Kapitel 1 Flashcards
Was sind signifikante Stellen und warum sind sie wichtig?
Signifikante Stellen sind …
… alle Ziffern einer Zahl, zuverlässige Aussagen treffen
… nicht weglassen kann!!
… Anzahl gibt genauen Zahlenwert bekannt
… je mehr, desto genauer
Wie führe ich eine Dimensionsanalyse durch?
Man prüft, ob die Einheiten in einer Rechnung übereinstimmen. Beispiel: Um von km/h auf m/s umzurechnen:
50km/h x 100m/3600s = 13.89 m/s
Welche Regeln gelten für das Runden von Messwerten in der Chemie?
Man rundet auf die Anzahl der signifikanten Stellen, die durch die ungenaueste Messung gegeben sind. Bei Multiplikation oder Division richtet sich die Anzahl der signifikanten Stellen nach der Zahl mit der geringsten Anzahl signifikanter Stellen.
Wie unterscheidet sich die Ordnungszahl von der Massenzahl?
Ordnungszahl: Anz. d. Protonen in einem Atom –> bestimmt das Element
Massenzahl: Summe d. Protonen u. Neutronen im Atomkern –> Masse d. Atoms
Wie berechne ich die molare Masse von Wasser (H₂O)?
Wasserstoff (H): 1.01g/mol x 2 = 2.02 g/mol
Sauerstoff (O): 16.00 g/mol
Molare Masse von H2O = 18.02 g/mol
molare Masse = Atomasse
Was ist ein Mol und wie viele Teilchen enthält es?
Mol:
- chemische Stoffmenge
- enthält 6.022 x 10^23 Teilchen (Atome, Moleküle oder Ionen)
- Avogadro-Zahl
Wie gleiche ich die Reaktionsgleichung von Wasserstoff und Sauerstoff zu Wasser aus?
H2 + 02 –> H2O
AUsgleichen: Zuerst addieren wir rechts noch ein H2O, damit wir auch beiden Seiten zwei Os haben.
Rechts 2 Hs hinzufügen.
Was bedeutet Stoffmengenkonzentration (Molarität) und wie berechnet man sie?
Die Molarität ist die Menge eines gelösten Stoffes (in Mol) pro Liter Lösung:
Molarität=
Menge d. gelösten Stoffs (in Mol) / Volumen der Lösung (in Liter)
Wie verdünne ich eine 1 M Lösung auf 0,1 M?
c1V1 = c2V2
Bsp: 100 ml einer 1 M Lösung auf 0,1 M verdünnen:
𝑉2=1000ml
Man verdünnt auf 1000 ml (1 Liter).
Was unterscheidet exotherme von endothermen Reaktionen?
Exotherme Reaktionen setzen Energie frei (Feuer) endotherme Reaktionen nehmen Energie auf (Pflanzen und Photosynthese)
Was bedeutet ein negatives Vorzeichen bei der Reaktionsenthalpie?
dass die Reaktion exotherm ist und Energie freisetzt
Was besagt das Bohrsche Atommodell?
besagt, dass Elektronen auf festen Bahnen (Energieniveaus) um den Atomkern kreisen
Jedes Energieniveau enntspricht einer bestimmten Energie
Schreibe die thermochemische Gleichung für die Verbrennung von Methan (CH₄).
CH4 + 2O2 –> CO2+2H2O
= -890 kj/mol
Was ist der Unterschied zwischen dem Grundzustand und dem angeregten Zustand eines Atoms?
Grundzustand: Atom hat niedrigste Energie
angeregten: Elektronen sind auf höhres Energieniveau gehoben
Nenne ein Beispiel für zwei Isotope desselben Elements.
Kohlenstoff-12
Kohlenstoff-14
Wie lautet die Elektronenkonfiguration von Magnesium (Mg)?
1s^2 2s^2 2p^6 3s^2
Wie verändert sich die Atomgröße im Periodensystem von links nach rechts?
Atomgröße nimmt von links nach rechts, da die Kernladung zunimmt und Elektronen stärker angezogen werden
Was versteht man unter Ionisierungsenergie und warum nimmt sie innerhalb einer Periode zu?
Ionisierungsenergie:
- Energie, um ein Elektron von Atom zu entfernen
- nimmt innerhalb einer Periode zu, weil Anziehungskraft d. Kerns auf Elektronen stärker wirkt
Was ist eine Ionenbindung und wie entsteht sie?
entsteht durch die Anziehung zwischen positiv geladenen Kationen und negativ geladenen Anionen, wenn ein Metall Elektronen abgibt.
Was bedeutet Gitterenergie und wie wird sie beeinflusst?
- gibt an, wie viel Energie man benötigt, um ein Ionengitter aufzuspalten und anschließend die einzelnen Ionen in den gasförmigen Aggregatzustand zu bringen.
- durch Größe und Ladung der Ionen beeinflusst.
Welche Rolle spielt die Ionisierungsenergie im Born-Haber-Zyklus?
Wie benennt man die Verbindung NaCl?
Natriumchlorid
Was ist eine kovalente Bindung und wie unterscheidet sie sich von einer Ionenbindung?
kovalente Bindung entsteht durch das Teilen von Elektronen zwischen zwei Nichtmetall-Atomen
Ionenbindung entsteht durch die Übertragung von Elektronen zwischen Metall und einem Nichtmetall (geben und nehmen)
Was ist ein Dipolmoment und wann tritt es auf?
wenn ein Molekül eine ungleiche Verteilung von Elektronen hat, die zu einem negativen und positiven Pol führen.
tritt auf, wenn Atome mit unterschiedlicher Elektronegativität verbunden sind.
