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PM II > Chemie > Flashcards

Chemie Flashcards

1
Q

homogene Stoffsysteme

A

1 Phase, deren chemische und physikalische Zusammensetzung an jedem Ort gleich ist

  • Gemische (mehrere chemische Komponenten)
  • Reinstoffe (1 chemische Komponente): Elemente, Verbindungen
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2
Q

heterogene Stoffsysteme

A

2 oder mehr Phasen, die unterscheidbar und nicht mischbar sind

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3
Q

amorphe Feststoffe

A
  • keine kristalline Struktur
  • Nahordnung, aber keine Fernordnung (wie Flüssigkeit)
  • bestimmte Gestalt (wie Feststoff)
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4
Q

Plasma

A

Gas, dessen Atome ganz/teilweise in Ionen und Elektronen aufgeteilt sind

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5
Q

wichtige Punkte im Phasendiagramm von Wasser

A
  • Tripelpunkt: 6 mbar; 273,16 K
  • kritischer Punkt: 221 bar; 647 K
  • Schmelzpunkt: 1 bar; 273,15 K
  • Siedepunkt: 1 bar; 373,15 K
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6
Q

Einteilung der Lösungen nach Teilchengröße

A
  • echte Lösungen: einzelne Ionen/Moleküle < 1 nm
  • kolloidale Lösungen: kleine/große Moleküle 1nm - 10 μm
  • Suspensionen: grob disperse Stoffe > 10 μm
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7
Q

Gel

A

= System aus mindestens 1 festen + 1 flüssigen Phase; festes Netzwerk besitzt poröse Membran

  • gefüllt mit Flüssigkeit: Lyogel
  • gefüllt mit Gas: Xerogel
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8
Q

Interaktion von Orbitalen

A
  • antibindendes Molekülorbital: höhere Energie
  • nichtbindendes Molekülorbital
  • bindendes Molekülorbital: niedrigere Energie
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9
Q

Arten von Bindungen

A
  • lokalisierte Bindungen: bindendes EP ist räumlich gerichtet (z.B. Diamant)
  • delokalisierte Bindungen: Molekülorbitale können nicht eindeutig 2 Atomen zugeordnet werden (z.B. Graphit, Benzen)
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10
Q

koordinative Bindungen

A
  • 1 Zentralatom mit leerem Orbital

- 1 Ligand mit Bindungselektronen (mehrzähnig bei Chelatkomplexen)

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11
Q

VSEPR-Modell

A

je mehr nichtbindende EP, desto näher rücken bindende EP zusammen

  • CH4: 109,5°
  • NH3: 107°
  • H2O: 105°
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12
Q

Arten von thermodynamischen Systemen

A
  • abgeschlossen: kein Wärme- und Stoffaustausch
  • geschlossen: Wärmeaustausch
  • offen: Wärme- und Stoffaustausch
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13
Q

thermodynamische Zustandsänderungen

A
  • isochor: konstantes Volumen, keine Verrichtung mechanischer Arbeit
  • isotherm: konstante Temperatur, Verrichtung mechanischer Arbeit
  • adiabatisch: kein Wärmeaustausch möglich, Verrichtung mechanischer Arbeit
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14
Q

Konstellationen der Freien Enthalpie G

A
  • Δ H < 0, Δ S > 0: immer exergonisch
  • ΔH > 0, ΔS < 0: immer endergonisch
  • ΔH < 0, ΔS < 0: exergonisch, wenn T < ΔH/ΔS
  • ΔH < 0, ΔS < 0: endergonisch, wenn T > ΔH/ΔS
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15
Q

Von welchen Größen ist die Gleichgewichtskonstante K abhängig?

A

NUR von Temperatur und freier Standardenthalpie, aber NICHT von den Konzentrationen der Stoffe (da das Verhältnis sich immer so einstellt, dass K seinen Wert behält)

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16
Q

Reaktionsgeschwindigkeit und Halbwertszeit der Reaktionsordnungen

A
    1. Ordnung: v bleibt konstant, t(1/2) wird kleiner
    1. Ordnung: v nimmt ab, t(1/2) bleibt konstant
    1. Ordnung: v nimmt rasch ab, t(1/2) wird größer
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17
Q

Quantifizierung der Enzymaktivität

A
  • Zugabe von Substraten im Überschuss -> Messung der Reaktionsgeschwindigkeit
  • Reaktion pseudonullter Ordnung: v erst nicht abhängig von Substratkonzentration, erst am Ende der Reaktion sichtbar, wenn Enzymkonzentration = Substratkonzentration
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18
Q

