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Vorlesungsverzeichnis: WiSe 2024/25

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Fachbereich 08: Biologie und Chemie - Master of Science - Sustainable Chemistry

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Legende

    
[M] Introduction to Principles of Sustainability  (SuC-MC1)
Dozent/-in:
Format:
in Präsenz
Zeit und Ort:
regelmäßige Termine ab 16.10.2024
wöchentlich Mo. 14:15 - 15:00 Uhr  Chemie, C 107
wöchentlich Mo. 15:15 - 16:00 Uhr  Chemie, C 107
wöchentlich Mi. 10:15 - 12:00 Uhr  Chemie, C 107
nächster Termin: 04.12.2024 Uhr, Raum: Chemie, C 107
Einzeltermin:
Mo. 02.12.2024,14.15 - 18.00 Uhr   Chemie, C 105

 
[Si] M.Sc. Seminar: New Frontiers in Chemical Sustainability  (SuC-MC2)
Dozent/-in:
Format:
in Präsenz
Zeit und Ort:
regelmäßiger Termin ab 18.10.2024
wöchentlich Fr. 12:15 - 14:00 Uhr  Chemie, C 107
nächster Termin: 06.12.2024 Uhr, Raum: Chemie, C 107

 
[M] Sustainability of Organic Reactions: Principles of Green Chemistry  (SuC-MC3)
Dozent/-in:
Format:
in Präsenz
Zeit und Ort:
regelmäßige Termine ab 15.10.2024
wöchentlich Di. 12:15 - 13:00 Uhr  Chemie, C 107
wöchentlich Do. 14:15 - 16:00 Uhr  Chemie, C 107
wöchentlich Fr. 08:15 - 10:00 Uhr  Chemie, C 107
nächster Termin: 03.12.2024 Uhr, Raum: Chemie, C 107

               
[Vl+Ü] Advanced Chemistry in (Cyber)space  (Chemie-BW22 / Chemie-MNW22 / Chemie-W04)
Dozent/-in:
Format:
in Präsenz
Zeit und Ort:
regelmäßiger Termin ab 21.10.2024
wöchentlich Mo. 16:15 - 18:00 Uhr  Chemie, A 125
nächster Termin: 09.12.2024 Uhr, Raum: Chemie, A 125

Zielgruppen:
Ch BSc, WPV, GS  |  Ch MSc, WPV, HS  |  MatW BSc, WPV, GS  |  MatW MSc, WPV, HS  |  LmCh BSc, WPV, GS  |  LmCh MSc, WPV, HS

[M] Data Science  (Chemie-W17)
Zweistündig; wöchentlich, die Veranstaltungstermine werden in der Vorbesprechung festgelegt. Die Veranstaltung kann bei Bedarf auch in englischer Sprache angeboten werden. The course can also be offered in English if required.
Dozent/-in:
Zeit und Ort:
Vorbesprechung: Di. 15.10.2024, 16.15 - 19.00 Uhr,
regelmäßiger Termin ab 22.10.2024
wöchentlich Di. 16:15 - 19:00 Uhr  Chemie, C 103
nächster Termin: 03.12.2024 Uhr, Raum: Chemie, C 103
Einzeltermin:
Di. 15.10.2024,16.15 - 19.00 Uhr   (Vorbesprechung) keine Raumangabe

Kommentar:

