Technische Chemie, Master (Lehramt) (gültig ab WiSe 2026/27) (Vollständige Modulbeschreibung)

CHE.08828.01	5 CP
Modulbezeichnung	Technische Chemie, Master (Lehramt)
Modulcode	CHE.08828.01
Semester der erstmaligen Durchführung
Fachbereich/Institut	Institut für Chemie
Verwendet in Studiengängen / Semestern	Chemie (Gymnasium) () () > Chemie Chemie (Gymnasium), . Akkreditierungsfassung gültig ab WiSe 2026/27 > Wahlbereich, 5 LP Chemie (Gymnasium) () (Lehramt) > Chemie Chemie (Gymnasium), . Akkreditierungsfassung gültig ab WiSe 2026/27 > Wahlbereich, 5 LP
Modulverantwortliche/r
Weitere verantwortliche Personen	Prof. Dr. Michael Bron
Teilnahmevoraussetzungen
Kompetenzziele	vertieftes Verständnis für Gas-Flüssig- sowie Gas-Fest-Reaktionssysteme grundlegende Kenntnisse über die Herstellung und Wirkungsweise von heterogenen Katalysatoren und Elektrokatalysatoren Kenntnis und Verständnis technischer Herstellungsverfahren für wichtige organische Zwischenprodukte Kenntnisse elektrochemischer Verfahren vertiefte Kenntnis in der Herstellung, Anwendung und Charakterisierung technisch wichtiger Materialien und Katalysatoren
Modulinhalte	1. Vorlesung: Materialchemie in der chemischen Industrie Einleitung Heterogene Katalysatoren und Katalysatorträger (Problemstellung, Aufbau von Katalysatoren) Katalysatorträger (Poröse Materialien, Trägermaterialen, Aufbringen von Katalysatoren) Oxidträger (Aluminium-, Silizium und Titanoxid; andere Metalloxide) Kohlenstoffmaterialien (Graphit, Aktivkohle, Kohlenstoffnanoröhren) Metall-, Oxid-, Sulfid-, Seltenerd- Katalysatoren Einleitung Materialien für den Bau chemischer Anlagen (Problemstellung, Materialanforderungen, Korrosion) Metalle und Legierungen (Eigenschaften, Edelstahl, Nickellegierungen) (hochleistungs-) Polymere (Eigenschaften, Thermoplaste, Gummis und Elastomere, PE, PP, PVC, PTFE, PEEK, PFA, PVDF) Verbundwerkstoffe (Faserverstärkte Kunststoffe) Glas und Keramiken (Eigenschaften, Borosilikatglas, Keramikbeschichtungen, Emaille, Al2O3, SiC) Materialien für spezielle korrosive Umgebungen (HF, starke Säuren und Basen, Cl2, H2S, H2, Hochtemperatur, H2O2, Halogenierte Verbindungen) 2. Vorlesung: Katalyse und Mehrphasenreaktionssysteme Einführung und Inhalt der Vorlesung (Bedeutung und Prinzipien der industriellen Katalyse; homogene Katalyse, heterogene Katalyse und Elektrokatalyse) Einführung in Gas-Fest-Reaktionssysteme und die heterogene Katalyse (die verschiedenen Dimensionen der Katalyse: von der Oberfläche zum Reaktor) Oberflächenreaktionen und mikrokinetische Modelle (d-Band-Modell, Prinzip von Sabatier, Mars-van-Krevelen-Mechanismus, Langmuir-Hinshelwood, Eley-Rideal) Stofftransport in porösen Systemen und makrokinetische Modelle (quantitative Betrachtung von Diffusionsvorgängen, Poren- und Filmdiffusion, dimensionslose Kennzahlen) Einführung in Gas-flüssig-Reaktionssysteme und die homogene Katalyse Gleichgewicht, physikalische und chemische Gaswäsche Kinetik der Stoffübertragung zwischen Gas- und Flüssigphase ohne und mit nachgelagerter chemischer Reaktion Wichtige Anwendungsbeispiele der industriellen Katalyse: Ethylenoxid-Herstellung, Methanol-Synthese, Fischer-Tropsch-Synthese, Selektivoxidationen Wacker-Hoechst- Verfahren, Hydroformylierung, weitere. Einführung in die Elektrokatalyse und in elektrochemische Verfahren Das Zusammenspiel von Elektrodenkinetik und Stofftransport in elektrochemischen Systemen Wichtige elektrochemische Verfahren: Wasser- und Chor-Alkali-Elektrolyse, Brennstoffzellen
Lehrveranstaltungsformen	Vorlesung (3 SWS) Seminar (1 SWS) Kursus
Unterrichtsprachen	Deutsch, Englisch
Dauer in Semestern	2 Semester Semester
Angebotsrhythmus Modul	jedes Semester
Aufnahmekapazität Modul	unbegrenzt
Prüfungsebene
Credit-Points	5 CP
Modulabschlussnote	LV 1: %; LV 2: %; LV 3: %.
Faktor der Modulnote für die Endnote des Studiengangs	1

Modulveranstaltung	Lehrveranstaltungsform	Veranstaltungstitel	SWS	Workload selbstgestaltete Arbeit	Workload Summe
LV 1	Vorlesung	Vorlesung	3		0
LV 2	Seminar	Seminar	1		0
LV 3	Kursus	Selbststudium			0
Workload modulbezogen				150	150
Workload Modul insgesamt					150

Prüfung	Prüfungsvorleistung	Prüfungsform
LV 1
LV 2
LV 3
Gesamtmodul	Seminarvortrag	mündliche Prüfung
Wiederholungsprüfung

Regularien	Angebotsrhythmus	Anwesenheitspflicht	Gewicht an Modulnote in %
LV 1	Sommersemester und Wintersemester	Nein	%
LV 2	Wintersemester	Nein	%
LV 3	Sommersemester und Wintersemester	Nein	%