Ch 1 Flashcards
Aufbau Atom
- Proton +
- Neutron
- Elektron -
Schalen K 2x1 ^2 = 2 L 2x2^2 = 8 M 2x3^2 = 18 N 2x4^2 = 32
Aufbau Periodensystem
Waagrecht # Valenzelektronen Perioden
Senkrecht # Schalen (K,L,M,N) Gruppen
Nummer oben links gesamt # Elektronen
Kernladungszahl
Ordnungszahl
Protonenzahl
Anzahl der Protonen
Radikale
Nuklid
Isotop
Atome uns Moleküle mit mind. 1 partnerlosen Elektron
Element Atomkern mit bestimmten Protonen und Neutronenzahl
Nuklid mit identischer Ordnungszahl aber unterschiedlicher Neutronenzahl deshalb untersch. Atommassen
I. Hauptgruppe
Alkalimetalle
H Wasserstoff
Li Lithium
Na Natrium
K Kalium
II. Hauptgruppe
Erdalkalimetalle
Be Berillium
Mg Magnesium
Ca Calcium
IV. Hauptgruppe
C Kohlenstoff
Si
Ge
V. Hauptgruppe
N Stickstoff
P Phosphor
As Arsen
VI. Hauptgruppe
O Sauerstoff
S Schwefel
VII. Hauptgruppe
Halogene
F Fluor
Cl Chlor
Br Brom
I Iod
Stoffmengen
Avogadro-Konstante 6,023x10^23
Mol - Einheit der Stoffmenge
Menge einer Substanz die ebenso viele Teilchen enthält wie Atome in 12g des Isotops 12^C enthalten sind (6x10^23)
Dreisatz:
x / y x 10^z Mol = 6 x 10^23 / 1 Mol
Konzentration
Menge an gelöster Substanz pro Volumen
Molarität = M Gibt an wieviel Mol an gelöster Substanz in einem Liter Lösung enthalten sind
Einheit mol/l
Bsp: Konzentration 0,1 mol/l ist 0,1 molar
Ein Mol Massenzahl entspricht g
H Massenzahl 1 = 1g
H2O H=1 O=16 = 18g
Bindungsarten
Atombindung (kovalent)
Koordinative / Komplexbindung
Ionenbindung
Wasserstoffbrückenbindung
Van-der-Waals-Kräfte
Hydrophobe Wechselwirkungen
Atombindung
- Valenzelektronen gelangen in Anziehungsbereich 2er Atomkerne
- 2 Atome teilen sich 2-6 Elektronen
(Elektronenpaare) - einfach, doppel, dreifach Bindung
- gerichtete hohe Bindungsenergie 400kJ/mol
- zwischen Partnern mit gleicher/ähnlicher Elektronegativität
- homolytisch oder heterolyse
Freie Elektronenpaare
Valenzelektronenpaare die keine Bindung eingehen
Z.B. dreibinfige Stickstoff mit 1 freien E-Paar
Sauerstoff mit 2
Halogene (F, Cl, Br, I) mit 3
Koordinative / Komplexbindung
Kovalente Atombindung bei der beide Bindungselektronen von nur EINEM Bindungspartner (Ligand) stammen
Stark 400kJ/mol
Werden als Pfeile oder gestrichelte Linien darfestellt
Komplexe = zentralion und Liganden
Koordinationsstelle = Bindungsstelle
Ionenbindung
Elektronenübertragung, dabei entreißt E-negativere Atom dem Partner ein oder mehrere Elektronen
Ungerichtete starke Bindung 400kJ/mol
NaCl Kochsalz NaOH Natronlauge HCl Salzsäure H2SO4 Schwefelsäure H3PO4 Phosphorsäure
Ionen werden gebildet aus stark e-negativen Elementen (VII. Hauptgruppe bildet Anionen -) oder schwach e-negativen Elementen (I./II. Hauptgruppe und Nebengruppen bilden Kationen)
Ziel ist 8 Valenzelektronen zu bekommen
Wasserstoffbrückenbindung
Niedrige Bindungsenergie 40kJ/mol
Bilden sich zwischen Dipolen aus und führen zu einer 3 dimensionalen Vernetzung der Moleküle
Zwischen Wassermolekülen (hoherSiedepunkt)
H2O = Dipolmolekül (untersch. Geladene Pole)
CH3COOH Essigsäure
C2H5OH Wasser und Ethanol sind beide Dipole untereinander mischbar
Van der Waals Kräfte
10 kJ/mol
Elektrostatische Anziehungskräfte die sich zwischen unpolaren Molekülen oder Molekülteilen bilden
Bedingen die Schmelz und Siedepunkte von Kohlenwasserstoff
Je länger die apolaren Kohlenwasserstoffketten desto stärker die VDW Kräfte und desto höher die Schmelz und Siedepunkte
Hydrophobe Wechselwirkungen
10 kJ/mol
Bilden sich zwischen apolaren (hydrophoben) Substanzen z.B. Kohlenwasserstoff in polaren Medien
Verantwortlich für Mizellenbildung und Ausbildung des Phospholipid-Bilayers der Zellmembran
Gleiches löst sich in Gleichem, die apolaren im Inneren, die polaren im wässrigen Milieu
Biochemisch relevante Stickstoffverbindungen
Aminosäuren Peptide Proteine Nukleinsäuren DNA RNA Harnstoff Harnsäure Stickstoffmonoxid
Funktion von Phosphor
Energieträger ATP, GTP und Kreatinphosphat
Anorganisches Phosphat im Knochen
Blutpuffer
Bestandteil im Wasserstoffüberträger/ Redoxsystem NADP
Signalübermittler im cAMP
Rolle bon Eisen im mensvhlichen Körper
- Sauerstofftransporter Hämoglobin und Transferrin
- sauerstoffspeicher Myoglobin im Muskel sowie Ferritin und Hämosiderin in Leber und Milz
- Bestandteil von Cytochromen- Atmungskette, Biotransformation Leber)
Calcium
- Mineralisierung von Knochen
- Blutgerinnung
- Muskelkontraktion
- Second Messenger
- Exozytose
Zink
- befindet sich in zahlreichen Enzymen
- Zinkfingerprotein in der DNA
- Insulinspeicherung im Pankreas
Bindungsarten von Proteinen
- Primärstruktur: Atombindungen
- Sekundärstruktur: Wasserstoffbrücken
- Tertiär- sowie Quartärstruktur: Atombindungen Wasserstoffbrücken Ionenbindungen Van der Waals Kräfte Hydrophobe Wechselwirkungen
Höchstanzahl E in den Schalen
S 2
P 6
d 10
1 s 2 s p 3 s p 4 s d p 5 s 4d p
Isotope
Identische Ordnungszahl, unterschiedliche Neutronenzahl
Wasserstoff H 1 2 3
Helium 3 4
Kohlenstoff C 12 13 14
PSE
——-> ansteigend
Abnehmend
Elektronegativität
———-> abnehmend
Zunehmend
Atomradius
Metallcharakter
Elektronegativität
Fähigkeit eines Atoms Elektronen anzuziehen
Nimmt nach rechts zu und oben nach unten ab
VII. Gruppe
F am stärksten
Mol
Stoffmenge
Avogadro 6x10^23
Menge einer Substanz die ebenso viele Teilchen enthält wie Atome in 12g des Isotops C 12 enthalten sind
Molarität
Konzentration
Menge an gelöster Substanz pro Volumen
Einheit mol/l
Entscheidet über den PH Wert der Lösung
