Experimentalteil schreiben – Chemie-Thesis

Synthesevorschriften, Geraeteangaben, allgemeine Arbeitstechniken und analytische Daten: So formulieren und strukturieren Sie den Experimentalteil Ihrer Chemie-Thesis nach wissenschaftlichem Standard – reproduzierbar, vollstaendig und im richtigen Stil.

Synthesevorschriften
Geraeteverzeichnis
Analytische Daten
Praeteritum Passiv
Abgrenzung zum Laborbuch

Der Experimentalteil entscheidet darüber, ob eine Chemie-Thesis als reproduzierbar und damit als wissenschaftlich belastbar gilt. Die Ghostwriter von Business And Science – promovierte Synthesechemiker und Analytiker mit Publikationserfahrung in Organic Letters, JACS und Angewandte Chemie – formulieren Experimentalteile auf dem Niveau internationaler Fachjournale: vollständige Mengenangaben, korrekte Äquivalente, lückenlose analytische Daten und durchgängig im Präteritum Passiv.

1. Was der Experimentalteil leisten muss

Gutachter pruefen den Experimentalteil auf drei Qualitaeten:

Die drei Qualitaetskriterien

  • Reproduzierbarkeit: Kann ein anderer Chemiker Ihre Synthese exakt wiederholen? Sind alle Parameter angegeben – Mengen, Loesungsmittel, Temperatur, Zeit, Atmosphaere, Reinigungsmethode?
  • Vollstaendigkeit: Ist jede im Ergebnisteil erwaehnte Verbindung mit einer Vorschrift und vollstaendigen analytischen Daten dokumentiert? Fehlt keine Zwischenstufe?
  • Korrektheit: Stimmen Mengenangaben, Aequivalente und Ausbeuten? Sind Einheiten konsistent? Passen NMR-Signalzahl und Molekuelstruktur zusammen?

Typischer Umfang nach Thesis-Typ

Bachelorarbeit: 10–25 Seiten (3–8 Synthesevorschriften, je 0.5–1 Seite + analytische Daten). Masterarbeit: 20–50 Seiten (8–20 Vorschriften + umfangreichere Analytik). Dissertation: 50–150+ Seiten (alle Verbindungen, alle Bedingungen, alle Daten). Der Experimentalteil ist typischerweise der laengste Abschnitt der Thesis.

Reproduzierbarkeit, Vollständigkeit, Korrektheit – und das Ganze im richtigen Sprachstil: Wer diesen Dreiklang beim ersten Versuch trifft, hat entweder viel Erfahrung oder einen Ghostwriter, der sie hat. Unsere Chemie-Ghostwriter schreiben Experimentalteile so, wie Reviewer sie lesen wollen.

2. Aufbau & Gliederung des Experimentalteils

1

Allgemeine Angaben

Geraeteverzeichnis, Chemikalienliste, allgemeine Arbeitstechniken (Schutzgas, Loesungsmitteltrocknung). Einmalig zu Beginn des Experimentalteils.

2

Allgemeine Vorschriften (optional)

Wiederkehrende Prozeduren, die in mehreren Synthesen identisch sind: z.B. „Allgemeine Vorschrift fuer Suzuki-Kupplungen", „Allgemeine Vorschrift fuer Boc-Entschuetzung". Vermeidet Wiederholung.

3

Einzelne Synthesevorschriften

Fuer jede Verbindung: Titel (Name + Nummer), Durchfuehrung, Aufarbeitung, Reinigung, Ausbeute, analytische Daten. Reihenfolge: chronologisch (Syntheseroute) oder nach Verbindungsnummer.

4

Analytische Methoden (falls eigenes Unterkapitel)

Detaillierte Beschreibung analytischer Methoden, falls der Fokus auf Analytik liegt (z.B. HPLC-Methodenentwicklung, elektrochemische Messungen). Alternativ in die allgemeinen Angaben integriert.

3. Allgemeine Angaben & Geraeteverzeichnis

Zu Beginn des Experimentalteils listen Sie alle verwendeten Geraete und allgemeine Arbeitstechniken auf. Das verhindert Wiederholungen in den einzelnen Vorschriften.

