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PD Dr. habil. Moritz Schmidt

Head Chemistry of the f-elements
moritz.schmidtAthzdr.de
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Chemie der f-Elemente (TU Dresden)

Zielstellung

Ziel der Vorlesung „Chemie der f-Elemente“ ist es den Studierenden einen Einblick in die Chemie der Lanthaniden, Actiniden und der Elemente der III. Nebengruppe zu vermitteln. Die Vorlesung wird Gemeinsamkeiten und Unterschiede in den Elementgruppen aufzeigen, und darstellen wie sich diese zur Trennung der Elemente voneinander ausnutzen lassen. Vorkommen und Darstellung der Elemente werden behandelt. Schwerpunkt der Vorlesung ist der Einfluss der Chemie der f-Elemente auf deren Anwendungen, und auf ihr Verhalten in der Umwelt.

Die Vorlesung ist ab dem WS 2022/23 Teil des neuen Moduls Umwelt- und Actinidenchemie, welches Voraussetzung für das verschränkte Modul Radiochemie ist!

Schwerpunkte

  • Grundlagen, Abgrenzungen
    Entdeckung und Darstellung der Seltenen Erden und der Actiniden, Definitionen der Begriffe Seltene Erden, Lanthaniden, Actiniden, f-Elemente
  • Systematik und Abweichungen
    Systematische Trends innerhalb der Lanthaniden und Actiniden, Lanthanidkontraktion, Oxidationsstufen, Harkin’sche Regel
  • Anwendungen
    Technische und chemische Anwendungsbereiche der Lanthaniden, Magnetismus, Lasertechnik, Supraleitung, Grundlagen zur Energieerzeugung aus Actiniden
  • Umweltverhalten
    Einfluss der wässrigen Chemie der Actiniden auf ihre Mobilität in geologischen und biologischen Systemen, Sorption und Inkorporation an Mineralphasen, Reaktivität in biogeologischen Systemen
  • Ressourcenökologie
    Vorkommen der Seltenen Erden als Ressource, Versorgungsproblematik, Ansätze zur Behebung von Versorgungsengpässen, Recycling, Abtrennung, Substitution

Vorlesungsskripte

Die Folien der Vorlesung vom SS 2020 werden als aktualisiertes Skript mit Ton im Verlauf der Vorlesung zur Verfügung gestellt.

Die "Chemie der f-Elemente"-Vorlesungen finden 2022 wieder in Präsenz statt. Die hier vorhandenen Aufzeichnungen aus dem SoSe 2020 können zur Prüfungsvorbereitung dienen, unterscheiden sich aber inhaltlich teilweise von den Vorlesungen diesen Jahres.

Online-Vorlesungen

Vorlesungsskripte

      • PD Dr. M. Schmidt: Teil 1-5, (20.04.2022, 14,1 MB)
      • PD Dr. M. Schmidt: Teil 6-9, (20.04.2022, 13,5 MB)
      • PD Dr. M. Schmidt: Teil 10-12, (20.04.2022, 11,0 MB)

Zeitplan

Die Vorlesung beginnt dieses Wintersemester 2022/23 am Montag, dem 10. Oktober und findet in der 4. DS von 13:00 bis 14:30 im Seminarraum CHE/0182, Chemie Neubau, Bergstraße 66 statt.

Prüfungen und Praktikum

Ein Praktikum gehört zum verschränkten Modul Radiochemie jeweils im Sommersemester.

Die Prüfungen zum Modul finden in der vorlesungsfreien Zeit nach dem Wintersemester statt. Die Anmeldung erfolgt per Mail, sobald konkrete Termine zur Verfügung stehen.

Empfohlene Literatur

  • J.-V. Kratz, K.H. Lieser: "Nuclear and Radiochemistry: Fundamentals and Applications", 2 Volume Set, 3rd Edition Wiley-VCH ISBN 978-3527329014
  • S. Cotton: “Lanthanide and Actinide Chemistry“, Wiley, ISBN 978-0470010051


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