Anlage 3 Lehrpläne - Höhere technische und gewerbliche Lehranstalten

Alte FassungIn Kraft seit 01.9.1989

Anlage 3

Anlage 3.2.1

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LEHRPLAN DES KOLLEGS FÜR TECHNISCHE CHEMIE

I. STUNDENTAFEL

(Gesamtstundenzahl und Stundenausmaß der einzelnen

Unterrichtsgegenstände)

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Wochenstunden Lehrver-

Pflichtgegenstände Summe pflich-

Jahrgang tungs-

1. 2. 3. 4. gruppe

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1 Religion ............... 1 1 1 1 4 (III)

2 Wirtschaftliche Bildung,

Rechts- und

Staatsbürgerkunde ...... 2 2 - - 4 III

3 Angewandte Mathematik .. 2 2 - - 4 I

4 Elektronische

Datenverarbeitung und

angewandte elektronische

Datenverarbeitung ...... - - 2 2 4 I

5 Mikrobiologie .......... 2 - - - 2 (I)

6 Stöchiometrie........... 2 2 - - 4 I

7 Allgemeine und

anorganische Chemie .... 4 4 2 2 12 I

8 Analytische Chemie ..... 4 4 4 4 16 (I)

9 Analytisches Laboratorium 14 16 - - 30 (I)

10 Organische Chemie ...... 4 4 2 2 12 (I)

11 Organisch-präparatives

Laboratorium ........... - - 5 5 10 I

12 Physikalische Chemie ... 2 2 2 2 8 (I)

13 Anorganisch-chemische

Technologie *1)......... - - 4 4 8 I

14 Organisch-chemische

Technologie *1) ........ - - 5 5 10 I

15 Chemisch-technologisches

Laboratorium ........... - - 10 10 20 I

16 Chemische

Verfahrenstechnik ...... 3 3 3 3 12 I

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Gesamtstundenzahl ... 40 40 40 40 160

17 Pflichtpraktikum ....... acht Wochen in der unterrichtsfreien

Zeit.

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Wochenstunden Lehrver-

Freigegenstände pflich-

Jahrgang tungs-

1. 2. 3. 4. gruppe

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Aktuelle Fachgebiete

*2) (.....) ............... 2 2 2 2 I bis VI

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Förderunterricht

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Angewandte Mathematik ..... *3) (I)

Fachtheoretische

Pflichtgegenstände ........ *3) (wie der jeweilige

Pflichtgegenstand)

II. ALLGEMEINES BILDUNGSZIEL

Siehe Anlage 3.

III. ALLGEMEINE DIDAKTISCHE GRUNDSÄTZE

Siehe Anlage 3.

IV. LEHRPLÄNE FÜR DEN RELIGIONSUNTERRICHT AN DEN HÖHEREN TECHNISCHEN

UND GEWERBLICHEN LEHRANSTALTEN, KOLLEG

Siehe Anlage 3.

V. BILDUNGS- UND LEHRAUFGABE DER EINZELNEN UNTERRICHTSGEGENSTÄNDE,

AUFTEILUNG DES LEHRSTOFFES AUF DIE EINZELNEN SCHULSTUFEN, DIDAKTISCHE

GRUNDSÄTZE

A. PFLICHTGEGENSTÄNDE

  1. 2. WIRTSCHAFTLICHE BILDUNG, RECHTSKUNDE UND

STAATSBÜRGERKUNDE

Siehe Anlage 3.

  1. 3. ANGEWANDTE MATHEMATIK

Bildungs- und Lehraufgabe:

Der Schüler soll die für die Berufspraxis des Fachgebietes notwendige Sicherheit im Rechnen mit Variablen und Funktionen besitzen und mathematische Methoden auf Aufgaben anderer Unterrichtsgegenstände anwenden können.

Lehrstoff:

  1. 1. Semester (2 Wochenstunden):

    Analysis:

Differential. Funktionsdiskussion.

Statistik:

Kenngrößen von Grundgesamtheiten und Stichproben. Fehlerrechnung,

Regressionsrechnung, Korrelationsrechnung.

  1. 2. Semester (2 Wochenstunden):

    Analysis:

Integrationsmethoden.

Statistik:

Häufigkeitsverteilungen, Testverfahren, Varianzanalyse,

Korrelationsrechnung und Regressionsrechnung.

Didaktische Grundsätze:

Hauptkriterium für die Lehrstoffauswahl ist die Anwendbarkeit auf Aufgaben des Fachgebietes. Dementsprechend werden daher die Rechenbeispiele zu wählen sein. Die Absprache mit den Lehrern der fachtheoretischen Pflichtgegenstände ist erforderlich, um die rechtzeitige Bereitstellung mathematischer Kenntnisse zu sichern.

In jedem Semester zwei einstündige Schularbeiten.

