Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Probleme für Chemie

Radioaktivität

Das Phänomen, dass einige Substanzen Strahlung emittieren, die Fotoplatten schwärzen, Gase ionisieren, Fluoreszenz erzeugen und undurchsichtige Materialien durchdringen kann. Diese Elemente werden als radioaktiv bezeichnet.

Strahlung kann Alpha- (positiv geladene Helium-Atome, die leicht von Materie absorbiert werden), Beta- (Elektronen, durchdringender) und Gamma-Strahlung (noch eindringender, elektromagnetischer Natur) sein.

Rutherford-Modell

• Kern: Besteht aus Z Protonen und N Neutronen, verantwortlich für die Masse und positive Ladung des Atoms. Die Massenzahl A ist gleich der Summe der Protonen und Neutronen: A = Z + N.
• Hülle: Besteht aus Elektronen, trägt die negative elektrische Ladung des Atoms. Da das Atom elektrisch

Nitrate

Nitrate sind Salze, die von der Salpetersäure abgeleitet sind. Sie entstehen durch die Kombination des Nitrat-Anions (NO₃^-) mit einem Metall. Nitrate sind seltener als die zuvor genannten Verbindungen, zeichnen sich durch eine hohe Löslichkeit aus und weisen eine ähnliche Struktur wie Carbonate auf. Sie sind ein wesentlicher Bestandteil von Düngemitteln. Pflanzen wandeln Nitrate in organische Stickstoffverbindungen wie Aminosäuren um.

Bildung von Nitraten

• Anorganische Nitrate werden in der Natur durch die Zersetzung stickstoffhaltiger Verbindungen wie Proteine und Harnstoff gebildet.
• Organische Nitrate sind Ester der Salpetersäure mit Alkoholen.

Synthese von Nitraten

Nitrate können durch verschiedene Methoden hergestellt werden:

• Durch

Flotation im Bergbau

Die Flotation ist ein physikalisch-chemischer Prozess, der allgemein für die Trennung von Sulfid-Mineralien aus der Konzentration oder der Trennung der verschiedenen Arten der Mineralisierung verwendet wird. Dabei werden die Eigenschaften der Hydrophobie genutzt.

Durch chemische Reagenzien induziert, wie Sammler, Treibmittel und Modifikatoren.

Ziel der Flotation

Die Flotation basiert auf hydrophilen und hydrophoben Eigenschaften von Mineralien. Dies ist im Wesentlichen ein Phänomen des Verhaltens von Festkörpern zu Wasser.

Die Flotation wird mit Hilfe der Pulpe aus der Mühle durchgeführt, die bereits integriert ist. Die Pulpe wird in einen Behälter eingeführt, eine Flotationszelle, in der Luft durchgeleitet wird, um die... Weiterlesen "Flotation im Bergbau: Ein Überblick über den Prozess" »

Temperatur und ihre Messung

Temperatur

Die Temperatur ist die messbare Manifestation der kinetischen Energie von Molekülen. Sie misst den thermischen Zustand eines Körpers. Je größer die durchschnittliche kinetische Energie der Moleküle ist, desto höher ist die Temperatur.

Auswirkungen einer Temperaturänderung:

• Thermische Ausdehnung eines Körpers
• Änderung des elektrischen Widerstands
• Druckänderung (bei Gasen)

Thermometer

Ein Thermometer ist ein Gerät, das zur Messung von Temperaturen verwendet wird. Es funktioniert nach dem Prinzip des thermischen Gleichgewichts: Das Thermometer nimmt die gleiche Temperatur an wie das Objekt, mit dem es in Kontakt ist.

Ein klassisches Fieberthermometer besitzt eine Engstelle, die verhindert, dass die Quecksilbersäule... Weiterlesen "Grundlagen der Wärmelehre: Temperatur, Ausdehnung und Wärme" »

TOP 1: Gesetz von der Erhaltung der Materie (oder Lavoisier) Die Materie ist nicht geschaffen noch zerstört werden, nur umgewandelt. Die Masse der Edukte ist gleich dem Produkt. Gesetz der konstanten Proportionen (oder Proust), wenn zwei oder mehr Elemente zu einem einzigen zusammengesetzten Form zu kombinieren, tun sie dies in einem Masse-Verhältnis konstant. Das Gesetz multiplen Proportionen (oder Dalton), wenn zwei Elemente verbinden sich zu mehr als eine Verbindung, die Höhe der ein Element, das in Kombination mit einem festen Betrag gespeichert einander eine Liste mit einfachen Zahlen. Act Bände Kombination: (oder Homosexuell-Lussac) in den Reaktionen zwischen Gasen, das Volumen der Edukte und Produkte unter den gleichen Bedingungen... Weiterlesen "Grundlagen der Chemie: Gesetze, Theorien und Eigenschaften" »

Geschichte der Chemie

Die erste Erfahrung des Menschen als Chemiker war die Transformation von Materie durch den Einsatz von Feuer. Die Gewinnung von Eisen aus Erz und Glas aus Sand sind offensichtliche Beispiele. Allmählich erkannte der Mensch, dass auch andere Stoffe diese Kraft der Transformation besitzen. Große Anstrengungen wurden unternommen, um einen Stoff zu finden, der unedle Metalle in Gold verwandelt. Dies führte zur Alchemie.