Lösung von Stoffen ohne Dissoziation

A
  • Gleichgewichtskonstante = Sättigungskonzentration

- Konzentration des Feststoffes ist konstant und wird vernachlässigt

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19
Q

Lösung von Stoffen mit Dissoziation

A
  • Gleichgewichtskonstante = Löslichkeitsprodukt
  • hohes Löslichkeitsprodukt: Stoff gut löslich
  • kleines Löslichkeitsprodukt: Stoff schlecht löslich
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20
Q

Definition molare Löslichkeit

A

Wie viel Mol eines Salzes können gelöst werden, ohne dass es zur Ausfällung kommt?
-> Maß für die Sättigung

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21
Q

Definition Eigenioneneffekt

A

molare Löslichkeit eines Salzes in einer Lösung, in der bereits eine gelöste Komponente des Salzes vorliegt, wird verringert

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22
Q

Summenformel Hydroxylalapatit und Fluorapatit

A

Ca10(PO4)6(OH)2

Ca10(PO4)6F2

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23
Q

Kariesvorbeugung

A
  • Hydroxalapatit schlecht löslich -> durch Anwesenheit von Milchsäure werden OH- Ionen entzogen, d.h. das Gleichgewicht verschiebt sich nach rechts und der Zahnschmelz löst sich auf
  • Vorbeugung: Fluorid-Ionen in Zahnpasta -> Gleichgewicht verschiebt sich noch mehr nach links, F- Ionen sind weniger basisch und somit widerstandsfähiger gegen einen Säureangriff
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24
Q

Woraus ergibt sich die Stärke einer Säure/Base?

A
  • Säurekonstante/Basenkonstante: je größer, desto stärker

- pKs/pKb-Wert: je kleiner, desto stärker

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25
Q

starke Säuren - Aufzählung

A
  • Perchlorsäure (HClO4)
  • Chlorwasserstoff (HCl)
  • Schwefelsäure (H2SO4)
  • Salpetersäure (HNO3)
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26
Q

mittelstarke Säuren - Aufzählung

A
  • Hydrogensulfat (HSO4-)
  • Phosphorsäure (H3PO4)
  • salpetrige Säure (HNO2)
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27
Q

schwache Säuren - Aufzählung

A
  • Essigsäure (CH3-COOH)
  • Kohlensäure (H2CO3)
  • Schwefelwasserstoff (H2S)
  • Ammonium (NH4+)
  • Blausäure (HCN)
  • Wasser (H2O)
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28
Q

Gesetzesmäßigkeit bei mehrprotonigen Säuren

A

Säurestärke nimmt mit jedem abgegebenen Proton ab

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29
Q

Gesetzesmäßigkeit bei Wasserstoffverbindungen

A
  • Periode: Säurestärke nimmt von links nach rechts zu

- Hauptgruppe: Säurestärke nimmt von oben nach unten zu

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30
Q

Gesetzesmäßigkeit bei Sauerstoffsäuren

A
  • Säurestärke nimmt mit steigender Anzahl der O-Atome zu
  • Periode: Säurestärke nimmt von links nach rechts zu
  • Hauptgruppe: Säurestärke nimmt von oben nach unten ab
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31
Q

Definition äquimolarer Puffer

A

Konzentration der Puffersäure = Konzentration der Pufferbase

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32
Q

Pufferbereich

A

= pH-Bereich, in dem eine Pufferlösung wirksam ist

pH = pKs +/- 1

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33
Q

Pufferkapazität

A

= Menge an starker Säure/Base, die effizient gepuffert werden kann

  • unabhängig vom pKs-Wert der Puffersäure und vom Verhältnis zwischen Puffersäure + Pufferbase
  • abhängig von absoluter Konzentration der Pufferbestandteile
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34
Q

Puffersysteme im menschlichen Körper

A
  • Dihydrogenphosphat/Hydrogenphosphat
  • Blutproteine
  • Kohlensäure/Hydrogencarbonat
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35
Q

Definition Oxidationszahl

A

fiktive Ladung eines Atoms in einer ionischen Verbindung

36
Q

Regeln für Oxidationszahlen

A

1) Elemente = 0
2) neutrale Moleküle: Summe der OZ = 0, Ionen: Summe der OZ = Ladung
3) Alkalimetalle: +1, Erdalkalimetalle: +2
4) Wasserstoff: +1
5) Fluor: -1
6) Sauerstoff: -2
7) Halogene: -1

