Inhalt

Abstract:

Das E-Learning-Angebot besteht aus den vier Abschnitten „Anorganische Chemie“, „Stoffumwandlungen“, „Organische Chemie“ und „Komplexe organische Verbindungen“. Ausgewählte Themen werden anhand von Texten, Videos, Audioelementen und zahlreichen Beispielen und Übungen interaktiv vermittelt. Ziel des Kurses ist es, den Studierenden neben chemischem Grundlagenwissen die Relevanz dieser Themen für andere Fächer (z.B. Biochemie, Pharmakologie) sowie den medizinischen Alltag aufzuzeigen. Dazu werden ausgewählte chemische Themenbereiche zunächst erklärt und durch biochemische sowie medizinische Exkurse ergänzt.

Nach Bearbeitung des Kurses können die Studierenden …

• relevante Informationen aus dem Periodensystem ablesen.
• die Elektronenkonfiguration für die Elemente der ersten beiden Perioden ermitteln.
• die Oktettregel erklären und Moleküle in der Lewis-Schreibweise und als Valenzstrichformel zeichnen.
• die Bindungsarten in chemischen Verbindungen beschreiben und polare und unpolare Bereiche in Molekülen voneinander abgrenzen.
• Intermolekulare und intramolekulare Wechselwirkungen unterscheiden.
• die Stoffmenge aus einer gegebenen Teilchenzahl, Masse oder Konzentration berechnen.
• Reaktionsgleichungen stöchiometrisch korrekt aufstellen, das Massenwirkungsgesetz für eine chemische Reaktion formulieren und erklären, wie sich die Änderung von Druck, Temperatur oder Konzentration auf das chemische Gleichgewicht einer Reaktion auswirkt.
• den Einfluss von Katalysatoren und Enzymen auf eine chemische Reaktion beschreiben und weitere Faktoren nennen, die Einfluss auf die Reaktionsgeschwindigkeit haben.
• endotherme und exotherme Reaktionen sowie endergone und exergone Reaktionen unterscheiden und Beispiele dafür nennen.
• beschreiben, was beim Auflösen eines Salzes in Wasser passiert, Beispiele für leicht lösliche und schwer lösliche Salze aufzählen und aus dem Löslichkeitsprodukt die maximal lösliche Salzmenge berechnen.
• die Begriffe Säuren, Basen und Puffer definieren sowie den pH-Wert von starken Säuren und Basen, schwachen Säuren und Basen, Puffern und amphoteren Stoffen berechnen.
• die Teil- sowie Gesamtreaktion von Redoxreaktionen aufstellen sowie den Ladungsausgleich für Reaktionen im sauren, basischen und neutralen durchführen.
• die elektrochemische Spannungsreihe interpretieren und damit die Spannung verschiedener galvanischer Elemente bestimmen.
• anorganische sowie organische Verbindungen mit und ohne funktionelle Gruppen systematisch benennen.
• Gründe für die Vielfältigkeit der Kohlenstoffverbindungen aufzählen.
• funktionelle Gruppen in organischen Verbindungen benennen und deren typische Reaktionen wiedergeben.
• Beispiele für Hydrolyse- und Kondensationsreaktionen aufzählen.
• Formen der Isomerie unterscheiden, Beispiele für Konstitutionsisomere und Konfigurationsisomere nennen und die Konfiguration am Stereozentrum mithilfe der CIP-Regeln bestimmen.
• die Grundbausteine der Proteine, Lipide, Kohlenhydrate und Nucleinsäuren nennen und deren Struktur beschreiben.
• die Verknüpfung der Grundbausteine in komplexen organischen Verbindungen beschreiben und die Bedeutung dieser Verbindungen für uns Menschen an verschiedenen Beispielen herausstellen.
• erworbenes Wissen in interdisziplinären Kontexten anwenden.

Gliederung:

Abschnitt A: Anorganische Chemie
Modul I – Das Atommodell
   1.1 Das chemische Element
   1.2 Das Bohrsche Atommodell
   1.3 Das Orbitalmodell
Modul II – Das Periodensystem der Elemente
Modul III – Chemische Bindungen
   3.1 Grundlagen chemischer Bindungen
   3.2 Ionische Bindungen
   3.3 Atombindung
   3.4 Komplexverbindungen
   3.5 Nomenklatur anorganischer Verbindungen
Modul IV – Intermolekulare Wechselwirkungen
Abschnitt B: Stoffumwandlungen
Modul V - Chemisches Rechnen
Modul VI - Chemische Reaktionen
   6.1 Aufstellen von Reaktionsgleichungen
   6.2 Gleichgewichtsreaktionen
Modul VII - Thermodynamik
Modul VIII - Reaktionskinetik
Modul IX - Lösungen
   9.1 Lösungsvorgänge
   9.2 Löslichkeitsprodukt
Modul X - Säure und Basen - Reaktionen
   10.1 Grundlagen der Säure-Basen-Reaktionen
   10.2 pH-Berechnungen
   10.3 Puffer
   10.4 Titrationen
Modul XI - Redoxreaktionen
   11.1 Einführung
   11.2 Aufstellen von Redoxgleichungen
   11.3 Elektrochemie
Abschnitt C: Organische Chemie
Modul XII - Hybridisierung des Kohlenstoffs*
Modul XIII - Organische Verbindungen
   13.1 Gesättigte Kohlenwasserstoffe*
   13.2 Ungesättigte Kohlenwasserstoffe*
   13.3 Organische Kohlenstoff-Sauerstoff-Verbindungen
   13.4 Organische Kohlenstoff-Schwefel-Verbindungen
   13.5 Organische Kohlenstoff-Stickstoff-Verbindungen
Modul XIV - Isomerie*
Modul XV - Nomenklatur organischer Verbindungen
Abschnitt D: Komplexe organische Verbindungen
Modul XVI - Kohlenhydrate*
   16.1 Einführung
   16.2 Projektionsformeln
   16.3 Überblick über die Vertreter der Kohlenhydrate
Modul XVII - Lipide
   17.1 Fettsäuren
   17.2 Triacylglyceride
   17.3 Membranlipide
Modul XVIII - Proteine
   18.1 Aminosäuren
   18.2 Peptide und Proteine
Modul XIX - Nucleinsäuren

