Notes, abstracts, papers, exams and problems of Chemie

PH-WERT:

Indikatoren zeigen über eine charakteristische Farbe an, ob eine Lösung sauer oder alkalisch ist. Zur genauen Beschreibung, wie sauer oder alkalisch eine Lösung ist, wird der pH-Wert benutzt.

SAURE LÖSUNGEN:

Saure Lösungen besitzen einen pH-Wert, der kleiner als 7 ist. Je stärker sauer eine Lösung ist, desto kleiner ist der pH-Wert und mehr H+-Ionen enthält die Lösung.

ALKALISCHE LÖSUNGEN:

Alkalische Lösungen besitzen einen pH-Wert größer als 7. Meist reicht die pH-Skala bis 14.

NEUTRALE LÖSUNGEN:

Neutrale Lösungen haben den pH-Wert 7. Diese Lösungen enthalten nur wenige, aber gleich viele H+- und OH-_Ionen.

WOHER KOMMT DER SAURE GESCHMACK:

Sauer schmeckende Stoffe haben eine gemeinsame Eigenschaft. Saure Stoffe geben Wasserstoffionen... Continue reading "Der pH-Wert und saure Lösungen" »

Probleme des Rutherford-Modells vom Atom:

- Mit dem Rutherfordschen Atommodell konnte die Stabilität der Atome nicht erklärt werden. Aus klassischer Sicht führen die kreisenden Elektronen eine beschleunigte Bewegung aus und beschleunigte Ladungen strahlen elektromagnetische Energie ab. Die Folge davon wäre ein Absturz der Elektronen in den Kern.

- Das Rutherfordsche Modell kann die quantenhafte Emission und Absorption von Energie durch die Atome nicht erklären. Als Folge dieser experimentell gesicherten Tatsache (z.B. Balmerserie; Umkehr der Na-Linie; Franck-Hertz-Versuch) muss man diskrete Energiezustände im Atom annehmen. Da im Modell von Rutherford jedoch alle möglichen Radien der Elektronenbahnen und damit auch alle Elektronengeschwindigkeiten... Continue reading "Bohrsches Atommodell: Erklärung und Postulate" »

Das Daniel-Element ist ein Primärelement aus Zink und Kupfer.

Mit elektrochemische Doppelschicht bezeichnet man die Entstehung einer Schicht aus positiven und negativen Ladungsträgern nach der Reaktion innerhalb der Halbzelle, wobei im Metall Elektronen sind und sich in der Lösung positive Ionen finden.

Eine elektrochemische Spannungreihe ist die Ordnung von Redoxpaaren nach ihrem Standardpotential.

Das Losungdruck ist die Tendenz vom Metall, Ionen zu bilden.

Das Abscheidungdruck ist die Tendenz eines Metallions, Elektronen aufnehmen.

U=U(Akzeptohr) - U(Donator)

OXIDATION- DONATOR -ANODE

REDUKTION - AKZEPTOR - KATHODE

Bei der Volta-Säule handelt es sich um eine Reihe von hintereinander geschalteten galvanischen Zellen, die eine sehr grosse Bedeutung... Continue reading "Elektrochemische Grundlagen und Redoxreaktionen" »

Proteine

Aminosäuren: Monomere, die durch Kondensation eine Peptidbindung bilden (unter Freisetzung von H₂O). Eine Peptidbindung ist eine funktionelle Amidgruppe und hat auch eine funktionelle Carbonsäuregruppe.

Strukturebenen von Proteinen

• Primärstruktur: Die Aminosäuresequenz gibt an, welche Aminosäuren in welcher Reihenfolge im Protein vorhanden sind.
• Sekundärstruktur: Beschreibt die räumliche Anordnung der Aminosäuren (der Primärstruktur), d.h. die Faltung des Proteins.
  • α-Helix: Eine schraubenförmige Struktur, bei der die NH-Gruppe einer Peptidbindung "n" mit der C=O Gruppe der Aminosäure "n+4" interagiert. Aminosäuren n-4 und n+4 stehen sich gegenüber.
  • β-Faltblatt: Entsteht durch parallele Anordnung von zwei Ketten, wobei die

Materialien und vorgefertigte Baustoffe

(Advest, TRUPAN, Masisa, Cholguán, Zement, Vulkangummi)

• TANNIN = Farbe von Holz, Kaffee
• Beton = Sand + Zement + Sand + Stein

Gebräuchliche Gase

• HELIUM

Atomverbindungen

Verbindung als ATOM

• ELEMENT
• Anzahl der Elektronen = Atommasse = Energie (Protonen und Elektronen)
• Symbol (Atommasse = Atomgewicht)
• Nr. A = Atomgewicht

Beispiele für Atome

• Helium (He) 2 4
• Kohlenstoff (C) 6 12
• Sauerstoff (O) 8 16
• Blei (Pb) 54 108

Nichtmetallische Elemente

Nichtmetallische Elemente bilden negative Ionen.

Organische und anorganische Chemie

• Organische Chemie: befasst sich mit Verbindungen, die mit Pflanzen und Tieren in Zusammenhang stehen.
• Anorganische Chemie: befasst sich mit Metallen.

