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Chemistry - AC > AC 2 - Metalle > Flashcards

AC 2 - Metalle Flashcards

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1
Q

Lanthanoide

A

La - Ce - Pr - Nd - Pm - Sm - Eu - Gd - Tb - Dy - Ho - Er - Tm - Yb - Lu

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2
Q

Fermi-Energie

Ef

A

Höchste Energiestufe in Leitungsband/Valenzband

Sie gibt die höchste Energie an, die ein Teilchen in einem Vielteilchensystem gleichartiger Fermionen (einem sog. Fermi-Gas) haben kann, wenn das System als Ganzes in seinem Grundzustand ist.[1]

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3
Q

physikalische Eigenschaften der Metalle

A
  • metallischer Glanz der Oberfläche (Emission aller Wellenlängen)
  • undurchsichtig (Absorption aller Wellenlängen)
  • duktil
    Legierungen bringen andere Eigenschaften
  • gute elektrische Leitfähigkeit
  • gute Wärmeleitfähigkeit
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4
Q

Typische Minerale Alkalimetalle

A

als M+ in Salzen
Li
- Spodumen : Kettensilicat. - LiAl[SiO3]2
- Glimmer : Lepidolith, Schichtsilicat. -

Na

  • Feldspat - Na[AlSi3O8]
  • NaCl

K

  • Feldspat
  • KCl
Rb
- Glimmer
Cs
- Pollucit -> (Na,Cs)2 [Al2So4O12]*H2O
Gerüstsilicat

Fr*

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5
Q

Was ist ein Supraleiter und gib ein Beispiel

A

Supraleiter besitzen unterhalb der kritischen Temperatur ein elektrischen Widerstand von 0.

Magnetfelder werden verdrängt durch den Aufbau entsprechender Abschirmströme an der Oberfläche, die mit ihrem eigenen Magnetfeld das innere Magnetfeld kompensieren.

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6
Q

Meisner-Ochsenfeld-Effekt

A

Im supraleitenden Zustand bleibt bzw. wird das Innere des Materials frei von elektrischen und magnetischen Feldern. Ein elektrisches Feld würde durch die ohne Widerstand beweglichen Ladungsträger sofort abgebaut. Magnetfelder werden verdrängt durch den Aufbau entsprechender Abschirmströme an der Oberfläche, die mit ihrem eigenen Magnetfeld das innere Magnetfeld kompensieren. Ein nicht zu starkes Magnetfeld dringt nur etwa 100 nm weit in das Material ein; diese dünne Schicht trägt die Abschirm- und Leitungsströme. Dieser „Meißner-Ochsenfeld-Effekt“ kann beispielsweise eine supraleitende Probe im Magnetfeld schweben lassen.

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7
Q

1-2-3-Supraleiter

A

Supraleiter mit A-1; B-2 und C-3

Bsp YBa2Cu3O(7-x)

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8
Q

Tc von…

  1. YBa2Cu3O(7-x)
  2. Nb3Sn
  3. MgB2
  4. AFe2As2
A
  1. YBa2Cu3O(7-x) => 93 K (-180C)
  2. Nb3Sn => 23 K
  3. MgB2 => 39K
  4. AFe2As2 => 55K
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9
Q

Metallische Bindung - quantenmechanisches Modell der Trennung von Metall/Nichtmetall etc

A

Metalle haben keine Bandlücke also DeltaE ungleich 0 und DOS bei Ef > 0
Halbmettal hat DOS bei Ef =0 keine Bandlücke
Halbleiter DeltaE klein, DOS = 0
Isolator DeltaE > 0, also Bandlücke vorhanden

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10
Q

Nitinol

A

Legierung, “Formerinnernder Metall” mit Nickel und Titan etc

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11
Q

Mörtel, Def.

