Kristallchemie und Synthese von Kristallen

Veranstalter: Michael Fischer

Inhalt:

Grundbegriffe der Kristallchemie:
- Atomradien und Zusammenhang mit Bindungstyp
- Koordinationszahlen und Koordinationspolyeder
- Beschreibung von Strukturen a) durch Verknüpfung von Polyedern und b) durch Ableitung aus Kugelpackungen
- Werkzeuge aus der Kristallographie (International Tables)
- Nutzung von Visualisierungssoftware, Datenbanken

Kristallsynthese:
- Durchführung einer Kristallsynthese und Charakterisierung des Produkts

Kompetenzen:

1) Die Studierenden kennen den Zusammenhang zwischen Bindungstyp und Atomradius sowie deren Auswirkungen auf die bevorzugte Koordinationsumgebung.
2) Die Studierenden können Strukturen beschreiben, visualisieren und komplexere aus einfacheren Strukturen ableiten.
3) Die Studierenden können eine (einfache) Kristallsynthese durchführen und das Produkt mit Röntgenbeugungsmethoden identifizieren.

Bewertung:

Gemeinsame Klausur mit "Minerale und ihre Oberflächen"

Prüfungsform:

Klausur

Literatur:

1) Vorlesungsfolien
2) U. Müller: Anorganische Strukturchemie; Riedel/Janiak: Anorganische Chemie
3) F. Hoffmann: Faszination Kristalle und Symmetrie


Lehrinhalte:

1. SWS: Allgemeine Einführung, Erläuterung des Phasenbegriffs
2. SWS: Kristallchemie: Berechnung von Abständen und Winkeln, Atomradien
3. SWS: Kristallchemie: Fortsetzung Atomradien & Zusammenhang mit chemischer Bindung
4. SWS: Kristallchemie: Koordinationszahlen und Koordinationspolyeder
5. SWS: Kristallchemie: Beschreibung von Strukturen durch Polyederverknüpfung
6. SWS: Kristallchemie: Beschr. von Strukturen durch Ableitung aus Kugelpackungen
7. SWS: Kristallchemie: Spezielle Aspekte zu Strukturtypen
8. SWS: Kristallsynthese: Einführung in Kristallzuchtmethoden
9. SWS: Kristallsynthese: Laborversuch zur Kristallsynthese
10. SWS: Kristallsynthese: Charakterisierung des Produkts
11. SWS: Kristallchemie: "Werkzeuge" der Kristallographie - International Tables
12. SWS: Kristallchemie: Datenbanken und Strukturvisualisierung
13. SWS: >Kristallchemie: "Abschlussübung" - detailliertere Betrachtung ausgewählter Struktur
14. SWS: Klausurvorbereitung


Lehrmittel:

Tabellenkalkulation mit Excel, Polyedermodelle


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