Chemische Reaktionen Flashcards
Chemische Reaktionen
Bei chemischen Reaktionen werden Ausganggstoffe, die Edukte, unter Abgabe oder Aufnahme von Reaktionswärme in neue Stoffe, die Produkte, umgewandelt. Aus “Stoff a” und “Stoff b” wird zum Beispiel ein neuer “Stoff c” Dies stellt der Chemiker in einem Reaktionsschema dar.
Chemische Symbole
Sauerstoff Silicium Aluminium Eisen Zink Kupfer Calcium Kohlenstoff Schwefel Stickstoff Iod Gold
oxygenium silicium aluminium ferrum zincum cuprum
calcium carbo sulfur nitrogenium iodum aurum
O Si Al Fe Zn Cu Ca C S N I Au
Reaktionsgeschwindigkeit
Je schneller oder langsamer sich die Konzentration der reagierenden Stoffe ändert, umso höher oder geringer ist die Reaktionsgeschwindigkeit.
- Die Reaktionsgeschwindigkeit ist von der Temperatur abhängig. Sie nimmt mit steigender
Temperatur zu.
Die Reaktionsgeschwindigkeit ist von der Konzentration der Ausgangsstoffe abhängig. Je höher oder niedriger die Konzentration der Aus gangsstoffe ist, umso höher oder niedriger ist die Geschwindigkeit der chemischen Reaktion.
Aktivierungsenergie
Die Aktivierungsenergie bezeichnet in der Chemie diejenige Energie, die einem Reaktionssystem zugeführt werden muss, damit die beiden Reaktionspartner eine chemische Reaktion durchlaufen.
Reaktionsverhalten
die Differenz der Enthalpien des Produkts und des Edukts.
negative Reaktionsenthalpie (Produkte energetisch tiefer als Edukte ) exotherme Reaktion ->Energie wird abgegeben
positive Reaktionsenthalpie (Produkte energetisch höher als Edukte ) endotherme Reaktion -> Energie wird aufgenommen
Massenwirkungsgesetz
Das MWG beschreibt das Verhältnis der Aktivitäten der Edukte und Produkte einer Reaktion im chemischen Gleichgewicht. Dazu befindet sich das Verhältnis in einem konstanten Zustand. Das MWG trifft auf jede Reaktion zu, die reversibel ist und bereits ihren Gleichgewichtszustand erreicht hat.
QK
- es werden bevorzugt die Produkte gebildet, es überwiegt die Hinreaktion.
- das System befindet sich im Gleichgewicht.
- es werden bevorzugt die Edukte gebildet, es überwiegt die Rückreaktion.
Katalysator
Ein Katalysator ist eine Substanz, die bereits in geringsten Mengen die Aktivierungsenergie einer chemischen oder biochemischen Reaktion senken kann. Der Katalysator wird dabei nicht verändert, sondern liegt nach Reaktionsablauf wieder unverändert vor. -beschleunigt einer Reaktion
Enzyme wirken in dieser Weise als Biokatalysatoren.
Hydrogen (Wasserstoff)
- Element des PSE, besteht aus einem Proton und einem Elektron
Es gibt drei Wasserstoffisotope : Wasserstoff, Deuterium, Tritium
- gutes reduktionsmittel,
Wasser
- polar (dipol)
- hohe Wärmekapazität
- anomalie des Wassers (+4 grad - höchste dichte)
- hohe oberflächenspannung
- geringe wärmeleitfähigkeit
Wasserstoffbrückenbindung
Durch die unterschiedlichen Ladungen (bestehend aus dem negativ geladenen Sauerstoff und dem positiv geladenen Wasserstoff) innerhalb eines Wassermoleküles ist das Wassermolekül ein Dipol, besitzt also eine Polarität.
dreidimensionalen Anordnungen nennt man Cluster. Diese Bindungen der Moleküle untereinander nennt man Wasserstoffbrückenbindung. Diese Waserstoffbrückenbindung ist verantwortlich für die Oberflächenspannung und den Aggregatzustand bei Raumtemperatur.
Kohlenstoff (Carbon)
Aufgrund seiner besonderen Elektronenkonfiguration (halbgefüllte L-Schale) besitzt es die Fähigkeit zur Bildung komplexer Moleküle und weist von allen chemischen Elementen die größte Vielfalt an chemischen Verbindungen auf. Kohlenstoffverbindungen bilden die molekulare Grundlage allen irdischen Lebens.
Kohlenstoffdioxid
Kohlenstoffdioxid ist ein farb- und geruchloses Gas und ein natürlicher Bestandteil der Luft. Es
entsteht sowohl bei der vollständigen Verbrennung von kohlenstoffhaltigen Substanzen unter
ausreichendem Sauerstoff als auch im Organismus von Lebewesen
als Kuppelprodukt der Zellatmung, CO 2 unterstützt als schwaches Oxidationsmittel die Verbrennung und Atmung nicht. Es kommt darum auch in Feuerlöschern zum Einsatz.
Stickstoff (Nitrogen)
Stickstoff unterhält wie Kohlenstoffdioxid die Verbrennung nicht. Aufgrund seiner Reaktionsträgheit bildet er nur mit Mühe chemische Verbindungen. B
Stickstoffatome finden sich im menschlichen Körper in den Aminosäuren und den daraus aufgebauten Peptiden und Proteinen. Aber auch die Moleküle der organischen Basen Thymin, Adenin, Cytosin und Guanin, die die DNS aufbauen, enthalten mehrere Stickstoffatome, genauso wie das Adenosintriphosphat (ATP) oder einige Enzyme. Dieses Nukleotid ist ein bedeutender Energie-und Signalträger im menschlichen Körper.
Beim Abbau der Proteine in der Leber entsteht das giftige Gas Ammoniak, das in der Leber wieder abgebaut werden muss. Bei bestimmten Krankheiten der Leber kann die Wirkung dieser Ammoniakentgiftung nachlassen.
Oxide
Die meisten Oxide entstehen wenn brennbare Stoffe mit Sauerstoff reagieren.- Bei ihrer Oxidation geben sie e- an das Oxiaditionsmittel ab, sodass Oxide gebildet werde.
Je nach Bindungspartner unterscheidet man in der Chemie zwei Stoffgruppen von Oxiden:
Metalloxide (diese sind ionische (salzartige) oder kovalente Oxide; Oxide unedler Metalle reagieren mit Wasser zu Basen und bilden Laugen), Nichtmetalloxide (diese sind molekular, meist leicht flüchtig und reagieren mit Wasser zu Säuren)
Kohlensäure
Kohlensäure (H 2 CO 3 ) ist eine anorganische Säure und das Reaktionsprodukt ihres Säureanhydrids Kohlenstoffdioxid (CO 2 ) mit Wasser (H 2 O). Kohlensäure kann aber nur in geringen Mengen in Wasser existieren!
Kohlensäure ist somit praktisch eine schwache Säure.
Im Blut erfolgt der Transport von CO 2 in Form von Hydrogencarbonationen, welche gut wasserlöslich sind. D