Chemie

Atoms

Die Oxidationszahl ist eine gedachte Ladung, die man erhält, wenn man die Bindungselektronen jeweils dem Atom mit der größeren Elektronegativität zuordnet.

1. Elemente haben die Oxidationszahl 0
2. In Molekülen ist die Summe aller Oxidationszahlen 0
3. Bei Ionen ist die Oxidationszahl gleich der Ladung
4. Metalle haben stets eine positive Oxidationszahl
5. H-Atom: +1
6. O-Atom: –2

1. Aufstellen des Redoxpaares mit stöchiometrischen Koeffizienten 
2. Elektronenausgleich durch Vergleich der Oxidationszahlen (Fakto- ren und Indexzahlen beachten!) 
3. Falls nötig: Ladungsausgleich mit H3O+-Ionen (im Sauren) oder OH–-Ionen (im Alkalischen)
4. Falls nötig: Stoffausgleich mit H2O-Teilchen 
5. Überprüfen der Teilgleichung

Die Atome im Zink-Stab geben Elektronen ab und gehen als Zn²⁺-Ionen in Lösung. Die freigesetzten Elektronen wandern durch die Kabel zur Oberfläche des Kupfer-Stabes, wo sie Cu²⁺-Ionen aus der Lösung zu elementaren Cu-Atomen reduzieren. Der Ladungsausgleich zwischen den Halbzellen erfolgt durch eine Wanderung von Sulfat-Ionen durch das Diaphragma von der Cu / Cu²⁺-Halbzelle in die Zn / Zn²⁺-Halbzelle.

Als Redoxreaktionen werden Reaktionen bezeichnet, bei denen ein Elektronenübergang erfolgt. Dabei bedeutet Oxidation eine Elektronenabgabe und Reduktion eine Elektronenaufnahme.

Die Oxidationszahl ist eine gedachte Ladung, die man erhält, wenn man die Bindungselektronen jeweils dem Atom mit der größeren Elektronegativität zuordnet.

1. Elemente haben die Oxidationszahl 0
2. In Molekülen ist die Summe aller Oxidationszahlen 0
3. Bei Ionen ist die Oxidationszahl gleich der Ladung
4. Metalle haben stets eine positive Oxidationszahl
5. H-Atom: +1
6. O-Atom: –2

Das Wort Redox-Reaktion setzt sich aus dem "Red" von Reduktion und dem "Ox" von Oxidation zusammen.

Die Atome im Zink-Stab geben Elektronen ab und gehen als Zn2+-Ionen in Lösung. Die freigesetzten Elektronen wandern durch die Kabel zur Oberfläche des Kupfer-Stabes, wo sie Cu2+-Ionen aus der Lösung zu elementaren Cu-Atomen reduzieren. Der Ladungsausgleich zwischen den Halbzellen erfolgt durch eine Wanderung von Sulfat-Ionen durch das Diaphragma von der Cu / Cu2+-Halbzelle in die Zn / Zn2+-Halbzelle.

Bei einer Elektrolyse wird eine Redoxreaktion durch Zufuhr von elektrischem Strom erzwungen. Dabei zersetzt sich der beteiligte Elektrolyt und wird an der Kathode reduziert und an der Anode oxidiert.

Von dem niederländischen Physiker namens Johannes Diderik van der Waals.

Sie sind relativ schwach und auch keine Atombindung. Die Wechselwirkungsenergie fällt dabei mit der sechsten Potenz des Abstandes ab. Es handelt sich um intermolekulare Wechselwirkungen. 

• Keesom-Wechselwirkung
• Debye-Wechselwirkung
• London'sche Dispersionwechselwirkung

Zwischen zwei Dipolen.

Zwischen einem Dipol und einem polarisierbaren Molekül.

Analog zur Van-der-Vaals-Kraft (im engeren Sinne).

Wenn sich zwei unpolare Moleküle durch ihre geringe Teilchengeschwindigkeit lange genug nähern, entsteht eine elektrostatische Wechselwirkung.

Eine Ladungsverschiebung durch ein elektrisches Feld nennt man auch Influenz.

• Eine Annäherung ist umso schwieriger, je höher die Temperatur ist. 
• Je höher die Temperatur steigt, umso mehr überwiegt die thermische Bewegung gegenüber der Van-der-Waals-Bindung.
• Der Zustand ändert sich vom flüssigen zum gasförmigen.

Van-der-Waals-Bindungen können auch Festkörper zusammenhalten. Ein Beispiel dafür sind die Edelgaskristalle, die nur bei sehr tiefen Temperaturen vorkommen.

