Notizen, Zusammenfassungen, Arbeiten, Prüfungen und Aufgaben für Chemie

Periodensystem der Elemente: Eigenschaften und Atomstruktur

Elektronenkonfiguration

• 1: 1s₁ (H) (1)
• 2: 2s₂ (Be) (2)
• 3: 3d₁4s₂ (Sc) (4)
• 4: 3d₂4s₂ (Ti) (4)
• 5: 3d₃4s₂ (V) (4)
• 6: 3d₅4s₁ (Cr) (4)
• 7: 3d₅4s₂ (Mn) (4)
• 8: 3d₆4s₂ (Fe) (4)
• 9: 3d₇4s₂ (Co) (4)
• 10: 3d₈4s₂ (Ni) (4)
• 11: 3d₁₀4s₁ (Cu) (4)
• 12: 3d₁₀4s₂ (Zn) (4)
• 13: 2s₂2p₁ (B) (2)
• 14: 2s₂2p₂ (C) (2)
• 15: 2s₂2p₃ (N) (2)
• 16: 2s₂2p₄ (O) (2)
• 17: 2s₂2p₅ (F) (2)
• 18: 1s₂ (He) (1)

Atommasse, Atomspektren und Energie

• Atommasse: Gesamtmasse = (Isotopmasse × Häufigkeit (%)) / 100
• Energie (E): E = h × ν
• Atomspektren: 1/λ = R_H (1,097 × 10⁷) × (1/n₁² - 1/n₂²)
• Frequenz (ν): ν = E/h
• Wellenlänge (λ): λ = c/ν

Dabei gilt: R_H = Rydberg-Konstante, h = Planck-Konstante, c = Lichtgeschwindigkeit

Elektronenaffinität

Die Elektronenaffinität...

Thomson-Modell

Das Thomson-Modell besagt, dass die positive Ladung gleichmäßig in der Kugel verteilt ist.

Rutherford-Modell

Das Rutherford-Modell beschreibt den Aufbau eines Atoms wie folgt:

• Es gibt einen Atomkern, der im Vergleich zum Volumen des Atoms sehr klein ist. Er enthält nahezu die gesamte Masse des Atoms und hat eine positive Ladung.
• Die Atomhülle besteht aus Elektronen, die sich um den Kern bewegen, und zwar in einem großen Abstand zu ihm.

Neutron

Da die Masse der Atome stets größer ist als die Summe der Massen von Protonen und Elektronen, muss es ein weiteres Teilchen ohne elektrische Ladung geben: das Neutron. Es hat eine etwas höhere Masse als das Proton. Die Existenz von stabilen Kernen lässt sich dadurch erklären, dass die...

Lösungen (homogene Mischungen)

Lösung: Eine homogene Mischung aus zwei oder mehr Komponenten, bei der die Bestandteile mit dem bloßen Auge nicht zu unterscheiden sind und die eine einheitliche Zusammensetzung besitzt.

Bestandteile einer Lösung

• Gelöster Stoff (Solut): Der Stoff, der aufgelöst wird und in geringerer Menge in der Lösung vorkommt.
• Lösungsmittel: Der Stoff, in dem sich der gelöste Stoff verteilt; er ist in größerer Menge vorhanden.

Löslichkeit

Die Löslichkeit eines Stoffes in einem Lösungsmittel bei einer bestimmten Temperatur ist die maximale Menge des gelösten Stoffes, die in einer bestimmten Menge des Lösungsmittels gelöst werden kann.

Arten von Lösungen

• Verdünnte Lösungen: Kleiner Anteil des gelösten Stoffes.
• Konzentrate:

Die drei Aggregatzustände der Materie

Materie existiert in drei Zuständen: fest, flüssig und gasförmig.

Der feste Zustand

Der feste Zustand ist durch eine feste Masse und ein festes Volumen charakterisiert, da die einzelnen Teilchen stark miteinander verbunden sind. Diese Partikel können zwar leicht schwingen, sich aber nicht frei bewegen.

In einigen Feststoffen sind die Teilchen regelmäßig angeordnet und bilden Strukturen mit scharfen Kanten und Ecken, die als Kristallgitter bezeichnet werden. Wenn diese Anordnung mit dem bloßen Auge erkennbar ist, spricht man von einem Kristall. Glas und Kunststoff hingegen besitzen eine amorphe oder glasige Struktur.

Der flüssige Zustand

Der flüssige Zustand ist durch eine feste Masse und ein festes...

Geschichte der Organischen Chemie

Bis zum 19. Jahrhundert trennten Chemiker die belebte Natur (Pflanzen, Tiere) von der unbelebten Natur (Gesteine, Mineralien, tote Materie). Man glaubte, dass organische Stoffe (Verbindungen) nur von Lebewesen (Tieren und Pflanzen bzw. Organismen) hergestellt werden können. J. J. Berzelius vertrat die Ansicht, dass organische Verbindungen nicht im Labor hergestellt werden können. Er war überzeugt, dass organische Verbindungen nur durch Lebewesen gebildet werden können, getrieben durch die sogenannte Vis Vitalis („besondere Lebenskraft“).

Die Wende durch Friedrich Wöhler

Der deutsche Chemiker Friedrich Wöhler führte die Harnstoffsynthese durch. Er schaffte es damit zum ersten Mal, einen organischen Stoff...