Ķīmija

Ķīmisko reakciju attēlojums

Ķīmisko reakciju attēlojums


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Sterisks efekts

Reaģenta uzbrukumu molekulai var apgrūtināt citu atomu klātbūtne reakcijas centra tuvumā. Jo lielāki un vairāk ir šie atomi, jo lielāks ir ģeometriskais ierobežojums, diesteriskais reakcijas šķērslis.

1. att

Steriskā iedarbība nukleofīlā uzbrukumā substrātam nukleofīlas alifātiskās aizvietošanas reakcijā


Ķīmiskā reakcija

  • Piegādes laiks 3-4 darba dienas
  • Piegādes izmaksas no € 3,90 visā Vācijā
  • Piegāde caur DHL
  • Lejupielādējami vairāk nekā 4000 rakstu
  • Drukas abonenti ietaupa līdz 20%
  • Testējiet drukas produktu 14 dienas bez saistībām

Tālrunis: 0711/629 00 - 45
Fakss: 0711/629 00–10

No pirmdienas līdz ceturtdienai: no 8:00 līdz 17:00
Piektdien: no 8:00 līdz 16:00

Šī vietne izmanto sīkdatnes, lai varētu jums piedāvāt vislabāko iespējamo funkcionalitāti. Mēs izmantojam arī statistikas un mārketinga sīkfailus, lai optimizētu funkcijas un saturu. Noklikšķiniet uz "Es piekrītu", lai pieņemtu sīkfailus un turpinātu virzīties uz vietni vai atlasiet "Papildinformācija", lai uzzinātu vairāk par izmantotajām sīkdatnēm un izlemtu, vai noteiktas sīkdatnes ir jāsaglabā.


Ķīmija

Zināšanas par materiālu īpašībām un materiālu pārvērtībām Ķīmija kā dabas zinātne ir kalpojusi cilvēcei no paša sākuma, lai pierādītu sevi saskarsmē ar dabu. Ķīmija rūpēm par vielām un vielu pārveidošanu piešķir precīzu zinātnisku pamatu. Pateicoties savām zināšanām un plašajam pielietojumam, tā ir pamata zinātnes disciplīna. Kā būtisks lietišķās ķīmijas pamats tehniskajai un ekonomiskajai attīstībai, ķīmija paver ceļus mūsu dzīves vides projektēšanai. Pārtikas drošībā, energoapgādē, materiālu ražošanā, informācijas tehnoloģijās, kā arī biotehnoloģijā un gēnu inženierijā tas ir būtisks mūsu civilizācijas balsts.

Tāpēc mācību priekšmeta galvenais uzdevums ir iepazīstināt skolēnus ar specifiskiem ķīmijas jautājumiem, risinājumiem un domāšanas stratēģijām un sniegt izglītojamajiem ar mācību priekšmetu saistītās zināšanas un metodes. Tas ietver arī svarīgu ķīmisko vielu un vielu grupu pārskata sagatavošanu.

Priekšmeta ieguldījums vidusskolas izglītībā un personības attīstībā

Ķīmijas stunda sniedz būtisku ieguldījumu sociālās nozīmes izpratnē par industriālo sabiedrību un rada pamatu zinātniski pamatotai vides izglītībai. Stingras zināšanas par ķīmiskajām vielām ir neaizstājamas, lai tālredzīgi novērtētu tehnoloģiju sekas un nodrošinātu ilgtspējīgu apsaimniekošanu, ņemot vērā arvien ierobežotākos dabas resursus. Turklāt tie veido pamatu atbildīgai rīcībai, spēja spriest ikdienas darbā ar vielām un radīt ekspertīzi pamatotām diskusijām par sabiedriski aktuālām tēmām, kas ietver ķīmiskos jautājumus.

Sadarbība ar citiem priekšmetiem

Ķīmijas stunda ne tikai veicina zināšanu apguvi mācību priekšmeta dabaszinātnēs, bet arī palīdz veicināt disciplīnu un disciplīnu sadarbību. Ķīmijas, bioloģijas un fizikas fundamentālo zināšanu kopsavilkums, izmantojot matemātiskas metodes, veicina skolēnu tīklotu domāšanu un ļauj veidot racionālu, zinātniski pamatotu pasaules uzskatu. Apspriežot aktuālos jautājumus un problēmas sociālās un
Garīgās
Tādās zinātnēs kā energoapgāde, nodrošinātība ar pārtiku, augsnes, ūdens un gaisa tīrības uzturēšana un atkritumu izvairīšanās un otrreizēja pārstrāde būtu jācenšas sadarboties ar sociālajām un humanitārajām zinātnēm. Tas var piem. B. starpdisciplināru projektu veidā. Piemērotos punktos parādīta arī ķīmijas attīstības ietekme uz kultūru un vēsturi.