Programmieren mit Python
Diese Vorlesung ist eine Einführung in Python und richtet sich an Studierende der Naturwissenschaften. Für diese Studenten ist es eine große Herausforderung, gleichzeitig Physiker oder Chemiker und Data-Science-Spezialist zu werden, da das Hauptziel ihres Studiums darin besteht, Physiker oder Chemiker und nicht Informatiker zu werden. Ich habe eine Vorlesungsstruktur für Data Science entwickelt, die diesen wichtigen Aspekt berücksichtigt. Die Vorlesung beginnt bei "Null", da viele meiner Studierenden noch nie ein Programm geschrieben haben und keine Ahnung haben, wie ein Programm funktioniert. Die Ideen, die notwendig sind, um Programme zu verstehen und zu schreiben, werden Schritt für Schritt eingeführt, wobei zunächst Python als prozedurales Programmiersystem verwendet wird. Wir konzentrieren uns auf die wichtigsten Ideen und Syntaxelemente, so dass viele Aspekte, die normalerweise Vorlesungen füllen, während der praktischen Arbeit mit der Online-Dokumentation entdeckt werden können. Nachdem die Studierenden gelernt haben, einfache Programme zu schreiben, beginnen wir mit Anwendungen zur Datenanalyse, die Chemiestudierende in ihrer täglichen Forschungsarbeit benötigen. In diesem Teil der Vorlesung verwende ich einige Datensätze, die sich auf die chemischen und technischen Aspekte des Klimawandels beziehen. Die Projekte, die die Studierenden am Ende des Kurses für ihre Note entwickeln müssen, beziehen sich ebenfalls auf dieses Problem. Ich bin ein Lehrer der alten Schule, der viel mit Kreide und Tafel arbeitet, so dass die Vorlesungsunterlagen eigentlich nur einen Teil des Stoffes abdecken. Einer dieser wichtigen Aspekte ist es, die Gemeinsamkeiten und Unterschiede zwischen verschiedenen Programmiersprachen zu lernen. Während des Kurses lernen wir diesen Aspekt für das Mathematica-System und die Programmiersprache Swift.
1) Programmieren mit Python für Studierende ohne Programmiererfahrung, prozedurale Programmiertechniken - Das erste Programm - Boolesche Daten und die Schlüsselwörter True/False - Speichern von Text als Daten in Computerprogrammen - Das Konzept des Datentyps - Methoden - if, if/else und if/elif/else Konstrukte
2) Python Listen vom Typ list - Initialisierung einer Python-Liste - Indizierung von Python-Listen - Auslesen/Ersetzen des i-ten Elements - Globale Funktionen und Operatoren für Listen - Syntax eines Bereichs von Elementen - Der Datentyp slice - Methoden der Phyton-Liste - Das Tupel als Gruppe von Datenelementen
3) Python-Programmschleifen - Die while-Schleife - Gezählte Schleifen: die for-Schleife - break-Unterbrechung einer Schleife und das for/else-Konstrukt - for ... in automatisch iterierte Schleife für Listen - Python Listen-Abstraktion - while-Schleife oder for-Schleife?
4) Python-Funktionen - Definition von Funktionen (Teil 1) - Eine Liste oder ein Tupel in Funktionsargumente umwandeln
5) Namensräume und Module - Namensräume - Python Module - Pakete und importieren von Untermodulen
6) Fortgeschrittene Funktionalität der Programmiersprache Python - Bezeichner und Objekte - Veränderliche und unveränderliche vs. Werttyp- und Zeigertyp-Objekte - Operatoren - Iteration über Objekte - Was ist zu tun, wenn das Programm auf einen Fehler stösst? - Set - Dictionary
7) Strukturierte Datensätze in Python - Objekte vom Typ class in Python - Methoden der Klassenobjekte in Python - Klassenattribute - Objektorientiertes Programmieren - Methode der übergeordneten Klasse aufrufen
8) Mehr zu Funktionen in Python - Übergabe als Referenzargument - Funktionsüberladung
9) Numpy und SciPy Module Grundlagen der Dateiverarbeitung mit Python
10) Grundlagen der Datenanalyse - Simulation gemessener Datensätze - Eine Menge von Datenpunkten plotten - Ein Histogramm mit Python erstellen
11) Anpassung nichtlinearer Modelle mit Python - Grundlagen der Kurvenanpassung - Visualisierung der Kurvenanpassung - Herunterladen von Datensätzen aus dem Internet mit einem Python-Programm - Import von csv-Datensätzen - Anpassung nichtlinearer mehrdimensionaler Modelle: die Keeling-Kurve - Die Anpassungsschritte des Levenberg-Marquardt-Algorithmus
12) Optimierung und Wurzelfindung - Das Problem der Minimumsuche - Das Problem des globalen vs. lokalen Minimums - Visualisierung des Parameterraums mit Konturplots - Visualisierung des Parameterraums mit 3D plots - Kurvenanpassung als Minimumsuche - Problem der Fehlanpassung vs. Topologie des Parameterraums
13) Gewichtete Anpassung


[M] Elektrochemie - von den Grundlagen zur Anwendung / Electrochemistry - from basics to application  (Chemie -MCG1)
Dozent/-in:
Zeit und Ort:
regelmäßige Termine ab 14.10.2024
wöchentlich Mo. 10:15 - 12:00 Uhr  Chemie, C 107
wöchentlich Di. 14:15 - 15:00 Uhr  Chemie, C 107
wöchentlich Di. 15:15 - 17:00 Uhr  Chemie, C 107
nächster Termin: 03.12.2024 Uhr, Raum: Chemie, C 107

[Vl+Ü] Metal and Ligand Reactivity  (Chemie-W01)
Dozent/-in:
Format:
in Präsenz
Zeit und Ort:
regelmäßiger Termin ab 14.10.2024
wöchentlich Mo. 10:00 - 12:00 Uhr  B 139
nächster Termin: 09.12.2024 Uhr, Raum: B 139

[Vl+Ü] Molecular Machine Learning  (Chemie-W08)
Dozent/-in:
Format:
in Präsenz
Zeit und Ort:
regelmäßige Termine ab 14.10.2024
wöchentlich Mo. 10:15 - 11:45 Uhr  Chemie, C 105
wöchentlich Di. 14:15 - 17:45 Uhr  Chemie, C 105
nächster Termin: 03.12.2024 Uhr, Raum: Chemie, C 105