37
Q

Disproportionierung

A

= Redoxreaktion, bei der 1 Ausgangsstoff zu 2 verschiedenen Produkten reagiert
(Oxidation + Reduktion des Elements)

38
Q

Oxidation und Reduktion (galvanisches Element)

A

Oxidation von Zink an der Anode, Reduktion von Kupfer an der Kathode

39
Q

Minuspol und Pluspol (galvanisches Element)

A
  • Entladen: Minuspol = Anode, Pluspol = Kathode

- Aufladen: Minuspol = Kathode, Pluspol = Anode

40
Q

Standardpotenzial E0 eines Stoffes

A

Potenzial des Stoffes bei Standardbedingungen im Vergleich zum Potenzial der Normalwasserstoffelektrode bei Standardbedingungen (= 0 Volt)

41
Q

Passivierung von Zink

A

Oxidschicht bildet sich auf Zinkoberfläche und dient somit als Korrosionsschutz

42
Q

Vergleich Knallgasreaktion und Zellatmung

A

bei der Energiegewinnung der Zelle wird nur etwas weniger Energie frei als bei der Knallgasreaktion, aber die Energie wird durch eine Kaskade mit 3 Stufen langsamer freigesetzt

43
Q

Aufbau von ATP

A
  • Adenosin: Adenin + Ribose

- 3 Phosphatreste: über 2 energiereiche Säureanhydrid-Reste miteinander verbunden

44
Q

Definition Kalorie

A

Energie, die benötigt wird, um 1 g Wasser von 14,5°C auf 15,5°C zu erhitzen

45
Q

Eigenschaften von Natriumchlorid

A

= Kochsalz (NaCl)

  • isotone Kochsalzlösung: 0,9 % (= 9g/L)
  • Osmolarität entspricht der des Blutplasmas = 0,308 osmol/L
46
Q

Eigenschaften von Kaliumchlorid

A

= Sylvin (KCl)

  • wichtigste intrazelluläre Kationen
47
Q

Eigenschaften von Natriumhydrogencarbonat

A

= Bicarbonat/Speisesoda (NaHCO3)

  • Bestandteil von Back- und Brausepulver
  • Behandlung von metabolischer Azidose und Sodbrennen
  • Enthärtung von Wasser
48
Q

Eigenschaften von Natriumcarbonat

A

= Soda (Na2CO3)

  • Lebensmittelzusatzstoff (E 500)
  • Waschmittelzusatzstoff
49
Q

Eigenschaften von Kaliumcarbonat

A

= Pottasche (K2CO3)

  • Dünger für saure Böden
  • Bestandteil von Backpulver
  • Kaliumsalz der Kohlensäure
50
Q

Eigenschaften von Calciumcarbonat

A

= Kalk (CaCO3)

  • Konkrementbildner
  • Calciumsalz der Kohlensäure
  • Branntkalk durch Erhitzen
51
Q

Eigenschaften von Natriumsulfat

A

= Glaubersalz (Na2SO4 x 10 H2O)

  • Bildung durch Neutralisation von Schwefelsäure mit Natronlauge
  • mildes Abführmittel
  • stark hygroskopisch
52
Q

Eigenschaften von Magnesiumsulfat

A

= Bittersalz (MgSO4 x 7 H2O)

  • mildes Abführmittel
  • stark hygroskopisch
53
Q

Eigenschaften von Bariumsulfat

A

= Schwerspat (BaSO4)

  • Röntgenkontrastmittel
  • Weißpigment in Farben
54
Q

Eigenschaften von Calciumsulfat

A

= Gips (CaSO4 x 2 H2O)

  • klare, transparente Kristalle mit “Schwalbenschwanzform”
  • bei Erhitzung: Wasserabspaltung zu weißem Pulver (hygroskopisch)
55
Q

Welche Salze sind hygroskopisch?

A
  • Natriumsulfat
  • Magnesiumsulfat
  • Calciumsulfat
56
Q

Welche Salze sind Konkrementbildner?