Mērķi un saturs

Ķīmijas stunda veicina skolēnu kompetenci skaidrot izglītības standartus, skaidrot dzīves vides parādības, pamatojoties uz zināšanām par vielām un ķīmiskajām reakcijām, novērtēt tās un komunicēt mērķa grupai atbilstošā veidā. . Papildus speciālajām zināšanām svarīga ir arī darbības dimensija. Šī darbības dimensija, kas balstīta uz KMK izglītības standartiem vidusskolas beigšanas atestātam vai KMK rezolūciju par vienotām eksāmenu prasībām Abitur eksāmenā, attiecīgi spēkā esošajā redakcijā, ietver zinātnisko zināšanu apguves pamatelementus, ti, eksperimentālo un teorētisko darbu, komunikācijas un piemērošanas un novērtēšanas ķīmiskie jautājumi dažādos kontekstos.

Lai strukturētu speciālistu saturu, pamatjēdzienus, ķīmijas stundas balstās uz pamatjēdzieniem, t.i. H. noteikti veidi, kā aplūkot lietas un tos interpretēt, atkal un atkal tiek izmantoti dažāda veida saturam. Tas iekustina kumulatīvos mācību procesus, kas galu galā ļauj studentiem pašiem klasificēt un izskaidrot dažādas parādības. Šis process kļūst arvien dziļāks un sarežģītāks. Galvenā uzmanība tiek pievērsta šādiem pamatjēdzieniem:

8. klasēs ar 10 no atzīmes
8 ar 10 dabaszinātņu-tehnoloģiju vidusskolu vai 9 un 10 valodu, mūzikas un ekonomikas un sociālo zinātņu vidusskolā, studenti apgūst pamatīgas zināšanas par vielām un to ķīmiskajām īpašībām, kā arī spēju interpretēt šīs īpašības mikroskopiskais līmenis. Dabaszinātņu-tehnoloģijas ģimnāzijas 8. līdz 10. klases profila apgabala profila zonā ir arī iespēja padziļināt saturu ar pielietojumu saistītā veidā un, izmantojot studenta eksperimenta centrālo pozīciju, iegūt tiešu personisku pieredze. Tas attaisno eksperimenta lielo nozīmi zinātnisko zināšanu apguvē un veicina tehnoloģijām raksturīgo problēmu orientētu pieeju uzdevumiem.

Visiem skolēniem ir iespēja izvēlēties ķīmijas atzīmes
11 un 12 11. un 12. klasē atvērts. Tajā sniegts pārskats par fizikālās ķīmijas, bioķīmijas un lietišķās ķīmijas tēmām. Jauniešiem, kuri ir īpaši ieinteresēti, ir arī iespēja apgūt ķīmiju kā semināru.

Tēmas ir sadalītas pa 8. klasēm un 12. klasēm šādi:

  • Vielas un reakcijas
  • Formulas un reakciju vienādojumi
  • Atomu struktūra un saīsinātā periodiskā tabula
  • Sāļi, metāli un molekulāri veidotas vielas
  • analītiskās procedūras
  • ķīmisko reakciju kvantitatīvie aspekti
  • Molekulārā struktūra un materiāla īpašības
  • Protonu kalni
  • Elektronu kalna garums
  • Vielas un reakcijas
  • Formulas un reakciju vienādojumi
  • Atomu struktūra un saīsinātā periodiskā tabula
  • Saišu veidi: metāli, sāļi, molekulārās vielas
  • ķīmisko reakciju kvantitatīvie aspekti
  • Molekulārā struktūra un materiāla īpašības
  • Protonu kalni
  • Elektronu kalna garums
  • Organisko savienojumu reakcijas uzvedība
  • aromātiskie ogļūdeņraži
  • Krāsvielu un plastmasu struktūra un īpašības
  • Tauki un virsmaktīvās vielas
  • Ogļhidrāti un stereoizomerisms
  • Aminoogļūdeņraži un olbaltumvielas
  • Reakcijas ātrums un enzīmu katalīze

Saderīgs saturs Pamatzināšanas un mācību priekšmeta metodes, kurām ir īpaša nozīme turpmākajās stundās, tiek parādītas atsevišķu klašu mācību programmās kā pamatzināšanas, kas var ietvert zināšanas, prasmes un attieksmes.


