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Uni im Rathaus Hüpfende Protonen im Wasser

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Mittwoch, 04. November 2020 18:00–19:30 Uhr

Kursnummer 1102
Dozentin Prof. Dr. Barbara Kirchner
Datum Mittwoch, 04.11.2020 18:00–19:30 Uhr
Plätze min. 10 / max. 34 noch genügend Plätze frei
Entgelt kostenlos Anmeldung erforderlich
Ort

Altes Rathaus, Bonn, Gobelinsaal
Markt 2
53111 Bonn

Kursort

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In reinem Wasser kommt es ab und an zu einer spontanen Umgestaltung, wenn ein Wasserstoffatom des einen sich dem Sauerstoffatom des anderen Wassermoleküls nähert. Der positiv geladene Kern des Wasserstoffatoms, auch Proton genannt, kann zum Sauerstoffatom des zweiten Moleküls springen und mit ihm ein positiv geladenes Hydronium-Ion (H3O+) bilden. Zurück bleibt ein negativ geladenes Hydroxid-Ion (OH-), das nun wiederum ein Proton zu einem weiteren Molekül abgeben kann - es kommt zu einer Kette von hüpfenden Protonen.

Obwohl sehr selten, spielt der Prozess bei der Entwicklung nachhaltiger Prozesse eine große Rolle. Zum Beispiel ist das Protonenhüpfen ein wesentlicher Schritt bei der Funktionsweise von Brennstoffzellen.

Seit 2013 ist Prof. Dr. Barbara Kirchner als Lehrstuhlinhaberin am Mulliken Center für Theoretische Chemie der Universität Bonn tätig. Sie erklärt, warum eine computergestützte Modellierung dieser Vorgänge nach wie vor eine große Herausforderung ist und erst mit einem Arsenal von modernen theoretischen Methoden immer besser gelingt.

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