Inhaltsverzeichnis. Vorwort Zur Gestaltung des Buches

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1 Hans Rudolf Christen Struktur Stoff Reaktion Allgemeine und anorganische Chemie Sekundarstufe I 5401 Diesterweg Salle Frankfurt am Main Berlin München Verlag Sauerländer Aarau

2 Vorwort Zur Gestaltung des Buches X XI 1 Einführung 1.1 Was ist Chemie? Was ist ein»stoff«? Die Aggregatzustände und der Teilchenaufbau eines Stoffes Energie und kleinste Teilchen : Aggregatzustandsänderungen Weitere Beobachtungen beim Erhitzen von Substanzen Gemische und reine Stoffe Einteilung reiner Stoffe Elemente und Verbindungen Kleinste Teilchen von Elementen und Verbindungen: Atome oder Moleküle? Beispiele von Elementen 33 2 Luft, Sauerstoff und Verbrennung 2.1 Verbrennung und Oxidation Die Zusammensetzung der Luft Der Sauerstoff Oxide, Oxidation und Beduktion Saure und alkalische Lösungen Geschichtliches zur Entwicklung des Oxidationsbegriffes 54 3 Die Formelsprache des Chemikers 3.1 Die chemischen Mengengesetze Die Atommasse Symbole, Formeln und Gleichungen 60 4 Wasser, Wasserstoff, Lösungen 4.1 Das Wasser 66 Natürliches Wasser; Trink- und Brauchwasser 66 Verschmutzung und Klärung des Wassers 68 Die Zusammensetzung des Wassers 70 Das Volumengesetz von Gay-Lussac und der Satz von Avogadro.. 71 Molekülmasse und Molvolumen Der Wasserstoff Lösungen 84 Gehalt einer Lösung 84 Der Lösungsvorgang 85 Gefrierpunkt und Siedepunkt von Lösungen 88 Osmose 90 5 Alkalimetalle, Erdalkalimetalle und Halogene drei Elementgruppen 5.1 Die Elemente Lithium, Natrium und Kalium Einige Verbindungen der Alkalimetalle Die Erdalkalimetalle Die Wertigkeit 98

3 VI 5.5 Die Elementgruppe der Halogene Beispiele von Halogenverbindungen Offene Probleme Vom Bau der Atome 6.1 Die elektrische Ladung Elementarteilchen 111 Radioaktivität 112 Elektronen und Protonen in der Materie Atomkern und Atomhülle 115 Isotope 116 Was ist ein Element? Die Elektronenhülle Das Periodensystem; die Verteilung der Elektronen auf die»schalen«123 Historisches 123 Erklärung des Aufbaues des Periodensystems 125 Haupt- und Nebengruppen Nichtmetalle und Nichtmetallhydride 7.1 Wie verbinden sich Nichtmetallatome? 129 Das Wasserstoffmolekül 129 Weitere Beispiele 130 Die Bindungszahl 131 Die Gestalt der Moleküle 132 Kalottenmodelle Die nichtmetallischen Elemente Nichtmetallhydride 144 Zwischenmolekulare Kräfte und Siedepunkte 144 Die Elektronegativität 147 Wasser und Schwefelwasserstoff 149 Ammoniak 153 Verbindungen von Kohlenstoff und Wasserstoff Salze 8.1 Die Bildung von Ionenkristallen 161 Das Kochsalz und seine Bildung aus den Elementen 161 Andere Verbindungen von Metallen mit Nichtmetallen 164 Die Ionenwertigkeit 166 Energetische Betrachtungen 168 Erweiterung der Begriffe Oxidation und Reduktion 169 Vergleich von Elementen und Verbindungen Die Löslichkeit und Leitfähigkeit von Salzen Salze mit Komplexionen Säuren und Basen I 9.1 Die Begriffe»Säure«und»Base«184 Die Neutralisation; das Verhalten von Wasser 188

4 t VII 9.2 Säure/Base-Paare Bildungsmöglichkeiten von Salzen 195 Salzbildung durch Redoxvorgänge 195 Salzbildung durch Protonenübertragungen 197 Salzbildung durch Fällungsreaktionen Oxide und Sauerstoffsäuren von Schwefel, Stickstoff und Phosphor 10.1 Oxide und Sauerstoffsäuren von Schwefel Stickstoffoxide und Salpetersäure 212 Die Oxidationszahl 217 Nitrate 219 Luft und Luftverschmutzung Phosphorsäuren und Phosphate 225 Stoffwechselprozesse in Gewässern; Wasserverschmutzung Das chemische Gleichgewicht 11.1 Die Geschwindigkeit chemischer Reaktionen 235 Konzentrationsabhängigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit Temperaturabhängigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit 237 Katalyse Das Prinzip von Le Chatelier und das Massenwirkungsgesetz Säuren und Basen II 12.1 Säure/Base-Gleichgewichte Das Protolysengleichgewicht im Wasser Indikatoren und Pufferlösungen 256 ph-wert und Säurestärke Sauerstoffverbindungen von Kohlenstoff und Silicium 13.1 Kohlenoxide, Kohlensäure und Carbonate 261 Kalkverwitterung; hartes Wasser Siliciumdioxid, Silicate 272 Gesteine 277 Keramische Werkstoffe; Glas Elektrochemische Reaktionen 14.1 Die Elektrolyse Die elektrochemische Stromerzeugung 287 Batterien 291 Bleiakkumulator 292 Brennstoffzellen Metalle 15.1 Struktur der Metalle; Legierungen Übersicht über die wichtigsten Metalle 301

5 VIII 15.3 Metallurgie der wichtigsten Gebrauchsmetalle 306 Allgemeines 306 Metallurgie des Eisens 309 Aluminium 316 Korrosion und Korrosionsschutz 319 Lösungen der Übungsaufgaben 323 Sachverzeichnis 337 Weiterführende oder ergänzende Literatur 344 Tabelle der Atommassen 345 Periodensystem der Elemente 346 Atom- und Ionenradien

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