03/05/2019 Kontrolēta molekulu ierosme kontrolē ķīmiskās reakcijas

Centrālās Hesenes pētniecības pilsētiņas preses relīze

Grafika: Gersons Mette

Mērķtiecīga ķīmisko reakciju kontrole, jo īpaši attiecībā uz iegūtajiem galaproduktiem, ir motivācija daudziem pētījumiem ķīmijas jomā. Vēlētos samazināt nevēlamo blakusproduktu ražu un palielināt vēlamā produkta ražu. Lielisks piemērs tam ir bimolekulārās nukleofīlās aizvietošanas reakcijas, kas pazīstamas arī kā SN2 reakcijas, organiskās ķīmijas pamata reakcija. Ja šīs SN2 reakcijas notiek šķīdumā, tās var ietekmēt, piemēram, gudra šķīdinātāja izvēle vai nelielas iesaistīto molekulu modifikācijas. Eksperimentālā pētījumā, izmantojot skenējošo tunelēšanas mikroskopiju, pētnieku grupa, kuru vadīja prof. Dr. Maikls Dīrs (Michael Dürr), Gīsenes Justusa Lībiga universitātes (JLU) Lietišķās fizikas institūts, kopā ar kolēģiem no Marburgas Filipsas universitātes (prof. Dr. Ulrihs Hēfers) tagad parāda, ka ir arī citi jauni veidi, kā kontrolēt šīs "virsmas". uz virsmām. Mācību grāmatas reakcija ”ir iespējama (attēls: Skenējošā tuneļa mikroskopa (STM) galu var izmantot ne tikai silīcija virsmas un adsorbēto ētera molekulu attēlošanai ar atomu izšķirtspēju. Elektronu plūsma starp galu un paraugu var arī inducēt ētera šķelšanās, kas noved pie jauniem galaproduktiem, kas savukārt ir atkarīgi no izvēlētā stimula (grafika: Gersons Mette).

Lai to izdarītu, pētnieki pārbaudīja ētera šķelšanos uz silīcija virsmas - reakciju, kas atspoguļo SN2 reakcijas virsmas variantu. Šai reakcijai viņi spēja parādīt, ka to var ierosināt ne tikai, piegādājot siltumenerģiju - "parastajā gadījumā", bet arī stimulējot atsevišķas molekulas ar elektroniem.

Tā kā reakcijas galaproduktus var noteikt molekulārā mērogā ar skenējošo tunelēšanas mikroskopu, pētnieki arī spēja parādīt, ka tie atšķiras no termiski izraisītas reakcijas galaproduktiem. Īpaši jāuzsver, ka galaprodukti atšķiras atkarībā no ierosmes veida, t.i., vai nu tiešas elektroniskas ierosmes, vai svārstību ierosmes, ko mediē elektrons. Tā kā šos ierosmes veidus savukārt nosaka eksperimentālie parametri, paveras pilnīgi jauns šo reakciju kontroles veids.

Vācijas Pētniecības fonds (DFG) finansēja pamatā esošo zinātnisko darbu, izmantojot Sadarbības pētījumu centru “Iekšējo saskarņu struktūra un dinamika” (SFB 1083), kā arī absolventu koledžu “Pusvadītāju funkcionalizācija” (GRK 1782).