  1. 4. ELEKTRONISCHE DATENVERARBEITUNG UND

ANGEWANDTE ELEKTRONISCHE DATENVERARBEITUNG

Bildungs- und Lehraufgabe:

Der Schüler soll zu einfachen Aufgaben des Fachgebietes Programme in einer mathematisch-technisch orientierten Programmiersprache erstellen, testen und verbessern können. Er soll Programme an einer digitalen Rechenanlage eingeben, ablaufen lassen, auflisten, redigieren, speichern und aufrufen können.

Der Schüler soll die wirtschafts- und gesellschaftspolitischen Auswirkungen des Einsatzes der elektronischen Datenverarbeitung beurteilen können. Er soll die moderne Technik in unsere Kultur integrieren können.

Lehrstoff:

  1. 3. Semester (2 Wochenstunden):

    EDV-Anlagen:

Aufbau, Funktion, Organisation.

Algorithmik:

Systematik der Problemlösung, Strukturelemente, Programmierhilfen.

  1. 4. Semester (2 Wochenstunden):

    Rechnerbedienung:

Programmeingabe, Programmlauf. Programmauflistung, -korrektur,

-abspeicherung, -aufruf.

Programmieren:

Programme ohne Dateizugriff. Anwendungen (Aufgaben des Fachgebietes).

Auswirkungen der elektronischen Datenverarbeitung:

Betriebswirtschaft (Rationalisierung, zunehmende Bedeutung der Organisation), Volkswirtschaft (Strukturwandel in der Wirtschaft und auf dem Arbeitsmarkt), Sozialpolitik (Beschäftigungspolitik, Arbeitszeit; neue Arbeitsformen und -belastungen), Datenschutz (Persönlichkeitsschutz, Schutz geistigen Eigentums).

Didaktische Grundsätze:

Hauptkriterium für die Lehrstoffauswahl ist die Anwendbarkeit auf Aufgaben der Berufspraxis. Daher liegt das Hauptgewicht auf den Themenbereichen „Algorithmik'' und „Programmieren'', bei den Beispielen auf Aufgaben aus den fachlich-theoretischen Unterrichtsgegenständen. Als Programmierhilfen bewähren sich insbesondere graphische Darstellungen wie Programmablaufplan und Struktogramm, allenfalls auch Pseudocode.

Für umfangreichere Programme bewährt sich Gruppenarbeit.

5. MIKROBIOLOGIE

Bildungs- und Lehraufgabe:

Der Schüler soll die in der Praxis des Fachgebietes gebräuchlichsten Theorien und Methoden der Mikrobiologie kennen.

Lehrstoff:

  1. 1. Semester (2 Wochenstunden):

    Allgemeine und angewandte Mikrobiologie:

Mikroorganismen, Morphologie, Vermehrung, Systematik, Pathogenese,

Fermentation, Ökologie.

Mikrobiologische Arbeitsmethoden:

Präparationstechnik, Entkeimung, Keimzahlbestimmung, Anreicherungsverfahren. Färbemethoden, physiologische Unterscheidungskriterien; Wachstumskinetik.

Didaktische Grundsätze:

Hauptkriterium für die Lehrstoffauswahl ist die Anwendbarkeit in der beruflichen Praxis, weshalb besonders auf dem Stand der Naturwissenschaften angepaßte Lehrinhalte zu achten sein wird.

Die Anschaulichkeit des Unterrichtes wird durch einfache Übungsbeispiele und durch den Einsatz audiovisueller Unterrichtsmittel erhöht.

6. STÖCHIOMETRIE

Bildungs- und Lehraufgabe:

Der Schüler soll Ergebnisse von quantitativen chemischen Analysen rechnerisch auswerten und stöchiometrische Berechnungen durchführen können.

Lehrstoff:

  1. 1. Semester (2 Wochenstunden):

    Chemische Reaktionen:

Chemische Formeln. Chemische Reaktionsgleichungen. Stoffmenge.

Umsatzberechnungen. Gravimetrie.

Volumetrie:

Bereitung von Maßlösungen. Berechnung von Titrationen (Säure/Base-, Redox-, Fällungs-, Komplexbildungstitrationen).

  1. 2. Semester (2 Wochenstunden):

    Gehalt von Lösungen:

Definition der Gehaltsgrößen. Umrechnung von Gehaltsgrößen.

Mischungsrechnungen.

Ionengleichgewichte:

Säure-Basen-Gleichgewichte, pH-Berechnungen. Löslichkeitsprodukt.

Komplexbildungsgleichgewichte.

Didaktische Grundsätze:

Hauptkriterien für die Lehrstoffauswahl sind die Erfordernisse der Praxis in chemischen Laboratorien.

Zwecks rechtzeitiger Erarbeitung von Vorkenntnissen empfiehlt sich die Absprache mit den Lehrern der Pflichtgegenstände „Allgemeine und anorganische Chemie'', „Analytische Chemie'' und „Analytisches Laboratorium''.

