II Prof. Dr. Siegfried Blösl<br />

ACB11 Physikalische <strong>Chemie</strong> I Prof. Dr. Carl-Martin Bell<br />

ACB12 Physikalische <strong>Chemie</strong> II Prof. Dr. Carl-Martin Bell<br />

ACB13 Ingenieurtechnik Prof. Dr. Siegfried Blösl<br />

ACB14 Umwelttechnik Prof. Dr. Siegfried Blösl<br />

ACB15 Instrumentelle Analytik I Prof. Dr. Wolfgang Honnen<br />

ACB16 Instrumentelle Analytik II Prof. Gunter Grüninger<br />

ACB17 Grundlagen Schwerpunkte Prof. Dr. Reinhard Kuhn<br />

ACB18 Vorbereitung Praktische Studienphase Prof. Dr. Peter Epple<br />

ACB19 Praktische Studienphase Prof. Dr. Carl-Martin Bell<br />

ACB20 <strong>Bachelor</strong>-Thesis Alle Professoren<br />

Verantwortliche <strong>für</strong> spezielle Teilmodule<br />

zu ACB18 Seminar <strong>Angewandte</strong> <strong>Chemie</strong> Prof. Dr. Herr<br />

zu ACB20 Blockseminar Rhetorik und Präsentation Der <strong>Studiengang</strong>sleiter<br />

zu ACB20 <strong>Bachelor</strong>-Thesis Alle Professoren<br />

zu ACB20 Seminar zur <strong>Bachelor</strong>-Thesis Alle Professoren<br />

114


B. Wahlpflichtmodule<br />

Modul-<br />

Nummer<br />

Modul<br />

Verantwortlicher Professor<br />

ACBB1 Spezielle Instrumentelle Analytik Prof. Dr. Wolfgang Honnen<br />

ACBB2 Biologische Analytik Prof. Gunter Grüninger<br />

ACBP1 Polymerchemie Prof. Dr. Bernd Herr<br />

ACBP2 Polymertechnologie Prof. Dr. Gerhard Schulz<br />

Die Modulkoordinatoren sind Ansprechpartner bei auftreten<strong>den</strong> Problemen und bei<br />

Fragen, die die Abwicklung der Prüfung, Notenabgabe usw. der dem Modul<br />

zugeordneten Lehrveranstaltungen betreffen. In <strong>den</strong> Aufgabenbereich fällt auch die<br />

Durchführung eines kontinuierlichen Verbesserungsprozesses.<br />

Sie sind ferner die Ansprechpartner <strong>für</strong> die zum Modul gehören<strong>den</strong> Lehrbeauftragten.<br />

Bei auftreten<strong>den</strong> Fragen/Problemen steht auch der Studiendekan/Dekan jederzeit zur<br />

Verfügung.<br />

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