Stoff, Reinstoff, Gemisch, homogenes Gemisch, heterogenes Gemisch. Reinstoff, Element, Verbindung. Aggregatszustände Stoffebene

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1 Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie EinteilungderStoffe 1 Stoff,Reinstoff,Gemisch,homogenes Gemisch,heterogenesGemisch Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie EinteilungderStoffe 1 Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie EinteilungderStoffe 2 Reinstoff,Element,Verbindung Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie EinteilungderStoffe 2 Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie EinteilungderStoffe 3 Aggregatszustände Stoffebene Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie EinteilungderStoffe 3 Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie EinteilungderStoffe 4 Aggregatszustände Teilchenebene Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie EinteilungderStoffe 4 Stoffe Reinstoffe: bestehenauseinereinzigen Stoffartineinem Aggregatszustand Gemische: bestehenaus2odermehr verschiedenenstoffarten bzw.aggregatszuständen HomogeneGemische: essindkeinephasen erkennbar HeterogeneGemische: 2odermehrPhasensind erkennbar Mischen Trennen Reinstoff Element Verbindung Durcheinechemische Reaktionnichtweiter zerlegbar Teilchenbestehennur aus1atomart z.b. DurchchemischeReaktion weiterinelementezerlegbar (Analyse) Teilchenbestehenaus verschiedenenatomartenin einemfesten,fürdie Verbindung charakteristischen Zahlenverhältnis z.b.

2 Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie ChemischeReaktion 5 ChemischeReaktion Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie ChemischeReaktion 5 Stoffebene:ChemischeReaktion=auseinemodermehreren ReinstoffenentstehendurchStoff undenergieumwandlungein odermehrereneuereinstoffe. Teilchenebene:istgekennzeichnetdurch: UmgruppierungvonAtomen UmbauvonchemischenBindungen Reaktionsgleichung:(Knallgasreaktion) Wortgleichung:WasserstoffundSauerstoffreagierenzuWasser Teilchengleichung:+ Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie ChemischeReaktion 6 ArtenChemischerReaktion Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie ChemischeReaktion 6 Synthese: Edukt1 Edukt2 Produkt Analyse: Edukt Produkt1 Produkt2 Umsetzung: Edukt1 Edukt2 Produkt1 Produkt2 Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie ChemischeReaktion 7 Energie Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie ChemischeReaktion 7 Energie=FähigkeiteinesSystems,Arbeit(W)zuverrichten. FormenderEnergie(z.B.):Wärme,Licht,Lage, Bewegungsenergie,elektrischeodermechanischeEnergie, innereenergie InnereEnergie=dieineinemStoffoderinStoffengespeicherte Energie,bzw.derEnergievorratimInnerneinesSystems (entsprichtinderchemiederchemischenenergie) BeieinerchemischenReaktionändertsichdieinnereEnergie derbeteiligtenstoffen Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie ChemischeReaktion 8 ExothermeReaktion Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie ChemischeReaktion 8 ExothermeReaktion=Reaktion,beiderEnergiefreiwird(Licht,Wärme) SeitzH.:Galvani ChemieS1,bsv Verlag,AusgabeB, S.139,Übergangszustand

3 Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie ChemischeReaktion Stoff Teilchen Gleichgewicht 9 Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie ChemischeReaktion 9 EndothermeReaktion=Reaktion,beiderEnergiezugeführtwerdenmuss.,Übergangszustand EndothermeReaktion SeitzH.:Galvani ChemieS1,bsv Verlag,AusgabeB, S.139 Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie ChemischeReaktion Stoff Teilchen Gleichgewicht 10 Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie ChemischeReaktion 10 Aktivierungsenergie=diezumAuslöseneinerchemischen ReaktionbenötigteEnergie. Aktivierungsenergie Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie ChemischeReaktion Stoff Teilchen Gleichgewicht 11 Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie ChemischeReaktion Katalysator=einStoff,der: dieaktivierungsenergieeinerreaktionvermindert, damitdiereaktionbeschleunigt/ermöglicht, sichdabeiselbstnichtverändert. Katalysator 11