Um Fehler zu vermeiden, erweist es sich als zweckmäßig, Rechenergebnisse durch Schätzen auf ihre mögliche Richtigkeit zu überprüfen sowie die Rechengenauigkeit auf die verwendeten Analysenmethoden abzustimmen.

Im ersten Semester eine, im zweiten Semester zwei einstündige Schularbeiten.

  1. 7. ALLGEMEINE UND ANORGANISCHE CHEMIE

Bildungs- und Lehraufgabe:

Der Schüler soll die für die Fachrichtung bedeutsamen Begriffe, Gesetze, Eigenschaften und Reaktionen anorganischer Stoffe kennen. Er soll Vorkommen, Herstellungsverfahren, Nutzung der Elemente und ihrer Verbindungen sowie ihre Auswirkungen auf die Umwelt kennen.

Lehrstoff:

  1. 1. Semester (4 Wochenstunden):

    Atombau:

Kernreaktionen. Wellenmechanisches Atommodell.

Periodensystem:

Aufbau, Zusammenhang mit den Elementeigenschaften.

Bindung:

Atombindung (Valence-Bond-Theorie, Molekülorbitaltheorie). Ionenbindung. Metallbindung. Ligandenfeldtheorie.

  1. 2. Semester (4 Wochenstunden):

    Chemische Reaktion:

Gleichgewichte. Säure-Base-Theorien.

Hauptgruppenelemente:

Elemente der 1. bis 4. Hauptgruppe des Periodensystems und ihre Verbindungen (Vorkommen, Eigenschaften, Herstellung, Nutzung).

  1. 3. Semester (2 Wochenstunden):

    Hauptgruppenelemente:

Elemente der 5. bis 8. Hauptgruppe des Periodensystems und ihre Verbindungen (Vorkommen, Eigenschaften, Herstellung, Nutzung).

Nebengruppenelemente:

Elemente der 1. und 2. Nebengruppe des Periodensystems und ihre Verbindungen (Vorkommen, Eigenschaften, Herstellung, Nutzung).

  1. 4. Semester (2 Wochenstunden):

    Nebengruppenelemente:

Elemente der 3. bis 8. Nebengruppe des Periodensystems und ihre Verbindungen (Vorkommen, Eigenschaften, Herstellung, Nutzung).

Didaktische Grundsätze:

Hauptkriterien für die Lehrstoffauswahl sind der Beitrag zum Verständnis chemischer Gesetzmäßigkeiten und die Häufigkeit des Vorkommens in der Praxis der österreichischen Wirtschaft.

Im Sinne der Bildungs- und Lehraufgabe kommt dem Umweltschutz und der Sicherheitstechnik im chemischen Laboratorium und Betrieb besondere Bedeutung zu.

Zwecks rechtzeitiger Erarbeitung von Vorkenntnissen und zur Vermeidung von Doppelgleisigkeiten ist die Absprache mit den Lehrern der übrigen fachlich-theoretischen Pflichtgegenstände wichtig.

8. ANALYTISCHE CHEMIE

Bildungs- und Lehraufgabe:

Der Schüler soll die Prinzipien und Methoden der analytischen Chemie im Fachgebiet kennen, über ihren sinnvollen Einsatz und ihre Grenzen zur Lösung praxisnaher Aufgaben Bescheid wissen sowie die Voraussetzungen zum Gelingen experimenteller Vorgänge beherrschen.

Lehrstoff:

  1. 1. Semester (4 Wochenstunden):

    Laboratoriumstechnik:

Gefahrenquellen und Sicherheitsmaßnahmen, Umgang mit Chemikalien, Glasbearbeitung, Handhabung von Laboratoriumsgeräten.

Qualitative Analyse:

Arbeitstechnik im Halbmikromaßstab. Gruppenreaktionen und Identifizierungsreaktionen von Kationen. Identifizierungsreaktionen von Anionen.

Quantitative Analyse:

Gravimetrische Analysenverfahren. Volumetrische Analysenverfahren (Säure/Base- und Fällungsreaktionen). Elektrogravimetrie. Potentiometrie.

  1. 2. Semester (4 Wochenstunden):

    Qualitative Analyse:

Systematische Trennungsgänge für Kationen und Anionen. Aufschlußmethoden. Dünnschichtchromatographie. Reinheitsprüfung technischer Stoffe.

Quantitative Analyse:

Redoxtitrationen. Komplexometrische Titrationen. Quantitative

Trennung von Stoffgemischen.

Instrumentelle Analyse:

Konduktometrie. Photometrie. Flammenphotometrie.

  1. 3. Semester (4 Wochenstunden):

    Analytischer Prozeß:

Systematik, Teilschritte. Informationstheoretische Grundlagen.

Elektrochemische Analyse:

Direktpotentiometrie, Voltammetrie, Coulometrie.

