GRUNDWISSEN CHEMIE 8. KLASSE
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- Heike Brinkerhoff
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1 GRUDWISSE CEMIE 8. KLASSE (LS Marquartstein Januar 2006) 2006 Wagner/Gottschalk LS Marquartstein 1
2 I. Stoffe und Reaktionen: Physikalische Vorgänge sind begleitet von Energieumwandlungen (Wärme- Licht- elektrische Energie mechanische Energie). Grundprinzip Trennung in Stoffebene (Beobachtungen an Stoffportionen und Reaktionen: Fakten, Phänomene) und Teilchenebene (Deutung durch die Vorstellung von der Existenz kleinster Teilchen). Chemische Reaktionen sind begleitet von Stoffveränderung und Energieumsatz. Stoffebene (Aggregatzustände: s, l, g) Verbindungen Salze (imeme); Teilchenebene - Beispiele z.b. Silbernitrat; AgO 3 z.b. Chrom(III)-oxid; Cr Ionen: Anionen 2O 3 (ime) und Kationen z.b. Kaliumoxid; K 2 O (Me); Ionenbindung z.b. Schefeltrioxid; SO 3 Reinstoff Molekulare Verbindungen (imeime) Moleküle: Atombindung z.b. Ammoniak; 3 z.b. Wasser; 2 O ichtmetalle Moleküle: Atombindung z.b. Fluor; F 2 z.b. Xenon; Xe Stoffe Elemente Atome Metalle Legierung Atome : (Metallbindung) z.b. Aluminium; Al z.b. Messing; Cu/Zn Stoffgemisch Suspension, Emulsion, Rauch, ebel, Lösung... Trennverfahren schwache Anziehungskräfte 2006 Wagner/Gottschalk LS Marquartstein 2
3 - Grundwissen der 8. Klasse Chemie Kräfte in der Chemie: ur so kann der Unterschied auf Teilchenebene zwischen Gemischen und Verbindungen klar werden! Starke chemische Bindungen bei den Salzkristallen Ionenbindungen (= elektrostatische Anziehungskräfte zwischen entgegengesetzt geladenen Ionen), bei Molekülen Atombindungen (= Elektronenpaarbindungen) und bei Metallen/Legierungen Metallbindungen. Schwache Wechselwirkungskräfte zwischen den Teilchen (Atomen, Molekülen...). Reaktionstypen: Anaylse, Synthese und komplizierter. II. Energiebeteiligung Endotherme Reaktion E i > 0 (Energie muss von außen zugeführt werden) Exotherme Reaktion E i < 0 (Energie wird frei bzw. abgegeben) E i = E i (Produkte) E i (Edukte) (=Reaktionsenergie = Differenz der inneren Energie Produkte minus Edukte) Aktivierungsenergie und Katalysator; Energie, Energieerhaltung, Energiediagramm einer endothermen Reaktion innere Energie Energieformen, Energieumwandlungen (5./6. ut). III. Formeln und Reaktionsgleichungen Gewusst wie: Massenerhaltung! Molekülformel einer molekularen Verbindung und Atombindungen im Molekül (Wertigkeit) Edukt Mg 2 Cl MgCl 2 2 Aktivierungsenergie (E A ) Produkt Reaktionsenergie ( E i ) 2006 Wagner/Gottschalk LS Marquartstein 3 2 Zeit Dekompressor Zur Anzeige wird ãtiff der (Unkomprimiert)Ò QuickTimeª Wertigkeit, Index, Koeffizient Verhältnisformel eines Salzes und ableiten der Ionenladung (Wertigkeit)