Formulierungsbeispiel: Allgemeine Angaben

Alle Reaktionen unter Schutzgasatmosphaere wurden in ausgeheizten Glasgeraeten unter Argon (Schlenk-Technik) durchgefuehrt. Trockene Loesungsmittel (THF, DCM, DMF, Toluol) wurden ueber einem MBraun SPS-800 Loesungsmitteltrocknungssystem erhalten. Alle kommerziell erhaeltlichen Reagenzien wurden ohne weitere Reinigung eingesetzt, sofern nicht anders angegeben.

NMR-Spektroskopie: 1H- und 13C-NMR-Spektren wurden auf einem Bruker Avance III HD 400 MHz Spektrometer aufgenommen (1H: 400 MHz, 13C: 101 MHz). Chemische Verschiebungen (δ) sind in ppm relativ zum Loesungsmittelrestsignal angegeben (CDCl3: δH = 7.26 ppm, δC = 77.16 ppm). Kopplungskonstanten (J) sind in Hz angegeben.

Massenspektrometrie: ESI-MS und HRMS wurden auf einem Bruker micrOTOF-Q II gemessen. IR: Bruker ALPHA II FT-IR (ATR). Schmelzpunkte: Buechi M-565 (unkorrigiert). Saeulenchromatographie: Kieselgel 60 (40–63 μm, Merck). Duennschichtchromatographie: Merck TLC Silica Gel 60 F254 auf Aluminium, Detektion bei UV 254 nm und Anfaerbung mit KMnO4-Loesung.

Allgemeine Angaben, die einmal sauber formuliert sind, sparen in jeder Einzelvorschrift Platz und vermeiden Inkonsistenzen. Unsere Ghostwriter erstellen diesen Abschnitt als Erstes – er bildet das Fundament, auf dem alle Vorschriften aufbauen.

Chemikalienliste: Noetig oder nicht?

Eine separate Chemikalienliste (Hersteller, Reinheit) ist in Dissertationen ueblich, in Bachelorarbeiten optional. Mindeststandard: Bei kritischen Reagenzien (Katalysatoren, teure Reagenzien, Reagenzien mit variabler Qualitaet) Hersteller und Reinheit in der Vorschrift angeben. Beispiel: „Pd(PPh3)4 (Sigma-Aldrich, 99%)" oder „n-BuLi (2.5 M in Hexan, Acros Organics)".

4. Synthesevorschriften formulieren

Jede Synthesevorschrift folgt einem standardisierten Aufbau. Die Details zu den analytischen Daten finden Sie in den jeweiligen Spezial-Guides: Spektroskopie, Chromatographie, Stoffcharakterisierung.

Mustervorschrift: Vollstaendig und korrekt

Ethyl-4-(4-aminophenyl)benzoat (3). Zu einer Loesung von 4-Bromethylbenzoat (1, 458 mg, 2.00 mmol, 1.0 eq) und 4-Aminophenylboronsaeurepinacolester (2, 526 mg, 2.40 mmol, 1.2 eq) in einem Gemisch aus Toluol/Ethanol/Wasser (4:1:1, 12 mL) wurden K2CO3 (553 mg, 4.00 mmol, 2.0 eq) und Pd(PPh3)4 (116 mg, 0.10 mmol, 5 mol%) gegeben. Die Reaktionsmischung wurde 16 h bei 85 °C unter Argon geruehrt. Nach Abkuehlen auf Raumtemperatur wurde die Reaktionsmischung mit Ethylacetat (3 × 30 mL) extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden mit gesaettigter NaCl-Loesung (30 mL) gewaschen, ueber Na2SO4 getrocknet und das Loesungsmittel am Rotationsverdampfer entfernt. Saeulenchromatographische Reinigung (Kieselgel, Hexan/EtOAc 3:1) lieferte das Produkt 3 als farblosen Feststoff (386 mg, 80%).

Smp. 168–170 °C. Rf = 0.30 (Hexan/EtOAc 3:1).

1H NMR (400 MHz, CDCl3): δ = 8.07 (d, J = 8.4 Hz, 2H, H-3',5'), 7.62 (d, J = 8.4 Hz, 2H, H-2',6'), 7.45 (d, J = 8.5 Hz, 2H, H-2,6), 6.74 (d, J = 8.5 Hz, 2H, H-3,5), 4.39 (q, J = 7.1 Hz, 2H, OCH2), 3.79 (br s, 2H, NH2), 1.41 (t, J = 7.1 Hz, 3H, CH3) ppm.