A

Stoffe, die nach dem Anrühren mit Wasser aushärten
Basis aller techn. wichtigen Mörtel ist CaCO3 (Kalkstein) bzw. gebrannter Kalkstein = CaO

der erste Schritt daher: Kalkbrennen

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12
Q

Eutektikum

A

Legierung, an dem Punkt wo niedrigster Schmelzpunkt, wo Gemisch vollständig geschmolzen. Wird zum Herabsenken des Mp genutzt

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13
Q

Isomerien Komplexchemie

Welche Arten gibt es?

A
  • Konfigurationsisomere
  • Bindungsisomere
  • optische Isomere
  • Ionenisomere
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14
Q

Löslichkeiten von Salzen

setzt sich zusammen aus..?

A
  • Gitterenergie von AX
  • – also abhängig von Ionenradien und Ladung (steigt quadratisch)
  • Hydratation v A+, Komplexbildungskonstante
  • –abnehmende Komplexstabilität mit größerem Atom
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15
Q

Herstellung Gips

A

Gips= CaSO4
eigentlich ein Abfallprodukt bei Entschwefelung
Aushärten durch….
CaSO4 * 1/2 H2O –> CaSO4*2H2O

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16
Q

Vorbereitung

Schmelzflußelektrolyse für Al

A

Mineral: Bauxit
Fe/Al Abtrennung
(30% FeOOH, 70% AlOOH)
Bayer Verfahren

mit OH- Amphoterie: im GG zu Al(OH)4]^(-)
Nds des Fe(OH)3
–[H+]—> Al(OH)3 —[1400C&Drehrohrofen]–>
Al2O3 für Elektrolyse…

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17
Q

Techn. Prozess:

Bayer-Verfahren

A

Aufbereitung von Bauxit, nasser Aufschluss.

Fe/Al Abtrennung
(30% FeOOH, 70% AlOOH)

mit OH- Amphoterie: im GG zu Al(OH)4]^(-)
Nds des Fe(OH)3

–[H+]—> Al(OH)3 —[1400grad, Drehrohrofen]->
Al2O3 für Elektrolyse…

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18
Q

Techn. Prozess:

Schmelzflußelektrolyse für Al

A

Elektrolyt 80% Na3AlF6 und 20% Al2O3 (eutektische Mischung)
Mp bei 350C

Dichte von Al, schwerer als Eutektikum
Anode O^(2-) –> 1/2 O2 + 2e
Kathode Al^(3+) + 3e –> Al
Rkt: Al2O3 + C —> Al + 2CO (g)

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19
Q

Techn. Prozess:

Schmelzflusselektrolyse für Na

A 
Downs-Zelle
C-Glocke = Kathode
Graphit Anode (unten)

Eutektikum 40% NaCl + 60% CaCl2
Schmelze zugegeben. Cl2 über Chlorabzugshaube entfernt
Na schwimmt oben auf Eutektikum

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20
Q

Tech. Prozess:

Klinkerherstellung von Beton/Zement

A

CaCO3 (Calcit) + SiO2 (Quarz) + Tonmimerale/Schichtsilicate
(Al2Si2O54)

bei 1450C im Drehrohrofen gebrannt
--> 
C2S = Ca2[SiO4] Alit
C3S = Ca3[SiO4](O) Blit
C4A = Ca4[Al2O7] Dialuminat
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21
Q

Techn. Prozess:

Sodaherstellung

A

Solvay-Prozess
CaCO3 gebrannt (900Celcius) zu CO2 und CaO
CO2 mit NH3 + H2O –> NH4HCO3
+ NaCl –> NaHCO3 + H2O und CO2
NaHCO3 –150Celsius–> Na2CO3 + H2O + CO2

und CaO von Anfang für Ammoniakrückgewinnung
NH4Cl + CaO –> NH3 + CaCl2 + H2O

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22
Q

Techn. Prozess:

Amalgam-Verfahren

A

Zur Herstellung von NaOH

NaCl- Lsg (25%)
C-Anode, Quecksilber-Kathode

Bei diesem Verfahren wird die hohe Überspannung der H2-Abscheidung an Quecksilber ausgenutzt, die zu einer Vertauschung der Abscheidepotentiale von Na und H führen.

