Inhaltsverzeichnis. 1. Chemische Grundbegriffe...9
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- Paul Tiedeman
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1 sverzeichnis 3 1. Chemische Grundbegriffe Sinn und Zweck dieser Lehreinheit Das Wesen der Naturwissenschaften Stoffe und Körper Physikalische und chemische Vorgänge Reine Stoffe und Stoffgemische Trennung von Stoffgemischen Trennung heterogener Gemische Trennung homogener Gemische Maßeinheiten und Messwerte Das SI-System Messwertstreuung, signifikante Stellen Mittelwert und Standardabweichung Extensive und intensive Messgrößen Atome und Moleküle Atombestandteile Chemische Symbole Aufbau der Elektronenhülle Das Bohrsche Atommodell Das wellenmechanische Atommodell Das Periodensystem der Elemente (PSE) Chemische Formeln und Gleichungen Chemische Formeln Chemische Gleichungen Beispiele für das Aufstellen chemischer Gleichungen Stöchiometrie Stoffmenge und Molmasse Aggregatzustände Das ideale Gas Gasmischungen Lösungen Konzentrationsangaben für Lösungen Stöchiometrisches Rechnen Übungsaufgaben...82
2 4 4. Die chemische Bindung Die kovalente Bindung Die polarisierte kovalente Bindung Die Ionenbindung Nomenklatur von Verbindungen Die Metallbindung Die koordinative Bindung Komplexbindung am Elektronendonator Komplexbindung am Elektronenakzeptor Nomenklatur von Komplexen Zwischenmolekulare Wechselwirkungen Dipol-Dipol-Wechselwirkungen Van der Waals-Wechselwirkungen Wasserstoff-Brückenbindungen Oxidation und Reduktion Oxidation als Reaktion mit Sauerstoff Elektronenübertragungs- und Redoxreaktionen Oxidationszahlen Spezielle Redoxreaktionen Redoxreaktionen in der chemischen Technik Ionenreaktionen Dissoziation und Elektrolyte Säuren und Basen Das Arrhenius-Konzept Das Brönstedt-Konzept Das Lewis-Konzept Vergleichende Übersicht über die Säure-/ Base-Konzepte Neutralisation und Salze Nomenklatur der Salze Benennung der Kationen Benennung der Anionen Benennung der Salze Volumetrische Analyse von Säuren und Basen Stärke der Elektrolyte Fällungsreaktionen...139
3 6.8. Der ph-wert Puffer Übungsaufgaben und Musterlösungen Übungsaufgaben Musterlösungen Elektrochemie Elektrodenarten Elektrodenpotentiale und Elektrodenreaktionen Galvanische Elemente Aufbau und Prinzip galvanischer Elemente Das Daniell-Element Korrosion Säure- und Sauerstoffkorrosion Korrosionsursachen Korrosionsschutzmaßnahmen Elektrolyse Prinzip der Elektrolyse Elektrolyse in wässrigen Lösungen Elektrolyse von Salzschmelzen Technische Anwendungen der Elektrolyse Faradaysche Gesetze Leitfähigkeit von Elektrolytlösungen Die spezifische Leitfähigkeit Konzentrations- und Temperaturabhängigkeit der spezifischen Leitfähigkeit Grundlagen der chemischen Thermodynamik und Reaktionskinetik Die Grundlagen der Thermodynamik Energie, Energieformen, Energiearten Zustandsgrößen System und Umgebung Der erste Hauptsatz der Thermodynamik Die Innere Energie U Die Enthalpie H Der Zusammenhang zwischen Innerer Energie U und Enthalpie H...192
4 Exotherme und endotherme Reaktionen, Abhängigkeit der Enthalpie von der Reaktionsgleichung Der Satz von Hess Wärmekapazität, spezifische Wärmekapazität und Wärmemenge Standard-Reaktionsenthalpie ΔH, Standard-Bildungsenthalpie ΔH f und Standard-Verbrennungsenthalpie ΔH c Der zweite Hauptsatz der Thermodynamik Die freie Enthalpie G Freie Standard-Reaktionsenthalpie, Freie Standard-Bildungsenthalpie Der dritte Hauptsatz der Thermodynamik (Nernst sches Wärmetheorem) Gleichgewichtsreaktionen Die Gleichgewichtskonstanten K c, K p und K a Die Konstanten K w, K s und K B Das Löslichkeitsprodukt Verschiebung von Gleichgewichten, Prinzip des kleinsten Zwangs Reaktionskinetik (Geschwindigkeitskonstanten, Reaktionsordnungen) Reaktionen 1. Ordnung Reaktionen 2. Ordnung Reaktionen 0. Ordnung Ermittlung der Aktivierungsenergie einer Reaktion aus der Temperaturabhängigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit Übungsaufgaben und Musterlösungen Übungsaufgaben zu Kapitel Musterlösungen zu den Aufgaben Grundlagen der Organischen Chemie Besonderheiten der Organischen Chemie Formeldarstellung organischer Verbindungen Alkane und Cycloalkane Die homologe Reihe der Alkane Konstitutionsisomerie bei Alkanen Die Molekülgestalt der Alkane Cycloalkane...264
5 Cis-Trans-Isomerie bei Cycloalkanen Physikalische und chemische Eigenschaften der Alkane Alkene und Alkine Die homologe Reihe der Alkene Die Molekülgestalt der Alkene Chemische Reaktionen der Alkene Alkine Das sp 3 -hybridisierte Kohlenstoffatom Chiralität Reaktivität Alkohole und Amine Alkohole Amine Aldehyde und Ketone Carbonsäuren und deren Derivate Aromatische Verbindungen Weitere Verbindungsklassen Isocyanate und deren Derivate Ether und Epoxide Praktikumsversuche Kaliumpermanganat-Verbrauch (Chemischer Sauerstoffbedarf; CSB) eines Oberflächenwassers Katalytische Oxidation von Ethanol zu Ethanal Volumetrische Analyse eines Beizbades Bestimmung der Wasserhärte Bestimmung der Gesamthärte des Wassers nach Boutron-Boudet Bestimmung der Gesamthärte durch komplexometrische Titration Bestimmung der temporären Härte (SBV) durch Titration mit 0,1 M HCl gegen Methylorange Nachweis wichtiger Ionen durch Fällungsreaktionen Volumetrische Titration von Phosphorsäure und ph-messung Gravimetrische Silberbestimmung...334
6 Bestimmung der Faraday - Konstante durch Wasserelektrolyse Galvanische Elemente Indexverzeichnis...344
Inhalt. 1 Atombau Die chemische Bindung Energetik chemischer Reaktionen 50. Vorwort 9
Vorwort 9 1 Atombau 10 1.1 Dalton-Modell 10 1.2 Thomson-Modell 12 1.3 Kern-Hülle-Modell (Rutherford-Modell) 12 1.4 Bohrsches Atommodell 14 1.5 Schalenmodell Bau der Atomhülle 18 1.6 Orbitalmodell 20 Kennzeichen
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