13C NMR (101 MHz, CDCl3): δ = 166.5 (C=O), 148.0, 144.8, 130.2, 129.0, 128.3, 127.3, 126.4, 115.4, 61.0 (OCH2), 14.5 (CH3) ppm.

IR (ATR): ν̃ = 3460, 3371 (N-H), 2981 (C-H), 1706 (C=O), 1603 (C=C), 1273 (C-O) cm-1.

MS (ESI+): m/z = 242.1 [M+H]+. HRMS (ESI+): ber. fuer C15H16NO2 [M+H]+: 242.1176, gef.: 242.1179.

Vom Laborbuch-Eintrag zur journaltauglichen Vorschrift – das ist eine handwerkliche Übersetzungsleistung, die Übung erfordert. Unsere Autoren machen das täglich und liefern Vorschriften, bei denen Mengen, Äquivalente, Aufarbeitung und Analytik auf Anhieb stimmen.

Aufbau einer Vorschrift – Die 7 Elemente

ElementInhaltBeispiel
1. TitelName + Verbindungsnummer (fett)Ethyl-4-(4-aminophenyl)benzoat (3)
2. EdukteName, Nummer, Masse (mg/g), mmol, Aequivalente4-Bromethylbenzoat (1, 458 mg, 2.00 mmol, 1.0 eq)
3. DurchfuehrungLoesungsmittel, Temperatur, Atmosphaere, Dauer, Zugabereihenfolge85 °C, Argon, 16 h
4. AufarbeitungExtraktion, Waschen, Trocknen, EinengenEtOAc (3 × 30 mL), Na2SO4, Rotationsverdampfer
5. ReinigungMethode, BedingungenSaeulenchromatographie (Kieselgel, Hexan/EtOAc 3:1)
6. AusbeuteMasse, Prozent, Erscheinungsbild386 mg, 80%, farbloser Feststoff
7. AnalytikSmp., Rf, NMR, IR, MS/HRMS, EASiehe Spezial-Guides

Ob 5 Vorschriften für eine Bachelorarbeit oder 80 für eine kumulative Dissertation – unsere Ghostwriter übernehmen die Formulierung kompletter Experimentalteile nach den Richtlinien von Angewandte Chemie, JACS oder dem jeweiligen Lehrstuhlstandard. Sie liefern Ihre Labordaten, wir liefern den druckfertigen Text.

Experimentalteil schreiben lassen?

Promovierte Chemiker formulieren Synthesevorschriften nach Fachjournal-Standard
Chemie-Ghostwriter →

5. Analytische Daten angeben

Die analytischen Daten folgen in einer festen Reihenfolge direkt nach der Vorschrift. Die vollstaendigen Formatierungsregeln finden Sie in den Detail-Guides:

Reihenfolge der analytischen Daten

  1. Schmelzpunkt / Siedepunkt
  2. Rf-Wert (DC)
  3. Optische Rotation [α]D (bei chiralen Verbindungen)
  4. 1H-NMR
  5. 13C-NMR
  6. Weitere NMR (19F, 31P etc.)
  7. IR
  8. MS / HRMS
  9. Elementaranalyse

Detail-Guides fuer Formate

6. Sprachlicher Stil & Konventionen

Korrekt: Praeteritum Passiv

So formulieren

„Zu einer Loesung von Verbindung 1 (500 mg, 2.0 mmol) in THF (10 mL) wurde bei -78 °C n-BuLi (2.5 M in Hexan, 0.88 mL, 2.2 mmol, 1.1 eq) tropfenweise zugegeben. Die Reaktionsmischung wurde 2 h bei -78 °C geruehrt und anschliessend auf Raumtemperatur erwaermt."

Falsch: Aktiv, Ich-Form, Imperativ

So nicht formulieren

„Ich habe 500 mg von Verbindung 1 in 10 mL THF geloest. Dann gebe man n-BuLi hinzu und ruehre 2 Stunden." – Weder Ich-Form noch Imperativ sind im Experimentalteil akzeptabel.