Publikācija:

Gersons Mette, Aleksa Adamkeviča, Marsels Reicels, Ulrihs Koerts, Maikls Dīrs, Ulrihs Hēfers: SN2 reakcijas kontrole ar elektronisku un vibrācijas ierosmi – galu inducēta ētera šķelšanās uz Si (001). Angewandte Chemie, publicēts tiešsaistē 2019. gada 22. janvārī

Kontaktpersona:

Prof Dr. Maikls Dīrs
Gīsenes Justus-Lībiga universitāte
Lietišķās fizikas institūts
Heinrich-Buff-Ring 16, 35392 Giessen
Tālrunis: 0641 99-33490
E-pasts: [email protected]

Prof Dr. Ulrihs Hēfers
Marburgas Filipa universitāte
Fizikas katedra
Renthof 5, 35032 Marburga, Vācija
Tālrunis: 06421 28-24215
E-pasts: [email protected]

Forschungscampus Mittelhessen (FCMH) ir starpuniversitāšu iestāde saskaņā ar Gīsenes Justus Lībigas universitātes, Marburgas Filipa universitātes un Centrālās Hesenes Tehniskās universitātes Hesenes augstākās izglītības likuma 47. sadaļu, lai stiprinātu reģionālā tīkla veidošanos pētniecībā. , jauno talantu un pētniecības infrastruktūras veicināšana.

JLU, UMR un THM pētnieki universitātes pilsētiņā koncentrējas uz "Materiālu pētniecību" veido pielietojumam nepieciešamos zinātniski tehniskos pamatus, pēta jaunu materiālu ražošanu un izmantošanu un sniedz nozīmīgu ieguldījumu daudzsološu tehnoloģiju attīstībā un praktiskajā izmantošanā.

Universitātes tīmekļa vietne, kas koncentrējas uz materiālu izpēti: www.fcmh.de/mat


Labi informēts ar mūsu biļetenu

  • Piegādes laiks 3-4 darba dienas
  • Piegādes izmaksas no € 3,90 visā Vācijā
  • Piegāde caur DHL
  • Lejupielādējami vairāk nekā 4000 rakstu
  • Drukas abonenti ietaupa līdz 20%
  • Testējiet drukas produktu 14 dienas bez saistībām

Tālrunis: 0711/629 00 - 45
Fakss: 0711/629 00–10

No pirmdienas līdz ceturtdienai: no 8:00 līdz 17:00
Piektdien: no 8:00 līdz 16:00

Šī vietne izmanto sīkdatnes, lai varētu jums piedāvāt vislabāko iespējamo funkcionalitāti. Mēs izmantojam arī statistikas un mārketinga sīkfailus, lai optimizētu funkcijas un saturu. Noklikšķiniet uz "Es piekrītu", lai pieņemtu sīkfailus un turpinātu virzīties uz vietni vai atlasiet "Papildinformācija", lai uzzinātu vairāk par izmantotajām sīkdatnēm un izlemtu, vai noteiktas sīkdatnes ir jāsaglabā.


Standarta brīvā reakcijas entalpija un līdzsvara konstante

Reakcijas brīvā entalpija rodas no komponentu brīvajām entalpijām reakcijas maisījumā vispārīgai reakcijai saskaņā ar šādu vienādojumu:

ν (A) A + ν (B) B ⇄ ν (C) C + ν (D) D Δ RG = Δ RG 0 + R T ln Q kur reakcijas koeficients ir QQ = c (C) ν (C) c ( D) ν (D) c (A) ν (A) c (B) ν (B)

Ķīmiskajā līdzsvarā reakcijas maisījuma sastāvs nemainās. Šajā stāvoklī Q ir vienāds ar līdzsvara sastāvu atbilstoši līdzsvara konstantei K. Tā kā minimuma stāvoklī brīvā entalpija Δ R G = 0, rodas šāda sakarība:


Atrodiet jebkuras trīs molekulārās struktūras no ķīmijas grāmatas un pārrakstiet tās summas formulās.

Pierakstiet reakcijas vienādojumu kalcija karbonāta izgulsnēšanai no kalcija hlorīda un nātrija karbonāta šķīduma.

Izskaidrojiet Le Chatelier principu un paskaidrojiet, kādas ir sekas, ja reakcija rada gāzi, kas var izplūst no reakcijas trauka.

Kā pirmās, otrās un trešās kārtas reakcijas atšķiras viena no otras?