4 Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Atombau Stoff Teilchen Gleichgewicht 12 Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Atombau 12 Atom=kleinstesTeilcheneines Elements. Protonen:3 Neutronen:4 Elektronen:5 Protonenzahl:3 Nukleonenzahl:7 RelativeAtommasse: 7u Atombau Ordnungszahl,Nukleonenzahl, Massenzahl Elektronene :bilden Atomhülle + Protonenp undneutronen 0 n :bildenatomkern ProtonenzahlZ=Ordnungszahl: definiertatomart NukleonenzahlA=Massenzahl: Protonenzahl+Neutronenzahl Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Atombau Stoff Teilchen Gleichgewicht 13 Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Atombau 13 Isotope=AtomemitgleicherProtonenzahl,aberunterschiedlicher Neutronenzahl. Isotope Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Atombau Stoff Teilchen Gleichgewicht 14 Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Atombau Moleküle=Teilchen,dieausmindestens2Atomenbestehen. Moleküle MoleküleausgleichartigenAtomen: WasserstoffH2,ChlorCl2,PhosporP4,SchwefelS8... MoleküleausverschiedenenAtomarten: AmmoniakNH3,WasserH2O,KohlenstoffdioxidCO2, GlucoseC6H12O6 14

5 Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Nachweisreaktionen 15 Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Nachweisreaktionen 15 Glimmspanprobe Sauerstoff VerbrennunginreinemSauerstoffistheftigeralsinLuft glimmenderstabglühtauf WichtigeNachweisreaktionen Knallgasprobe Wasserstoff WasserstoffinKontaktmitSauerstoff(ausLuft)reagiert explosionsartigzuwasser Geräusch(Druckwelle)bei Entzündung

6 Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Reaktionsgleichung 16 Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Reaktionsgleichung 16 Elementsymbol Stoff Teilchen Gleichgewicht Elementsymbol,Koeffizient,Index Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Reaktionsgleichung 17 Koeffizient Beziehtsichaufrechts stehendesganzesmolekül (bzw.atom) GibtStoffmengendieses Moleküle(bzw.Atoms)an Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Index GibtAnzahlder Atomedeslinks daneben stehenden Elementsymbols an Reaktionsgleichung 17 Benennung BenennungvonSalzen: SalzemitHauptgruppenmetallen: NameMetall(M)+NameNichtmetall(NM)+Endung id Bsp.:=Magnesiumchlorid SalzemitNebengruppenmetallen: NameM+WertigkeitM+NameNM+Endung id Bsp..=Eisen(III) oxid BenennungvonMolekülen: NameNichtmetallI+NameNichtmetallII+Endung id AtomzahlverhältnisangebenmitgriechischenZahlwörtern ReihenfolgefürFestlegungdesNichtmetalls2: F O Cl Br I At S Se Te H N P As Sb C Si B Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Reaktionsgleichung 18 Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Reaktionsgleichung 18 AufstellenvonReaktionsgleichungen 1.) Symboleaufschreiben 2.) ClOHNBrIFbeachten( nichtaufverbindungenmitmehreren Atomartenanwenden!) 3.) BeiVerbindungenausverschiedenenAtomartenüber WertigkeitenIndexefestlegen WertigkeitenimPSEvonlinksnachrechtsfolgendermaßen abzählen:i,ii,iii,iv,iii,ii,i,0 4.) AnzahlgleicherAtomartenaufEdukt undproduktseite zählenundgegebenenfallsmitkoeffizientenausgleichen

7 Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Periodensystem 19 Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Periodensystem 19 Periodensystem Aufbau Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Periodensystem 20 Periodensystem Kennzeichen: VollbesetzteValenzschale Teilchenenergetischstabilundreaktionsträge Wasserstoff Elektronendublett(He Zustand),alleanderen Atome Elektronenoktett Edelgaszustand Metalle:GebenElektronenab=Elektronendonatoren bildenkationen(+) Nichtmetalle:NehmenElektronenauf=Elektronenakzeptoren bildenanionen( ) Halbmetalle:KönnenElektronenaufnehmenundabgeben 20