Weitere sprachliche Konventionen

  • Zeitform: Durchgaengig Praeteritum (Imperfekt) – nie Praesens
  • Modus: Passiv oder unpersoenliches Aktiv – nie Ich-Form, nie Imperativ
  • Mengenangaben: Immer mit Einheit: mg oder g, mmol, eq, mL. Nie: „etwas", „ein wenig", „ein paar Tropfen" (stattdessen: „3 Tropfen" oder „0.1 mL")
  • Verbindungsnummern: Fettgedruckt (1, 2, 3) und durchgaengig konsistent
  • Abkuerzungen: Beim ersten Gebrauch auflösen: DCM (Dichlormethan), THF (Tetrahydrofuran), EtOAc (Ethylacetat), eq (Aequivalente)
  • Temperatur: In °C, ohne „ca." (stattdessen: „bei 0 °C" oder „bei Raumtemperatur (22 ± 1 °C)")

7. Abgrenzung: Laborbuch vs. Experimentalteil

MerkmalLaborbuchExperimentalteil der Thesis
FunktionPrimaerdokumentation: Was habe ich taeglich im Labor getan?Publizierbare Zusammenfassung: Wie werden die Experimente reproduziert?
InhaltAlles – auch Fehlversuche, Beobachtungen, Aenderungen, NotizenNur erfolgreiche Synthesen und Analysen
StilStichwortartig, handschriftlich oder digital, taeglichFliessendes Praeteritum Passiv, redigiert, systematisch
StrukturChronologisch (Datum fuer Datum)Systematisch (nach Verbindungsnummer oder Syntheseroute)
AnalytikRoh-Spektren, DC-Fotos, NotizenAusgewertete Daten im Standardformat (NMR-Verschiebungen, IR-Banden etc.)
FehlversucheDokumentiertIm Ergebnisteil oder der Diskussion erwaehnt – nicht im Experimentalteil

Details zum Laborbuch finden Sie im Guide Laborbuch fuehren, zum Versuchsprotokoll im Guide Versuchsprotokoll schreiben.

8. Haeufige Fehler im Experimentalteil

Mengenangaben fehlen oder sind unvollstaendig

„Verbindung 1 wurde mit Boronsaeure umgesetzt." – Aber welche Menge? Welche Aequivalente? Welches Loesungsmittel? Jedes Edukt braucht: Masse (mg/g), mmol und Aequivalente. Jedes Loesungsmittel: Volumen in mL.

Stichpunktliste statt Fliesstext

Der Experimentalteil liest sich wie ein kopiertes Laborbuch: Stichpunkte, Abkuerzungen, fehlende Saetze. Der Experimentalteil ist ein vollstaendiger, redigierter Text – kein Telegramm. Jeder Abschnitt sollte als zusammenhaengender Absatz formuliert sein.

Analytische Daten unvollstaendig

NMR-Verschiebungen ohne Zuordnung, IR ohne Zuordnung, MS ohne HRMS bei neuen Verbindungen. Der vollstaendige analytische Datensatz ist keine Option – er ist Pflicht. Siehe Spektroskopie-Guide.

Geraeteangaben fehlen

NMR wurde gemessen – aber welches Geraet? Welche Frequenz? Welches Loesungsmittel? Ohne Geraeteangaben ist keine Messung reproduzierbar. Mindestens im allgemeinen Teil dokumentieren.

Inkonsistente Verbindungsnummern

Verbindung 3 im Ergebnisteil ist Verbindung 5 im Experimentalteil. Nummerierung muss in der gesamten Thesis konsistent sein – Ergebnisteil, Experimentalteil und Anhang.

Aufarbeitung und Reinigung fehlen

„Das Produkt wurde erhalten." – Aber wie? Extraktion, Waschen, Trocknen, Einengen, Saeulenchromatographie: Alle Schritte zwischen Reaktionsende und reinem Produkt muessen dokumentiert sein.

Haeufig gestellte Fragen zum Experimentalteil in der Chemie-Thesis

Wie detailliert muss der Experimentalteil in der Bachelorarbeit sein?

Genauso detailliert wie in einer Masterarbeit oder Dissertation – der Standard ist Reproduzierbarkeit, und dieser gilt unabhaengig vom Thesis-Typ. Die Bachelorarbeit hat typischerweise weniger Verbindungen, aber jede Vorschrift muss vollstaendig sein: Mengen, Bedingungen, Aufarbeitung, Reinigung, Ausbeute, analytische Daten. Ein haeufiger Fehler: Studierende glauben, in der Bachelorarbeit „koenne man kuerzer schreiben" – das Gegenteil ist der Fall, denn Gutachter pruefen gerade bei Erstarbeiten besonders genau.

Muss ich Fehlversuche im Experimentalteil dokumentieren?

