Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Probleme für Chemie

Was ist das Molvolumen?

Das molare Volumen ist das Volumen, das von einem Gas bei 273 K (0 °C) und 1 atm eingenommen wird. Es wurde geschätzt, dass das molare Volumen eines Gases bei 273 K und 1 atm 22,4 L beträgt.

In 22,4 L eines Gases, gemessen bei 273 K und 1 atm, befinden sich 6,022 × 10²³ Atome oder Moleküle.

Das Atom: Aufbau und Bestandteile

Das Atom besitzt einen zentralen Kern, in dem fast seine gesamte Masse konzentriert ist, die von Neutronen und Protonen bereitgestellt wird. Außerhalb des Kerns, in der Elektronenhülle, befinden sich negativ geladene Elektronen, die durch die positive Ladung der Protonen im Kern ausgeglichen werden. Somit ist das Atom elektrisch neutral.

Die Ordnungszahl (Z)

Die Anzahl der Protonen in einem Atom... Weiterlesen "Grundlagen der Chemie: Atomaufbau und Nomenklatur" »

Kohlenwasserstoffe

Kohlenwasserstoffe sind unpolare Verbindungen. Ihr Schmelz- und Siedepunkt variiert je nach Größe der Kette und der Verzweigung; Verzweigungen führen tendenziell zu niedrigeren Temperaturen. Alkene und Alkine haben aufgrund ihrer Struktur etwas höhere Schmelz- und Siedepunkte als Alkane. Aromatische Kohlenwasserstoffe sind bei Raumtemperatur alle flüssig oder fest.

Halogenderivate

Halogenderivate weisen aufgrund der $\text{C-X}$-Bindung höhere Schmelz- und Siedetemperaturen auf als die entsprechenden Kohlenwasserstoffe.

Alkohole

Alkohole: Sie enthalten mindestens eine $-\text{OH}$-Gruppe. Sie haben höhere Schmelz- und Siedepunkte als vergleichbare Kohlenwasserstoffe, da sie Wasserstoffbrückenbindungen ausbilden können.... Weiterlesen "Organische Chemie: Eigenschaften von Kohlenwasserstoffen und Derivaten" »

Prozentuale Zusammensetzung chemischer Verbindungen

Die prozentuale Zusammensetzung einer Verbindung kann anhand ihrer chemischen Formel bestimmt werden, indem der prozentuale Anteil jedes Elements in der Verbindung berechnet wird.

Bestimmung der chemischen Formel

Wenn die prozentuale Zusammensetzung bekannt ist, kann die chemische Formel (einfachste Formel oder empirische Formel) bestimmt werden. Dies erfordert die experimentelle Bestimmung folgender Faktoren:

• Der Anteil der einzelnen Elemente (für die qualitative Analyse).
• Die molekulare Masse der Verbindung.
• Die Struktur des Moleküls durch physikalische Methoden (IR, NMR, Massenspektroskopie) und chemische Mittel (anorganische und organische Analyse).

Der gasförmige Zustand und Gaseigenschaften

Eigenschaften... Weiterlesen "Grundlagen der Chemie: Prozentuale Zusammensetzung und Gaszustände" »

Grundlagen der Thermologie

Obwohl wir oft glauben, dass Temperatur und Wärme dasselbe sind, ist dies physikalisch nicht korrekt.

Eigenschaften der Temperatur

• Temperatur: Eine physikalische Größe, die angibt, wie heiß oder kalt ein Körper ist.
• Sie basiert auf der mittleren kinetischen Energie der Moleküle (Teilchenbewegung).

Wärme und thermisches Potenzial

Wärme ist eine Energieform (Q), die von einem Körper mit höherer Temperatur zu einem Körper mit niedrigerer Temperatur übertragen wird.

Ein Körper mit hoher Temperatur besitzt ein hohes thermisches Potenzial; bei niedriger Temperatur ist es entsprechend geringer.

Thermometer und Temperaturskalen

Ein Thermometer ist ein Instrument zur Messung der Temperatur. Das gebräuchlichste Modell... Weiterlesen "Grundlagen der Thermologie: Temperatur, Wärme und Ausdehnung" »

Chemische Bindung

Die chemische Bindung beschreibt die Wechselwirkung zwischen Atomen, die zur Bildung von Molekülen oder Verbindungen führt. Edelgase und Metall-Dämpfe von isolierten Atomen sind Beispiele für Systeme, bei denen die Atome eng miteinander verzahnt sind. Atome können sich zu Elementen des gleichen oder verschiedener chemischer Bindungstypen verbinden. Jede Art von Bindung hat ihren eigenen Mechanismus. Chemische Bindungen werden zwischen Atomen gebildet und brechen bei chemischen Reaktionen. Die Bildung von Bindungen resultiert aus einem günstigen Gleichgewicht der Kräfte, das dazu führt, dass die gebundenen Atome eine geringere Energie (stabiler) aufweisen als getrennte Atome. Die Gleichung lautet: Getrennte Atome + Energie

Carbonsäuren

Carbonsäuren werden durch die Carboxygruppe (-COOH) am Ende einer Kohlenstoffkette gekennzeichnet.

