Bøger i Teubner Studienbucher Chemie serien

Dieses Buch ist hervorgegangen aus einer zweistundigen Vorlesung uber Toxikologie, die am Fachbereich Chemie der Philipps-Universitat Marburg seit 1980 gehalten wird. Es ist das Anliegen dieser kurzgefaten Einfuhrung in die Allgemeine Toxikologie, dem Chemiker eine Vorstellung zu geben, wie toxische Substanzen auf den menschlichen Korper einwirken konnen. Dabei spielt die Natur der korpereigenen Aufnahmeflachen wie Haut, Lungen, Verdauungs- und Darmtrakt, sowie ganz allgemein der Aufbau der Zellmembranen eine bedeutende Rolle. Durch die Einteilung des Menschen in verschiedene Kompartimente konnen die Bewegungen von toxischen Substanzen in dem offenen dynamischen System des menschlichen Korpers auch mathematisch nachvollzogen werden, wobei die Metabolisierung, Bindung und Ausscheidung des Stoffes von Bedeutung sind. Es wird Wert darauf gelegt, dem Nichtmediziner die wichtigsten Prinzipien der Toxikologie auch ohne eingehende anatomische und physiologische Grundkenntnisse nahezubringen. Weiterhin sollen insbesondere Chemiker, die sich primar mit der Synthese und der Anwendung von chemischen Substanzen befassen, uber die allgemeinen Gesundheitsaspekte sowie uber die Elemente der Bewertung der Gesundheitsgefahrlichkeit informiert werden. Fur Hinweise und Anregungen wahrend der Abfassung des Manuskripts danke ich sehr herzlich den Herren Priv. Doz. Dr. Wolf gang Legrum, Dr. Hans-Jorg Martin, Priv. Doz. Dr. Eckhard Muller und Professor Dr. Karl Joaehim Netter. Herrn Dr. Legrum verdanke ich auerdem viele Anregungen bei der Bildgestaltung. Meinem Sohn Jens Christian, stud. ehern., danke ieh fur das erste Korrekturlesen und fur viele gute Tips aus der Sicht des Studenten. Auerdem hat er mir beim Ausarbeiten der Abbildungen geholfen. Beim Erstellen des Stichwortverzeichnisses ist mir Herr Dr. Martin eine groe Hilfe gewesen.

Das Chemische Praktikum stellt fur Studierende der Medizin und der Zahnmedizin einen wichtigen Abschnitt in ihrer vorklinischen Ausbildung dar. In ihm werden praktische Kenntnisse uber experimentelles Arbeiten vermittelt. Die Versuche umfassen chemische Umsetzungen und analytische Verfahren, die die Grundlagen biochemischer und physiologischer Laborarbeiten bilden. Gleichzeitig fuhrt die praktische Beschaftigung mit der Chemie auch zur Vertiefung der in Vorlesungen und Ubungen erarbeiteten theoretischen Kenntnisse. In 65 Aufgaben an elf Kurstagen werden Gesetze und Modellvorstellungen der Chemie exemplarisch erarbeitet. Dabei wird auch auf den sicheren Umgang mit Gefahrstoffen und deren Entsorgung aus der Sicht der Gefahrstoffverordnung und des Umweltschutzes eingegangen.

Angesichts des immer mehr anwachsenden Kenntnisstands auf allen na- turwissenschaftlichen Gebieten erscheint es unumganglich, die Wissensver- mittlung auf generelle Prinzipien und Gesetzmaigkeiten zu konzentrieren und Einzeldaten auf wichtige Beispiele zu beschranken. Ein Lehrbuch soll einen angemessenen, dem Studierenden zumutbaren Umfang haben, ohne wesentliche Aspekte eines Fachgebiets zu vernachlassigen, es soll traditio- nelles Grundwissen ebenso wie moderne Entwicklungen berucksichtigen. Diese Einfuhrung macht den Versuch, die Anorganische Strukturchemie in diesem Sinne darzubieten. Dabei sind Kompromisse unvermeidbar, manche Teilgebiete werden kurzer, andere vielleicht auch langer geraten sein, als es dem einen oder anderen Fachkollegen angemessen erscheinen mag. Chemiker denken uberwiegend in anschaulichen Modellen, sie wollen Strukturen und Bindungen "e;sehen"e;. Die moderne Bindungstheorie hat sich ihren Platz in der Chemie erobert, sie wird in Kapitel 9 gewurdigt; mit ihren aufwendigen Rechnungen entspricht sie aber mehr der Denkweise des Physikers, auerdem ist sie oft noch unbefriedigend, wenn es darum geht, strukturelle Details zu verstehen oder gar vorauszusagen. Fur den Alltags- gebrauch des Chemikers sind einfache Modelle, so wie sie in den Kapiteln 7, 8 und 12 behandelt werden, nutzlicher: "e;Der Bauer, der zu Lebzeiten ernten will, kann nicht auf die ab-initio-Theorie des Wetters warten. Che- miker, wie Bauern, glauben an Regeln, verstehen aber diese listig nach Bedarf zu deuten"e; (H.G. von Schnering [86]).

Geruch.

