Chemische Berechnungen

Question 1

Wie lautet die Avogadro-Konstante? Was gibt sie an? Wie kommt diese Zahl zustande?

Answer 1

6*10^23

Sie gibt die Anzahl von Teilchen in einem Mol an.

Die Zahl setzt sich zusammen aus der Anzahl an Wasseratomen die zusammen genau 1 Gramm wiegen.

Question 2

Wie lautet die relative Atommasse von Kohlenstoff? Was wiegt entsprechend ein Mol Kohlenstoff?

Answer 2

Die relative Atommasse von Kohlenstoff lautet 12 u. Entsprechend wiegt ein Mol Kohlenstoff 12 g.

Question 3

Wie lautet die relative Atommasse von Sauerstoff? Was wiegt entsprechend ein Mol Sauerstoff?

Answer 3

Die relative Atommasse von Sauerstoff lautet 16 u. Entsprechend wiegt ein Mol Sauerstoff 16 g.

Question 4

Welches Volumen hat ein Mol “ideales” Gas unter “Normalbedingungen”, also 0 °C und 1 bar?

Answer 4

22,4 Liter.

Question 5

Wie ist ein ideales Gas definiert? Welche Gase zählen hierzu?

Answer 5

in einem idealen Gas ziehen die Teilchen sich nicht gegenseitig an und wenn sie gegeneinander stoßen, bleibt die gesamte Bewegungsenergie gleich (wie bei Billardkugeln), man spricht dann von einem elastischen Stoß. Fast alle Gase verhalten sich unter Realbedingungen nahezu ideal.

Question 6

Welches Zeichen hat die molare Masse und welche Einheit hat sie?

Answer 6

Die molare Masse hat das Zeichen „M“ und wird in g / mol (Gramm pro Mol) angegeben. Bei Atomen entspricht sie wie beschrieben der relativen Atommasse.

Question 7

Nenne die molare Masse von Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff und Stickstoff.

Answer 7

C = 12 g / mol
H = 1 g / mol
O = 16 g / mol
N = 14 g / mol

Question 8

Wie lautet die molare Masse von Glucose?

Answer 8

180 g / mol

Question 9

Wie lautet die Formel für die Gesamtmasse einer Probenmenge? (m = …)

Answer 9

m = M * n

M = molare Masse in g / mol
n = Stoffmenge in Mol

Question 10

Welches Zeichen hat die Stoffmengenkonzentration und welche Einheit hat sie? Mit welcher Formel lässt sie sich berechnen?

Answer 10

Die Stoffmengenkonzentration „c“ wird in Stoffmenge pro Volumen angegeben und daher meist in mol / l.

Die Formel lautet:
c = n / V

Question 11

Wie bezeichnet man die Stoffmengenkonzentration, die in mol / l angegeben wird? Welches Zeichen hat diese?

Answer 11

Die Stoffmengenkonzentration in mol / l wird Molarität genannt und hat das Zeichen „M“

Question 12

Was beschreibt die Osmolarität?

Answer 12

Im Zusammenhang mit Osmose kann die Konzentration von osmotisch wirksamen Teilchen in mol / l Osmolarität genannt werden. Vereinzelt wird dies auch mit „ osmol / l “ dargestellt.

Question 13

Was beschreibt die Molalität?

Answer 13

Bezieht sich die Konzentration nicht auf Volumen, sondern aufs Gewicht, wird es Molalität genannt. Hier wird also Volumen durch Masse ersetzt, z.B. Liter mit kg und die Konzentration wird in mol / kg angegeben.

Question 14

Welche Formel gilt bei Verdünnungen?

Answer 14

V1 * c1 = V2 * c2

Question 15

In einer viaMINT-Aufgabe siehst du die folgende Angabe: “2%-tige Lösung”. Welche Einheit entspricht dies im Regelfall?

Answer 15

In der Medizin steht es fast immer für Masse/Volumen, was als „Massenkonzentration“ bezeichnet wird.

1%-ige Lösung bedeutet 1g/100 ml,
2%-ig dementsprechend 2g/100 ml.

Question 16

Welche Einheiten haben die Angaben Massenanteil und Volumenprozent?

Answer 16

Beim Massenanteil werden nur Massen ins Verhältnis gesetzt. 1% Massenanteil wären also 1g/100 g oder 10 g/ kg.

Bei Volumenprozent werden die Volumina ins Verhältnis gesetzt. Eine Volumenanteil von 3% wären also z.B. 3 ml / 100 ml bzw. 30 ml / l.

Question 17

Definiere Diffusion.

Answer 17

Diffusion bezeichnet den Ausgleich von Konzentrationsunterschieden in Gasen oder Flüssigkeiten aufgrund von zufälligen Bewegungen der Teilchen.

Question 18

Definiere Osmose und erkläre den Zusammenhang mit dem Begriff “kolligative Eigenschaften”. Gib ein Beispiel.

Answer 18

Osmose ist die Diffusion an einer semipermeablen Membran.

Osmotische Wirkung zählt zu den „kolligativen Eigenschaften“ die nur von der Konzentration der gelösten Teilchen abhängig sind und nicht von der Art der Teilchen.

1 Molekül NaCl dissoziiert im Wasser in 2 Teilchen, in Na+ und Cl- und hat deshalb die gleiche osmotische Wirkung hat wie 2 Moleküle Glucose, welches nicht dissoziiert (sich trennt / auflöst).

Question 19

Definiere isotonische, hypertonische und hypotonische Lösungen.

Answer 19

Lösungen mit der gleichen Konzentration an gelösten Teilchen wie innerhalb der Zelle bezeichnet man als „isotonisch“. Lösungen mit höherer Konzentration an gelösten Teilchen bezeichnet man als hypertonisch. Lösungen mit geringerer Konzentration als hypotonisch.

Question 20

Definiere den osmotischen Druck. Wann ist dieser null?

Answer 20

Der osmotische Druck ist der Druck, mit dem die Flüssigkeit sich auf die Seite mit höherer Salzkonzentration bewegt. Er sorgt dafür, dass der Flüssigkeitspegel auf der Seite mit der größeren Salzmenge ansteigt

Kommt es zur kompletten Angleichung der Salzkonzentration, wird der osmotische Druck null.

Question 21

Was beschreibt das Löslichkeitsprodukt K(L)? Wie lautet die Formel hierfür bei einer maximal gesättigten Lösung?

Answer 21

Das Löslichkeitsprodukt K(L) gibt an, bis zu welchem Produkt der Stoffmengenkonzentrationen ein Salz in Lösung bleibt und ab wann es unlöslich wird, also beginnt „auszufällen“ und sich am Boden der Lösung abzusetzen.

Konzentration Ion A+ * Konzentration Ion B- = Löslichkeitsprodukt, also:

K(L) = [A+] * [B-]

Question 22

Wovon hängt das Löslichkeitsprodukt ab?

Answer 22

Von der Temperatur und der Art des gelösten Salzes (bleibt abgesehen von der Temperatur aber gleich für jedes Salz).

Question 23

Das Löslichkeitsprodukt des Salzes AB lautet 10^-6 mol² / l². Wie lautet die Konzentration der Ionen A+ und B- in Lösung?

Answer 23

[A+] = 10^-3 und [B-] = 10^-3, da die Konzentration der ersten Wurzel des Löslichkeitsprodukt entspricht.

Question 24

Wie setzt sich Nitrat zusammen?

Answer 24

Nitrat ist das Anion der Salpetersäure und liegt einfach negativ geladen vor: NO3-.