4 IV. Atombau und PSE Dekompressor Zur Anzeige wird ãtiff der (Unkomprimiert)Ò QuickTimeª Edelgasregel = Oktettregel M e Bohrsche Atommodell: ukleonen (Protonen und eutronen) im Kern und Elektronen verteilt auf Bahnen bzw. Energiestufen (= Energieniveaus). Im PSE sind Atomarten nach steigender Protonenzahl angeordnet, so dass die Elemente mit gleicher Anzahl der Außenelektronen (=Valenzelektronen) in den auptgruppen untereinander (ähnliche chemische Eigenschaften: Akali-, Erdalkalimetalle... alogene und Edelgase) und in den Perioden (1,2,3...) entsprechend ihrer Valenzschale (= äußerste besetzte Schale) stehen. O 2- Valenzstrichschreibweise: O O Doppelbindung Dreifachbindung V. Salze, Metalle und molekulare Verbindungen Mg 2 Freies Elektronenpaar Einfachbindung = Atombindung = 16 O 8 e Edelgasregel (=Oktettregel) Die Atome von Molekülen und Ionen streben nach stabiler Edelgaskonfiguration! Donator-Akzeptor-Prinzip z.b. Salzbildung: Metalle geben Elektronen ab (e - -Donator) und ichtmetalle nehmen Elektronen auf(e - -Akzeptor). a) Salze: Redoxreaktion (=Elektronenübertragungsreaktion) bei der Salzbildung laufen zwei Teilreaktionen ab, die Oxidation = Elektronenabgabe (historisch und hilfreich Sauerstoffaufnahme) und die Reduktion (= Elektronenaufnahme). Reaktionsgleichung: 2 a(s) Cl 2 (g) 2 acl(aq) Zur Anzeige wird der QuickTime Dekompressor ãtiff (Unkomprim Reduktion Cl 2 a 2 a 2e - Cl 2 e - 2 Salze bestehen aus Metallkationen und ichtmetallanionen. Im Ionengitter (= Kristallgitter) des Kristalls wirken zwischen den entgegengesetzt geladenen Ionen Ionenbindungen (elektrostatische Anziehungskräfte). b) Metalle: Zwischen den entgegengesetzt geladenen Metallkationen auf festen Metallgitterplätzen und den frei beweglichen Elektronen (Elektronengas) wirken elektrostatische Anziehungskräfte (= Metallbindungen). c) Molekulare Verbindungen: In Molekülen sind ichtmetallatome über gemeinsame Elektronenpaare (= Atombindung = Elektronenpaarbindung) miteinander verbunden. Die Anziehung beruht auf der elektrostatischen Anziehung zwischen gemeinsamen Elektronenpaar (bindendes O Elektronenpaar; negative Teilladung) und den Atomkernen (positive Ladungen) Wagner/Gottschalk LS Marquartstein 4 Cl 2 Mg O 2- Oxidation
5 und Übrigens, das sollte Keiner nicht wissen! wichtige Verbindungen: 3 Ammoniak Cl Salzsäure (aq) Chlorwasserstoff (g) 2 O Wasser 2 S Schwefelwasserstoff 2 O 2 Wasserstoffperoxid ao atronlauge (aq) atriumhydroxid (s) C 4 Methan CO 2 Kohlenstoffdioxid CO Kohlenstoffmonooxid 2 CO 3 Kohlensäure CaCO 3 Calciumcarbonat Kalk C 6 12 O 6 Glucose Traubenzucker SO 2 Schwefeldioxid SO 3 Schwefeltrioxid O Stickstoffmonooxid O 2 Stickstoff dioxid C 8 18 Octan Beispiele omenklatur: atriumhydrid Magnesiumiodid Lithiumnitrid a MgI 2 (-fluorid, -chlorid, -bromid) Li 3 Aluminiumsulfid Al 2 S 3 Eisen(II)-oxid FeO Distickstofftetraoxid 2 O 4 Als Element immer zweiatomige Moleküle: 2, O 2, F 2, Br 2, I 2, 2, Cl 2 Wichtige achweisreaktionen: Glimmspanprobe O 2 Knallgasprobe 2 Kalkwasser CO 2 Flammenfärbung a (gelb); K (violett); Ca und Sr (rot); Ba und Cu (grün) Indikatoren: ame im Sauren im eutralen im Alkalischen Universalindikator rot gelb-grün blau Bromthymolblau gelb grün blau Phenolphthalein farblos farblos pink p-wertskala Wagner/Gottschalk LS Marquartstein 5
6 FRAGEKATALOG ZUM GRUDWISSE CEMIE 8. KLASSE plus LÖSUGE (LS Marquartstein Januar 2006) 2006 Wagner/Gottschalk LS Marquartstein 6
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