Dieses Buch gibt dem Studenten, Diplomanden und Doktoranden einen systematischen, gut lesbaren und preiswerten Einstieg in die Taktik der Strukturaufklärung durch NMR. Es stimmt den Leser mit einem etwas erweiterten Repetitorium der elementaren Grundbegriffe, Meßgrößen und Meßverfahren ein. Es folgt eine Einführung in Strategie und Taktik der Strukturaufklärung mit ein- und zweidimensionalen NMR-Methoden. Es schließen sich fünfzig exemplarische Probleme aus den häufigsten organisch-chemischen Anwendungsbereichen der NMR-Spektroskopie an: Identifizierung von Syntheseprodukten und Naturstoffaufklärung.

In anschaulicher Form - unterstutzt durch zahlreiche Abbildungen - fuhrt dieses Lehrbuch in die Kristallstrukturbestimmung ein. Die kristallographischen Grundlagen und einzelne praktische Schritte der modernen Kristallstrukturbestimmung werden verstandlich und nachvollziehbar erklart.

Die Bedeutung "e;anorganischer"e; Elemente in Lebensprozessen wird auf dem gegenwartigen Wissensstand beschrieben, besonderer Wert wird dabei auf ein Erkennen der Funktion bestimmter Elemente in ihren spezifischen Verbindungen fur chemisch-biochemische Prozesse gelegt.

"e;Warum mussen wir diese Namenreaktionen uberhaupt lernen, einige von ihnen sind doch schon uber hundert Jahre alt?"e; lautet eine von Anfangern haufig gestell- te Frage. Die Antwort darauf ist einfach: Namenreaktionen sind Kurzel oder Chiffren, mit deren Hilfe sich ein groer Teil der praktischen und gelegentlich auch der theoretischen Chemie in uberaus kompakter Weise ausdrucken lat, dem (eingeweihten) Gesprachspartner sofort signalisierend, wovon die Rede ist. So wie fur die Eiskunstlauferin "e;alles klar ist"e; wenn ein Doppelter Rittberger gesprungen wird, der Mathematiker wei worum es geht, wenn die Mordellsche Vermutung diskutiert wird oder der Schachspieler mit der Spanischen Eroffnung beginnt, kann die Chemikerin einen Syntheseweg ohne weitere Worte nachvollziehen, der durch eine Friedel-Crafts-Acylierung eingeleitet und durch eine Wittig-Reaktion, an die sich eine Sharpless-Epoxidierung anschliet, fortgesetzt wurde. Es soll zwar Falle geben, in denen der Entdecker einer Reaktion diese auch gleich (oder ein wenig spater) mit seinem Namen versehen hat -die Regel ist das keines- falls. Die Taufe erfolgt vielmehr durch die Nutzerinnen und Nutzer, die somit die allgemeine Anwendbarkeit und Bedeutung einer bestimmten Reaktion zum Aus- druck bringen wollen. Allerdings behaupten bose Zungen, da ein Satz oder Effekt, der den Namen einer Person tragt, von einer anderen stamme (sog. Nullter Hauptsatz der Wissenschaftsgeschichte). l) Jeder Autor eines Buches uber Namenreaktionen wird sich dem Konflikt zwischen der Zahl der behandelten Begriffe und der jeweiligen Diskussionstiefe nicht ent- ziehen konnen.

Alkaloide sind pharmakologisch vielseitig aktive und entsprechend anwendbare Wirkstoffe uberwiegend pflanzlicher Herkunft. Mit diesem Buch erhalt der Leser einen umfassenden Einblick in die Materie - vor allem eine geordnete Ubersicht der bekanntesten Alkaloide, ihres Vorkommens und auch ihrer Wirkungen auf den Organismus.

Unter "Supramolekularer Chemie" versteht man die "Chemie über das einzelne Molekül hinaus", das Zusammenwirken mehrerer Moleküle. Molekulare Erkennung und nichtkovalente Wechselwirkungen führen zu Molekülaggregaten und -verbänden. Die vorliegende 2. Auflage wurde an vielen Stellen verbessert und um die Kapitel Calixarene, Porphyrine als Wirtverbindungen, Langmuir-Blodgett-Filme, Organische Verbindungen mit nichtlinearen optischen Eigenschaften, Chemische Sensoren erweitert. Zahlreiche neue Literaturzitate wurden ergänzt.

Im diesem Buch wird zuerst die Sonderstellung des Elementes Kohlenstoff begründet. Davon ausgehend werden im Abschnitt 2 die Grundbegriffe der elektronischen Struktur organischer Verbindungen behandelt, soweit sie für das Verständnis von Reaktivität und Selektivität erforderlich sind. Es folgen im Abschnitt 3 die Grundbegriffe der Reaktionen organischer Verbindungen. Im Abschnitt 4, dem Hauptteil des Buches, werden die Mechanismen der wichtigsten Reaktionstypen beschrieben, und zwar: Substitutionsreaktionen, Additionsreaktionen, Eleminierungen, Isomerisierungen, Reaktionen der Carbonylverbindungen mit Nucleophilen, Reaktionen der Carbonsäuren und ihrer Derivate mit Nucleophilen, Reaktionen ambienter Verbindungen, Oxidationen und Reduktionen, elektrochemische, photochemische und enzymatische Reaktionen organischer Verbindungen. Im Abschnitt 5 schließlich wird die Aufklärung des Mechanismus einiger ausgewählter Reaktionen detailliert erläutert.