Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Aufgaben für Chemie

Ionenbindung: Sie entsteht, wenn die Differenz der Elektronegativität zwischen den beteiligten Atomen größer oder gleich 1,7 ist. Dabei werden Elektronen vollständig übertragen, sodass positiv und negativ geladene Ionen entstehen, die sich durch elektrostatische Kräfte anziehen. Ionenverbindungen bilden ein Kristallgitter und besitzen typischerweise einen hohen Schmelz- und Siedepunkt. Im festen Zustand sind sie spröde und leiten den elektrischen Strom nicht; in der Schmelze oder in Lösung sind sie hingegen elektrisch leitfähig.

Kovalente Bindung: Sie wird gebildet, wenn Atome Elektronen gemeinsam nutzen. Liegt die Differenz der Elektronegativität zwischen 0 und 1,7, spricht man von einer polaren kovalenten Bindung. Ist die Differenz...

Grundlagen der Atomtheorie und -modelle

Daltons Atomtheorie

• Materie besteht aus sehr kleinen, unteilbaren Teilchen, den Atomen.
• Atome desselben Elements haben die gleiche Masse und chemische Eigenschaften.
• Die Bildung jeder Verbindung erfolgt durch die Vereinigung von Atomen verschiedener Elemente in festen Zahlenverhältnissen.

Historische Atommodelle

• Thomsons Atommodell (1897): Das Atom ist elektrisch neutral und besteht aus einer massiven Kugel positiver Ladung, in die Elektronen eingebettet sind (Rosinenkuchen-Modell).
• Rutherfords Atommodell: Der Großteil des Atoms ist leerer Raum; in seiner Mitte, dem Kern, sind positive Ladungen und der Großteil der Masse des Atoms konzentriert.
• Bohrs Atommodell: Das Atom besteht aus einem dichten Kern mit

Grundlagen der Verdampfung und des Siedens

1) Der Übergang von der flüssigen in die gasförmige Phase wird als Verdampfung bezeichnet. Diese kann entweder nur an der Oberfläche der Flüssigkeit (Verdunstung) oder im gesamten Volumen (Sieden) auftreten. Wenn man einer Flüssigkeit in einem Behälter Wärme zuführt, erhöht sich der Dampfdruck, bis er den Atmosphärendruck erreicht. Zu diesem Zeitpunkt entsteht Dampf in der gesamten Masse der Flüssigkeit und entweicht; die Flüssigkeit siedet. Die Siedetemperatur ist charakteristisch für jeden Stoff, variiert jedoch mit dem Umgebungsdruck. Der Dampfdruck ist von der Temperatur abhängig und steigt mit dieser an.

B) Je nach Beschaffenheit der Flüssigkeit gilt: Je intensiver die zwischenmolekularen...

Alkalien (ns¹)

Die Anzahl der Oxidation ist +1.

Eigenschaften:

• Sie sind metallisch und reagieren schnell.
• Sie haben eine niedrige Ionisierungsenergie.
• Sie sind stark reduzierend.
• Sie oxidieren leicht in Wasser und an der Luft.
• Sie reagieren mit Wasser und bilden Hydroxide.

Erdalkalien (ns²)

Die Anzahl der Oxidation ist +2.

Eigenschaften:

• Sie sind metallische Elemente.
• Sie haben ein größeres Potential als die Alkalien.
• Sie kommen nicht frei vor, sondern bilden Verbindungen.
• Beryllium bildet kovalente Bindungen.
• Sie oxidieren an der Luft.
• Sie reagieren mit Wasser unter Abgabe von Wasserstoff und bilden Hydroxide.
• Viele Erdalkalimetallsalze sind in Wasser unlöslich.

Erdmetalle (ns²np¹)

Die Anzahl der Oxidation ist +3, bei Gallium, Indium und Thallium auch +1....

Aus der Sicht des industriellen Lebens

Die HNO₃ (Salpetersäure) ist eine der wichtigsten Säuren. Betrachten wir, wie die Industrie die HNO₃ in diesem Bereich nutzt:

• Wird die Industrie in Düngemitteln sowie Ammoniumnitrat, Kaliumnitrat u. a. verwendet?
• Wird sie zur Herstellung von Sprengstoffen wie Nitroglycerin und Trinitrotoluol (TNT) genutzt?
• Hat sie zusätzliche Verwendungen in der Metallurgie und Veredelung, da sie bei der Synthese mit den meisten Metallen und Chemikalien reagiert?
• Wird sie üblicherweise als Reagenz im Labor verwendet?

Chemische Düngemittel

Düngemittel sind in der Regel eine Mischung aus mehreren Verbindungen, die entwickelt wurden, um Nährstofflücken in verschiedenen Böden zu schließen und den Bedürfnissen der Pflanzen...