A
  • Calciumcarbonat
  • Calciumphosphat
  • Calciumoxalat
  • Magnesiumammoniumphosphat
57
Q

Eigenschaften von Calciumphosphat

A

(Ca3PO4)2

  • Bildung von Fluor- und Hydroxylapatit
  • Konkrementbildner
58
Q

Eigenschaften von Magnesiumammoniumphosphat

A

= Struvit, “Tripelphosphat” (MgNH4PO4)

  • Konkrementbildner
59
Q

Eigenschaften von Calciumoxalat

A

CaC2O4

  • Konkrementbildner
  • Salz der Oxalsäure
60
Q

Eigenschaften von Natriumhypochlorit

A

NaOCl

  • starkes Oxidationsmittel: Desinfektionsmittel, Produkt der Granulozyten -> bakterizide Wirkung
61
Q

Eigenschaften von Kaliumpermanganat

A

KMnO4

  • starkes Oxidationsmittel: bakterizide Wirkung
62
Q

Fotometrie - Messprinzip

A
  • Transmission: Maß für die Durchlässigkeit einer Probe
  • Extinktion: Maß für die Absorption einer Probe

-> je kleiner T und je größer E, desto mehr wird absorbiert

63
Q

Struktureigenschaften von Wasser

A
  • sp3-Hybridisierung mit 2 bindenden und 2 nichtbindenden Molekülorbitalen
  • Dipol
  • gutes Solvens für Salze und polare Verbindungen
  • Anomalie
64
Q

Was sind kolligative Eigenschaften?

A

Eigenschaften eines Stoffes, die nur von der Konzentration der gelösten Teilchen abhängig sind, nicht aber von chemischer Zusammensetzung

65
Q

kolligative Eigenschaften von Lösungen

A
  • osmotischer Druck: z.B. physiologische NaCl-Lösung
  • Dampfdruckerniedrigung: z.B. Kochen auf Bergen
  • Gefrierpunktserniedrigung: z.B. Salzstreuen im Winter
  • Siedepunktserhöhung: z.B. Salzzusatz beim Kochen
66
Q

Definition Osmolalität

A

Molzahl aller osmotisch aktiven Teilchen im Lösungsmittel (Körpergewebe: 290 mosmol/kg)

67
Q

Arten von Hydriden

A
  • kovalente Hydride: z.B. NH3, CH4
  • ionische Hydride: enthalten H- Ion
  • metallische Hydride: z.B. Palladium kann H2 in großen Mengen adsorbieren
  • komplexe Hydride: entstehen aus 2 Hydriden
68
Q

Oxide des Kohlenstoffs

A
  • Kohlenstoffdioxid (CO2): farb- und geruchlos, schwerer als Luft, Verbrennungs- und Stoffwechselprodukt
  • Kohlenstoffmonoxid (CO): bindet besser an Hämoglobin als Sauerstoff (isoelekronisch zu CN-), Produkt unvollständiger Verbrennung
69
Q

Wasserstoffverbindungen des Stickstoff

A
  • Ammoniak (NH3): schwache Base, stechend riechendes Gas

- Stickstoffwasserstoffsäure (HN3): instabil, explosiv, Salze = Azide (N3-)

70
Q

Stickstoffoxide

A
  • Distickstoffmonoxid (N2O): Lachgas
  • Stickstoffmonoxid (NO): freies Radikal, Relaxation von glatter Muskulatur der Blutgefäße
  • Stickstoffdioxid (NO2): reagiert mit Wasser zu HNO2 und HNO3 (Bestandteile des sauren Regens)
71
Q

Stickstoffsäuren

A
  • Salpetersäure (HNO3): sehr starke Säure, Salze = Nitrate (NO3-), Mesomerie
  • salpetrige Säure (HNO2): mittelstarke Säure, Salze = Nitrite (NO2-), Bildung von kanzerogenen Nitrosaminen
72
Q

reaktive Sauerstoffspezies

A
  • Ozon (O3): giftig, sehr reaktiv, Mesomerie
  • Hyperoxid/Superoxid (O2-). Entstehung durch Reduktion von Sauerstoff mit 1 Elektron
  • Wasserstoffperoxid (H2O2): Entstehung durch Reduktion von Sauerstoff mit 2 Elektronen
73
Q

Hauptelemente

A
  • Wasserstoff
  • Sauerstoff
  • Kohlenstoff
  • Stickstoff
74
Q

Mengenelemente

A
  • Alkalimetalle: Natrium, Kalium
  • Erdalkalimetalle: Beryllium, Magnesium, Calcium, Strontium, Barium
  • Nichtmetalle: Phosphor, Schwefel, Chlor
75
Q

Spurenelemente

A
  • Nichtmetalle: Fluor, Iod, Selen

- Übergangsmetalle: Eisen, Cobalt, Kupfer, Zink, Molybdän

76
Q

Eigenschaften der Erdalkalimetalle

A
  • Beryllium: toxisch, geringe Röntgenabsorption
  • Magnesium, Calcium: essentielle Mengenelemente
  • Strontium: ß-Strahler
  • Barium: toxisch, hohe Röntgenabsorption
77
Q

Ionenkonzentrationen von Natrium und Kalium

A
  • Natrium extrazellulär 10x so groß wie intrazellulär

- Kalium: intrazellulär 30x so groß wie extrazellulär

78
Q

Wo kommt Schwefel natürlich vor?

