Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Aufgaben für Chemie

Grundlagen des Atombaus

n – Hauptquantenzahl (Energieniveau, Kapazität 1 bis unendlich)
l – Nebenquantenzahl (Orbitalform, Werte 0 bis n-1)
m – Magnetische Quantenzahl (Orientierung des Orbitals, Werte -l bis +l)
s – Spinquantenzahl (Drehsinn des Elektrons, Werte +1/2 und -1/2)

Beispiel: s = 0, p = 1, d = 2, f = 3

Elektronenkonfiguration: s² p⁶ d¹⁰ f¹⁴

Ordnungszahl (Z): Anzahl der Protonen im Atomkern bzw. Elektronen im neutralen Atom.
Massenzahl (A): Summe aus Neutronen und Protonen.

Daltonsches Atommodell

Elemente bestehen aus kleinsten, unteilbaren Teilchen, den Atomen. Die Atome eines Elements besitzen gleiche Masse. Chemische Verbindungen entstehen durch die Vereinigung einfacher Atome in festen, ganzzahligen Zahlenverhältnissen....

Licht, Spektrum und Quanten

Wenn Licht gebrochen wird, bildet es ein kontinuierliches Spektrum. Die Farbe bzw. die Stellung im Spektrum wird durch die Wellenlänge und die Frequenz bestimmt. Max Planck kennzeichnete, dass Stellen emittieren und absorbieren können, wobei Energie in Form von Energiequanten (Paketchen) übertragen wird. Eine häufige Darstellung ist: E₀ = hν.

Historische Beobachtungen zum Fotoeffekt

Hertz beobachtete, dass bei Beleuchtung eines Metalls mit ultraviolettem Licht zwischen zwei Elektroden eine Entladung ausgelöst bzw. beeinflusst werden kann. Die Emission von Elektronen bei Bestrahlung eines Metalls mit Licht nennt man photoelektrischen Effekt: Elektronen werden unter bestimmten Bedingungen aus dem Metall herausgelöst....

Arten von Gemischen

Heterogenes Gemisch: Es ist die Vereinigung von zwei oder mehreren Stoffen, die ein uneinheitliches Aussehen haben, d.h. ihre Bestandteile sind unterscheidbar.
Homogenes Gemisch (Lösung): Die Vereinigung von zwei oder mehr Stoffen, die ein einheitliches Aussehen haben und deren Komponenten nicht unterscheidbar sind.

Reine Stoffe

Reine Stoffe sind jene, deren Eigenschaften konstant sind und sich nicht ändern, was dazu dient, sie zu identifizieren (die von Gemischen sind variabel).

• Chemische Elemente oder einfache Substanzen: Reine Substanz, die nicht in andere, einfachere reine Stoffe zerlegt werden kann.
• Chemische Verbindung: Eine reine Substanz, die aus zwei oder mehr chemischen Elementen besteht, die in einem bestimmten

1. Radikalische Stabilität: Methyl-, Primär-, Sekundär- und Tertiärradikale (1°, 2°, 3°) sowie allylische und doppelte Bindungen beeinflussen die Stabilität der Radikale.

2. a) CH₃-CH₂-CH₂-Br + CH₃-Na⁺ → CH₃-CH₂-CH₂-CH₂-O-CH₃ (Ersetzen)

b) Zyklus-CH₃=CH₂ + Cl^- Na⁺ → Cyclohexan (qual.)

c) CH₃-CH₂-CHOH-CH₂-CH₃ (mit H⁺) → CH₃-CH₂-CH=CH-CH₃ (qual.)

Reaktionen

a) CH₃-C(trp.enl)C-CH₃ → [CH₃-C=CH-OHCH₃] → CH₃-C=O-CH₂-CH₃

b) CH₃-CH₂-CH=CH₂ → CH₃-CH₂-CH-CH₃ Br

c) CH₃-C=O-CH₂-CH₃ → CH₃-CH₂-CH₂-CH₃

d) CH₃-CH₂-CH₂-NH₂ (mit CH₃-CH₂-C=OH) → CH₃-CH₂-CH=N-CH₂-CH₂-CH₃

e) CH₃-CH₂-CH₂-C=O-OH → CH₃-CH₂-CH₂-C=O-O-CH₂-CH₃

f) CH₃-CH₂-C≡N → CH₃-CH₂-COOH

h) CH₃-CH₂-C=O-Cl → CH₃-CH₂-C=O-NH-CH₃

j) Penta-C=O-O-Et → Penta-CH₂OH + HO-Et

Aromatische

Eigenschaften der Materie und Atommodelle

Die Materie ist überall um uns herum. Um Stoffe zu bestimmen, helfen uns die charakteristischen Eigenschaften und die allgemeinen Eigenschaften der Materie. Dies beschreibt die Verteilung der Materie.

Reine Stoffe (pure) und ihre Stabilität

pure: Reine Stoffe behalten unter üblichen physikalischen Bedingungen ihre Zusammensetzung und verändern sich nicht spontan. (Originaltext: "Trotz immer physikalischen Bedingungen, die Veränderung der Zusammensetzung der Materie ist nicht Dutra")

Ein Verfahren, das Stoffe rein erhält, ist nicht allein physikalisch; manche Substanzen lassen sich nur durch chemische Vorgänge aufspalten. (Originalfragment: "das Verfahren kann nicht Stoffe rein verwendet nur physische...