Nein – Fehlversuche gehoeren nicht in den Experimentalteil. Der Experimentalteil dokumentiert nur erfolgreiche Synthesen und Analysen. Gescheiterte Versuche werden im Ergebnisteil oder der Diskussion erwaehnt, wenn sie zum Verstaendnis der Synthesestrategiewahl beitragen: „Eine Heck-Reaktion unter Standardbedingungen (Pd(OAc)2, NEt3, DMF, 100 °C) lieferte ausschliesslich das Protodehalogenierungsprodukt. Daher wurde auf die Suzuki-Kupplung umgestiegen (vgl. Abschnitt X)." Die Beschreibung ist kurz und begruendend – keine vollstaendige Vorschrift fuer einen Fehlversuch.

Wie gehe ich mit Literaturvorschriften um?

Wenn Sie eine bekannte Reaktion nach Literaturvorschrift durchfuehren, referenzieren Sie die Originalvorschrift und geben an, ob und wie Sie abweichen: „Verbindung 5 wurde nach der Vorschrift von [Autor, Jahr] synthetisiert." Wenn identisch: Kurzform genuegt (Referenz + eigene Ausbeute + eigene analytische Daten als Bestaetigung). Wenn modifiziert: Aenderungen beschreiben: „In Abweichung von der Originalvorschrift wurde die Reaktionstemperatur von 60 auf 80 °C erhoeht und die Reaktionszeit von 24 auf 6 h verkuerzt." Ihre eigenen analytischen Daten muessen immer angegeben werden – auch bei bekannten Verbindungen.

Was sind „Allgemeine Vorschriften" und wann brauche ich sie?

Allgemeine Vorschriften (General Procedures) beschreiben wiederkehrende Reaktionstypen, die Sie fuer mehrere Substrate identisch durchfuehren: z.B. „Allgemeine Vorschrift A: Suzuki-Kupplung" oder „Allgemeine Vorschrift B: Boc-Entschuetzung". Die allgemeine Vorschrift beschreibt die Prozedur einmal vollstaendig. Die einzelnen Verbindungen verweisen dann: „Nach Allgemeiner Vorschrift A wurden Verbindung 1 (X mg, X mmol) und Boronsaeure 2 (X mg, X mmol) umgesetzt. Ausbeute: X mg (X%). Analytische Daten: [...]." Das spart Platz und vermeidet Wiederholung – besonders nuetzlich bei Substratscreening-Arbeiten mit 10+ Derivaten.

In welcher Reihenfolge ordne ich die Vorschriften an?

Zwei gaengige Ordnungsprinzipien: (1) Nach Syntheseroute (empfohlen): Die Vorschriften folgen der Reihenfolge der Synthese – erst Startmaterial, dann Zwischenstufen, zuletzt Zielverbindung. Das ist logisch und nachvollziehbar. (2) Nach Verbindungsnummer: Verbindung 1, 2, 3, ... – unabhaengig von der Syntheseroute. Nuetzlich bei parallelen Syntheserouten. Beide Systeme sind akzeptabel – waeaehlen Sie eines und halten Sie es konsistent ein. In der Thesis: Die Nummerierung muss mit dem Ergebnisteil uebereinstimmen.

Muss ich Aequivalente (eq) angeben?

Ja – Aequivalente sind essentiell fuer die Reproduzierbarkeit und das Verstaendnis der Stoechometrie. Das limitierende Reagenz erhaelt 1.0 eq, alle anderen Reagenzien werden darauf bezogen. Beispiel: „4-Brombenzaldehyd (1.0 eq), Boronsaeure (1.2 eq), Pd(PPh3)4 (0.05 eq, 5 mol%), K2CO3 (2.0 eq)." Die Angabe in eq ermoeglicht dem Leser sofort, die Reaktion auf jeden beliebigen Massstab umzurechnen – ohne Taschenrechner. In der Thesis: Masse (mg/g) und mmol und eq fuer jedes Edukt und Reagenz.

Experimentalteil fuer Ihre Thesis – professionell formuliert

Ueber 200 promovierte Ghostwriter – darunter erfahrene Synthesechemiker, die taeglich Experimentalteile nach Fachjournal-Standard formulieren. Von der Einzelvorschrift bis zum kompletten Experimentalteil.

Chemie-Ghostwriter Alle Methodik-Guides Jetzt anfragen
crossmenu