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Chemie

Chemie im Wasser ist für Aquaponik, Aquakultur und allgemein in der Landwirtschaft sehr wichtig.

Hmmm, Chemie… Naja, fast jeder hatte sie in der Schule. Manche haben auch einiges verstanden. Ich liebte Chemie. Ich war damals wirklich gut. Bis ich alles vergass. Jetzt darf ich es wieder lernen. Wie auch bei Botanik, gibt es in meinem Plan mehrere LVs zu diesem Thema.

Allgemeine Chemie

Anhand von Beispielen aus der Luft- Wasser- und Bodenchemie werden sowohl die Grundlagen der anorganischen und organischen Chemie aufgefrischt und gefestigt, als auch komplexere Fragestellungen diskutiert. (https://online.boku.ac.at/BOKUonline/lv.detail?clvnr=268214)

Chemische Prozesse in Atmosphäre, Hydrosphäre und Geosphäre

1.-3. Grundlagen der Chemie stratosphärischer und troposphärischer Schadstoffe (u.a. Ozon, Stickoxide, Schwefeldioxid, halogenierte Kohlenwasserstoffe, Russ, Feinstaub, Methan, Treibhausgase, KFZ- und industrielle Rauchgas-Behandlung, …)
4. Wasser als Lösungs-, Transport- und Reaktionsmedium
5.-7. Chemische Aspekte der Verwitterung
– Silikatverwitterung (Primärminerale / Sekundärminerale, Mineralneubildung, Bildung und Eigenschaften von Zwei- und Dreischicht-Tonmineralen, permanente- und variable Ladung, Ionenaustausch, Bodenversauerung, Gefügestabilität von Böden)
– Hydrochemie und Hydrogeochemie in Karstgebieten (Kohlensäure-Gleichgewicht, Wasserhärte, Mischkorrosion, Tropfsteinbildung, …)
– Hydrochemie und Hydrogeochemie in Braunkohle-Tagebaugebieten (Pyritverwitterung, Bodenversauerung, Melioration kulturfeindlicher Böden, Berechnung des Neutralisationsbedarfes für saure Böden, Technologien zur Sanierung von Braunkohle-Gebieten, Möglichkeiten und Grenzen geochemischer Massnahmen zur Sanierung von Bergbaufolgelandschaften…)
8. Grundlagen der Düngemittelchemie (u.a. Herstellung / Eigenschaften kommerzieller Düngemittel, slow-release Dünger, Nitrifikationshemmer, Eutrophierung)
9. Terrestrische und aquatische Huminstoffe (Definition, Bildung, struktureller Aufbau, Funktionen, Analytik, Methanhydrat …
10. Grundlagen der Baustoff-Chemie (Luft- und Wassermörtel, künstliche Steine, Zement, Beton, Betonkorrosion)
11. Korrosion metallischer Werkstoffe (Säure-, Sauerstoff-, Wasserstoff-, Sulfid- und Chloridkorrosion)
12.-13. Ubiquitäre organische Schadstoffe
– Summenparameter in der Umweltanalytik: PAK, PCB, MKW, LHKW, FCKW, DOC, TON, BTX, AOX, EOX, POX, CSB, BSB, TCDD, TCDF, AMX…Bedeutung, Untersuchungsmethoden, toxikologische Relevanz, Bewertung …
– Endokrine Substanzen (Phthalate, Sn-organische Verbindungen, Nonyl-/Octylphenole, PCP …)
13. Pestizide in Land- und Forstwirtschaft (Insektizide, Herbizide, Fungizide, Besprechung ausgewählter Substanzklassen, Struktur, Wirkung, Aufwandmengen, Persistenz …) https://online.boku.ac.at/BOKUonline/lv.detail?clvnr=268269)

Organische Chemie und Biochemie

Alkane, Alkene, Alkine, Cycloalkane:
– Struktur, Eigenschaften und Reaktionen
– Grundlagen der chemischen Bindung – Molekülorbitale
– Radikale und Radikalreaktionen, Additionsreaktionen, Polymerisation