• Stabilisierung der Sekundärstrukturen (Alpha-Helix oder Faltblatt)
• Stabilisierung der Tertiärstruktur
• Bindung zur Quartärstruktur

• Komplementäre Basenpaarung innerhalb der tRNA-Molekülen
• Basenpaarung zwischen RNA- und DNA-Molekülen

• Komplementäre Basenpaarung innerhalb Doppelhelix
• Zusammenhalt beider DNA Stränge durch Wasserstoffbrücken

Wassermoleküle im Wasser können bis zu vier Wasserstoffbrücken eingehen. Dadurch entsteht ein dreidimensionales Netzwerk. Diese Struktur ist nicht die ganze Zeit starr, denn es gehen ständig Wasserstoffbrücken kaputt und neue werden gleichzeitig gebildet. Erst wenn Wasser gefriert, wird die Struktur fest und es bilden sich Kristalle.

Die DNA besteht aus zwei aneinander gebundenen Ketten. Es binden sich immer zwei bestimmte sich gegenüberliegende Basen durch die Wasserstoffbrücken. Die vier Basen die in der DNA bestehen sind: Adenin (A), Guanin (G), Thymin (T) und Cytosin (C). Jeweils A und T, sowie G und C bilden immer Paare. Zur Weitergabe der DNA werden diese Wasserstoffbrücken aufgebrochen.

Da alle Atome die Edelgaskonfiguration erreichen wollen, geben sie Elektronen ab oder nehmen diese auf, um volle Valenzschalen zu erhalten.

Werden Natrium und Chlor vermengt, geben die Natriumatome ihre Außenelektronen an die Chloratome ab, welche diese aufnehmen. Dadurch wird Natrium positiv und Chlor negativ geladen. Ihre Kationen und Anionen bilden einen Gitter, welche durch ihre gegenseitige Anziehung über die Ionenbindung aufrechterhalten wird. Dadurch erhält Salz seine Kristallform.

• Hohe Schmelzpunkte
• Gute Lösbarkeit in Wasser
• Gute Stromleitung im geschmolzenen Zustand

Zwei Magnesiumatome reagieren mit einem Sauerstoffatom. Es bildet sich das Magnesium Ion Mg²⁺ und das Sauerstoff Ion O₂ in einem Gitter des Magnesiumoxids.

Als Kationen gibt es beispielsweise das Ammonium-Ion: NH₄+ oder das Hydronium-Ion: H₃O+.

•  z.B. das Nitrat Ion: NO3
• Sulfat Ion: SO4 (2-).

Die 1. Hauptgruppe hat 1 Außenelektron und die 2. Hauptgruppe hat 2 Außenelektronen.

Atome die wenige Außenelektronen besitzen, tendieren zur Elektronenabgabe und andersherum, um die Edelgaskonfiguration zu erreichen.

Die Vorzeichen benennen entweder verschiedene elektrische Ladungen oder magnetische Pole von gleicher Größe.

Nein. Ein Dipol ist kein Zweipol, denn dieser beschreibt eine bestimmte Gruppe elektrischer Schaltungen.

Stabmagnet

Der Dipol wird bestimmt durch das Dipolmoment. Dieses wird beeinflusst durch den Abstand und der Stärke der Pole. Die Quelle eines Dipolfeldes ist der Dipol.

Jede elektrische Ladungsverteilung kann zu einem elektrischen Dipolmoment zugeordnet werden, wenn ihre Gesamtladung nicht vollständig symmetrisch ist. Um dies zu erreichen, sucht man nach dem elektrischen Schwerpunkt, der positiv geladen ist und den elektrischen Schwerpunkt, der negativ geladen ist. Beide Schwerpunkte sind Dipole.

Ja. Die Erde besteht aus dem Nordpol und dem Südpol, die nah an den geografischen Polen existieren.

Dipole können sowohl mit dem bloßen Auge, als auch mikroskopisch wahrgenommen werden.

Dipole existieren in der Chemie in Molekülen.

Die Wasserstoffatome sind jeweils positiv geladen und das Sauerstoffatom ist negativ geladen.

In der Medizin treten Dipole in den Herzmuskelzellen auf. Erregte Herzmuskelzellen bewegen sich zu nicht erregten Zellen, also von Minus nach Plus. Dabei wird die Erregungsrichtung durch die Lage des Vektors und seiner Länge dargestellt.

Elektronenpaarbindung oder Atombindung.

Für den festen Zusammenhalt von Atomen und sie ist eine Form der chemischen Bindung.

Vor allem zwischen den Atomen der Nichtmetalle.

Zwischen Nichtmetallen und Metallen herrscht eine Ionenbindung und zwischen Metallen herrscht eine metallische Bindung.

Valenzelektronen

• Durch Wechselwirkung zwischen denen bilden Atome mindestens ein Elektronenpaar aus. 
• Dieses Elektronenpaar hält zwei Atome zusammen, welche bindend sind und deswegen auch bindendes Elektronenpaar genannt wird.