80grad; eine 25 %-ige NaCl-Lösung mit 4-5 V und 300 kA elektrolysiert.
Anode = 10 cm dicke gelochten Graphitplatte
Kathode = elementares Quecksilber

Elektrolysezelle:
2NaCl -> 2 Na + Cl2
Amalgamabscheider:
2 NaAmalgam + 2 H2O –> 2 NaOH + H2 (Quecksilber weitergeleitet)

2 NaCl + 2H2O –> Cl2 + 2NaOH + H2

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23
Q

Techn. Prozess:

pyrometallurgischen Kupferherstellung

A

Die Gewinnung aus Schmelzen und durch Hochtemperaturreduktionen (pyr. Gewinnung).

Ausgansstoffe - CuSulfide
Bspw Kupferkies CuFeS2 & Buntkupferkies Cu5FeS4

1) Beim Röstreaktionsverfahren wird zuerst das Eisen in mehreren Schritten abgetrennt:

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24
Q

Techn. Prozess:

cerimetrische Bestimmung von Eisen.

A

Cerimetrie: chem. Analyseverfahren zur quantitativen Bestimmung von Reduktionsmitteln.

Ce3+ +e –> Ce4+ (gelb)
Fe3+ –> Fe2+

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25
Q

Techn. Prozess:

Röstreaktion, Gewinnung von Hg aus Zinnober

A

Rösten: Reduktion von Metallsulfiden

HgS (Zinnober) + O2 –> HgO + SO2

HgS + 2 H2O –> 3Hg + SO2

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26
Q

Techn. Prozess:

Verschlackung von Quarz mit Kalk

A

Schlacke bspw CaSiO3, Ca2SiO4

oder FeSiO3, Fe2SiO4

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27
Q

Techn. Prozess:

Cyanid-Laugerei

A

Für Elemente die schon gediegen (edle M) vorkommen als Reinigung.

Komplexbildung wird genutzt.
Auflösung (Ox.) von Au mit KCN und Pressluft:

2 Au + H2O + O2 + 4 KCN –> 2 K[Au(CN)2] + 2 KOH

Ausfällen z.B mit Zink-Staub:
2 K[Au(CN)2] + Zn –> K2[Zn(CN)4] + 2 Au

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28
Q

Techn. Prozess:

Eisenherstellung im Hochofen

A

Oben Rein:
Fe-Erze (Hämatit Fe2O3, Magnetit Fe3O4)
+ Koks (C)
+ Zuschläge (Quarz und Kalk)

Reduktionszone:
bei 400grad:
Fe2O3 + CO --> Fe3O4 + CO2
...
700grad:
Fe3O4 + CO --> FeO + CO2
...
direkte Reduktion:
Schacht: C+ CO2 --> 2 CO (= Boudouard-GG)
...
1200grad:
FeO+ CO --> Fe(s) + CO2

Kohlensack:
1600grad:
2Fe(s) –> Fe (fl)
2C + O2 –> 2CO

Wind/Luft dazu bei 2300grad
Schlacke (CaSiO3, Ca2SiO4)
Eisen

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29
Q

Techn. Prozess:

Entkohlung von Eisen

A

Nach dem Lintz-Donauwitzer-Verfahren…
- Aufblasen von O2 auf Fe-Schmelze in Konvertern

Im Elektrostahlwerk...
- Einpressen von Luft (Thomas-Verfahren):
Fe23C + Fe(Schrott) + Fe2O3 (Rost)
 --> 
26Fe + CO/CO2
30
Q

Techn. Prozess

Magnesiumgewinnung

A

Brennen von Magnesit
MgCO3 + O2 –> MgO und CO2

Carbochloriwrung
MgO + Cl2 + C –> MgCl2 + CO

Elektrolyse
MgCl2 bei 750
–> Mg + Cl2

31
Q

Techn. Prozess:

aluminothermische Reduktion

A

Bspw für Mangan oder Cobalt

3 Mn3O4 (Hausmannit) + 6 Al –> 9 Mn + 4 Al2O3

32
Q

Techn. Prozess:

TiO2 Aufreinigung

A

Befreiung von Eisen…

TiO2 + 2C + 2Cl2 (Kreisgas) –>
TiCl4 + 2 CO

Destillation

TiCl4 + O2 –> TiO2 + 2Cl2

33
Q

Techn. Prozess

Lanthanoid Gewinnung

A

Reduktion mit Ca

2LaF3 + 3Ca –> 2La + 3CaF2

34
Q

Techn. Prozess:
Lanthanoid Trennung
Gesamtprozess

A

1) Erze mahlen und durch Flotation trennen
2) Lösen in NaOH (50%) , 150grad Ln(OH)3
3) Komplex + NO3- + TBP (Mischer-Scheider)
4) Solventextraxtion (Ionentausch)
5) Reduktion der Halogenide mit Ca (Schmezfluss)

35
Q

Techn. Prozess:

Mischer-Scheider-Batterie

A

Bei Lanthanoiden, die Auftrennung der verschiedenen Lanthanoide (da sie fast immer in Verbindung auftreten).

Unterschied in Komplexbildung
z.B. bei der Solventextraktion mit Tributylphosphat (TBP=(nbu-O)3PO), bei der es zur Bildung von Addukten Ln(NO3)3*3 TBP.

Solventextraktion => mehrere hundert einzelne Trennungen und in sog. Mischer-Scheider-Batterien

36
Q

III-V-Halbleiter

A

Bspw
AlN, GaN, InN
AlSb……….InSb

(Bandlücke so variabel)

37
Q

Worauf basiert verfestigung von gelöschtem Kalk? …Gips?

A

Luftmörtel…
härten nur an Luft aus. Hierzu gehören Kalk und Gips

Kalk:
Kalklöschen: CaO + H2O –> Ca(OH)2
Erhärten: Verlust von Wasser
Abbinden: Ca(OH)2 + CO2, langsam –> CaCO3 + H2O

Gips:
chemisch CaSO4, entsteht als Abfallprodukt bei der Entschwefelung. Hier liegen vollkommen andere Gründe für das Abbinden vor als beim Kalk, das Abbinden erfolgt schnell mit Wasser unter Bildung des Dihydrates:

CaSO4*1/2H2O —> CaSO4 *2 H2O
das als verfilzte Nadeln für die Stabilität des Produktes verantwortlich ist.

Das Besondere dieses Erhärtungsprozesses ist: Volumenzunahme

38
Q

Luftmörtel

A

Kalk und Gips

39
Q

Wassermörtel

A

(Zement und Beton) härten unter Wasser (durch Hydratisieren) aus

Zur Herstellung des Zementklinkers wird CaCO3 mit Alumosilicaten (Tone, also Schichtsilicate) und Quarz bei 1450oC im Drehrohrofen gebrannt.
komplizierter Prozesse, bei denen im wesentlichen der Alumosilicat-Verband der Tonminerale und von Quarz (S) durch CaO (C) zu Inselsilicaten (C3S, C2S) und Dialuminaten abgebaut wird. etc etc…..Klinkerherstellung

40
Q

Chelat-Effekt

A

Chelatkomplexe sind stabiler als Komplexe des gleichen Zentralatoms mit einzähnigen Liganden.
Grund: thermodynamisch, Erhöhung der Entropie bei der Komplexbildung, z.B. ausgehend von den Wasserkomplexen.

[Cu(H2O)4]2+ + en —> [Cu(H2O)2(en)]2+ + 2 H2O

Teilchen Zahl wird erhöht. Chelatliganden verdrängen damit normalerweise alle einzähnigen Liganden.

Bsp Ni2+
Ni-tetra-Aqua-Komplex (hellgrün) -> Amin-Komplex (blau) -> Ethyldiamin-Komplex (violett)

41
Q

Farbigkeit/Intensität von Farbe

A

Farbigkeit nur bei Ionen, die keine abgeschlossene Elektronen-Konfiguration besitzen.
Bei Komplexen entsteht es durch Anregung von d-Elektronen und hängt auch von den jeweiligen Liganden ab.