Wertigkeit

Wertigkeit = Fähigkeit eines Elements, mehrere... Continue reading "Chemie: Grundlagen und Anwendungen" »

Aktuelles Atommodell (Quantenmechanisches Modell)

Heisenbergsche Unschärferelation: Die von Bohr aufgeworfenen Fragen wurden durch Heisenberg grundlegend geändert. Er sagte, es sei unmöglich, gleichzeitig die Position und Geschwindigkeit eines Elektrons im Atomkern zu bestimmen. Dies ist bekannt als die Heisenbergsche Unschärferelation. So entstand ein neues Atommodell, das quantenmechanische Modell. Hiernach befinden sich Elektronen in Orbitalen, das sind abgeschlossene Räume, in denen die Wahrscheinlichkeit, Elektronen anzutreffen, am größten ist. Diese Orbitale sind wiederum in verschiedenen Energieniveaus gruppiert. Zur Beschreibung der Lage eines einzelnen Elektrons sind sogenannte Quantenzahlen notwendig. Mit diesen lässt sich... Continue reading "Das quantenmechanische Atommodell und periodische Eigenschaften" »

Erdöl: Eine Einführung

Rohöl ist eine zähe, schwarze Flüssigkeit, die in großen Tiefen gefördert wird. Es wird auch als Erdöl (Steinöl) bezeichnet, da es in Sedimentgesteinen vorkommt. Es ist ein komplexes Gemisch aus flüssigen Kohlenwasserstoffen, in denen auch feste und gasförmige Kohlenwasserstoffe gelöst sind. Es enthält außerdem Sauerstoffverbindungen, Stickstoff und Schwefel. Das Aussehen von Erdöl variiert von einer weniger dichten Flüssigkeit bis zu einer dicken, zähen Substanz.

Kohlenwasserstoffe: Die Bausteine des Erdöls

Kohlenwasserstoffe sind organische Verbindungen, die aus Wasserstoff und Kohlenstoff bestehen. Sie werden in verschiedene Reihen eingeteilt:

• Alkane
• Alkene
• Alkine
• Aromaten
• Cycloalkane

Zu den wichtigsten Kohlenwasserstoffen... Continue reading "Erdöl: Entstehung, Gewinnung und Derivate" »

Arten chemischer Bindungen

Intermolekulare Kräfte

F. INTRA: F. Orientierung / Dipol-Dipol

Permanent: Die Dipole sind ausgerichtet (Form q d + Pol-Pol) und ziehen das nächste Molekül an. Die Anziehungskraft nimmt mit der Entfernung zu. Relevant in Flüssigkeiten und Gasen.

Beispiele (schwache Anziehungskräfte): HCl, NH3, H2O, Ethanol

F. Dispersion (London)

Zwischen unpolaren Molekülen entstehen temporäre Dipole durch Elektronenbewegung. Die Stärke nimmt mit der Molekülmasse zu und ist in Gasen, Flüssigkeiten und Feststoffen relevant.

Beispiele: F2, Cl2, CF4, CCl4, CBr4, CI4

F. INTER: Wasserstoffbrücken

Wenn H kovalent an stark elektronegative Atome wie F, O, N gebunden ist, wirkt das H+ als positiver Pol und zieht benachbarte Moleküle an.... Continue reading "Chemische Bindungen und Thermodynamik" »

Eigenschaften lebender Organismen

Lebende Organismen zeichnen sich durch folgende Eigenschaften aus:

• Komplexität: Ihre Moleküle interagieren regelmäßig mit vielen verschiedenen externen und internen Abläufen.
• Zellulärer Aufbau: Sie können aus einer oder mehreren Zellen bestehen.
• Stoffwechsel: Sie nehmen Fremdstoffe und Energie auf und verwenden diese, um ihre Struktur zu erhalten, zu wachsen, sich zu erneuern und weitere lebenswichtige Funktionen auszuführen.
• Reizbarkeit: Sie nehmen äußere Reize wahr und reagieren angemessen auf diese.
• Fortpflanzung: Sie besitzen die Fähigkeit, neue Individuen hervorzubringen, die ihnen ähnlich oder verschieden sind.

Ebenen der Organisation des Lebens

Subatomare Ebene

Neutrale Protonen und Elektronen.

Atomare

1. Zersetzungsreaktionen

Schema einer Zersetzungsreaktion: A → B + C + ...

Zersetzungsreaktionen sind Reaktionen, bei denen ein Stoff durch Energiezufuhr in einfachere Stoffe zerlegt wird. Es gibt zwei Arten:

• Thermische Zersetzung: Wärmezufuhr. Beispiel: 2Ag₂O → 4Ag + O₂
• Elektrolytische Zersetzung: Energiezufuhr durch elektrischen Strom. Beispiel: CaCl₂ → Ca + Cl₂

2. Synthesereaktionen

Schema: A + B + C + ... → D

Synthesereaktionen sind Reaktionen, bei denen zwei oder mehrere einfache Substanzen (Elemente oder Verbindungen) zu einer einzigen Verbindung reagieren.

3. Substitutionsreaktionen

Schema: A + BC → AC + B

Bei Substitutionsreaktionen wird ein Element in einem Reaktanten durch ein anderes Element ersetzt. Es gibt zwei Arten:

• Einfache