SIWAWI at Ostfalia Hochschule

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Nennen sie unterschiedliche Zahlenwerte die Wasser beschreibt!

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Wie viele km³ Süßwasser ist auf unseren Planeten vorhanden?

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Was charakterisiert ein Wassermolekül / wie entsteht er?

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Was ist die Wasserstoffbrückenbindung?

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Was ist der Grund für die anomalen Eigenschaften von Wasser?

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Um wie viel Prozent dehnt sich Wasser beim Gefrieren aus?

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Erklären Sie die Dichteanomalie von Wasser!

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Warum bildet Wasser Tropfen?

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Wie ist die Oberflächenspannung Sigma definiert?

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Was sind Kohäsions‐ und Adhäsionskräfte?

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SIWAWI

Nennen sie unterschiedliche Zahlenwerte die Wasser beschreibt!

Gewicht: 1kg= 1Liter Wasser bei 4Grad 

Temperatur: Gefrierpunkt 0Grad / Siedepunkt 100Grad

Wärmemenge: Kalorie -> 1cal wird benötigt, um 1 Gramm Wasser um 1K zu erwärmen       

1cal= 4,1855J -> 1Ws = 0,238cal

SIWAWI

Wie viele km³ Süßwasser ist auf unseren Planeten vorhanden?

36.020.000qm ->  2,6% des Gesamten Wasservorrats der Erde

SIWAWI

Welches chemische Formelzeichen hat Wasser?

H2O -> Durch Anordnung der Moleküle ergibt sich der Dipolcharakter

SIWAWI

Was charakterisiert ein Wassermolekül / wie entsteht er?

Das Wassermolekül wird hauptsächlich durch seinen Dioplcharakter charakterisiert. Verantwortlich dafür ist die Elektronegativität, also das Bestreben eines Elements Bindungselektronen innerhalb einer Verbindung anzuziehen. Die EN beim Wassermolekül beträgt EN=1,4! Das Sauerstoffatom zieht hierbei die Elektronen der Wasserstoffatome an und es entsteht ein permanenter elektrischer Dipol.

SIWAWI

Was ist die Wasserstoffbrückenbindung?

‐Sehr schwache Bindung, entgegengesetzte Dipolenden ziehen sich an/gleichsinnige Dipolenden stoßen sich ab. -> Zwischenmolekulare Wechselwirkungen. So entsteht ein Bindungswinkel von 104,3°

SIWAWI

Was ist der Grund für die anomalen Eigenschaften von Wasser?

Die Wasserstoffbrückenpaarbindung führt zu Cluster (Muster) Bildung innerhalb des Wassers, dessen Existenszeit jedoch verschwindend gering ist. Clusterzahl nimmt bei zunehmender Temperatur merklich ab!  


 -> Die Dichteanomalie des Wassers wird maßgeblich durch die Dipol und Clusterbildung verursacht

SIWAWI

Um wie viel Prozent dehnt sich Wasser beim Gefrieren aus?

9% Ausdehnung !

SIWAWI

Erklären Sie die Dichteanomalie von Wasser!

Die Dichteannomalie des Wassers sagt aus, dass Wasser nach unterschreiten des Gefrierpunkts 0 Grad eine geringere Dichte besitzt, als das Schmelzwasser 0Grad. Aus diesem Grund frieren die Seen von oben nach unten zu und schützen so den natürlichen Lebensraum von Fischen.  

SIWAWI

Warum bildet Wasser Tropfen?

Aufgrund der geringen Oberflächenspannung bildet Wasser Tropfen.

SIWAWI

Wie ist die Oberflächenspannung Sigma definiert?

𝜎= (Energie zur Vergrößerung der Flüssigkeitsoberfläche[Nm])/ (Flachenzunahme[m2])

SIWAWI

Was sind Kohäsions‐ und Adhäsionskräfte?

Kohäsion: Wasser benetzt Glas (Kohäsion<Adhäsion) Meniskus=Konkav


Adhäsion

Quecksilber benetzt Glas nicht (Kohäsion>Adhäsion)

Meniskus = Konvex


SIWAWI

Welche Bedeutung hat Wasser chemisch, physikalisch und biologisch gesehen?

‐Chemisch: ‐ Wasserstoffbrückenpaarbindung, PH‐Wert, Löslichkeit 

‐Physikalisch: ‐ Dichte, Lösungsverhalten, Enthalpie, Wärmekapazität 

‐Biologisch: ‐ Stoffwechselvorgänge, Lösungsmittel für Salze, Nährstofftransport

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