Die Anhäufung alchemistischer Erfahrungen spielte eine wesentliche Rolle bei der späteren Etablierung der Chemie. Die Chemie ist eine empirische Wissenschaft, die Dinge mithilfe der wissenschaftlichen Methode untersucht, d.h. durch Beobachtung, Messung und vor allem Experimentieren. Im weitesten Sinne... Weiterlesen "Grundlagen der Chemie: Materie, Atome und Systeme" »

1. Grundlagen der Atom- und Molekülstruktur

1.1 Fundamentale Elementarteilchen

Proton

Das Proton ist ein Elementarteilchen, das Teil des Kerns eines jeden Atoms ist. Die Anzahl der Protonen im Atomkern wird als Ordnungszahl (Z) bezeichnet und bestimmt die chemischen Eigenschaften des Atoms. Protonen besitzen eine positive elektrische Ladung (+) und eine Masse, die etwa 1836-mal größer ist als die der Elektronen.

Elektron

Das Elektron ist ein subatomares Teilchen vom Typ Fermion. In einem Atom umgeben Elektronen den Kern, der aus Protonen und Neutronen besteht. Elektronen haben eine im Vergleich zum Proton sehr kleine Masse. Ihre Bewegung erzeugt in den meisten Metallen elektrische Energie. Diese Partikel spielen eine wesentliche Rolle bei der... Weiterlesen "Grundlagen der Chemie: Atomstruktur, Mol und Ideale Gase" »

Spezifisches Volumen

Das spezifische Volumen (v) ist das Volumen, das eine Einheitsmasse eines Stoffes einnimmt. Es ist der Kehrwert der Dichte. Als intensive Eigenschaft ist es unabhängig von der Stoffmenge. Zwei Eisenstücke unterschiedlicher Größe haben beispielsweise unterschiedliche Massen und Volumina, aber ihr spezifisches Volumen ist identisch. Weitere Beispiele für intensive Eigenschaften sind:

• Siedepunkt
• Helligkeit
• Farbe
• Härte
• Schmelzpunkt

Dabei ist V das Volumen, m die Masse und ρ die Dichte des Stoffes. Es wird in Einheiten des Volumens pro Masseneinheit ausgedrückt, zum Beispiel:

oder

Spezifisches Volumen für ein ideales Gas

Für ein ideales Gas gilt die folgende Gleichung:

Dabei ist R die spezifische Gaskonstante, M die Molmasse... Weiterlesen "Physikalische Eigenschaften von Gasen: Ein Leitfaden" »

Wasser

In der Verbindung hat jedes Wassermolekül zwei Wasserstoffatome (H) und ein Sauerstoffatom (O). Das Wassermolekül ist gewinkelt. Der Bindungswinkel H–O–H beträgt ca. 105° und die beiden O–H-Bindungen sind polar-kovalent. Dadurch ist das Molekül insgesamt polar.

Wasserstoffbrücken

Zwischen mehreren Molekülen können Wasserstoffatome eine Brücke zu benachbarten, elektronegativeren Atomen (z. B. Sauerstoff) bilden. Diese Wechselwirkungen nennt man Wasserstoffbrücken und sie sind für viele besondere Eigenschaften des Wassers verantwortlich.

Wasser im Menschen

Ein Mensch hat durchschnittlich etwa 2,6 L Wasser (Anmerkung: hier wurden die ursprünglichen Zahlen übernommen). Dieses Volumen verteilt sich auf etwa 1,3 L in Trinkwasser,... Weiterlesen "Wasser: Eigenschaften, Phasen, Härte und Bedeutung" »

Chlorid: Eigenschaften und Vorkommen

Chlor (als Element) hat eine große Neigung zur Bildung von Chloridionen (Cl^-), einem Chloratom mit einer negativen Ladung. Diese Ionen wiederum neigen dazu, Salze mit anderen positiv geladenen Elementen oder Kationen wie Na⁺ (Natrium), K⁺ (Kalium) oder Mg²⁺ (Magnesium) zu bilden. Das Chloridion ist eines der wichtigsten anorganischen Anionen in natürlichem Wasser und Abwasser.

Der Chloridgehalt im Wasser ist variabel und hängt vor allem von der Beschaffenheit des durchflossenen Geländes ab. Typischerweise liegt der Chloridionen-Gehalt in natürlichen Gewässern unter 50 mg/l. Im Trinkwasser ist die Salzbildung aus Chlorid variabel und hängt von der jeweiligen Wasserchemie ab.

Chlorit und Chlorat: Eigenschaften