Optische Analyse:

Refraktometrie. Polarimetrie. Molekülspektroskopie (UV/VIS-Spektralphotometrie, Fluorimetrie, Nephelometrie, Infrarot-Spektroskopie, RAMAN-Spektroskopie, Mikrowellenspektroskopie). Atomspektroskopie (optische Emissionsspektroskopie, Atomabsorptionsspektroskopie, Röntgenstrahlenemissions- und -fluoreszenzspektroskopie, Elektronenstrahlspektroskopie).

  1. 4. Semester (4 Wochenstunden):

    Trennmethoden:

Chromatographie (Flüssigchromatographie, Gaschromatographie).

Elektrophorese.

Molekülspektroskopie:

Massenspektroskopie. Magnetische Resonanzspektroskopie (NMR, ESR).

Kernspektroskopie:

Aktivierungsanalyse. Radionuklide in der chemischen Analyse.

Didaktische Grundsätze:

Hauptkriterien für die Lehrstoffauswahl sind der Beitrag zum Verständnis für die praktische Arbeit im Laboratorium sowie der Stand der instrumentellen Analytik. Besonders nützlich im Hinblick auf eine ökonomische Arbeitsweise ist die kritische Behandlung der einzelnen Analysenmethoden (Vor- und Nachteile, Grenzen).

  1. 9. ANALYTISCHES LABORATORIUM

Bildungs- und Lehraufgabe:

Der Schüler soll die für die Praxis der Fachrichtung notwendigen analytischen Aufgaben lösen sowie die Ergebnisse protokollieren können.

Der Schüler soll die im chemischen Laboratorium der Fachrichtung verwendeten Geräte, Apparate und Chemikalien unter Berücksichtigung der Sicherheitsmaßnahmen handhaben können.

Lehrstoff:

  1. 1. Semester (14 Wochenstunden):

    Laboratoriumstechnik:

Gefahrenquellen und Sicherheitsmaßnahmen, Umgang mit Chemikalien, Glasbearbeitung, Handhabung von Laboratoriumsgeräten.

Qualitative Analyse:

Aufarbeitung einzelner Gruppen des Kationentrennungsganges. Identifizierung von Kationen und Anionen durch Einzelreaktionen.

Quantitative Analyse:

Gravimetrie (Fällungen mit verschiedener morphologischer Ausbildung, Verwendung organischer Fällungsreagentien). Volumetrie (Säure/Base- und Fällungsreaktionen).

  1. 2. Semester (16 Wochenstunden):

    Qualitative Analyse:

Vollständiger Trennungsgang für Kationen und Anionen. Identifizierung schwerlöslicher Stoffe. Abschätzen von Mengenverhältnissen in Stoffgemischen sowie des Reinheitsgrades einzelner Stoffe. Identifizierung eines technischen Produktes durch Methodenkombination.

Quantitative Analyse:

Redoxtitrationen. Komplexometrische Titrationen. Quantitative

Trennung von Stoffgemischen.

Instrumentelle Analyse:

Elektrogravimetrie. Potentiometrie. Konduktometrie. Photometrie.

Didaktische Grundsätze:

Hauptkriterien für die Lehrstoffauswahl sind die Vielseitigkeit der Methoden, die Häufigkeit der Anwendung in chemischen Laboratorien des Fachgebietes und der Beitrag zur systematischen Einführung in die praxisnahe Verwendung der analytischen Methoden. Bei der Auswahl der Analysenbeispiele bewährt sich das Ausgehen vom Ausbildungsstand des Schülers sowie von den in der beruflichen Praxis gebräuchlichen Analysenverfahren. Die praktischen Übungen bedürfen der Vorbereitung durch kurze Vorbesprechungen entsprechend dem Stand des Unterrichtes in den theoretischen Pflichtgegenständen.

Zwecks rechtzeitiger Erarbeitung theoretischer Vorkenntnisse empfiehlt sich die Absprache mit den Lehrern der Pflichtgegenstände „Analytische Chemie'' und „Stöchiometrie''.

Den Anforderungen der Praxis entsprechend, wird von den Schülern die Ausarbeitung eines Laboratoriumsberichtes verlangt.

10. ORGANISCHE CHEMIE

Bildungs- und Lehraufgabe:

Der Schüler soll die für die berufliche Praxis der Fachrichtung bedeutsamen Stoffklassen der organischen Chemie, ihre Nutzung und ihre Auswirkungen auf die Umwelt kennen. Er soll den Ablauf der häufigsten organisch-chemischen Reaktionen verstehen. Er soll die Nomenklatur, allgemeine physikalische, chemische sowie physiologische Eigenschaften, Synthesen, Isolierungsverfahren sowie charakteristische Umsetzungen der einzelnen Stoffklassen kennen und anwenden können.

Lehrstoff:

  1. 1. Semester (4 Wochenstunden):

    Reaktionstypen und Reaktionsmechanismen:

Addition. Eliminierung. Substitution. Umlagerung. Radikalische und

polare Mechanismen. Mehrzentrenmechanismen.

