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1 Grundlagen der Chemie für Studierende der Medizinischen Biotechnologie Name: Vorname: Geburtsort: Geburtsdatum: Matrikelnummer: BITTE DEUTLICH SCHREIBEN GESAMTPUNKTZAHL: Erlaubte Hilfsmittel: Taschenrechner, Kugelschreiber oder Federhalter (Bleistift nur für Skizzen!) (kein zusätzliches Papier, keine Tabellenwerke, Lehrbücher oder Skripte) 1. Gegeben ist ein Element mit 32 Elektronen. a) Geben Sie die Elektronenkonfiguration an. b) Geben Sie die Anzahl der Valenzelektronen an! c) Handelt es sich um ein Hauptgruppen- oder ein Nebengruppenelement? Begründen Sie Ihre Antwort! d) Geben Sie das Symbol dieses Elementes an! 2. Die Verbindung Fe 4 [Fe(CN) 6 ] 3, die auch als Berliner Blau bezeichnet wird, hat therapeutische Bedeutung bei Cäsium- und Thalliumvergiftungen. Sie wurde erfolgreich zur Behandlung bei einer Vergiftung mit Cs eingesetzt. /6 a) Geben Sie für dieses Caesiumisotop an: die Protonenzahl: die Neutronenzahl: die Nukleonenzahl: die Massenzahl: b) Warum wird für Cäsium im Periodensystem als relative Atommasse 132,91 und nicht 137 angegeben? 1

2 c) Geben Sie an, zwischen jeweils welchen Teilchen der Komplexverbindung Fe 4 [Fe(CN) 6 ] 3 eine Atombindung, eine Ionenbindung und eine koordinative Bindung auftritt. Kennzeichnen Sie das Zentralatom, die Liganden und geben Sie die Koordinationszahl des Komplexes an ml einer Lösung enthalten 73 mg HCl. Wie viel einer Kaliumhydroxidlösung c KOH 0,1 mol / l muss man hinzufügen, damit vollständige Neutralisation eintritt? kg einer Proteinlösung mögen den Massenanteil ω=0,15 haben. Wie viel kg Wasser müssen verdampfen, damit sich der Massenanteil auf ω=0,25 erhöht? 5. Silberchlorid ist ein schwerlösliches Salz. Sein Löslichkeitsprodukt betrage 10 mol / l L p a) Geben Sie an, wie viel mg Silberchlorid in 100 ml Lösung trotzdem gelöst vorliegen. b) Wie vielen Silber- und Chlorid-Ionen entspricht diese Masse? 2

3 ph-wert Klausur Grundlagen der Chemie für Studierende der Medizinischen Biotechnologie Nennen Sie zwei Trennverfahren, die auf Dampfdruckunterschieden beruhen! 7. Die folgende Abbildung zeigt die experimentellen Ergebnisse für die Titrationskurve der Umsetzung von Phosphorsäure c H PO 0,1 mol / l mit Natronlauge 3 4 c NaOH 0,1 mol / l. /6 14 Titrationskurve Volumen NaOH in ml Markieren Sie die Äquivalenzpunkte! Welche Teilchen liegen an diesen Punkten vor? Markieren Sie die Pufferbereiche und die Halbäquivalenzpunkte (Punkt, an dem ein äquimolarer Puffer vorliegt) an! Sie lösen Kaliumdihydrogenphosphat in Wasser. Welcher ph-wert stellt sich in dieser Lösung ein? 3

4 8. Was beobachten Sie jeweils, wenn man a) Magnesium und b) Kupfer in eine Essigsäurelösung gibt? Geben Sie eine Begründung für Ihre Beobachtung an! 9. Bestimmen Sie die Oxidationszahlen aller Atome in H 2 Na CH 3 OH H 2 O Vervollständigen Sie die folgende Tabelle! /6 Stoffklasse Primärer Alkohol Konkretes Beispiel als Strukturformel Systematischer oder Trivialname sekundäres Amin Carbonsäureester Keton 11. Definieren Sie die Begriffe /4 a) Konstitutionsisomerie b) Konfigurationsisomerie. Nennen Sie zwei Moleküle, die a) zueinander enantiomer b) zueinander diastereomer sind. 4

5 12. Auf Milchprodukten findet man häufig den Hinweis, dass (+) rechtsdrehende L- Milchsäure enthalten ist. Erklären Sie, warum es nicht nur eine Milchsäure gibt und was (+), rechtsdrehend und L bedeuten. 13. Formulieren Sie die Bruttoreaktionsgleichung für die Umsetzung von Propanal mit Propanol. Die Reaktion verläuft säurekatalysiert. Propanol ist im Überschuss vorhanden. 14. Geben Sie die allgemeine Strukturformel eines Fettes an: /1 Ungesättigte Fettsäuren sind Bestandteile von pflanzlichen Fetten, wobei meist Z-Fettsäuren auftreten. Ein Beispiel ist die Ölsäure (Z-Octadec-9-ensäure). Die E-Form dieser Säure heißt Elaidinsäure (E-Octadec-9-ensäure). Zeichnen Sie die Strukturformel einer der beiden Säuren auf (vergessen Sie nicht, den Namen anzugeben!). Was bedeutet das ω-6 in der (trivialen) Bezeichnung einer Fettsäure? 5

6 15. Lactose wird auch als β-d-galactopyranosyl-(1 4)-D-glucopyranose (in Kurzform β-d-gal-(1 4)-D-Glc) bezeichnet. Geben Sie die Strukturformel in Haworth-Projektion an. (Tipp: Gehen Sie bei den Monosaccharidbausteinen von der Fischer-Projektion aus, überführen Sie diese in die Haworth-Projektion). Markieren Sie die glycosidische Bindung! Verfügt Lactose über freie glycosidische OH-Gruppen? Wenn ja, markieren Sie diese und geben Sie die Konsequenz für das Redoxverhalten der Lactose an. /4 Zusatzaufgabe: Geben Sie an, welche Vorgänge bei den folgenden spektroskopischen Verfahren indiziert werden: UV-Spektroskopie IR-Spektroskopie NMR-Spektroskope 6

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