Zusammenfassung Chemie I Teil 1
Salze:
sind ionische Verbindungen, d.h. sie
bestehen
aus Kationen (positiv) und Anionen (negativ)
– Kationen sind oft (aber nicht immer)
Metallionen
– Anionen sind immer Nichtmetallionen
Eigenschaften:
• sehr hart und spröde
•
hohe Schmelz- und Siedepunkte
Coulomb Kraft:
𝐹=1
4𝜋𝜀 ×𝑄1×𝑄2
𝑑2
Elektronegativität (EN) = Fähigkeit
eines Atoms,
Bindungselektronen anzuziehen
– Die EN ist umso grösser, je grösser
die Rumpfladung und je kleiner der
Rumpfradius ist, d.h. je grösser die
Ladungsdichte ist
• Polarität einer Bindung ∆EN
= EN(Atom 1) – EN(Atom 2)
– ∆EN < 0.5 apolare Bindung
– 0.5 _ ∆EN _ 1.5 polare Bindung _
Entstehung von Partialladungen δ +, δ
– ∆EN > 1.5 ionische Bindung _ Entstehung
von Ionen
Wichtige
Stoffeigenschaften:
Farbe
– Glanz
– Geruch
– Geschmack
– Aggregatzustand
– Schmelz-/Siedetemperatur
– Dichte ρ = m/V
– elektrische Leitfähigkei t
– Wärmeleitfähigkeit
– Duktilität
– Härte
– Magnetisierbarkeit
– Oxidierbarkeit
– Löslichkeit (z.B. i n Wasser)
Gemisch Phasen Bezeichnung Beispiele
Heterogen: (s) in ( s ) Geme nge (Feststoffgemisch)
Granit, Gartenerde
(g) in ( s ) Schaum Schaum stoff
(s) in ( l ) Suspension Tu sche, Tonteilchen im Wasser
(l) in ( l ) Emulsion Salats auce (Öl-Essig), Milch
(g) in ( l ) Schaum Schlag rahm, Seifenschaum
(s) in ( g ) Rauch Staub wolke, Dieselabgase
(l) in ( g ) Nebel Spra y, Rauchmaschine
(s, l) in (g) Aerosol Ziga rettenrauch
Homogen: ( s ) Legierung Mess ing (Cu,Zn), Bronze
(Cu, Sn), Amalgam (Hg u.a. Metalle)
( l ) Lösung Meerwasse r, Wein
( g ) Gasgemisch Luft (21% O2, 78% N2, 1% Edelgase)
Trennmethode: Trennung aufgrund:
• Sieben, Filtration Partikelgrösse
• Sedimentation-Dekantieren
Dichte
• Zentrifugation Dichte
• Eindampfen Siedepunkt
• Destillation Siedepunkt
• Extraktion Löslichkeit
• Chromatographie Löslichkeit,
Adsorptionseigenschaft
5 Stoffklassen:
– flüchtige Stoffe
(Moleküle und Edelgase)
– salzartige Stoffe (Salze)
– metallische Stoffe
(Metalle und Legierungen)
– hochmolekulare Stoffe
– diamantartige Stoffe
Orbitalmodell: Elektronen
können sowohl als Teilchen
wie als Welle
beschrieben werden
C14 Methode: C14 ist radioaktiv, T1/2 = 5730 a
Altersbestimmung bis 50‘000 a
Annahme: Konstanter C14 Anteil konst. über JH
Quantenzahlen:
• Hauptquantenzahl n: 1, 2, 3…
• Nebenquantenzahl l: 0, 1, 2, n-1
(s, p, d, f…)
• Magnetquantenzahl m: -l bis +l
• Spinquantenzahl s = -1/2, +1/2
Molare Masse M (Al=6.02*1023)
𝑀=𝑀𝑎𝑠𝑠𝑒 𝑚
𝑆𝑡𝑜𝑓𝑓𝑚𝑒𝑛𝑔𝑒 𝑛
[M]=g/mol
𝑛=𝑚
𝑀
; Dichte:
𝜌=𝑚
𝑉=𝑀𝑜𝑙𝑚𝑎𝑠𝑠𝑒
𝑀𝑜𝑙𝑣𝑜𝑙.
Regeln zum Bau besonderer
Molekülstrukturen:
1. Atome symmetrisch um ein
zentrales Atom anordnen
2. Valenzelektronen einzeichen
3. Bindungen bilden. Dabei muss
die Edelgasregel immer erfüllt
sein
(Ausnahme: Radikale). Falls
nötig, Elektronen oder
Elektronenpaare
verschieben.
4. Formalladungen einzeichnen
(Valenzelektronendes Atom
minus
Valenzelektronendes Elements
gemäss PSE)
Weiter ist zu beachten:
5. Einfachbindungen zwischen
gleichen Elementen sind oft nicht
stabil.
Sie sind wenn möglich zu
vermeiden. Ausnahme: C-C-
Bindungen
6. Ringförmige Verbindungen mit
weniger als 6 Atomen sind
instabil.
Ausnahme: Ringe aus C-Atomen
3 Arten von zw.molek. Kräften
Wasserstoffbrücken (N, O, F)
>Dipol-Dipol-Kräfte
>Van der Waals-Kräfte
zw.molek. Kräfte beeinfl. u.a.:
– mp, bp
– Mischbarkeit von Stoffen
– Viskosität
– Oberflächenspannung
Elementarladung: ±1.602 ×10−19𝐶 [C]=A *s
En’nieveaus:1s,2s,2p,3s,3p,4s,3d,4p,5e,4d,5p,5d,4f
Hauptgr.:I=Alkali; II=Erdalkali; IV=Chalkogen,
VII=Halogen; VIII=Edelgas
Stoffemengenkonz.:
𝑛
𝑉=𝑚𝑜𝑙 𝑔𝑒𝑙.𝑆𝑡𝑜𝑓𝑓
1𝐿 𝐿ö𝑠𝑢𝑛𝑔 [𝑚𝑜𝑙
𝐿]
Massenkonz.:
𝑚
𝑉=𝑔 𝑔𝑒𝑙.𝑆𝑡𝑜𝑓𝑓
1𝐿 𝐿ö𝑠𝑢𝑛𝑔 [𝑔
𝐿]
Mol.Vol.:
𝑉𝑚𝑜𝑙 =𝑣𝑜𝑙 𝑉
𝑆𝑡𝑜𝑓𝑓𝑚𝑒𝑛𝑔𝑒 𝑛=22,4𝑙
𝑁=𝑁0×(1
2)
𝑡
𝑇12
�
N= Kerne zum Zeitpunkt t