Detaillierter Inhalt:

In dem Online-Angebot werden grundlegende Themen der Chemie vermittelt. Diese werden durch biochemische und medizinische Exkurse so ergänzt, dass die Relevanz der Chemie für die Medizin und Studienfächer, die ein chemisches Grundlagenwissen erfordern (z.B. Biochemie und Pharmakologie), verdeutlicht wird. Im 1. Abschnitt „Anorganische Chemie“ werden grundlegende Themen wie der Aufbau von Atomen, Salzen, Molekülen und Metallkomplexen sowie Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Stoffen besprochen. Außerdem erlernen Studierende die Benennung anorganischer Verbindungen und den Umgang mit dem Periodensystem der Elemente. Im 2. Abschnitt „Stoffumwandlungen“ beschäftigen wir uns damit, unter welchen Bedingungen und mit welcher Geschwindigkeit chemische Reaktionen ablaufen und wie der Reaktionsverlauf beeinflusst werden kann. Erklärungen und Übungen zum stöchiometrisch korrekten Aufstellen von Reaktionsgleichungen können bearbeitet werden, bevor detailliert auf spezifische Reaktionen wie die Säure-Base-Reaktionen, Fällungsreaktionen und Redoxreaktionen eingegangen wird. Außerdem wird erklärt, wie sich Stoffmenge, Masse, Teilchenzahl oder - bei Lösungen – die Stoffmengenkonzentrationen ineinander umrechnen lassen. Im 3. Abschnitt „Organische Chemie“ wird zunächst auf die Hybridisierung des Kohlenstoffs als Grundlage für die Vielfältigkeit organischer Verbindungen eingegangen. Vertreter der gesättigten und ungesättigten Kohlenwasserstoffe sowie organische Verbindungen mit Heteroatomen (funktionelle Gruppen mit Sauerstoff, Schwefel und Stickstoff) werden vorgestellt und auf wichtige Reaktionen dieser Verbindungen eingegangen. Die systematische Benennung organischer Verbindungen sowie die Angabe der korrekten Konfiguration an Stereozentren ist ebenfalls Gegenstand dieses Abschnittes.
Die „Komplexen organischen Verbindungen“ Kohlenhydrate, Lipide, Proteine und Nukleinsäuren werden schließlich im 4. Abschnitt besprochen. Dabei liegt der Fokus auf der chemischen Struktur sowie der Bedeutung dieser Verbindungen für den Menschen.

Lern-/Qualifikationsziele:

-

Lehrveranstaltungstyp:

Kurs

Interaktionsformen mit Betreuer/in:

E-Mail, Chat, Übungsaufgaben für Selbstlernbetrieb

Interaktionsformen mit Mitlernenden:

Forum

Kursdemo:

zur Kursdemo

Nutzung

Kurs ist konzipiert für:

LMU München/TU München/FAU Erlangen-Nürnberg:

• Humanmedizin (StEx, vorkl. Abschnitt)
• Zahnmedizin (StEx, vorkl. Abschnitt)

Auch nutzbar für: Tiermedizin, Pharmazie, naturwissenschaftliche Studiengänge (u.a. Chemie, Biologie)

Formale Voraussetzungen:

-

Erforderliche Vorkenntnisse:

-

Hinweise zur Nutzung:

-

Kursumsetzung (verwendete Medien):

-

Erforderliche Technik:

-

Nutzungsentgelte:

für andere Personen als (reguläre) Studenten der vhb Trägerhochschulen nach Maßgabe der Benutzungs- und Entgeltordnung der vhb

Rechte hinsichtlich des Kursmaterials:

-

Verantwortlich

Anbieterhochschule:

Uni München (LMU)

Anbieter:

PD Dr. Armin R. Ofial

Dr. Kathrin Dethleffsen

Prof. Dr. Jürgen Schatz

Autoren:

Kathrin Dethleffsen

Leonie Herrmann

Tamara Hartmann

Jürgen Schatz

Armin R. Ofial

Elisabeth Kraus

Betreuer:

Dr. Julia Kurat

Prüfung

Art der Prüfung:

Online-Testat

Bemerkung:

–

Prüfer:

PD Dr.  Armin R. Ofial

Prüfungsanmeldung erforderlich:

nein

Anmeldeverfahren:

–

Prüfungsanmeldefrist:

–

Prüfungsabmeldefrist:

–

Kapazität:

–

Prüfungsdatum:

–

Prüfungszeitraum:

–

Prüfungsdauer:

–

Prüfungsort:

online

Zuständiges Prüfungsamt:

Durchführung: LMU München; Anerkennung: Heimathochschule

Zugelassene Hilfsmittel:

–

Formale Voraussetzungen für die Prüfungsteilnahme:

–

Inhaltliche Voraussetzungen für die Prüfungsteilnahme:

–

Zertifikat:

Ja (Bei erfolgreicher Bearbeitung von mindestens 60% des Lernmoduls wird eine Teilnahmebescheinigung (Zertifikat) ausgestellt)

Anerkennung:

–