Ķīmiskā reakcija

  • Piegādes laiks 3-4 darba dienas
  • Piegādes izmaksas no € 3,90 visā Vācijā
  • Piegāde caur DHL
  • Lejupielādējami vairāk nekā 4000 rakstu
  • Drukas abonenti ietaupa līdz 20%
  • Testējiet drukas produktu 14 dienas bez saistībām

Tālrunis: 0711/629 00 - 45
Fakss: 0711/629 00–10

No pirmdienas līdz ceturtdienai: no 8:00 līdz 17:00
Piektdien: no 8:00 līdz 16:00

Šī vietne izmanto sīkdatnes, lai varētu jums piedāvāt vislabāko iespējamo funkcionalitāti. Mēs izmantojam arī statistikas un mārketinga sīkfailus, lai optimizētu funkcijas un saturu. Noklikšķiniet uz "Es piekrītu", lai pieņemtu sīkfailus un turpinātu virzīties uz vietni vai atlasiet "Papildinformācija", lai uzzinātu vairāk par izmantotajām sīkdatnēm un izlemtu, vai noteiktas sīkdatnes ir jāsaglabā.


Sajaukšana un masas pārnese procesa izstrādē un palielināšanā

Ķīmisko procesu attīstības palielināšanas centrālā daļa ir padziļināta izpratne par sajaukšanas procesu. Sajaukšanas efektivitāte ir atkarīga no maisāmā materiāla fizikālajām īpašībām, maisītāja un reaktora konstrukcijas, maisīšanas ātruma, padeves līnijas stāvokļa un darbības apstākļiem. Reaģentus ar vairāk nekā vienu fāzi un/vai vairāk nekā vienu stāvokli (gāzveida, šķidru vai cietu) var iesaistīt ķīmiskajās reakcijās maisītās tvertnes reaktorā. Šīm reakcijām ir nepieciešami intensīvi saskarnes kontakti, lai veicinātu optimālu masas pārnesi. Nepareiza vai slikta sajaukšana var izraisīt lēnu reakcijas ātrumu, sliktu ražu, sliktu selektivitāti vai paaugstinātu piemaisījumu līmeni, kas ievērojami palielina ražošanas izmaksas.


Fizikālā ķīmija

Aizraušanās pārrobežu braucējiem: fizikālā ķīmija nodrošina kvantitatīvus principus un metodes visu disciplīnu ķīmiķiem un pilnveido tos pastāvīgā pārrobežu dialogā. Tā ir aizraujoša pētniecības joma visiem tiem, kurus piesaista ķīmijas robežapgabali.

Ķīmisko savienojumu fizikālās īpašības un struktūras, ķīmisko procesu enerģijas bilanci, ķīmisko izmaiņu laika skalas un daudz ko citu sistemātiski apraksta fizikālā ķīmija. Fizikālos ķīmiķus interesē, piemēram, atmosfēras ķīmija un klimata pārmaiņas vai magnētiskās mikroshēmas un nanovadi. Tie optimizē kurināmā elementus un katalizatorus vai nodarbojas ar spēkstacijas efektivitāti vai atsevišķu ķīmisko saišu izveidi.

Jebkurā gadījumā fizikālā ķīmija ir (daļēji) atbildīga - neatkarīgi no tā, vai cilvēks novēro transportēšanu dzīvā šūnā ar augstu izšķirtspēju, aktivizē molekulas ar lāzera gaismu, izmanto molekulāro pašorganizāciju vai vēlas izstrādāt jaunas materiāla īpašības. Ātrākais veids, kā sasniegt savu mērķi visos jautājumos, ir laboratorijā - dators ir svarīgs datu un problēmu analīzes, simulācijas un teorētiskā atbalsta instruments. Šeit bieži notiek intensīva sadarbība starp teorētiķiem un praktiķiem.

Fizikālajā ķīmijā tiek apskatītas un interpretētas fizikālās parādības, kas tiek novērotas ķīmisko procesu laikā. Rezultātus, kas bieži tiek iegūti ar fizikālām metodēm un aprakstīti saistītajā teorijā ar matemātiskiem modeļiem, savukārt var izmantot tehnisko problēmu risināšanā. Fizikālajā ķīmijā neizbēgami tiekas jautājumi un jēdzieni no ķīmijas un fizikas.

Lekcijas, kā arī pamata un padziļināta prakse fizikālajā ķīmijā ir daļa no bakalaura grāda obligātajiem kursiem. Tajos skaidri redzama fizikālās ķīmijas savienojošā funkcija starp ķīmiju un fiziku ar izteiktām pielietojuma atsaucēm abos priekšmetos. Pēc tam maģistrantūrā varat apmeklēt turpmākos pasākumus un specializēties fizikālās ķīmijas apakšnozarēs, kas dažādās augstskolās ir diezgan atšķirīgas.

