Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Probleme für Chemie

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.... Weiterlesen "Chemische Bindungen und Thermodynamik" »

Genetik: Grundbegriffe und Vererbungsregeln

Grundbegriffe der Genetik

• Genotyp

  : Set von Genen, das ein Individuum von seinen Vorfahren erhält.

• Phänotyp

  : Eine Sammlung von sichtbaren Merkmalen in einem Individuum, gesteuert durch den Genotyp und beeinflusst durch die Umwelt.

• Homozygot

  : Individuen, die zwei identische Allele für ein einzelnes Merkmal besitzen.

• Heterozygot

  : Individuen, die zwei unterschiedliche Allele für dasselbe Merkmal besitzen.

• Gen

  : Enthält die erbliche genetische Information und ist linear innerhalb der Chromosomen angeordnet.

• Allel

  : Paar von erblichen Faktoren.

Mendelsche Gesetze

• 1. Mendelsches Gesetz (Uniformitätsregel)

  : Beim Kreuzen zweier reinerbiger Rassen, die sich in einem Merkmal unterscheiden, sind alle Nachkommen der

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

Einstufung von Stoffen

Stoffe können nach verschiedenen Kriterien eingestuft werden. Dazu gehören:

• Natürliche und künstliche Stoffe

  Natürliche Stoffe sind solche, die in der Natur vorkommen. Künstliche Stoffe werden aus natürlichen Materialien durch chemische Prozesse hergestellt.

• Homogene und heterogene Stoffe

  Wenn wir eine Substanz beobachten, die aus mehreren unterscheidbaren Bestandteilen besteht, sprechen wir von einer heterogenen Substanz. Im Gegensatz dazu ist eine homogene Substanz eine Mischung, bei der keine einzelnen Bestandteile erkennbar sind.

• Reine Stoffe und Gemische

  Materie, die nur eine einzige Substanz enthält, bezeichnen wir als rein. Besteht sie hingegen aus mehr als einer Substanz, handelt es sich um ein Gemisch.

• Feste,

Was ist ein Spektroskop?

Ein Spektroskop ist ein Instrument zur Messung der spektralen Eigenschaften des Lichts in einem bestimmten Teil des elektromagnetischen Spektrums.

Was ist die Valenzschale?

Dies ist die äußerste Schale eines Atoms, in der sich die Valenzelektronen befinden.

Was ist das Down-Syndrom?

Das Down-Syndrom ist eine genetische Störung, die durch das Vorhandensein einer zusätzlichen Kopie des Chromosoms 21 (Trisomie 21) anstelle der üblichen zwei verursacht wird. Es ist gekennzeichnet durch einen variablen Grad an geistiger Behinderung und besondere körperliche Merkmale, die ihm ein erkennbares Aussehen verleihen.

Wie viele Chromosomen hat der Mensch?

Beim Menschen enthält jede Zelle 46 Chromosomen, die in 23 Paaren angeordnet... Weiterlesen "Wissenswertes aus Naturwissenschaften und Chemie" »

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

Säuren: Eigenschaften

• Säuren sind Protonen-Donatoren (nach Brønsted-Lowry).
• In Wasser dissoziieren sie und bilden Ionen, wodurch die Lösung elektrischen Strom leitet (Elektrolyt).
• Bei der Reaktion mit einer Base verlieren sie ihre sauren Eigenschaften (Neutralisation).
• Sie verändern die Farbe bestimmter Säure-Base-Indikatoren.
• Bei der Reaktion mit unedlen Metallen (z. B. Zink) wird Wasserstoffgas (H₂) freigesetzt.

Basen: Eigenschaften

• Basen sind Protonen-Akzeptoren (nach Brønsted-Lowry) oder bilden Hydroxid-Ionen (OH⁻) in Wasser (nach Arrhenius).
• Sie fühlen sich seifig an.
• In Wasser dissoziieren sie und bilden Ionen, wodurch die Lösung elektrischen Strom leitet (Elektrolyt).
• Bei der Reaktion mit einer Säure verlieren sie ihre basischen

Die Natur der Materie und frühe Theorien

Materie: Kontinuierlich oder diskret?

Die Frage nach der fundamentalen Beschaffenheit der Materie hat die Menschheit seit jeher beschäftigt. Ist Materie unendlich teilbar oder gibt es eine kleinste, unteilbare Einheit? Diese grundlegende Frage führte zu zwei Haupttheorien:

1. Die diskontinuierliche Theorie: Das Atom

   Diese Theorie besagt, dass Materie nicht kontinuierlich ist, sondern aus kleinsten, unteilbaren Einheiten besteht. Diese Einheiten können aufgrund ihrer Natur nicht weiter zerlegt werden. Der griechische Philosoph Demokrit (ca. 460–370 v. Chr.) nannte diese kleinste Einheit „Atom“ (altgriechisch ἄτομος, „unteilbar“).

2. Die kontinuierliche Theorie: Unendliche Teilbarkeit

   Im Gegensatz

Eigenschaften des Periodensystems

Ionisierungsenergie: Die Energie, die wir einem isolierten Atom zuführen müssen, um ein externes Elektron zu extrahieren. Sie nimmt zu, wenn wir im Periodensystem in der Tabelle nach oben gehen, und sie erhöht sich, wenn wir uns nach rechts bewegen.

Elektronenaffinität: Energie, die wir aufwenden müssen, um ein Elektron aus einem Atom zu entfernen, das nicht das seine ist.

Elektronegativität: Zwei Atome teilen und vereinigen sich, aber nicht auf die gleiche Weise, so dass eines das andere anzieht. Sie kann definiert werden als "mehr oder weniger Kraft", mit der ein Atom die gemeinsamen Elektronen mit einem anderen Atom in einer Bindung anzieht, d. h. die größere oder geringere Tendenz, die gemeinsamen... Weiterlesen "Eigenschaften und Bindungen im Periodensystem" »

Le-Chatelier-Prinzip

Das Le-Chatelier-Prinzip besagt: Wenn ein System im Gleichgewicht eine Veränderung der Konzentration der reagierenden Spezies, des Drucks oder der Temperatur erfährt, reagiert das System, indem es ein neues Gleichgewicht erreicht, das die Auswirkungen der Änderung teilweise kompensiert.

Änderung des Drucks

Wir können den Druck eines Systems im Gleichgewicht bei konstanter Temperatur ändern durch:

• Hinzufügen oder Entfernen einer Spezies in einem gasförmigen Zustand. Die Auswirkungen entsprechen den Veränderungen in der Konzentration einer der reagierenden Spezies, und die Reaktion verschiebt sich, wie wir im vorherigen Abschnitt gesehen haben.
• Hinzufügen eines inerten Gases bei konstantem Volumen. Der Gesamtdruck steigt