Monofunktionelle Stoffklassen:

Sauerstoffverbindungen. Stickstoffverbindungen.

Schwefelverbindungen.

  1. 2. Semester (4 Wochenstunden):

    Polyfunktionelle Stoffklassen:

    Substituierte Carbonsäuren (Halogen-, Hydroxy-, Oxo- und Aminocarbonsäuren) und Derivate. Monosaccharide.

    Aromatische Verbindungen:

    Benzol und Benzolderivate. Kondensierte Aromaten.

  1. 3. Semester (2 Wochenstunden):

    Cyclische Verbindungen:

    Alicyclen. Heterocyclen. Kondensierte Heterocyclen.

    Spezielle Stoffklassen:

    Makromolekulare Stoffe. Farbstoffe und Pigmente.

    Naturstoffe:

    Lipoide. Terpene. Steroide.

  1. 4. Semester (2 Wochenstunden):

    Bausteine der Biochemie:

    Proteine. Kohlenhydrate. Lipide. Nucleinsäuren.

    Stoffwechsel:

    Enzyme. Coenzyme. Katalyse. Abbau und Biosynthesen.

    Intermediärstoffwechsel.

    Energieumsatz und Energiespeicherung:

    Atmungslaette. Photosynthese. Oxidative Phosphorylierung.

Didaktische Grundsätze:

Hauptkriterien für die Lehrstoffauswahl sind der Beitrag zum Verständnis für die Besonderheiten der Chemie des Kohlenstoffs und die Bedeutung der funktionellen Gruppen für die Eigenschaften und Synthese organischer Verbindungen sowie der Umwelt.

Durch ständiges Erörtern der gesetzmäßigen Zusammenhänge wird das Verständnis für den Ablauf der organisch-chemischen Reaktionen geschult und erweitert. Zweckmäßigerweise werden auch Sicherheitsbelange besprochen.

  1. 11. ORGANISCH-PRÄPARATIVES LABORATORIUM

Bildungs- und Lehraufgabe:

Der Schüler soll organische Synthesen durchführen können und die Methoden zur Charakterisierung der Präparate kennen. Er soll die apparativen Hilfsmittel zweckmäßig einsetzen können und die Sicherheitsmaßnahmen zur Verhinderung von Laboratoriumsunfällen beherrschen.

Der Schüler soll mit den Vorkehrungen zur Entsorgung und Aufarbeitung von Rückständen vertraut sein.

Lehrstoff:

  1. 3. Semester (5 Wochenstunden):

    Organische Laboratoriumstechnik:

Kristallisieren, Destillieren, Extrahieren, Sublimieren.

Herstellung organischer Präparate:

Substitutionsreaktionen. Additionsreaktionen.

Eliminierungsreaktionen. Redoxreaktionen.

  1. 4. Semester (5 Wochenstunden):

    Herstellung organischer Präparate:

Cyclisierungen. Umlagerungen. Isolierung von Naturstoffen.

Reinheits- und Identitätsuntersuchungen:

Spektroskopische Methoden.

Organische Analyse:

Substanzklassentrennung. Bestimmung funktioneller Gruppen.

Derivatisierung.

Didaktische Grundsätze:

Hauptkriterium für die Lehrstoffauswahl ist die Verwendbarkeit der experimentellen Methoden und Arbeitstechniken im organisch-chemischen Laboratorium. Zweckmäßigerweise werden daher Ausbeute, Reinheit der Präparate, sorgfältige Literaturarbeit, Arbeitsplanung und Protokollierung der Beobachtungen und Ergebnisse zu beachten sein.

Die praktischen Übungen bedürfen der Vorbereitung durch kurze Vorbesprechungen entsprechend dem Stand des Unterrichtes in den theoretischen Pflichtgegenständen.

  1. 12. PHYSIKALISCHE CHEMIE

Bildungs- und Lehraufgabe:

Der Schüler soll die Wechselwirkungen zwischen stofflichen und energetischen Veränderungen verstehen. Er soll stoffliche Eigenschaften und Vorgänge mit Hilfe mathematischer Formulierungen beschreiben und erklären können. Er soll der Entwicklung des Fachgebietes folgen können.

Lehrstoff:

  1. 1. Semester (2 Wochenstunden):

    Zustandsformen der Materie:

Zustandsgleichungen der idealen und realen Gase. Kinetische Theorie des idealen Gases. Zustandsgrößen flüssiger und fester Stoffe.

  1. 2. Semester (2 Wochenstunden):

    Phasengleichgewichte:

Phasenumwandlungen von Reinstoffen. Phasengleichgewichte homogener

und heterogener Mehrstoffsysteme.

Elektrochemie:

Polarisationserscheinungen an Grenzflächen. Leitfähigkeit (Temperatur- und Konzentrationsabhängigkeit). Elektrodentypen.