Fizikālās ķīmijas pētniecības tēmas ir atrodamas visā jomā no bioloģijas līdz fizikai un inženierzinātnēm. Studiju laikā (un vēlāk arī savā darbā) nodarbojies, piemēram, ar enerģijas pārveidošanu un uzglabāšanu, saskarņu un nanodaļiņu ķīmiju, transporta procesiem, spektroskopiju, elektroķīmiju un lietojumiem dzīvības un materiālu zinātņu jomā.

Eksperimentālo darbu papildina matemātiskā modelēšana un teorētiskās ķīmijas metodes. Nākotnes fizikālajiem ķīmiķiem vajadzētu izbaudīt izaicinošus eksperimentus un teorētiskas koncepcijas. Ļoti svarīga ir prasme strādāt komandā: ar visu disciplīnu ķīmiķiem, kā arī ar fiziķiem, biologiem, matemātiķiem vai inženieriem.

Ķīmiskajā rūpniecībā fizikāliem ķīmiķiem ir dažādi uzdevumi, piemēram, pētniecībā, produktu un procesu izstrādē, analītikā, vides aizsardzībā vai datu apstrādē, kā arī ražošanā, produktu pārvaldībā un pārdošanā, patentu jomā, pētniecībā un ražošanā. plānošana. Plašais pieejamo profesiju jomu klāsts atkal atspoguļo fizikālās ķīmijas savienojošo funkciju.

Fizikāli ķīmiskajiem jautājumiem ir arī svarīga loma, pārceļot ķīmiskās vai bioķīmiskas reakcijas no laboratorijas mēroga uz tehnisko mērogu. Fizikālo ķīmiķu darbs pārklājas ar tehnisko ķīmiķu, procesu inženieru un biotehnologu darbu. Fizikālajiem ķīmiķiem ir arī karjeras iespējas daudzās citās rūpniecības nozarēs, piemēram, elektronikas, keramikas, metalurģijas, kā arī minerāleļļu, elektrisko un analītisko iekārtu nozarēs.

Interesantus uzdevumus topošajiem fizikāliem ķīmiķiem var atrast - uzdevumos no fizikas līdz medicīnai - arī lielos pētniecības centros, Maksa Planka, Helmholca, Leibnica un Fraunhofera biedrību institūcijās, kā arī universitātēs un tehniskajās koledžās.

Aizraušanās pārrobežu braucējiem: fizikālā ķīmija nodrošina kvantitatīvus principus un metodes visu disciplīnu ķīmiķiem un pilnveido tos pastāvīgā pārrobežu dialogā. Tā ir aizraujoša pētniecības joma visiem tiem, kurus piesaista ķīmijas robežapgabali.

Ķīmisko savienojumu fizikālās īpašības un struktūras, ķīmisko procesu enerģijas bilanci, ķīmisko izmaiņu laika skalas un daudz ko citu sistemātiski apraksta fizikālā ķīmija. Fizikālos ķīmiķus interesē, piemēram, atmosfēras ķīmija un klimata pārmaiņas vai magnētiskās mikroshēmas un nanovadi. Tie optimizē kurināmā elementus un katalizatorus vai nodarbojas ar spēkstacijas efektivitāti vai atsevišķu ķīmisko saišu izveidi.

Jebkurā gadījumā fizikālā ķīmija ir (daļēji) atbildīga - neatkarīgi no tā, vai cilvēks novēro transportēšanu dzīvā šūnā ar augstu izšķirtspēju, aktivizē molekulas ar lāzera gaismu, izmanto molekulāro pašorganizāciju vai vēlas izstrādāt jaunas materiāla īpašības. Ātrākais veids, kā sasniegt savu mērķi visos jautājumos, ir laboratorijā - dators ir svarīgs datu un problēmu analīzes, simulācijas un teorētiskā atbalsta instruments. Šeit bieži notiek intensīva sadarbība starp teorētiķiem un praktiķiem.