[M] Molekülsymmetrie und Spektroskopie / Molecular symmetrie and spectroscopy  (Chemie-W21)
Vierstündig, wöchentlich, die Veranstaltungstermine werden in der Vorbesprechung festgelegt.
Die Veranstaltung kann bei Bedarf auch in englischer Sprache angeboten werden. The course can also be offered in English if required.
Dozent/-in:
Zeit und Ort:
Vorbesprechung: Di. 15.10.2024, 17.15 - 19.00 Uhr, Chemie, A 125
regelmäßige Termine ab 16.10.2024
wöchentlich Mo. 15:15 - 17:00 Uhr  Chemie, A 230
wöchentlich Mi. 16:15 - 19:00 Uhr  Chemie, A 230
nächster Termin: 04.12.2024 Uhr, Raum: Chemie, A 230
Einzeltermin:
Di. 15.10.2024,17.15 - 19.00 Uhr   (Vorbesprechung) Chemie, A 125

Zielgruppen:
MatW BSc, WPV, 6. Sem  |  Ch BSc, WPV, 6. Sem  |  MatW MSc, WPV, 2. Sem  |  Ch MSc, WPV, 2. Sem


Kommentar:

Mathematische Grundlagen I: Einführung in die Algebra
Grundlagen, Abbildung, Verknüpfung, Verknüpfungstafel, Gruppe, Isomorphismus, Äquivalenzklassen, Permutationen
Mathematische Grundlagen II: Matrizen
Blockdiagonalmatrix, Determinante, Eigenwertproblem und geometrische Deutung, Diagonalisierbarkeit, Eigenräume, Drehmatrix, Spiegelungsmatrix
Spektroskopische Methoden
Elektromagnetische Strahlung, Strahlungsdetektoren, Aufbau von Spektrometern, FT-Spektrometer
Punktgruppen
Symmetrieelemente und -operationen, Rotationsgruppe, Punktgruppe, Schönflies-Nomenklatur
Darstellungstheorie
irreduzible Darstellung, Darstellungstafel, Charaktertafel, direktes Produkt
Rotationsspektroskopie
Hauptachsensystem und der starre, mehratomige Rotator, Rotationszustände
Schwingungsspektroskopie
Normalschwingungen, GF-Berechnung, lokalisierte Schwingungen, Auswahlregeln


[Vl+Ü] Organische Materialien / Organic Materials  (Chemie-MMC2; MatWiss-MG 20)
Dozent/-in:
Format:
in Präsenz
Zeit und Ort:
regelmäßige Termine ab 16.10.2024
wöchentlich Mi. 14:15 - 17:00 Uhr  Chemie, C 1 (Kleiner Hörsaal)
wöchentlich Fr. 10:15 - 11:45 Uhr  Chemie, C 107
nächster Termin: 04.12.2024 Uhr, Raum: Chemie, C 1 (Kleiner Hörsaal)

Zielgruppen:
Ch MSc, WPV, 1. Sem  |  MatW MSc, PV, ab 1. Sem

[M] Physikalische Chemie der Energiewende / Physical chemistry of energy transition  (Chemie-W23)
(Moderne Themen aus der Physikalischen Chemie)

In diesem Modul, das die Dozierenden der Physikalischen Chemie gemeinsam gestalten, sollen die wissenschaftlichen Grundlagen der Energiewende vermittelt und gemeinsam im Rahmen eines Seminars diskutiert werden. Auf der Basis quantitativer Betrachtungen, die immer zum Kern der Physikalischen Chemie gehören, wollen wir den langfristigen Energiebedarf betrachten und die denkbaren Lösungen für die Energieversorgung bewerten. Hierbei wird der Erzeugung, der Speicherung und Wandlung elektrischer Energie eine zentrale Rolle zukommen. Zu den Schwerpunkten der Veranstaltung gehören die folgenden Themen:
• Wie viel Energie benötigen wir überhaupt (in Deutschland, pro Person, etc.), und wofür benötigen wir diese Energie?
• Wieviel CO2-Ausstoß ist mit der Nutzung dieser Energie verbunden?
• Welche Möglichkeiten der Gewinnung erneuerbarer Energie haben wir, und welchen Teil unseres Energiebedarfs können wir damit decken?
• Welche Energieträger (Wasserstoff?) und damit auch Speicher (z. B. Batterien) werden unsere Energieversorgung in der Zukunft sichern?
• Welche (chemischen) Energietechnologien werden die Zukunft bestimmen (Wasserelektrolyse? Photoelektrolyse? Synthetische Kraftstoffe?)?
• Wie sieht die Bilanz der eingehenden und ausgehenden Energie auf der Erde aus (Strahlungsbilanz), und welche chemischen Vorgänge beeinflussen diese Bilanz und damit das Klima?

