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VORLESUNG 1 Flashcards

1
Q

Aufbau von Atomen:

Woraus besteht ein Atom?

A
  1. Atomkern

2. Atomhülle

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Q

Was enthält ein Atomkern?

A

Atommasse ist da konzentriert

Protonen und Neutronen befinden sich da

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Q

Was enthält ein Atomhülle

Welche Modelle beschreiben das Reaktionsverhalten eines Elements?

A

enthält die Elektronen.
vor allem: Schalenmodell
Orbitalmodell

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4
Q

Wie ordnen sich die Elektronen in der Schalenmodell zu?

A

In der Mitte ist der Kern aus Protonen und Neutronen
Erste Schale mit max 2e-
Die nächsten werden mit max. 8 besetzt

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Q

Wie kann man das Orbitalmodell beschreiben?

A

Kugelwolken wi die e- sich aufhalten

Erste Orbitall mit max. 2e-

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6
Q

Welche 2 andere Namen gibt es für die Protonenzahl im Periodensystem? Wo befindet sich die Zahl?

A

Als Ordnungszahl und e-Zahl (im Elementarzustand)

Oben, links.

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7
Q

Gruppen sind die ____ im PS

Perioden sind die ____ im PS

A
  1. Spalten

2. Zeile

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8
Q

Wie berechnet man die Neutronenzahl?

A 
m = p + n
m = Massenzahl
p = protonenzahl (=elektronen)
n = neutronenzahl
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9
Q

Wie kann man die maximale gesamte Elektronenanzahl für jeder Periode (Zeile) im Periodensystem ablesen?

A

Es ist zu erkennen durch die Ordnungszahl der letzte Element jeder Zeile. Pro Schale aber maximal 8e-.

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10
Q

Was sind die Valenzelektronen?

A

Anzahl von e- in der letzte Schale des Elements.

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11
Q

Benennung der Gruppen 8 im PS

A
  1. Alkalimetalle
  2. Erdalkalimetalle
  3. Erdmetalle/Borgruppe
  4. Kohlenstoffgruppe
  5. Stickstoffgruppe
  6. Sauerstoffgruppe
  7. Halogene
  8. Edelgase
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12
Q

Wie verhält sich das Atomradius vom links nach rechts im PS?

A
  • Absteigende Atomradius
  • vom links nach rechts gibt es 1 Proton mehr im Kern, d.h. stärkere Anziehung der Elektronen zum Kern und somit ergibt sich ein kleineres Radius
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13
Q

Wie verhält sich das Atomradius vom oben nach unten im PS?

A
  • Aufsteigende Atomradius
  • überwiegenden Effekt: 1 Schale mehr dazu addiert, d.h. Elektronen stoßen sich voneinander ab und somit ergibt sich ein größeres Radius
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14
Q

Was bedeutet Elektronegativität?

A

das Bestreben der Elemente e- abzugeben oder aufzunehmen.

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15
Q

Wie kann man die Elektronegativität bezogen auf 2 Elemente in einer Molekül messen?

A

Maß für die Stärke mit der ein Partner in eine Molekül das gemeinsame Elektronenpaar an sich zieht.

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16
Q

Was bedeutet elektropositiv und elektronegativ? Welche Element im PS haben diesen Merkmalen?

A

elektropositiv: Elektronenabgabe -> Metalle
elektronegativ: Elektronenaufnahme -> nicht Metalle

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17
Q

Wie kann man die Elektronegativität bestimmen?

A
  • Anzahl von Valenzelektronen
  • Kernladung
  • Atomradius
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18
Q

Was sind Eigenschaften von Metallen?

A
  • hohe Leitfähigkeit
  • hohe Wärmeleitfähigkeit
  • Elektropositiv
  • Bildung von positiv geladene Ionen (Kationen), da Überschuss von Protonen
  • Laugenbildner (NaOH)
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19
Q

Was sind Eigenschaften von Nicht-Metallen?