  1. 3. Semester (2 Wochenstunden):

    Chemische Thermodynamik:

Molwärme, innere Energie und Enthalpie. Kalorimetrie und Thermoanalyse. Entropie, freie Energie und Enthalpie. Anwendung thermodynamischer Gesetze zur Berechnung chemischer Gleichgewichte.

  1. 4. Semester (2 Wochenstunden):

    Reaktionskinetik:

Geschwindigkeit, Ordnung und Mechanismus chemischer Reaktionen. Kinetische Meßmethoden. Folge- und Simultanreaktion. Temperaturabhängigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit. Homogene und heterogene Katalyse.

Strukturaufklärung:

Wechselwirkung von Materie und elektromagnetischer Strahlung.

Didaktische Grundsätze:

Hauptkriterien für die Lehrstoffauswahl sind zunächst die Anschaulichkeit sowie in zunehmendem Maße der Beitrag zur Schulung des analytischen und kreativen Denkens, wobei zwecks Anwendbarkeit in der Laboratoriumspraxis der Begründungszusammenhang zwischen der chemischen Problemstellung und der physikalischen Lösung im Vordergrund steht.

Der Praxisbezug wird durch den Einsatz elektronischer Rechenhilfen sowie durch die Verwendung von Fachliteratur gefördert.

  1. 13. ANORGANISCH-CHEMISCHE TECHNOLOGIE

Bildungs- und Lehraufgabe:

Der Schüler soll die Gewinnung, die Herstellung, die Eigenschaften und die Verarbeitung anorganischer Rohstoffe, Zwischen- und Endprodukte sowie deren Auswirkungen auf die Umwelt kennen, soweit sie in der Praxis des Fachgebietes bedeutsam sind.

Lehrstoff:

  1. 3. Semester (4 Wochenstunden):

    Wasser:

Trink-, Nutz- und Abwasser; Beurteilungskriterien, Anforderungen,

Aufbereitung. Umwelttechnische Maßnahmen.

Natriumchlorid:

Gewinnung, Verwendung, Bedeutung des Salzmonopoles.

Natriumcarbonat:

Herstellung (Solvay-Verfahren), Eigenschaften, Verwendung.

Umwelttechnische Maßnahmen.

Chlor und seine Verbindungen:

Herstellung, Eigenschaften und Verwendung von Chlor, Chloralkalielektrolyse, Chlorwasserstoff, Salzsäure und technisch eingesetzte Chlorsauerstoffverbindungen. Umwelttechnische Maßnahmen.

Stickstoff und seine Verbindungen:

Herstellung, Eigenschaften und Verwendung von Ammoniak (Haber-Bosch-Verfahren), Salpetersäure (Ostwald-Verfahren) und Stickstoffdüngemitteln. Umwelttechnische Maßnahmen.

Phosphor und seine Verbindungen:

Rohstoffe, Verarbeitung, Herstellung von Phosphor, Phosphorsäure und ihrer technisch bedeutenden Salze, Herstellung und Bedeutung von Düngemittelphosphaten. Umwelttechnische Maßnahmen.

Schwefel und seine Verbindungen:

Rohstoffe, Verarbeitung, Gewinnung und Herstellung von Schwefel,

Schwefeloxiden; Schwefelsäure (Kontaktverfahren), Eigenschaften,

Verwendung. Umwelttechnische Maßnahmen.

Mörtelbindestoffe:

Rohstoffe, Herstellung von Gips, Magnesiabinder; Baukalke und Zemente (Eigenschaften und Verwendung). Umwelttechnische Maßnahmen.

  1. 4. Semester (4 Wochenstunden):

    Keramik:

Rohstoffe, Verarbeitung, fein- und grobkeramische Erzeugnisse, feuerfeste Materialien. Umwelttechnische Maßnahmen.

Glas:

Rohstoffe, Herstellungsverfahren, Glasarten.

Metalle:

Definition, Eigenschaften, technische Gewinnungsverfahren.

Eisen und Stahl:

Rohstoffe, Herstellung, Verarbeitung, Eigenschaften und Verwendung. Eisenlegierungen (Ferrolegierungen und Edelstähle). Umwelttechnische Maßnahmen.

Refraktäre Metalle:

Rohstoffe, Herstellung, Eigenschaften, Verwendung. Umwelttechnische

Maßnahmen.

Kupfer und seine Legierungen:

Rohstoffe, Flotation, Herstellung, Eigenschaften,

Verwendung. Umwelttechnische Maßnahmen.

Aluminium und seine Legierungen:

Rohstoffe, Herstellung, Eigenschaften, Verwendung. Umwelttechnische

Maßnahmen.

Energiegewinnung auf Fusions- und Fissionsbasis:

Kernbrennstofftechnologie, Einsatz im Reaktor. Sicherheits- und Umwelttechnik.