Fizikālajā ķīmijā tiek apskatītas un interpretētas fizikālās parādības, kas tiek novērotas ķīmisko procesu laikā. Rezultātus, kas bieži tiek iegūti ar fizikālām metodēm un aprakstīti saistītajā teorijā ar matemātiskiem modeļiem, savukārt var izmantot tehnisko problēmu risināšanā. Fizikālajā ķīmijā neizbēgami tiekas jautājumi un jēdzieni no ķīmijas un fizikas.

Lekcijas, kā arī pamata un padziļināta prakse fizikālajā ķīmijā ir daļa no bakalaura grāda obligātajiem kursiem. Tajos skaidri redzama fizikālās ķīmijas savienojošā funkcija starp ķīmiju un fiziku ar izteiktām pielietojuma atsaucēm abos priekšmetos. Pēc tam maģistrantūrā varat apmeklēt turpmākos pasākumus un specializēties fizikālās ķīmijas apakšnozarēs, kas dažādās augstskolās ir diezgan atšķirīgas.

Fizikālās ķīmijas pētniecības tēmas ir atrodamas visā jomā no bioloģijas līdz fizikai un inženierzinātnēm. Studiju laikā (un vēlāk arī savā darbā) nodarbojies, piemēram, ar enerģijas pārveidošanu un uzglabāšanu, saskarņu un nanodaļiņu ķīmiju, transporta procesiem, spektroskopiju, elektroķīmiju un lietojumiem dzīvības un materiālu zinātņu jomā.

Eksperimentālo darbu papildina matemātiskā modelēšana un teorētiskās ķīmijas metodes. Nākotnes fizikālajiem ķīmiķiem vajadzētu izbaudīt izaicinošus eksperimentus un teorētiskas koncepcijas. Ļoti svarīga ir prasme strādāt komandā: ar visu disciplīnu ķīmiķiem, kā arī ar fiziķiem, biologiem, matemātiķiem vai inženieriem.

Ķīmiskajā rūpniecībā fizikāliem ķīmiķiem ir dažādi uzdevumi, piemēram, pētniecībā, produktu un procesu izstrādē, analītikā, vides aizsardzībā vai datu apstrādē, kā arī ražošanā, produktu pārvaldībā un pārdošanā, patentu jomā, pētniecībā un ražošanā. plānošana. Plašais pieejamo profesiju jomu klāsts atkal atspoguļo fizikālās ķīmijas savienojošo funkciju.

Fizikāli ķīmiskajiem jautājumiem ir arī svarīga loma, pārceļot ķīmiskās vai bioķīmiskas reakcijas no laboratorijas mēroga uz tehnisko mērogu. Fizikālo ķīmiķu darbs pārklājas ar tehnisko ķīmiķu, procesu inženieru un biotehnologu darbu. Fizikālajiem ķīmiķiem ir arī karjeras iespējas daudzās citās rūpniecības nozarēs, piemēram, elektronikas, keramikas, metalurģijas, kā arī minerāleļļu, elektrisko un analītisko iekārtu nozarēs.

Interesantus uzdevumus topošajiem fizikāliem ķīmiķiem var atrast - uzdevumos no fizikas līdz medicīnai - arī lielos pētniecības centros, Maksa Planka, Helmholca, Leibnica un Fraunhofera biedrību institūcijās, kā arī universitātēs un tehniskajās koledžās.


03/05/2019 Kontrolēta molekulu ierosme kontrolē ķīmiskās reakcijas

Centrālās Hesenes pētniecības pilsētiņas preses relīze

Grafika: Gersons Mette

Mērķtiecīga ķīmisko reakciju kontrole, jo īpaši attiecībā uz iegūtajiem galaproduktiem, ir motivācija daudziem pētījumiem ķīmijas jomā. Vēlētos samazināt nevēlamo blakusproduktu ražu un palielināt vēlamā produkta ražu. Lielisks piemērs tam ir bimolekulārās nukleofīlās aizvietošanas reakcijas, kas pazīstamas arī kā SN2 reakcijas, organiskās ķīmijas pamata reakcija. Ja šīs SN2 reakcijas notiek šķīdumā, tās var ietekmēt, piemēram, gudra šķīdinātāja izvēle vai nelielas iesaistīto molekulu modifikācijas. Eksperimentālā pētījumā, izmantojot skenējošo tunelēšanas mikroskopiju, pētnieku grupa, kuru vadīja prof. Dr. Maikls Dīrs (Michael Dürr), Gīsenes Justusa Lībiga universitātes (JLU) Lietišķās fizikas institūts, kopā ar kolēģiem no Marburgas Filipsas universitātes (prof. Dr. Ulrihs Hēfers) tagad parāda, ka ir arī citi jauni veidi, kā kontrolēt šīs "virsmas". uz virsmām. Mācību grāmatas reakcija ”ir iespējama (attēls: Skenējošā tuneļa mikroskopa (STM) galu var izmantot ne tikai silīcija virsmas un adsorbēto ētera molekulu attēlošanai ar atomu izšķirtspēju. Elektronu plūsma starp galu un paraugu var arī inducēt ētera šķelšanās, kas noved pie jauniem galaproduktiem, kas savukārt ir atkarīgi no izvēlētā stimula (grafika: Gersons Mette).

