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.

 

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.