Einheit 5 - Atome und ihre Verbindungen

Das Periodensystem

Mendelejew veröffentlichte das Periodensystem, das die Eigenschaften der chemischen Elemente anhand ihrer Atommasse ordnet. Newlands entwickelte das Gesetz der Oktaven und Döbereiner die Triaden. Das aktuelle Periodensystem enthält 117 Elemente (Metalle, Nichtmetalle, Halbmetalle und Edelgase), die in Zeilen und Spalten unterteilt sind. Die Elemente sind durch ihre metallischen Eigenschaften und ihre Reaktivität gekennzeichnet und werden durch Symbole abgekürzt.

Verbindungen

Wasserstoffsäuren

Methan CH₄, NH₃, Boran BH₃, Ammoniak, Phosphat, Phosphin PH₃, Silan SiH₄, SbH₃, Stibnit, H₂Te, selenihydrische Säure, Säure H₂S, telurihydrische Säure.

Phosphorsäure

H₃PO₄

Tetraoxophosphat(V) von Wasserstoff, tetraoxophosphorische Säure, Phosphorsäure(V) (Orthophosphorsäure)
P₂O₅ + 3 H₂O → H₆P₂O₈ – Vereinfachung → H₃PO₄

Phosphorige Säure

H₃PO₃: Trioxophosphat(III) von Wasserstoff, trioxophosphorische Säure, phosphorige Säure(III) (Orthophosphorige Säure)
P₂O₃ + 3 H₂O → H₆P₂O₆ – Vereinfachung → H₃PO₃

Metaphosphorsäuren

HPO₃: Trioxophosphat(V) von Wasserstoff, trioxophosphorische Säure, Metaphosphorsäure(V)
P₂O₅ + H₂O → H₂P₂O₆ – Vereinfachung → HPO₃

HPO₂: Dioxophosphat(III) von Wasserstoff, dioxophosphorische...

Das chemische Gleichgewicht, in dem die Vor-und Rücklauf Preise sind gleich

Balance homogen: solche, bei denen Edukte und Produkte in der gleichen Phase auf dem gleichen physischen Zustand.

Gesetz der Massenwirkung: es uns, dass die Gleichgewichtskonstante erzählt, ist das Produkt der hohen Konzentrationen der Produkte zu ihren stöchiometrischen Koeffizienten, durch das Produkt aus der Konzentration der Reaktionspartner, geteilt zu ihren stöchiometrischen Koeffizienten.

Der Wert von Kc ist spezifisch für jede chemische Reaktion eindependiente die anfängliche Konzentration der Reaktanten und Produkte, sondern nur von der Temperatur abhängt.

Der Dissoziationsgrad gibt die Menge des Reagens TNAT nicht umgesetzt werden. Ist das Verhältnis...

Oktettregel

Die Oktettregel beschreibt die Bildung von Verbindungen, bei denen Atome Elektronen gewinnen oder austauschen, um acht Elektronen auf ihrer äußeren Schale zu erreichen.

Moleküle

Moleküle bestehen aus einer Reihe von Atomen und sind im Allgemeinen klein. Man unterscheidet zwischen:

• Elementmolekülen: Bestehen aus Atomen desselben Elements.
• Verbindungsmolekülen: Bestehen aus verschiedenen Atomen.

Beispiele sind zweiatomige oder dreiatomige Moleküle.

Kristalle

Kristalle bestehen aus einer Vielzahl von Atomen, Ionen oder Molekülen, die in der Regel groß sind und in einem regelmäßigen, dreidimensionalen Gitter angeordnet sind.

Ionische Bindung

Eine ionische Bindung entsteht durch die Verbindung eines Metalls mit einem Nichtmetall. Dabei...

Arrhenius-Theorie der Säuren und Basen

Nach der Theorie von Arrhenius sind Säuren und Basen nur in wässriger Lösung definiert:

• Säure: Jeder Stoff, der in wässriger Lösung unter Bildung von Wasserstoff-Ionen (H⁺) dissoziiert.
• Base: Jeder Stoff, der in wässriger Lösung unter Bildung von Hydroxyl-Ionen (OH^-) dissoziiert.

Neutralisation nach Arrhenius

Die Neutralisation ist die vollständige Reaktion einer Säure und einer Base unter Bildung eines Salzes und Wassers.

HA + BOH → AB + H2O

Brønsted-Lowry-Theorie der Säuren und Basen

Nach der Theorie von Brønsted und Lowry, die die Konzepte von Säure und Base erweitert:

• Säure: Ist jede chemische Spezies (Molekül oder Ion), die fähig ist, ein H⁺-Ion an einen anderen Stoff abzugeben.
• Base: Ist