Welche wichtigen Begriffe gibt es?

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1 Welche wichtigen Begriffe gibt es? Moleküle Beispiel: Kohlendioxid CO 2 bestehen aus Protonen (+) bestehen aus Atomkerne Chemische Elemente bestehen aus Atome bestehen aus Neutronen Beispiele: Kohlenstoff C Sauerstoff O Beispiel: Kohlenstoffatom Elektronen (-) Bildquelle: Bildquelle: Folie Nr. 8

2 Moleküle und ihre Darstellung Quelle: Basiswissen Schule Chemie Abitur, Duden-Verlag Folie Nr. 10

3 Aggregatszustände Fest Flüssig Gasförmig Feststoff: besitzt stabile Form, nimmt definierten Raum ein Flüssigkeit: keine stabile Form, passt sich der Form eines Behältnisses an, füllt ein Behältnis bis zu einem definierten Volumen Gas: verteilt sich gleichmäßig im gesamten Volumen eines Behälters, keine stabile Form In Abhängigkeit von Temperatur und Druck sind alle drei Aggregatszustände bei fast allen Stoffen möglich! Folie Nr. 11

4 Was sind Stoffe? Stoffe Reinstoffe bestehen entweder nur aus einem Element (z.b. Al) oder nur einer chemischen Verbindung (Molekül, z.b. HCl, H 2 ) Gemische bestehen aus mindestens zwei Stoffen (auch Stoffgemische, Stoffgemenge) homogen heterogen Gleichartiges Aussehen z.b. Cola (Zucker, Phosphorsäure, Wasser etc.) Unterschiedliches Aussehen z.b. Sand und Eisenteilchen Folie Nr. 12

5 Eigenschaften und Stofftrennung Quelle: G. Kickelbick, Chemie für Ingenieure Folie Nr. 13

6 Der Atomaufbau Beispiel: Kohlenstoffatom Nukleonen Quelle: G. Kickelbick, Chemie für Ingenieure Folie Nr. 15

7 Isotope Atome gleicher Ordnungszahl aber mit unterschiedlicher Massenzahl: z.b. Wasserstoff: Häufigkeit Protium H 99,985 Deuterium H (D) 0,015 %. Tritium H (T) 1* radioaktiv Bildquelle: Folie Nr. 17

8 Atommasse Berechnung z.b. Kohlenstoff-Isotop 12 C: 6 Protonen (1,67261*10-24 g) = 10,03566 *10-24 g 6 Neutronen (1,67492*10-24 g) = 10,04952 *10-24 g 6 Elektronen (0,91094*10-27 g) = 0,00547 *10-24 g Summe: 20,07971 *10-24 g Tatsächliche Masse von 12 C: 19,924 *10-24 g Massendefekt: 20,07971 *10-24 g - 19,924 *10-24 g = 0,15571 *10-24 g E = m * c 2 Massendefekt 1,494 * J/Atom Folie Nr. 18

9 Bohrsches Atommodell - Grundlagen 2 Wenn sich das Elektron beim Wasserstoffatom auf der innersten Bahn befindet und die geringste Energie hat, befindet sich das Atom im Grundzustand Zufuhr von Energie Elektron kann in weiter entfernte Bahn springen (höherer Energiezustand, angeregter Zustand) Zurückfallen in den Grundzustand definierter Energiebetrag wird frei: E= h c/ ( Wellenlänge des emittierten Lichts) Folie Nr. 23

10 Orbitale und Quantenzahlen Quelle: Basiswissen Schule Chemie Abitur, Duden-Verlag Folie Nr. 28

11 Orientierung der Orbitale im Raum Quelle: G. Kickelbick, Chemie für Ingenieure Folie Nr. 29

12 Orbitalbesetzung Energetische Abfolge der Orbitale Merkschema Quelle: G. Kickelbick, Chemie für Ingenieure Folie Nr. 31

13 Energie Energie Hund sche Regel Friedrich Hund (deutscher Physiker ): Bei der Besetzung von energiegleichen Orbitalen müssen zuerst alle mit je einem Elektron besetzt werden. Erst dann dürfen sie auch mit einem zweiten Elektron besetzt werden. Beispiel: Kohlenstoff-Atom: Falsch Kernladungszahl 6 6 Elektronen Richtig 2p 2s 2p 2s 1s 1s Folie Nr. 32

14 Beispiele Elektronenkonfiguration Quelle: G. Kickelbick, Chemie für Ingenieure Folie Nr. 33