A
  • keine Leitfähigkeit
  • elektronegativ
  • Bildung von negativ geladene Ionen (Anionen), da Überschuss von Elektronen
  • Säurebildner (HCl)
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20
Q

Ab welche Dichte zählt ein Metall als Schwermetall?

A
  • ab 5g/cm3
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21
Q

Welche Schwermetalle sind umweltrelevant?

A
  • Blei, Cadmium, Quecksilber, Zink, Chrom
22
Q

Woraus besteht die relative Atommasse?

Welche Einheit hat die?

A
  • Atommasse = Atomgewicht besteht aus Protonen- und Elektronenzahl
  • Mittelwert von Massen der unterschiedlichen Isotopen
  • u
23
Q

Was ist der Molekulargewicht/Molekularmasse?

Welche ist die Eineheit?

A
  • Addition der Atommassen von jeder Atom in einer Molekül

- Gramm

24
Q

Was ist die absolute Masse?

Welche ist die Einheit?

A
  • Stoffmenge die rund 6*10^23 Einzelteilchen enthält

- Einheit ist mol

25
Die absolute Masse in (mol) ist das _____ in (___)
*Molekularmasse *gramm
26
Was bedeutet Wertigkeit eines Atomes? Wie wird das sonst genannt?
- Gibt an, wie viele Atome in einer chemische Verbindung an sich binden könnte. Abhängig von Anzahl der Valenzelektronen - Oxidationszahl
27
Beschreibt das folgende: 1. Na+ 2. Cl-
1. Na ist ein Metall und ist elektropositiv (Abgabe von e-), deswegen ist das positiv geladen. Wertigkeit ist 1, da nur 1 e- der äußere Schle wird abgegeben 2. Cl ist nicht-Metall und elektronegativ (Aufnahme e-), deswegen ist das negativ geladen. Wertigkeit ist 1, da 1 e. aufgenommen wird, um Oktettregel zu erfüllen
28
Was ist eine chemische Reaktion und deren Ziel?
Def: Veränderung der Elektronenhülle Ziel: Erreichen ein energetisch stabiler Zustand = vollbesetzte Valenzschale (Oktettregel)
29
Welche Art von Bindungen entstehen bei chemischen Reaktionen?
- Ionenbindung, Atombindung, Komplexbindung
30
Welche 2 Elemente haben eine Ionenbindung und was ist das Produkt davon? Was ist der physikalische Kraft für die Bindung? Beschreiben Sie das Prozess
* Metall + Nicht-Metall = Salze (NaCl, KCl) * elektrostatischer Anziehungskräfte zwischen positiv- und negativ-geladene Ionen * komplette Elektronenübergang zwischen den Elementen bei großen EN-Unterschiede
31
Beschreiben Sie die Salze
* fest * zerfallen in Ionen bei wässriger Lösungen * Lösung ist leitfähig
32
Was sind die Komplexbindungen? | Formel mit Namen
* Bindung von mehr als 2 Atome * [ M (L)x ] M = Zentralatom L = Ligand (en) : neutrale Moleküle (H2O), Anionen (Cl- und OH-) x= Anzahl von Liganden
33
Welche 2 Elemente haben eine Atombindung/kovalente Bindung? | Welche Eigenschaften gehören zur Atombindung?
* aus Nichtmetall und Gasen * gemeinsame Nutzung von Elektronen (paarweise) * bei geringen EN-Unterschiede * starke Zusammenhalt, zerfallen kaum
34
Wann gibt es eine Atom- oder Ionenbindung gemäß der Elektronegativitätunterschied?
* EN-Unterschied > 1,7 = Ionenbindung | * EN-Unterschied < 1,7 = Atombindung
35
Was ist Polarität?
Def.: Bildung von verschiedene Ladungsschwerpunkte durch ungleichmäßige Verteilung von Elektronen (Ladungsverschiebungen). Das hat nur mit Atombindungen zu tun und nicht mit Ionenbindung.