(Terpene) Alkohole, Ether, Alkylhalogenide:
– Struktur, Eigenschaften und Reaktionen
– Einführung in die chemische Kinetik
– Chiralität, optisch aktie Verbindungen
– Nucleophile Substitution, Eliminierung

(Insektizide, Herbizide) Amine:
– Struktur, Eigenschaften und Reaktionen
– Basizität

(Alkaloide) Carbonsäuren, Carbonsäureeser und andere Carbonsäurederivate:
– Acidität, pH-Wert, pK-Werte
– Aminosäuren, Hydroxysäuren
– Chemisches Gleichgewicht
– Esterbildung, Esterspaltung

(Fette, Öle, Wachse) Aldehyde und Ketone:
– Nachweisreaktionen, Reduktion und Oxidation
– Additionsreaktionen an Carbonylverbindungen, Aldoreaktion

(Kohlenhydrate, Zucker, Cellulose, Stärke) Aromatische Verbindungen:
– Struktur, Eigenschaften und Reaktionen
– Phenole und Chinone, Farbstoffe
– Polyzyklische Aromaten
– Elektrophile Substitution

(Lignin, Pflanzenfarbstoffe) Zusammenfassung zur Chemie von Naturstoffen:
– Fette: Fettsäuren, Öle, Wachse, Seifen, Detergenzien
– Kohlenhydrate: Monosaccharide (z.B. Glukose), Oligosaccharide (z.B. Rohrzucker), Polysaccharide (z.B. Cellulose)
– Aminosäuren: Peptide, Proteine
– Pflanzenkomponenten: Cellulose, Lignin, Terpene, ausgewählte Pflanzeninhaltsstoffe

Biochemie:
– Grundlegende Stoffwechselvorgänge (Abbau von Nahrungsbestandteilen, Aufbau körpereigener Komponenten, Regulationsmechanismen): Glykolyse, Zitratzyklus, Harnstoffzyklus, Abbau von Triglyceriden, …
– Funktionen und Reaktionen ausgewählter Biomoleküle in Tieren und Pflanzen,
– Photosynthese
– Grundlagen der Immunologie (https://online.boku.ac.at/BOKUonline/lv.detail?clvnr=268211)

Chemische Übungen für Kulturtechniker

Diese Übung führt ein in Grundoperationen der chemischen Laborpraxis. Anhand des Parameters pH-Wert und dessen Bestimmung werden Stoffeigenschaften und Substanzen wie Säuren, Basen und Puffer erarbeitet. Anhand einfacher qualitativer und quantitativer Bestimmungsmethoden von Kationen und Anionen (Einzelionennachweisreaktionen, Maßanalyse, Wasseranalyse) werden Methoden der analytischen Chemie besprochen. Daneben wird der Energieumsatz chemischer Systeme untersucht, werden Beispiele zum Massenwirkungsgesetz anhand von Komplexverbindungen sowie Methoden des Holzaufschlußes, der Bleiche und Zellstoffcharakterisierung, der Holz- und Ligninanalyse unter Verwendung enzymatischer Nachweisreaktionen und die Bestimmung des Stickstoffs nach Kjeldahl durchgeführt und abschliessend ein kurzer Einblick in die Organische Chemie gegeben.(https://online.boku.ac.at/BOKUonline/lv.detail?clvnr=268257)

Meine Meinung:

Die Übungen sind sehr gut, geben Einsicht in die Laborarbeit. Gute Vorkenntnisse sind zu empfehlen, dann nimmt man noch mehr mit. Die Vorlesungen sind auch wichtig. Teilweise decken sie den Schulstoff ab, zum Teil geht man noch mehr in die Tiefe. Der Lernstoff ist recht umfangreich.

Die VO Chemische Prozesse in Atmosphäre, Hydrosphäre und Geosphäre ist wirklich genial! Hier kommt der ganze Stoff zusammen. Endlich sind die chemischen Vorgänge sichtbar, werden wunderbar erklärt. Da macht mir Chemie wirklich Spaß.

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