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Dieses Buch behandelt das physikalisch-chemische Fachgebiet der Kinetik und deren Anwendung, soweit es Gegenstand des Studiums der Chemie ist. Dementsprechend werden Transportprozesse in Gasen, Flüssigkeiten und Festkörpern sowie als Hauptteil die Kinetik chemischer Reaktionen vorgestellt. Ein Abschnitt zu elektrochemischen Reaktionen schließt sich an. Daneben finden aber auch bisher in der Lehrbuchliteratur kaum behandelte Themen Platz – etwa die Marcus-Theorie chemischer Reaktionen und aus der Thermodynamik irreversibler Prozesse ableitbare kinetische Aussagen. Die zum Verständnis des Buchinhalts erforderliche Kenntnis einiger mathematischer und physikalischer Grundlagen wird entweder an Ort und Stelle oder – falls ein größeres Ausholen erforderlich ist – in einem Anhang vermittelt. Aus dem Inhalt: Transporterscheinungen in Gasen, Flüssigkeiten und Festkörpern (Diffusion, Wärmeleitung, Strömung und Ionentransport) Chemische Reaktionen (zeitliche Reaktionsabläufe, Katalyse, technische Prozesse und Theorien der Reaktionsgeschwindigkeit) Elektrochemische Reaktionen Die Rolle der Thermodynamik irreversibler Prozesse in der Kinetik Insgesamt entspricht die Stoffzusammenstellung auf der einen Seite vollinhaltlich dem Grundkanon der Kinetik innerhalb der Physikalischen Chemie, wie er an den deutsch-sprachigen Hochschulen gelehrt wird. Sie deckt dabei auch die aktuellen Empfehlungen der Bunsengesellschaft für Physikalische Chemie zu Inhalten im Bachelorstudium Chemie komplett ab. Auf der anderen Seite ist manches vertieft dargestellt und geht zukunftsgerichtet über den Kinetik-Grundkanon hinaus. Dieses Buch wird dem Chemiker daher auch während eines Master-Studiums noch hilfreich sein. Es wendet sich in zweiter Linie aber auch an Studierende der Nachbarfächer Physik, Ingenieurwissenschaften und Biologie. .

Physical chemistry. --- Physical Chemistry.

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PHYSICAL CHEMISTRY --- PHYSICAL CHEMISTRY

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The work described here was carried out at the European Lab. for Non-Linear Spectroscopy (LENS) to achieve a better understanding of molecular vibrations employing computer simulations. H-bonds are the main intermolecular interactions affecting vibrational spectra and here it’s shown how they usually induce a (red or blue) shift on the vibrational frequencies of the groups engaged in them, and how this shift nicely correlates with structural properties. H-bonds can be present also in a bifurcated arrangement. In systems such as confined water, this bifurcated configuration has long lifetimes, allowing it to be studied by both spectroscopic and computational means. The computational protocols implemented and adopted here allow for a direct comparison between structural features and vibrational spectra.

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Das vorliegende essential gibt einen Überblick über die wichtigsten Themen der Thermodynamik im Bachelorstudium. Es richtet sich an Studierende der Chemie mit Grundkenntnissen in der Differential- und Integralrechnung, die sich im Stile eines Tutoriums einführend informieren möchten. Der Autor behandelt die Hauptsätze der Thermodynamik, die Bedeutung wichtiger Zustandsfunktionen, das Konzept des Idealen und des Realen Gases, die Bedeutung des Carnot-Prozesses und die physikalischen Grundlagen der Luftverflüssigung. Der Inhalt Die vier Hauptsätze der phänomenologischen Thermodynamik Carnot-Zyklus, Zustandsfunktionen und -änderungen Thermochemie, Ideale und Reale Gase Die Zielgruppen Studierende und Dozierende der Chemie Lehrkräfte naturwissenschaftlicher Fächer Der Autor Kevin Maik Jablonka ist Studierender der Chemie an der Technischen Universität München mit einer Vorliebe für die theoretische und physikalische Chemie. Er hat als Tutor und Nachhilfelehrer sehr viel Erfahrung im Bereich der Lehre sammeln können und kennt dadurch die typischen Problemen der Studierenden. Der Autor hat vielfältige Erfolge in Wettbewerben wie "Jugend forscht" erzielt und engagiert sich am Schülerforschungszentrum Südwürttemberg, einer Einrichtung zur Förderung naturwissenschaftlich begabter Schüler.

Physical chemistry. --- Thermodynamics. --- Physical Chemistry.