8 Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Salze Stoff Teilchen Gleichgewicht 21 Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Salze 21 Ionengleichungen=Teilgleichungen: RedOx Reaktion Reduktionsgleichung=Elektronenaufnahme: z.b. Oxidationsgleichung=Elektronenabgabe: z.b. Gesamtgleichung: Anzahlderaufgenommen/abgegebenenElektronenmuss gleichsein gegebenenfallsgleichungenmultiplizieren z.b. AnschließendGleichungenaddieren z.b. Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Salze Stoff Teilchen Gleichgewicht 22 Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Salze 22 SalzebestehenausKationenundAnionen,dieineinem IonengitterdurchelektrostatischeAnziehungskräfte zusammengehaltenwerden. Salze Definition Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Salze Stoff Teilchen Gleichgewicht 23 Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Salze 23 SalzbildungaufTeilchenebene IonenradiusIonenradius wirdkleinerbleibtgleich Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Salze Stoff Teilchen Gleichgewicht 24 Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Löslichkeit inwasser Sprödigkeit Salze 24 HoheSchmelz und Siedetemperature n Eigenschaften Eigenschaften KristallinerFeststoff Leitfähigkeit InLösung/Schmelze gut, ImFeststoff keine,dasichionenauf daionenfreibeweglichsind festengitterplätzenbefinden

9 Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Metalle 25 AufbauvonMetallen Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Metalle 25 Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Metalle 26 Salze Definition Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Metalle 26 Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Metalle 27 Elektrolyse Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Metalle 27 Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Metalle 28 Reaktionsverhalten Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Metalle 28 UnedleMetalle(z.B.Magnesium,Zink, ): Reaktionsfreudig( gebenleichtelektronenab ) MitHCl:undSalze Mit:Oxide Mit:undLaugen EdleMetalle(z.B.Silber,Gold, ): Reaktionsträge( gebenschwerelektronenab ) Elektrolyse=einemit elektrischemstromerzwungene RedOx Reaktion ZurHerstellungvon MetallenausSalzen Beispiel: Red.: Ox.: RedOx: Metallischglänzend Verformbar Härte Leitfähigkeit Eigenschaften MitsteigenderTemperatur sinktleitfähigkeit Guteelektrische undwärmeleitfähigkeitdurch freibewegliche Elektronenim Elektronengas

10 Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Moleküle 29 Atombindung Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Moleküle 29 Atombindung=Elektronenpaarbindung=kovalenteBindung EntstehtbeiReaktionzwischenNichtmetallen Atome teilen sichelektronenpaar Erreichendes Edelgaszustands Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Moleküle 30 Valenzstrichschreibweise Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Moleküle 30 Valenzschreibweise=Lewisstruktur zeigtbindendeund nichtbindendeelektronen Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Moleküle 31 Molekülformel Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Moleküle 31 Molekülformel gibtdaszahlenverhältnisderbeteiligtenatome ineinemmolekülwieder Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Moleküle 32 Bindungsarten Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Moleküle 32 Einfachbindung z.b.h H Mehrfachbindungen: o Zweifachbindung z.b.o=o o Dreifachbindung z.b.n=n JedesAtomvonder2.biszur3.Periodekönnenmaximal4 Bindungenausbilden

11 Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie QuantitativeAspekte chemischerreaktionen 33 Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie QuantitativeAspekte chemischerreaktionen 33 AtomareMasseneinheit=derzwölfteTeilderMasseeinesAtoms deskohlenstoffisotops. AtomareMasseneinheit (nur9sg) Symbol: Einheit:[u] Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie QuantitativeAspekte chemischerreaktionen 34 Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie Moleküle 34 Stoffmenge=dieAnzahlvonTeilcheninderEinheitMol; 1molenthältimmerTeilchen Stoffmenge (nur9sg) Symbol:n Einheit:[mol] Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie QuantitativeAspekte chemischerreaktionen 35 Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie QuantitativeAspekte chemischerreaktionen 35 Avogadro Konstantebesagt,dassineinemMolStoffportion immerteilchenvorhandensind. Avogadro Konstante (nur9sg) ZusammenhangzwischenStoffmengeundAvogadro Konstante: Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie QuantitativeAspekte chemischerreaktionen 36 Stoff Teilchen Gleichgewicht Donator Akzeptor Struktur Eigenschaft Energie QuantitativeAspekte chemischerreaktionen 36 MolareMasse MolareMassegibtan,wievielGrammeinesStoffesgenau1mol vondiesemstoffergeben. Symbol:M Einheit:

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