Bsp:
TI3+ als [Ti(H2O)6]3+ ist rötlich violett

[Ni(H2O)6]2+ Grün
[Ni(NH3)4]2+ Blau kräftiger weil Tetraeder

42
Q

Ligandenfeldtheorie/Kristallfeldtheorie

Aufbau, was erklärt es…

A

Tetraeder: t2 oben und e unten. (3oben, 2unten)

Oktaeder: t2g unten und eg oben.

Elektrostatische WW zwischen Atom und Liganden.

Orbitale
t2 (xy, xz, yz) - zw den Achsen
e (x2-y2; z2) - auf den Achsen

Bei Oktaeder liegen Liganden auf den Achsen. Daher e oben!

43
Q

Vanadium

Ox-Stufen

A 
V2O5 mit Zn und H+
[VO2(H2O)4]+   (Gelb)
[VO(H2O)5]2+   (Blau)
[V(H2O)6]3+   (Grün)
[V(H2O)6]2+  (violett)
44
Q

Eisen Modifikationen

A

Polymorphie:

b. c.c. (α-Fe) - 906oC
f. c.c. (γ-Fe) - 1401oC
b. c.c. (δ-Fe)

45
Q

Bindungstypen bei Metallen (3)

A

kovalent
Summe EN groß, Delta EN klein
[ Oktettregel, teilen vom e]

ionisch
Delta EN groß
[ Coulomb WW von Ionen, Edelgaskonfiguration]

metallisch
Summe EN klein, Delta EN klein
[ Teilchen in Kasten, Überlappung vieler Zustände]

46
Q

HSAB

Zusammenhang von Übergangsmetall OS und Bindungsparter

A

H+ H : Hohe OS, Harte Liganden

W+W : (wenig) Niedrige OS, Weiche Liganden

47
Q

Oxide der Triele

A

Al

Alpha-Keggin-Ion : POMs

48
Q

Li-Ionenakkus

A

LiNiO2 + 6C –(laden)–> NiO2 + LiC6

Hierbei wird die Möglichkeit der Intercalation/Deintercalation von Lithium ausgenutzt.

An der Kathode wird Li+ reduziert bzw. in den Graphit der Elektrode eingelagert. Dies ist an der goldfarbenen Belegung der Elektrode zu erkennen (Bildung des Li-Intercalates). Das Intercalat reagiert mit Wasser wie reines Lithium, bildet also LiOH (basische Reaktion!) und Wasserstoff (Bläschen-Bildung).

49
Q

POMs

A

Poly-Oxo-Metallate

Die Metall-Atome sind üblicherweise Übergangsmetalle der Gruppen 5 oder 6 in hohen Oxidationszahlen, das heißt, ihre Elektronenkonfiguration ist d0 oder d1. Beispiele sind Vanadium(V), Niob(V), Tantal(V), Molybdän(VI), und Wolfram(VI), wobei die größte Zahl der heute bekannten Polyoxometallate aus den beiden letztgenannten Metallen aufgebaut sind.

Wie die einzelnen Ionen (der Übergangsmetalle) in wässriger Lösung vorliegen, hängt von der Koordinationszahl gegen O2-/OH-/H2O-Liganden ab, d.h. von der Oxidationsstufe und von der Hauptquantenzahl.
Abhängig von pH-Wert, und ebenfalls von der Oxidationsstufe des Metallions.

Zusätzlich treten gerade bei den Oxidationsstufen zwischen IV und VI pH-abhängig Kondensationsreaktionen zu sog. Isopolyanionen (die protonierten Spezies nennt man Isopolysäuren) mit grossen Clustern auf. Diese Anionen werden aktuell als sog. POMs = ‘polyoxometallates’ vor allem für Anwendungen in der Katalyse wieder vermehrt untersucht.