A
  • Aminosäuren: Methionin, Cystein

- Vitamine: Biotin, Thiamin

79
Q

Schwefelverbindungen

A
  • Schwefelwasserstoff (H2S): schwache Säure, konjugierte Basen sind Hydrogensulfid (HS-) und Sulfid (S2-)
  • Schwefelsäure (H2SO4): sehr starke Säure, konjugierte Basen sind Hydrogensulfat (HSO4-) und Sulfat (SO42-)
  • schweflige Säure (H2SO3): sehr starke Säure, konjugierte Basen sind Hydrogensulfit (HSO3-) und Sulfit (SO32-)
80
Q

(Sauerstoff)Säuren des Chlor

A
  • Salzsäure (HCl): konjugierte Base = Chlorid (Cl-)
  • hypochlorige Säure (HClO): konjugierte Base = Hypochlorit (ClO-)
  • chlorige Säure (HClO2): konjugierte Base = Chlorit (ClO2-)
  • Chlorsäure (HClO3): konjugierte Base = Chlorat (ClO3-)
  • Perchlorsäure (HClO4): konjugierte Base = Perchlorat (ClO4-)
81
Q

Eigenschaften der Nichtmetalle (Spurenelemente)

A
  • Fluor: höchste EN, als Fluorid im Körper (95% in Knochen und Zähnen)
  • Iod: als Iodid im Körper (Schilddrüsenhormone), als Iodat im Iodsalz
  • Selen: Vorkommen in Aminosäuren Cystein und Methionin sowie in antioxidativen Proteinen
82
Q

Eigenschaften der Übergangsmetalle (Spurenelemente)

A
  • Eisen: unedel, Fe(II) = Ferro-Eisen, Fe(III) = Ferri-Eisen
  • Cobalt: Bestandteil von Cobalamin, Einsatz von 60Co in Strahlentherapie
  • Kupfer: edel, Legierungsbestandteil, Bestandteil der Superoxiddismutase
  • Zink: unedel, Korrosionsschutz, Bestandteil der Superoxiddismutase
  • Molybdän: Legierungsbestandteil, Vorkommen in Enzymen der Stickstofffixierung
83
Q

In welchen Enzymen ist Eisen/Kupfer/Cobalt enthalten?

A
  • Eisen: Cytochrom C, Katalase, Peroxidase
  • Kupfer: Cytochrom-Oxidase
  • Cobalt: Vitamin B12
84
Q

Arten von Lumineszenz

A
  • Photolumineszenz: Anregung durch Licht (Photonen), z.B. Anregung von Elektronen durch UV-Licht
  • Chemolumineszenz: Anregung durch chemische Reaktionen, z.B. Luminolreaktion (= Hämoglobinnachweis)
  • Biolumineszenz: Anregung durch biochemische Reaktionen, z.B. Leuchtkäfer
85
Q

Definition Tenside

A

Substanzen, die die Oberflächenspannung einer Flüssigkeit oder die Grenzflächenspannung zwischen 2 Phasen herabsetzen
-> ermöglichen Dispersionen und sind amphiphil

  • Unterstützung der Benetzung von Oberflächen (Surfactant)
  • Unterstützung des Waschvorgangs (Detergenzien)
86
Q

Aufbau von Tensiden in Bezug auf Ladung der polaren Teile

A
  • positiv: kationisches Tensid (z.B. Esterquarts)
  • negativ: anionisches Tensid (z.B. Seife)
  • positiv und negativ: amphoteres Tensid (z.B. Zwitterionen)
  • ungeladen: nicht-ionisches Tensid (z.B. Polyethylengruppen, Zuckertenside)
87
Q

Lipoproteine in der Zelle

A
  • Mizellen: einschichtige Phospholipide, dienen dem Transport von Fett
  • Liposomen: doppelschichtige Phospholipide, dienen dem Transport wasserlöslicher Substanzen

PM II (4 decks)

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