Wie berechne ich die Stoffmengenkonzentration?
Da Masse / Volumen = Stoffmengenkonzentration × molare Masse ist, ist Masse / (Volumen × molare Masse) = Stoffmengenkonzentration . Setze die bekannten Werte ein, um die Stoffmengenkonzentration zu berechnen: Stoffmengenkonzentration = 5 / (1,2 ∙ 36,46) = 0,114 mol/l .
Was bedeutet die Formel
c1V1 = c2V2
und wann wird sie verwendet?
- Verdünnungen zu berechnen
- besagt, dass Produkt d. Konzentration (c) und Volumen (V) vor und nach der Verdünnung konstant bleibt
Wie verdünne ich 100 ml einer 2 M Lösung auf eine Konzentration von 0,5 M?
c1V1 = c2V2:
2M100ml = 0,5MV2
V2= 400ml
Was ist die Definition des Massenanteils in Prozent?
Massenanteil in Prozent (𝑤) ist definiert als:
𝑤 = (Masse d. gelösten Stoffes/Masse d. Lösung) * 100%
Was ist der Unterschied zwischen Massenanteil und Molarität?
Massenanteil: wie viel Masse eines gelösten Stoffes in Gesamtmasse der Lösung enthalten ist
Molarität: Menge eines Stoffes in Mol/Liter Lösung
Wie wirkt sich eine Erhöhung des Drucks auf ein Gleichgewicht aus, das mehr Gasteilchen auf der Eduktseite hat?
Gleichgewicht verschiebt sich in Richtung der Seite mit weniger Gasteilchen, um Druck zu reduzieren (Le Chatalier-Prinzip)
Was beschreibt die Gleichgewichtskonstante Kc?
Verhältnis der Konzentration von Produkten und Edukten im chemischen Gleichgewicht:
Kc= [Produkte]/[Edukte]
Was ist das Le Chatelier-Prinzip?
Das Gleichgewicht weicht immer dorthin aus, wohin es dem geringsten äußersten Einfluss unterworfen ist (dem kleinsten Zwang!!)
Was passiert mit dem Gleichgewicht, wenn die Temperatur einer exothermen Reaktion erhöht wird?
Gleichgewicht verschiebt sich bei Temperatur Erhöhung auf die Seite der Edukte, weil Wärme wie zusätzliches Produkt wirkt
Wie unterscheidet sich Kc von Kp?
Kc: Konzentration in Ml./Liter
Kp: Partialdruck im Gas
Was bedeutet Elektronegativität?
Fähigkeit eines Atoms, in chemischen Bindung Elektronen zu zich zu ziehen
(Fluor hat höchste Elektronegativität im PS)
Ist das Wassermolekül (H₂O) ein Dipol? Warum?
Ja, weil Sauerstoff eine höhere Elektronegativität hat als Wasserstoff und die Molekülstruktur gewinkelt ist, sodass die Ladung nicht symmetrisch verteilt ist
Wann entsteht ein Dipol in einem Molekül?
ungleiche Verteilung der Elektronen wegen unterschiedlicher Elektronegativitäten der Atome –> führt zu einem positiven und negativen Pol im Molekül
Was ist die chemische Formel für Schwefelsäure?
H2SO4
Was ist eine polare kovalente Bindung?
polare kovalente Bindung entsteht, wenn Elektronen ungleich zwischen zwei Atomen geteilt werden, weil eines der Atome eine höhere Elektronegativität hat.
Was ist die chemische Formel von Natriumhydroxid
NaOH
Wie benenne ich die Verbindung CaCO₃?
Calciumcarbonat
Wie benennt man eine Verbindung mit der Formel KNO₃?
Kaliumnitrat
Wie verändert sich die Größe von Ionen in einer Gruppe des Periodensystems?
Ionengröße von oben nach unten zu, weil die Anzahl der Elektronenschalen steigt.
Warum haben Kationen eine kleinere Größe als ihre neutralen Atome?
Kationen sind kleiner, weil sie Elektronen abgeben und dadurch eine Schale verlieren, was zu einer stärkeren Anziehung des Kerns auf die restlichen Elektronen führt.
Wie beeinflusst die Ladung eines Ions die Gitterenergie?
je höher die Ladung der Ionen, desto stärker die Anziehungskräfte und desto höher die Gitterenergie.
Was beschreibt die Hundsche Regel?
Hundsche Regel besagt, dass Elektronen in entarteten Orbitalen (gleichenergetischen) zunächst einzeln und mit parallelem Spin verteilt werden, bevor sie sich paaren.
Was besagt das Pauli-Prinzip?
Pauli-Prinzip besagt, dass in einem Atom keine zwei Elektronen dieselben vier Quantenzahlen haben können, also höchstens zwei Elektronen pro Orbital, mit entgegengesetztem Spin.
Was ist die Standardbildungsenthalpie
Standardbildungsenthalpie ist die Enthalpieänderung, die bei der Bildung von 1 Mol einer Substanz aus den Elementen in ihrer Standardform entsteht.
Wie kann man die Gesamtreaktionsenthalpie berechnen?
Man kann sie berechnen, indem man die Enthalpien der Produkte von denen der Edukte abzieht:
Delta H Reaktion = Produkte - Edukte
Warum sind exotherme Reaktionen oft spontan?
Exotherme Reaktionen setzen Energie frei, wodurch die Produkte eine niedrigere Energie haben. Dies trägt zu einer erhöhten Stabilität und häufig zu einer höheren Entropie bei.