50
Q

Diamagnetismus

A

Diamagnetisch sind alle Stoffe, deren Atome, Ionen oder Moleküle abgeschlossene Schalen oder Unterschalen haben. Sie besitzen kein resultierendes magnetisches Moment, da sich die Spinmomente und die Bahnmomente der Elektronen kompensieren. Die meisten Substanzen sind diamagnetisch, weil die ungepaarten Elektronen der Atome bei der Bildung von Verbindungen abgesättigt werden.

51
Q

Paramagnetismus

A

Atome, Ionen und Moleküle, in denen ungepaarte Elektronen vorhanden sind, besitzen ein permanentes magnetisches Moment. Ohne äußeres Feld sind die magnetischen Momente statistisch verteilt und heben sich daher gegenseitig aus. Mit äußerem Feld richten sich die magnetischen Momente in Feldrichtung aus.
Die paramagnetische Suszeptibilität ist unabhängig von der Feldstärke, aber temperaturabhängig (T-Zunahme wirkt der Ausrichtung entgegen).

52
Q

Ferromagnetismus und Ferrimagnetismus

& Hysterese

A

Ferro: Parallele Ausrichtung der Spins
Fe, Co, Ni, Gd, Dy, EuS, CrO2
Ferri: Die meisten Spins in eine Richtung (wenige in die andere)
Spinelle und Granate

Hystereseschleife um Dauermagnete zu bekommen. Legt man Feldstärke an, steigt Magnetisierung zu einem Höchstpunkt (vollständige Spinausrichtung) an und wenn Feld weggenommen wird geht es nicht wieder auf Null zurück, sondern bleibt dann bei der Remanenzmagnetisierung Mr. –> Permanentmagnet.

53
Q

Jahn-Teller-Effekt

A

Tritt auf bei d7, d9 (und d4) Ionen der Übergangsmetalle auf.
Dadurch werden Orbitale mit z-Anteil energetisch abgesenkt. Vor allem d-z2-Orbital

–> Gestrecktes Oktaeder

54
Q

Wann high-spin, wann low-spin?

A

Ist Delta (Aufspaltung) größer als die Spinpaarungsenergie, entsteht ein low-Spin-Komplex.

Beim Wechsel vom high-spin-Zustand zum low-spin-Zustand wird das 4. Elektron auf dem um Delta energetisch günstigeren t2g-Niveau eingebaut, es wird also Energie gewonnen. Andererseits erfordert Spinpaarung Energie.

55
Q

Darstellung von Wolfram und Molybdän

A

OH = Reduktion des Oxids mit H2

Für Elemente, die sowohl Carbide als auch intermetallische Phasen mit Aluminium bilden, muß die teure Reduktion mit H2 (OH) eingesetzt werden. Dieses Verfahren ist nur für die Herstellung von Molybdän und Wolfram erforderlich. Z.B. erfolgt die Herstellung von Wolfram durch Reduktion von WO3 mit Wasserstoff:
CaWO4 + Na2CO3 -->  
Na2WO4  + H+ ---> 
WO3 + H2 --->
W
56
Q

Darstellungsverfahren für…

Scandium, Yttrium, Lanthan

A

HA = Reduktion der Halogenide mit Ca, Mg…

Scandium zusätzlich SE = Schmelzflusselektrolyse

57
Q

Darstellungsverfahren für…

Chrom, Eisen, Cobalt, Nickel und Zink

A

OC = Reduktion des Oxids mit C

Bei Cobalt zusätzlich Reduktion mit Ca, Al… möglich (=OA)

Bei Zink zusätzlich wässr. Elektrolyse (=WE)

