Full Description
In diesem Buch fassen die Autoren, die teilweise drei Jahrzehnte Ingenieurstudenten unterrichteten, ihr chemisches Fachwissen in verständlicher Form zusammen. Aus verschiedenen Vorlesungen wurden die für alle ingenieurwissenschaftlichen Fachrichtungen bedeutenden Themenbereiche neu bearbeitet und so ergänzt, dass sie auch ohne begleitende Vorlesung verstanden werden können.
Die Themen Werkstoffkunde, Halbleiter, Wasserchemie, Elektrochemie, Umweltschutz und Energie sind u.a. inhaltliche Schwerpunkte. Wichtige Industrieprodukte und -bereiche wie Schwefelsäure, Luftflüssigung, Ethylen und Erdöl, Kalk, Ammoniak, Natronlauge und Chlor sind als Beispiele chemisch-technischer Prozesse mit einbezogen. Übungen mit Lösungen dienen der Vertiefung des erworbenen Wissens.
Contents
Atombau und Elementarteilchen.- 1.1 Elementarteilchen, Atome und Elemente.- 1.2 Warum das erste Atommodell nicht ausreicht.- 1.3 Hat der Atomkern auch einen komplizierten Aufbau?.- 1.4 Das Aufbau-Prinzip des Periodensystems.- 1.5 Die Basisgröße "Stoffmenge" oder "Typisch Chemic".- Die Chemische Bindung.- 2.1 Edelgaskonfiguration und Atombindung.- 2.2 Die Ionenbindung.- 2.3 Metallische Bindung und Metallstrukturen.- 2.4 Zu guter Letzt: Diamant, ein Supermolekül.- Wasser und wässrige Lösungen.- 3.1 Wasser, eine anormale Flüssigkeit.- 3.2 Lösevorgänge und Konzentrationsangaben.- 3.3 Wasserhärte und Wasseraufbereitung.- 3.4 Was bedeutet "Chemisches Gleichgewicht"?.- 3.5 Säuren und Basen.- 3.6 Der pH-Wert.- 3.7 Redoxreaktionen in wässriger Lösung tc.- Streifzug durch das Periodensystem.- 4.1 Alkali- und Erdalkalimetalle.- 4.2 Borgruppe, Gruppe 13 des PS.- 4.3 Kohlenstoffgruppe, Gruppe 14 des PS.- 4.4 Stickstoff-Gruppe, Gruppe 15 des PS.- 4.5 Chalkogene, Gruppe 16 des PS.- 4.6 Halogene, Gruppe 17 des PS.- 4.7 Die Übergangsmetalle (früher: Nebengruppenelemente).- 4.8 Übergangsmetalle und Komplexchemie.- Physikalische Chemie chemischer Reaktionen.- 5.1 Thermodynamik.- 5.2 Kinetik chemischer Reaktionen.- Grundlagen der organischen Chemie.- 6.1 Alkane (gesättigte Kohlenwasserstoffe, Paraffine).- 6.2 Erdöl und Benzin.- 6.3 Ungesättigte Kohlenwasserstoffe.- 6.4 Benzol und der aromatische Charakter.- 6.5 Zu den Verbindungsklassen der organischen Chemie.- 6.6 Kohlenhydrate.- 6.7 Organische Chlorverbindungen.- 6.8 Zu guter Letzt: ein (Husten-)Bonbon.- Grundlagen der Elektrochemie.- 7.1 Die Elektrolyse, ein erzwungener Redoxprozess.- 7.2 Galvanische Zellen.- 7.3 Die elektrochemische pH-Messung.- 7.4 Die Elektrolyse aus energetischer Sicht.- 7.5Elektrochemische Stromerzeugung (Batterien).- 7.6 Sekundärbatterien (Akkumulatoren).- 7.7 Was sind Brennstoffzellen?.- Korrosion und Korrosionsschutz.- 8.1 Was ist Korrosion?.- 8.2 Korrosionstypen.- 8.3 Korrosionsschutz.- Chemische Industrieprodukte.- 9.1 Schwefclsäurc.- 9.2 Ammoniak.- 9.3 Die Alkalichlorid-Elektrolyse — Erzeugung Cl2, NaOH und H2.- 9.4 Gläser.- 9.5 Halbleiter.- 9.6 Erzeugung von Metallen am Beispiel von Eisen und Aluminium.- Industrielle organische Rohstoffe.- 10.1 Erdöl (Ergänzung zu Kap. 6.2.1).- 10.2 Erdgas.- 10.3 Kohle.- 10.4 Biomasse.- 10.5 Olefine.- 10.6 Acetylen.- 10.7 Methanol.- 10.8 Wichtige Endprodukte der organisch-chemischen Industrie.- 10.9 Einblicke in die Polymerchemie.- Chemie und Umwelt.- 11.1 Ökologische Bewegung und „Sustainable Development".- 11.2 Die Ozonproblematik.- 11.3 Der Treibhauseffekt.- Bio- und Gentechnologie.- 12.1 Aktuelle Aspekte der Biotechnologie.- 12.2 Biologische Grundlagen der Biotechnologie.- 12.3 Herstellungsverfahren von Metaboliten und Enzymen.- Literatnrverzeichnis.- Namen- und Sachverzeichnis.