Korrosion und Korrosionsschutz:

Definition, Korrosionsarten und -mechanismen, wirtschaftliche

Bedeutung, Korrosionsschutzmaßnahmen.

Didaktische Grundsätze:

Hauptkriterien für die Lehrstoffauswahl sind die österreichischen Rohstoffvorkommen und die Verarbeitung in der anorganisch-chemischen Industrie Österreichs.

  1. 14. ORGANISCH-CHEMISCHE TECHNOLOGIE

Bildungs- und Lehraufgabe:

Der Schüler soll die Gewinnung, die Eigenschaften und die Verarbeitung organischer Rohstoffe sowie die Eigenschaften und die Verwendung von Verarbeitungsprodukten und ihre Auswirkungen auf die Umwelt kennen, soweit sie in der Praxis des Fachgebietes bedeutsam sind.

Lehrstoff:

  1. 3. Semester (5 Wochenstunden):

    Rübenzucker und Stärken:

Rohstoffe, Verarbeitung, Produkte, Eigenschaften, Verwendung.

Umwelttechnische Maßnahmen.

Erdöl und Erdgas:

Vorkommen, Exploration, Förderung, Aufbereitung, Transport,

Eigenschaften. Umwelttechnische Maßnahmen.

Holz- und Zellstoffverarbeitungsprodukte:

Rohstoffe, Verarbeitung, Produkte, Eigenschaften, Verwendung.

Umwelttechnische Maßnahmen.

Braun- und Steinkohle:

Vorkommen, Verarbeitung, Produkte, Eigenschaften, Verwendung.

Umwelttechnische Maßnahmen.

  1. 4. Semester (5 Wochenstunden):

    Pflanzliche und tierische Öle, Fette und Wachse:

Rohstoffe, Verarbeitung, Produkte, Eigenschaften, Verwendung.

Umwelttechnische Maßnahmen.

Erdöl-Verarbeitungsprodukte:

Rohstoffe, Verarbeitung, Produkte, Eigenschaften, Verwendung.

Umwelttechnische Maßnahmen.

Kunststoffe:

Rohstoffe, Verarbeitung, Produkte, Eigenschaften, Verwendung.

Umwelttechnische Maßnahmen.

Wasch- und Reinigungsmittel:

Rohstoffe, Verarbeitung, Produkte, Eigenschaften, Verwendung.

Umwelttechnische Maßnahmen.

Didaktische Grundsätze:

Hauptkriterien für die Lehrstoffauswahl sind die österreichischen Rohstoffvorkommen und die Möglichkeiten der Verarbeitung von Rohstoffen in der organisch-chemischen Industrie Österreichs.

  1. 15. CHEMISCH-TECHNOLOGISCHES LABORATORIUM

Bildungs- und Lehraufgabe:

Der Schüler soll einfache technisch-analytische und chemischtechnologische Aufgaben aus der Praxis des Fachgebietes lösen und über die Arbeiten und deren Ergebnisse Bericht erstatten können.

Lehrstoff:

  1. 3. Semester (10 Wochenstunden):

    Anorganisch-technisch-analytische Aufgaben:

Prüfung (Richtigkeit, Reproduzierbarkeit). Modifizierung und Entwicklung von Analysenmethoden anorganischer Stoffe.

Organisch-technisch-analytische Aufgaben:

Prüfung (Richtigkeit, Reproduzierbarkeit). Modifizierung und Entwicklung von Analysenmethoden organischer Stoffe.

  1. 4. Semester (10 Wochenstunden):

    Anorganisch-technologische Aufgaben:

Identifizierung und Charakterisierung anorganischer Rohstoffe, Zwischen- und Fertigprodukte. Anwendungstechnologie.

Organisch-technologische Aufgaben:

Identifizierung und Charakterisierung organischer Rohstoffe, Zwischen- und Fertigprodukte. Anwendungstechnologie.

Didaktische Grundsätze:

Hauptkriterium für die Lehrstoffauswahl ist die Anwendbarkeit in der Praxis des Fachgebietes. Daher kommt der Arbeits- und Versuchsplanung besondere Bedeutung zu.

Der Praxisbezug wird durch den Einsatz von elektronischen Rechenhilfen sowie durch die Verwendung von Fachliteratur gefördert.

Zwecks rechtzeitiger Erarbeitung theoretischer Vorkenntnisse ist die Absprache mit den Lehrern der Pflichtgegenstände „Anorganischchemische Technologie'', „Organisch-chemische Technologie'' und „Analytische Chemie'' erforderlich.

Den Anforderungen der Praxis entsprechend, wird von den Schülern die Führung eines Laboratoriumsberichtes verlangt.