Lai to izdarītu, pētnieki pārbaudīja ētera šķelšanos uz silīcija virsmas - reakciju, kas atspoguļo SN2 reakcijas virsmas variantu. Šai reakcijai viņi spēja parādīt, ka to var ierosināt ne tikai, piegādājot siltumenerģiju - "parastajā gadījumā", bet arī stimulējot atsevišķas molekulas ar elektroniem.

Tā kā reakcijas galaproduktus var noteikt molekulārā mērogā ar skenējošo tunelēšanas mikroskopu, pētnieki arī spēja parādīt, ka tie atšķiras no termiski izraisītas reakcijas galaproduktiem. Īpaši jāuzsver, ka galaprodukti atšķiras atkarībā no ierosmes veida, t.i., vai nu tiešas elektroniskas ierosmes, vai svārstību ierosmes, ko mediē elektrons. Tā kā šos ierosmes veidus savukārt nosaka eksperimentālie parametri, paveras pilnīgi jauns šo reakciju kontroles veids.

Vācijas Pētniecības fonds (DFG) finansēja pamatā esošo zinātnisko darbu, izmantojot Sadarbības pētījumu centru “Iekšējo saskarņu struktūra un dinamika” (SFB 1083), kā arī absolventu koledžu “Pusvadītāju funkcionalizācija” (GRK 1782).

Publikācija:

Gersons Mette, Aleksa Adamkeviča, Marsels Reicels, Ulrihs Koerts, Maikls Dīrs, Ulrihs Hēfers: SN2 reakcijas kontrole ar elektronisku un vibrācijas ierosmi – galu inducēta ētera šķelšanās uz Si (001). Angewandte Chemie, publicēts tiešsaistē 2019. gada 22. janvārī

Kontaktpersona:

Prof Dr. Maikls Dīrs
Gīsenes Justus-Lībiga universitāte
Lietišķās fizikas institūts
Heinrich-Buff-Ring 16, 35392 Giessen
Tālrunis: 0641 99-33490
E-pasts: [email protected]

Prof Dr. Ulrihs Hēfers
Marburgas Filipa universitāte
Fizikas katedra
Renthof 5, 35032 Marburga, Vācija
Tālrunis: 06421 28-24215
E-pasts: [email protected]

Forschungscampus Mittelhessen (FCMH) ir starpuniversitāšu iestāde saskaņā ar Gīsenes Justus Lībigas universitātes, Marburgas Filipa universitātes un Centrālās Hesenes Tehniskās universitātes Hesenes augstākās izglītības likuma 47. sadaļu, lai stiprinātu reģionālā tīkla veidošanos pētniecībā. , jauno talantu un pētniecības infrastruktūras veicināšana.

JLU, UMR un THM pētnieki universitātes pilsētiņā koncentrējas uz "Materiālu pētniecību" veido pielietojumam nepieciešamos zinātniski tehniskos pamatus, pēta jaunu materiālu ražošanu un izmantošanu un sniedz nozīmīgu ieguldījumu daudzsološu tehnoloģiju attīstībā un praktiskajā izmantošanā.

Universitātes tīmekļa vietne, kas koncentrējas uz materiālu izpēti: www.fcmh.de/mat


Video: Не могу его забыть. Это любовь? - Любовь или Зависимость? - Анна Богинская (Jūlijs 2022).


Komentāri:

  1. Boyd

    me nra) good idea.

  2. Anakausuen

    Piekrītu, ļoti noderīga ideja



Uzrakstiet ziņojumu