Hierbei werden wir die eher allgemeinen Rahmenbedingungen zu Beginn der Veranstaltung in kurzer Form zusammenfassen. Der Hauptteil der Veranstaltung dreht sich um die physikalisch-chemischen Grundlagen von Energietechnologien, die schon heute und in Zukunft noch mehr den Berufsmarkt für Naturwissenschaftlerinnen und Naturwissenschaftler mitbestimmen.

Die Veranstaltung besteht aus einer Vorlesung, in der die Grundlagen gelegt werden, und einem Seminar, in dem die Modulteilnehmer/innen sich mit speziellen Fragen rund um besonders spannende Entwicklungen beschäftigen. Der Leistungsnachweis wird durch einen Vortrag im Rahmen des Seminars mit anschließender Diskussion erbracht.

Zu den nötigen Vorkenntnissen gehören die Veranstaltungen des BSc Chemie oder des BSc Materialwissenschaft der ersten vier Semester. Wir empfehlen insbesondere nachdrücklich, dass Sie das Modul "Physikalische Chemie 1" erfolgreich besucht haben.
Dozent/-in:
Zeit und Ort:
regelmäßige Termine ab 15.10.2024
wöchentlich Di. 10:15 - 11:45 Uhr  Chemie, A 230
wöchentlich Mi. 14:15 - 15:45 Uhr  Chemie, A 230
nächster Termin: 03.12.2024 Uhr, Raum: Chemie, A 230

Zielgruppen:
Ch BSc, WPV, ab 5. Sem  |  MatW BSc, WPV, ab 5. Sem  |  MatW MSc, WPV, ab 1. Sem  |  Ch MSc, WPV, ab 1. Sem  |  Phy BSc, WPV, 5. Sem  |  Phy MSc, WPV, 1. Sem

Nachhaltigkeit:
SDG 7 – Bezahlbare und saubere Energie
SDG 7.2 – Deutliche Erhöhung des Anteils erneuerbarer Energien am Energiemix

Kommentar:

Die Veranstaltung kann bei Bedarf auch in englischer Sprache angeboten werden. The course can also be offered in English if required.


[Vl] Selected topics of organic research - Organic materials  (Chemie-W09 / VIP 0805)
aufgezeichnete Vorlesung.
Dozent/-in:
Format:
digital
Zeit und Ort:
k.A.

Zielgruppe:
Ch MSc, WPV, ab 1. Sem


Kommentar:

aufgezeichnete Vorlesung


[Vl+Ü] Sustainable Materials Chemistry: Energy Materials  (Chemistry-W27 / VIP 0804)
Dozent/-in:
Format:
digital
Zeit und Ort:
k.A.

Zielgruppen:
Ch MSc, WvV, ab 1. Sem  |  MatW MSc, WvV, ab 1. Sem  |  Ch BSc, WPV, ab 4. Sem

[M] Technologie und Methodik der Massenspektrometrie / Technology and methods of mass spectrometry  (Chemie-MML1)
Modul ist äquivalent anrechenbar auf das alte Modul "Element- und Umweltanalytik" (Chemie-MNG04)
Zusätzlich zu der theoretischen Übung gibt es noch praktische Übungen nach individueller Vereinbarung.
Dozent/-in:
Zeit und Ort:
regelmäßige Termine ab 14.10.2024
wöchentlich Mo. 14:00 - 18:00 Uhr  k.A. (Praktikum)
wöchentlich Di. 10:15 - 11:45 Uhr  B 161 (Vorlesung + Übung)
wöchentlich Mi. 14:00 - 18:00 Uhr  k.A. (Praktikum)
nächster Termin: 03.12.2024 Uhr, Raum: B 161

Zielgruppe:
Ch MSc, WPV, 1. Sem

Kommentar:

Dozent/-in:
Prof. Dr. Bernhard Spengler
Dr. Sven Heiles


 
[Pra Vb] Allgemeine Sicherheits- und Brandschutzunterweisung: Studierende Bachelor/Master Chemie, Lebensmittelchemie, Materialwissenschaft, Lehramt Chemie (L2, L3, BBB) sowie Wahlpflichtmodul
https://www.uni-giessen.de/de/fbz/fb08/fachbereich/sichunt/sichunt

Stand: 09.10.2024 / 08:55 Uhr

!!! Präsenzunterweisung in deutscher Sprache (Dr. Neudert): 10.10. und 14.10.2024: Ausfall aufgrund Krankheit !!!;

Präsenzunterweisung in englischer Sprache (Prof. Dr. Hermann Wegner): 17.10.2024;
Dozent/-in:
Zeit und Ort:
Einzeltermin:
Do. 17.10.2024,12.30 - 13.30 Uhr   Hörsaal Chemie, C 5a (Heinrich-Buff-Ring 19)

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