  1. 16. CHEMISCHE VERFAHRENSTECHNIK

Bildungs- und Lehraufgabe:

Der Schüler soll den Aufbau und die Wirkungsweise der in der Praxis des Fachgebietes verwendeten Maschinen, Apparate und verfahrenstechnischen Operationen einschließlich der Sicherheitsmaßnahmen und des Umweltschutzes kennen. Er soll Materialdurchsatz und Energiebedarf berechnen können.

Lehrstoff:

  1. 1. Semester (3 Wochenstunden):

    Maschinentechnik:

Technisches Zeichnen. Werkstoffe, Festigkeitslehre.

Maschinenelemente.

Mechanische Verfahrenstechnik:

Trennverfahren (Abscheidung von Partikeln aus Gasen, Abscheidung von Feststoffen aus Flüssigkeiten, Klassieren in Gasen).

  1. 2. Semester (3 Wochenstunden):

    Mechanische Verfahrenstechnik:

Zerkleinerung (Stoffeigenschaften und Maschinen). Agglomeration (Agglomerate und Verfahren). Mischen von Flüssigkeiten und Feststoffen. Lagern von Schüttgütern (Fließverhalten, Bunkern). Hydraulischer und pneumatischer Transport.

  1. 3. Semester (3 Wochenstunden):

    Energietechnik:

Technischer Wärmetransport, Heizen und Kühlen, Wärmeaustauscher.

Thermische Trennverfahren für fluide Phasen:

Destillieren, Thermo- und Kryokonzentrieren, Absorption,

Flüssigkeitsextraktion.

Thermische Trennverfahren mit festen Phasen:

Kristallisation, Trocknung, Feststoffextraktion.

Thermische Trennverfahren an Grenzflächen:

Sorption, Ionenaustausch, Membranverfahren.

  1. 4. Semester (3 Wochenstunden):

    Reaktortechnik:

Reaktorgrundformen, Reaktormodelle, Verweilzeitverhalten, Reaktoren

für disperse Systeme, Betriebsbedingungen.

Meß- und Regelungstechnik:

Meßtechnik (Aufnehmer, Meßumformer und -umsetzer, Ausgeber). Regelungstechnik (Regeleinrichtungen, Regelkreise, Regler).

Planung von Anlagen:

Vorstudien, Projektorganisation, Vorplanung, Detailplanung und Abwicklung, Bauausführung, Montage, Inbetriebnahme.

Didaktische Grundsätze:

Hauptkriterium für die Lehrstoffauswahl ist die Anwendbarkeit in der chemisch-technischen Praxis, weshalb besonders auf dem Stand der Technik angepaßte Lehrinhalte zu achten sein wird.

Dem Umweltschutz und den Sicherheitsmaßnahmen im chemischen Betrieb kommen besondere Bedeutung zu.

Bildtafeln, Skizzenblätter und praxisübliche Unterlagen erhöhen die Anschaulichkeit des Unterrichtes.

  1. 17. PFLICHTPRAKTIKUM

Bildungs- und Lehraufgabe:

Der Schüler soll die im Unterricht der fachtheoretischen und praktischen Unterrichtsgegenstände erworbenen Kenntnisse, Fertigkeiten und Einstellungen auf die Berufspraxis seines Fachgebietes anwenden können.

Organisationsform und Inhalt:

Das Gesamtausmaß der Dauer des Pflichtpraktikums hat mindestens acht Wochen zu betragen. Das Pflichtpraktikum ist in zwei Abschnitte von je vier Wochen Dauer zu teilen.

Der erste Abschnitt soll vorwiegend handwerklichen Verrichtungen gewidmet sein, während der zweite Abschnitt vorwiegend technische oder betriebsorganisatorische Tätigkeiten umfassen soll, wobei eine nicht facheinschlägige Tätigkeit auf das Pflichtpraktikum nicht anrechenbar ist.

Nach jedem Praktikum ist von jedem Schüler ein selbstverfaßter Pflichtpraktikumsbericht mit Angaben über die ausgeübten Tätigkeiten und die gemachten Erfahrungen der Schule vorzulegen.

Didaktische Grundsätze:

Der erste enge Kontakt mit dem Berufsleben bedarf sorgfältiger Vor- und Nachbereitung durch die Schule. Besonders wichtig ist die Auswertung des zu verfassenden Pflichtpraktikumsberichtes in den fachtheoretischen und praktischen Unterrichtsgegenständen.

B. FREIGEGENSTÄNDE

AKTUELLE FACHGEBIETE

Siehe Anlage 3.

C. FÖRDERUNTERRICHT

Siehe Anlage 3.

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*1) Einschließlich „Umwelttechnik''.

*2) In Zeugnissen und anderen Amtsschriften ist in Klammern die

genehmigte Bezeichnung des aktuellen Fachgebietes anzuführen.

*3) Bei Bedarf in jedem Semester 1 Kurs zu jeweils höchstens

8 Unterrichtsstunden innerhalb möglichst kurzer Zeit (bis zu 3 Unterrichtsstunden pro Woche).

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