Ihre IUPAC-Namen werden gebildet, indem man dem Namen des entsprechenden Alkans das Wort "Säure" voranstellt und die Endung -an durch -oic acid ersetzt. Die Position der Carboxygruppe (immer C1) muss nicht angegeben werden.

Bei Dicarbonsäuren wird die Endung -dioic acid verwendet.

Oft werden auch traditionelle Namen verwendet, die von der IUPAC zugelassen sind.

Wenn die Carboxygruppe als Substituent an einer Seitenkette oder an einem Ring vorliegt, wird das Präfix Carboxy- verwendet, oft mit einer Positionsnummer.

Bei Verbindungen mit mehr als zwei Carboxygruppen, die nicht Teil der Hauptkette sind, kann die Benennung durch Anhängen... Weiterlesen "Organische Chemie: Carbonsäuren, Ester, Amine, Nitro" »

Feste Lösungen und Phasenlehre in der Werkstoffkunde

Feste Lösung (Solid Solution)

Eine feste Lösung ist ein Festkörper, der aus zwei oder mehr Elementen besteht, die atomar in einer einzigen Phasenstruktur verteilt sind. Ihre Phasenzusammensetzung ist variabel. Man unterscheidet zwischen substituierenden (ersetzenden) und interstitiellen Lösungen.

Hume-Rothery-Regeln für Substitutionslösungen

Um ersetzende (substituierende) feste Lösungen zu bilden, müssen folgende Regeln erfüllt sein:

1. Elemente oder Verbindungen müssen eine feste Lösung bilden können.
2. Atome oder Ionen müssen ähnliche Radien aufweisen:
   • Unterschiede sind < 30 % (positive Keramik).
   • Unterschiede sind < 15 % (positive Metalle).
   • Unterschiede > 15 % führen zu begrenzter

Eigenschaften von Elementen

• Metalle: Gute elektrische Leiter

• Halbmetalle: Zwischen Metallen und Nichtmetallen

• Nichtmetalle: Schlechte elektrische Leitfähigkeit

• Gase: Letzte Elektronenschale gefüllt

Atomorbitale und ihre Formen

Atomorbitale beschreiben die Wahrscheinlichkeit, ein Elektron in einem bestimmten Bereich um den Atomkern zu finden.

• S-Orbital: Kugelsymmetrisch

  Das S-Orbital ist kugelsymmetrisch um den Atomkern angeordnet.

• P-Orbital: Hantelförmig

  Das P-Orbital besteht aus zwei flachen Bereichen (Lappen), die am Atomkern zusammentreffen und entlang der Koordinatenachsen (x, y, z) ausgerichtet sind.

• D-Orbital: Komplexe Formen

  Vier der D-Orbitale haben vier Lappen mit abwechselnden Vorzeichen. Das fünfte D-Orbital ist ein Doppellappen, der von

Estruc. Prot.

Primärstruktur

Primärstruktur: Die Primärstruktur ist die lineare Reihenfolge der Aminosäuren, verbunden durch Peptidbindungen. Die Seitenketten (R-Gruppen) sind dabei abwechselnd auf beiden Seiten der Peptidkette angeordnet.

Sekundärstruktur

Sekundärstruktur:

α-Helix

Struktur in α-Helix: Die α-Helix ist eine räumliche Anordnung der Primärstruktur, die einer Spirale ähnelt. Die Bindungen, die die Drehungen der Kette erlauben, sind die nicht-peptidischen Rotationsfreiheitsgrade entlang der Hauptkette. Die Ausbildung einer α-Helix kann in zwei Phasen beschrieben werden:

1. Eine Rotation um etwa 100° pro Aminosäurerest entlang der Kette.
2. Eine 180°-Drehung um eine Achse im zentralen Bereich der Ebene, wodurch sich die Orientierung

Chemische Bindung: Das System ist die Verbindung zwischen produzaca q Atomen, Molekülen oder Ionen. Lewis erklärt die Zusammenhänge: die Atome verlieren oder zu teilen und Edelgas-Elektronenkonfiguration d + Nähe zu erreichen, um sie im Periodensystem: 8e in die letzte Schicht (Schicht d Wertigkeit) Beeinflusst d dieser Theorie sind die Theorien über den Link D und D valence Molekülorbitale. Q **** beteiligten Kräfte bei der Bildung D A LINK:: Durch die Abgabe d + (Kern) und Fracht - (crust) im Atom-Ansatz, wenn sie p / Form einer Anleihe Kräfte auftreten: *** Attraktivität: treten zwischen dem Kern + jedes Atom und zwischen der elektronischen Rinde - die andere. *** Abstoßende Kraft:: Es gibt x Abstoßung zwischen den Kernen und... Weiterlesen "Chemische Bindungen: Grundlagen und Ionenbindung" »