Atombau und chemische Bindung (5 C, 4 SWS) [B.Che.1402]

Lernziele und Kompetenzen: Nach erfolgreicher Absolvierung des Moduls sollte die bzw. der Studierende

  • die Postulate der Wellenmechanik anwenden können und wichtige daraus abgeleitete Sätze beherrschen
  • mit den analytischen Lösungen der zeitunabhängigen Schrödinger-gleichung für einfache Systeme (Teilchen im ein- und mehrdimensionalen Kasten, Teilchen auf einer Kugeloberfläche, Einelektronenatom) operieren können
  • Hamiltonoperatoren für atomare und molekulare Systeme angeben und analysieren können
  • die Bedeutung des Elektronenspins verstehen und seine mathematische Beschreibung durchführen können
  • das verallgemeinerte Pauli-Prinzip und seine Konsequenzen für die Wellenfunktion eines Mehrelektronensystems (Slater-Determinante) kennen
  • die Elektronenstruktur eines Atoms in der Orbitalnäherung beschreiben können
  • den qualitativen Umgang mit Molekülorbitalen beherrschen, insbesondere auch hinsichtlich ihrer Symmetrie
  • Näherungsverfahren zur Beschreibung des molekularen Zwei-elektronenproblems anwenden können
  • Elektronendichten für einfache Systeme berechnen können
  • das Konzept der Hybridisierung anwenden können



Lehrveranstaltungen und Prüfungen
Vorlesung: Atombau und Chemische Bindung

Modulprüfung: Klausur (180 Minuten)
Prüfungsanforderungen: Grundlegende Begriffe, Postulate und Sätze der Quantenmechanik, Teilchen im Kasten, Drehimpuls, Elektronenstruktur von Atomen, Elektronendichte, Molekülorbitaltheorie, chemische Bindung in zweiatomigen und mehratomigen Molekülen, Symmetrie, Ligandenfeldtheorie, metallische Bindung

Arbeitsaufwand
56 h Präsenzzeit
94 h Selbststudium

Zugangsvoraussetzungen
B.Che.1002 und B.Che.1003

Empfohlene Vorkenntnisse
B.Che.1301

Wiederholbarkeit
dreimalig

Angebotshäufigkeit
jedes Wintersemester

Empfohlenes Fachsemester
3

Dauer
1 Semester

Sprache
Deutsch

Maximale Studierendenzahl
120

Modulverantwortliche/r
Prof. Dr. Ricardo Mata