36
Je höher die ____, desto stärker die Polarität.
Elektronegativitätsunterschied
37
Was ist unpolar, leicht polar oder stark polar? 1. H - H 2. C - H 3. O - H
1. unpolar 2. leicht polar 3. stark polar
38
Was beschreiben Oxidation und Reduktion? | Was passiert bei Oxidation und Reduktion jeweils?
- Elektronenübergangsreaktionen - Oxidation: Elektronenabgabe - Reduktion: Elektronaufname
39
Mit Hilfe von wem können Redoxreaktionen das Gleichgewicht erreichen?
- Biokatalysatoren (Reaktionsbeschleuniger) | - Katalysatoren (Bakterien, Enzymen)
40
Was ist die Funktion von Katalysatoren?
- bringen chemische Reaktion in Gang - Reduzieren die Aktivierungsenergie - keine Änderung des Produkts
41
Während einer Redoxreaktion (Austausch von e-) ändert sich die ____ der Elemente
- Oxidationszahl
42
Beispiel von Oxidation von Fe (Metall) und Reduktion von Cl. Noch dazu ihre entsprechende Redoxreaktion
* Oxidation durch Abgabe von e-. D.h. sie bleibt positiv geladen mit 1 Atom mehr Fe(2+) -> Fe(3+) + 1e- * Reduktion durch Aufnahme von e-. Sie wird kleiner bzw. negativ. 2e- da 2 Chloratome Cl2 + 2e- -> 2Cl- Redox: 2*Fe(2+) + Cl2 -> 2* Fe(3+) + 2Cl-
43
Was ist der Definition von Oxidation- und Reduktionsmittel
* Oxidationsmittel: Substanz, die der Oxidation eines anderen Stoffes fördert. Oxidationsmittel wird selbst reduziert. Elektronenakzeptator. Beispiele: Sauerstoff, Wasserstoffperoxid (H2O2), pergmanganat, Dichromat * Reduktionsmittel: Substanz, die der Reduktion eines anderen Stoffes fördert. Reduktionsmittel wird selbst oxidiert. Elektronendonator. Beispiele: alle Hydride
44
Was ist der Oxidationszahl der Sauerstoff, wenn es allein ist und wenn es im Molekül ist?
allein: -2 | als Molekül: -1
45
Was ist der Oxidationszahl der Wasserstoff, wenn es allein ist und wenn es im Molekül ist?
allein: +1 | als Molekül: -1
46
Was ist der Elektrodenpotential und wovon ist das abhängig?
* Messung der Stromfluss (elektrische Spannung) bei der Elektronenwanderung. Betrachtung der beiden Halbsysteme. * Abhängig von Temperatur und Stoffdichte/Konzentration. Unabhängig von der Stoffmenge (Volumen, Masse)
47
Was ist elektrisches Potential?
das elektronegative Verhalten eines Redoxs-Halbsystem
48
Was ist Potentialdifferenz (=Elektrodenpotential)?
auch genannt: elektrische Spannung zwischen 2 Halbsystemen.
49
Wann findet eine Reaktion zwischen 2 Elementen statt?
Mithilfe von Elektrodenpotential E (V) gibt es die Formel: Wenn E^o (Reduktion) - Wenn E^o (Oxidation) > 0, dann läuft die Reaktion freiwillig in Richtung der Produkte ab -> Es findet statt
50
Was sind die Einflussfaktoren zur Elektrodenpotential-Tabelle?
Standardbedingungen 1. Druck von 1 bar 2. T = 25grad C 3. pH
51
Was kann man die Nernst'sche Gleichung nutzen? | Was sind ihren Einflussfaktoren?
Wenn Standardbedingungen der Eo Tabelle abweichen. Einflussfaktoren sind Temperatur, Anzahl übertragener e-, Konzentration beteiligter Elemente

Wasserchemie (3 decks)

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