Grundlagen der Chemie: Eigenschaften, Atomtheorie und Gase

Eigenschaften der Materie

• Physikalische Eigenschaften: Diese können beobachtet werden, ohne die Zusammensetzung des Materials zu verändern. Dazu gehören Eigenschaften wie Härte, Löslichkeit, Farbe, Geruch usw.
• Chemische Eigenschaften: Diese beziehen sich auf Veränderungen der Zusammensetzung, wenn das Material chemische Reaktionen wie zum Beispiel eine Verbrennung eingeht.
• Extensive Eigenschaften: Diese hängen von der Menge der Materie ab, wie zum Beispiel das Volumen und die innere Energie.
• Intensive Eigenschaften: Diese hängen nicht von der Menge der Materie ab. Dies ist der Fall beim Schmelzpunkt, der Dichte und allen chemischen Eigenschaften.

Daltons Atomtheorie

Es war die erste atomare Theorie der Materie, die 1803 von Dalton vorbereitet und 1808 von ihm veröffentlicht wurde. Die ursprünglichen Annahmen waren:

• Die Elemente bestehen aus Atomen, die unzerstörbare, getrennte und materielle Teilchen sind. (Nicht wahr)
• Die Atome desselben Elements haben die gleiche Masse und alle anderen Qualitäten. (Stimmt nicht)
• Die Atome unterschiedlicher Elemente haben verschiedene Massen und Eigenschaften. (Wahr)
• Die Verbindungen wurden durch die Vereinigung der Atome der entsprechenden Elemente in einem einfachen Zahlenverhältnis gebildet. (Wahr)

Das Avogadro-Prinzip und Gasgesetze

Gesetz der Kombination von Volumina (Gay-Lussac)

Die Volumina gasförmiger Stoffe, die an chemischen Reaktionen beteiligt sind, stehen bei Messungen unter gleichen Druck- und Temperaturbedingungen in einem einfachen Zahlenverhältnis zueinander. Zur Rechtfertigung dieser einfachen volumetrischen Beziehungen in den Reaktionen zwischen Gasen schlug Avogadro im Jahre 1811 die folgende Hypothese vor, bekannt als Avogadro-Prinzip:

Gleiche Volumina verschiedener Gase enthalten bei gleichen Druck- und Temperaturbedingungen die gleiche Anzahl von Teilchen. Dieses Prinzip bedeutet, dass einige Gaspartikel keine Atome, sondern Aggregate von Atomen sind – sogenannte Moleküle.

Löslichkeit

• Gesättigte Lösung: Eine Lösung, in der bei einer bestimmten Temperatur kein weiterer gelöster Stoff mehr gelöst werden kann.
• Löslichkeit: Die Konzentration der gesättigten Lösung bei einer bestimmten Temperatur.