Kondensiete Phase

Question 1

Vergleich mit kinetischer Energie der Teilchen ist entscheidend für Aggregatzustand

Answer 1

gasförmig: E kin&raquo_space; E Anziehung
flüssig: E kin ~ E Anziehung
fest: E kin &laquo_space;E Anziehung
→Schmelz- und Siedetemperatur zeigen relative Stärke der intermolekularen
Anziehungskräfte in einem Festkörper bzw. einer Flüssigkeit an:

Question 2

Intermolekulare Wechselwirkungen
bei Beteiligung geladener Teilchen (Ionen)

Answer 2

Vorwiegend elektrostatische Kräfte und Induktionseffekte
Ion-Ion
Ion-Dipol
Ion-induzierter Dipol

Question 3

Intramolekulare WW zwischen ungeladenen Teilchen (Molekülen, Atomen)

Answer 3

Dispersionskräfte (einzige Anziehungskräfte bei völlig unpolaren Teilchen) : Ww. zwischen fluktuierenden, sich wechselseitig induzierenden Dipolen
Wechselwirkung permanenter Dipol - permanenter Dipol:
Wechselwirkung permanenter Dipol - induzierter Dipol:

Question 4

Dipolmoment

Answer 4

(D = q ∙ l) [Vektoren]
• polare Moleküle besitzen ein Dipolmoment (Vektor in + → - Richtung)
• Dipolmoment eines einzelnen kovalent gebundenen Atompaares
resultiert aus Elektronegativitätsdifferenz
• Dipolmoment eines Moleküls resultiert
aus Vektoraddition der Dipolmomente
entlang der einzelnen Bindungen
(unter Berücksichtigung freier e–-Paare)

Question 5

Einfluss auf Siedepunkt

Answer 5

Siedepunkt steigt mit Größe und Dipolmoment
größere Moleküle:
größere Dispersionskräfte
→höhere Siedepunkte

Question 6

Molekülform bestimmt Anziehungskräfte

Answer 6

Grund: Auswirkung auf Dipolmoment und Dispersionskräfte (Oberfläche!)

Question 7

Viskosität

Answer 7

 Zähigkeit der Flüssigkeit, innere Reibung
 beschreibt Beweglichkeit der Flüssigkeitsmoleküle gegeneinander
 je höher Temperatur, desto geringer Viskosität (höhere Beweglichkeit!)

Question 8

Oberflächenspannung

Answer 8

 verantwortlich für Tropfenbildung von Flüssigkeiten
Aus: Olmsted & Williams, Chemistry, 3rded., Wiley
 resultiert aus Ungleichgewicht der Wechselwirkungskräfte
 entsteht durch Bestreben, die Oberfläche zu minimieren
(Ab kritischem Punkt keine mehr, da keine Phasentrennung)

Question 9

Wasserstoffbrückenbindungen

Answer 9

Anziehung zwischen H-Atomen einer polaren
Verbindung und stark elektronegativen Atomen
eines Nachbarmoleküls.

Question 10

Anormales Verhalten von Wasser:

Answer 10

Wasserstoffbrücken führen zu tetraedrischer Anordnung im Eis
→ führt zu Struktur mit relativ großen Hohlräumen
Folgen:
• Eis nimmt größeres Volumen ein
• Eis schwimmt auf Wasser
• Eis schmilzt unter Druck

Question 11

Dampf

Answer 11

gasförmige Phase eines Stoffes
in der Umgebung seiner flüssigen Phase

Question 12

durch Verdampfung vergrößert sich der Druck im Behälter: Dampfdruck

Answer 12

• einige Teilchen haben ausreichende E kin, um die Flüssigkeit zu verlassen
• einige Teilchen treffen auf Oberfläche der Flüssigkeit und werden von ihr
wieder aufgenommen (Kondensation)

Question 13

Gleichgewichtszustand

Answer 13

Zwischen Verdampfen und Kondensieren
dynamisches Gleichgewicht

Question 14

Sättigungsdampfdruck

Answer 14

Dampfdruck im Gleichgewicht

Question 15

Beim Verdunsten kommt es zur Abkühlung. Warum?

Answer 15

 Flüssigkeit verliert Teilchen mit hoher Ekin

Question 16

Warum schwitzt man, besonders bei körperlicher Anstrengung?

Answer 16

Verdunstungskälte des Schweißes wirkt kühlend

Question 17

Warum ist Schwüle so drückend?

Answer 17

Hohe Luftfeuchtigkeit reduziert Nettoverdunstung

Question 18

Hohe Luftfeuchtigkeit reduziert Nettoverdunstung

Answer 18

Enthält Alkohol, verdunstet leichter

Question 19

Abhängigkeit der Dampfdrücke

Answer 19

abhängig von
intermolekularen Anziehungskräften!
Dampfdruck steigt mit zunehmender Temperatur

Question 20

Siedepunkt einer Flüssigkeit erreicht, wenn:

Answer 20

Dampfdruck = äußerer Druck (Luftdruck)
Dampfblasen können sich im Inneren
der Flüssigkeit bilden und aufsteigen!

Question 21

Zwei Möglichkeiten der Erstarrung

Answer 21

1. glasartige Erstarrung: extrem zähe Flüssigkeit
    „erstarrte Schmelze”
    „amorpher Festkörper”
2. geordnete Ausrichtung unter Wirkung
   der intermolekularen Anziehungskräfte:
    „Kristallisation“