58
Q

Darstellung Mangan, Cobalt

A

OA = Reduktion des Oxids mit Ca, Al…
3 Mn3O4 + 8 Al –> 9 Mn + 4 Al2O3

oder

WE = wässrige Elektrolyse

59
Q

Darstellung Cu, Hg

A

SO = Reduktion des Sulfids
–> Röstreaktion

Hg mit Zinnober HgS

60
Q

Schrägbeziehungen…

A

Li/Mg - ähnliche Rkt bei Verbrennung an Luft

Ba/Al - Amphoterie mit OH

61
Q

Zement Klinkerherstellung

Produkte

A 
Alit:
Ca2[SiO4]
Blit:
Ca3[SiO4](CO)
Dialuminat:
Ca4[Al2O7]C4A)
62
Q

Roheisen, Stahl

A

Roheisen hat 2-4% C-Anteil

Stahl hat 0.5-1.5%

63
Q

Gang der Schmelzpunkte und Radien der ÜM

A

W am höchsten schmelzend
6. Gruppe jeder Periode hat max. Schmelzpunkt

vorne und hinten (also Gruppen 3,4 und 11,12) nimmt von oben nach unten ab.

in Mitte, 6. Gruppe, nimmt von oben nach unten zu.

64
Q 
Zahlen...
Kettensilicat
Schichtsilocat
Gerüstsilicat
Ringsilicat

Granat

A

Kette : 1-3 (2mal)
Schicht : 2-5
Gerüst : 3-8
Ring : 6-18

Granat : 3-5-12

65
Q

Nickeldiactyldioxim

A

DADO - Komplexbildner, der mit Schwermetallsalzen, wie Ni-, Fe-, Bi-, Co-, Cu-, Pb-, Pt-, Pd- und Re-Salzen farbige Chelatkomplexe bildet.
Das N koordiniert, also zweizähniger Ligand.

Ni - rosarot (hier Ligand-Ligang-CT Grund für Farbigkeit)

Besonders das rosarote[6] bis himbeerrote[7], sehr schwer lösliche Bis(diacetylglyoximato)nickel(II) (Nickel-Dimethylglyoxim-Komplex; [Ni(dmg)2]) in ammoniakalischer Lösung dient als qualitativer Nickel(II)-Nachweis und wird zur quantitativen Bestimmung (Fotometrie) für Nickelsalze genutzt.

66
Q

Grund für Schrägbeziehung

A

Der Grund für diese Ähnlichkeiten liegt in der ähnlichen Größe des Verhältnisses von Ionenradius und positiver Ladung des Atomkerns.

Bsp Be und Al (teils kovalente Bdng)
Li und Mg

67
Q

Graphit und Diamant Strukturen

A

Chemisch und physikalische Eigenschaften sehr unterschiedlich, obwohl beide aus C bestehen
–> C Atome unterschiedlich angeordnet
Graphit: hexagonale Schichten
Diamant: tetraedrisches gitter

68
Q

EN C, Si, Ge

A 
C: 2.5		
Si: 1.7		
Ge: 2.0		
Sn: 1.7		
Pb: 1.6
69
Q

WIe sind die Tendenzen der Übergangsmetalle bzgl. ihrer Radien, Schmelzpunkte und Gitterenergien?

Und warum?

A

Etwa bis zur 6. Gruppe (Cr, Mo, W…) nehmen die Schmelzpunkte und Gitterenergien zu und ab da wieder ab. Umgekehrt bei den Atomradien.

Warum?
Hängt mit der steigenden Kernladung zusammen und der Tatsache, dass die (n-1)-d-Orbitale kernnäher sind und dadurch mit steigender Kernladung im Verlauf energetisch stärker energetisch abgesenkt werden als die s-Orbitale.
Während anfangs (d.h. bei den Gruppen 3 bis ca. 6 rum) die s-Orbitale energetisch weit niedriger als die d-Orbitale liegen, deren Energie aber mit jeder Gruppe wegen der Kernladung absinkt, überschneidet es sich irgendwann, sodass im weiteren Verlauf die d-Orbitale niedriger als die s-Orbitale liegen, da diese eben kernnäher sind.

Die Ionenradien der ÜM nehmen aber stetig ab (die s-Elektronen werden da mit reingerechnet)

70
Q

Metalle Edel Reihenfolge

A

Von edel zu unedel

(Positives standard potential)

Au - Pl - Ag - Cu -
H (Standard) -
Sn - Fe - Zn - Al

(Negatives standard potential)

Chemistry - AC (13 decks)

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