Grundlagen der Hydrostatik

Der Druck (p) ist definiert als das Verhältnis zwischen der wirkenden Kraft (F) und der Fläche (S), auf die sie einwirkt: p = F / S.

Hydrostatischer Druck

Die Hydrostatik ist ein Teilgebiet der Physik, das sich mit dem Gleichgewicht von Flüssigkeiten befasst. Die Dichte (d) einer Flüssigkeit ist definiert als das Verhältnis von Masse zu Volumen.

Der hydrostatische Druck innerhalb einer Flüssigkeit entsteht durch das Gewicht der darüberliegenden Flüssigkeitssäule. Der Druck (p) an einem Punkt in einer Flüssigkeit hängt von der Dichte (d), der Erdbeschleunigung (g) und der Tiefe (h) ab:

p = d · g · h

Das Pascalsche Prinzip und kommunizierende Röhren

Der Druck in einer Flüssigkeit wird in alle Richtungen gleichmäßig...

Valenzen wichtiger Elemente

Element	Symbol	Valenz
Wasserstoff	H	1
Lithium	Li	1
Natrium	Na	1
Kalium	K	1
Silber	Ag	1
Fluor	F	1
Beryllium	Be	2
Magnesium	Mg	2
Calcium	Ca	2
Barium	Ba	2
Zink	Zn	2
Sauerstoff	O	2
Bor	B	3
Aluminium	Al	3
Silicium	Si	4
Kupfer	Cu	1 und 2
Quecksilber	Hg	1 und 2
Gold	Au	1 und 3
Chlor	Cl	1, 3, 5 und 7
Brom	Br	1, 3, 5 und 7
Iod	I	1, 3, 5 und 7
Eisen	Fe	2 und 3
Stickstoff	N	3 und 5
Phosphor	P	3 und 5
Antimon	Sb	3 und 5
Blei	Pb	2 und 4
Kohlenstoff	C	2 und 4
Zinn	Sn	2 und 4
Schwefel	S	2, 4 und 6
Chrom	Cr	3 und 6
Mangan	Mn	1, 2, 4, 6 und 7

Ausnahmen bei Säuren

Mangan:
Mangansäure: H₂MnO₄
Permangansäure: HMnO₄

Chrom:
Chromsäure: H₂CrO₄
Dichromsäure: H₂Cr₂O₇

Die Elemente Antimon, Arsen und Bor können mit unterschiedlicher Anzahl von Wasserstoffatomen andere Säuren bilden. Dabei werden die Präfixe Meta-, Pyro- und Ortho- verwendet....

Ein Material kann eine Mischung oder ein reiner Stoff sein. Reine Stoffe sind chemische Elemente oder chemische Verbindungen. Sauerstoff ist ein chemisches Element, das durch keinen chemischen Prozess zerlegt werden kann. Ein Wasser-Container ist ein Gemisch, das in Sauerstoff und Wasserstoff durch chemische Methoden zerlegt werden kann (z.B. durch einen elektrischen Strom). Ein Atom ist das kleinste Teilchen eines chemischen Elements. Materie wird durch diskontinuierliche und winzige Teilchen, Atome genannt, gebildet. Die Größe von Atomen liegt in der Größenordnung von 10^-12 Metern (= 1 Pikometer, pm, 0.000000000001 m, 1 pm = 10^-12 m).

Protonen: Tragen eine positive elektrische Ladung (+). Elementarladungen sind die kleinsten bekannten...

Oxidationszahlen und Präfixe/Suffixe

Elemente und ihre Valenzen

Element | Symbol | Valenzen
Wasserstoff | H | 1
Lithium | Li | 1
Natrium | Na | 1
Kalium | K | 1
Silber | Ag | 1
Fluor | F | 1
Beryllium | Be | 2
Magnesium | Mg | 2
Calcium | Ca | 2
Barium | Ba | 2
Zink | Zn | 2
Sauerstoff | O | 2
Bor | B | 3
Aluminium | Al | 3
Silizium | Si | 4
Kupfer | Cu | 1 und 2
Quecksilber | Hg | 1 und 2
Gold | Au | 1 und 3
Chlor | Cl | 1, 3, 5 und 7
Brom | Br | 1, 3, 5 und 7
Iod | I | 1, 3, 5 und...

Chemische Bindungen

Kovalente Bindungen

Treten zwischen Atomen auf, die Elektronenpaare teilen. Die Elektronegativitätsdifferenz ist kleiner als 1,7.

• Unpolare kovalente Bindung: Elektronegativitätsdifferenz ist null.
• Polare kovalente Bindung: Elektronegativitätsdifferenz ist kleiner als 1,7, aber größer als 0.
• Koordinative kovalente Bindung: Ein Atom stellt beide Elektronen des Elektronenpaares zur Verfügung.
• Mehrfachbindungen: Können einfach (ein gemeinsames Elektronenpaar), doppelt (zwei gemeinsame Elektronenpaare) oder dreifach (drei gemeinsame Elektronenpaare) sein.

Hybridisierung von Atomorbitalen

Neue Orbitale entstehen durch die Mischung verschiedener Atomorbitale. Beispiel: sp³-Hybridisierung.

Metallische Bindung

Entsteht durch die Bewegung...