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Chemische Elemente

Chemische Elemente

Chemische Elemente bezeichnen reine Stoffe, die nur aus Atomen mit derselben Protonenanzahl bestehen. Dazu zählen alle Atome, ihre Isotope (Atome, die sich nur in der Anzahl der Neutronen unterscheiden), sowie Moleküle, die aus mehreren Atomen mit derselben Ordnungszahl (= Protonenanzahl) zusammengesetzt sind. Chemische Elemente können mithilfe von herkömmlichen chemischen Trennungsmethoden nicht mehr weiter in andere Stoffe zerlegt werden.

Chemische Elemente genauer erklärt

Damit du verstehst, welche Stoffe genau unter den Begriff der chemischen Elemente fallen, kannst du dir das Periodensystem der Elemente anschauen. Hier siehst du ein einzelnes Feld des Periodensystems mit dem jeweiligen Element.

An dem Beispiel des Elements Wasserstoff (H) sieht Du in Rot die Ordnungszahl, die die Anzahl an Protonen im Atomkern des Atoms angibt. Das Element Wasserstoff, besitzt also ein Proton im Atomkern. Rechts oben findest du noch die Atommasse (1,0080). Unten links ist die Elektronegativität (2,2) des Elements festgehalten, unten rechts seine Dichte (0,09).

Die Ordnungszahl eines Atoms bestimmt die Anordnung des Elements im Periodensystem. So besitzt Wasserstoff die Ordnungszahl 1, Helium die Ordnungszahl 2, Lithium die Ordnungszahl 3 und so weiter.

So wird die Definition der chemischen Elemente auch klarer. Nimmt man bspw. ein Wassermolekül H2O und überlegt, aus welchen Atomen das Molekül aufgebaut ist (H = Wasserstoff und O = Sauerstoff) wird klar, dass die beiden Atome nicht dieselbe Ordnungszahl besitzen. Wasserstoff besitzt, wie Du weißt, die Ordnungszahl 1 (= 1 Proton) und Sauerstoff die Ordnungszahl 8 (= 8 Protonen), sie stehen also an unterschiedlichen Stellen im Periodensystem. Aufgrund dessen sind Wasserstoff und Sauerstoff unterschiedliche chemische Elemente.

Chemische Elemente – Arten

In den folgenden Abschnitten werden die verschiedenen Arten von chemischen Elementen deutlicher veranschaulicht.

Atome

Die kleinstmögliche Einheit der chemischen Elemente ist das Atom. Alle im Periodensystem der Elemente aufgelisteten Atome gehören zu den chemischen Elementen. Wie der Name schon sagt, dient das Periodensystem der Elemente dazu, die chemischen Elemente (in Perioden (Zeilen)) zu sortieren. Hier kann man die Ordnungszahl (Anzahl an Protonen) einer Atomart, sowie das Gewicht des natürlich vorkommenden Elements ablesen.

Isotope

Isotope sind Varianten eines Elements, deren Atome sich nur in Ihrer Neutronenanzahl unterscheiden. Sie werden auch als Nuklide bezeichnet.

Wasserstoff hat mehrere Isotope, drei davon kommen natürlich vor.

  • Protium
  • Deuterium
  • Tritium

Diese unterscheiden sich lediglich in ihrer Neutronenanzahl. So besitzt das im Periodensystem enthaltene Protium (dort als Wasserstoffatom bezeichnet) kein Neutron, während Deuterium ein Neutron besitzt und Tritium sogar zwei Neutronen besitzt.

Da Neutronen eine Masse haben, nennt man Protium (0 Neutronen) auch leichten Wasserstoff, während Deuterium (1 Neutron) als schwerer Wasserstoff und Tritium (2 Neutronen) als überschwerer Wasserstoff bezeichnet wird.

Protium kommt mit einer Häufigkeit von annähernd 100 % vor, sodass die anderen beiden Isotope nur einen wirklich sehr geringen Teil an Wasserstoffvorkommen abdecken.

Die bekanntesten Isotope sind radioaktive Stoffe, wie Uran. Durch ihre radioaktive Eigenschaft spaltet sich der Atomkern, wodurch sich auch die Anzahl an Neutronen ändert.

Isotope werden in sogenannten Nuklidkarten abgebildet und geordnet, hier kannst Du wichtige Eigenschaften der Isotope, wie die Halbwertszeit nachlesen. Eine der bekanntesten Nuklidkarten ist die Karlsruher Nuklidkarte. Sie enthält alle 118 Elemente, sowie einige tausende Nuklide (= Isotope).

Die Nuklidkarten sind für die Nuklearforschung, die sich viel mit Isotopen beschäftigt, das Äquivalent zum Periodensystems der Elemente für Chemiker.

Zweiatomige / mehratomige Elemente

Neben einatomigen chemischen Elementen, wie Helium, gibt es auch Elemente, die in Verbindung mit sich selbst chemisch stabiler sind, als das atomare Element. Sie bilden somit zweiatomige oder mehratomige Moleküle, wobei alle chemischen Elemente der Verbindung dieselben sind.

Diese mehratomigen Verbindungen bezeichnet man auch als Elementmoleküle, zweiatomige Elemente nennt man speziell auch diatomare Elemente. Einige gasförmige Elemente liegen in Form solcher mehratomigen Elemente vor.

Die atomare Form des Elements ist meist instabiler, wodurch diese Atome reaktiver sind. Sie verbinden sich also schnell mit anderen Elementen oder Molekülen und existieren so nur für sehr kurze Zeit als atomares Element.

Folgende Atome können als Elementmoleküle vorkommen:

  • Chemische Elemente elementarer Wasserstoff Studysmarter= Wasserstoff
  • Chemische Elemente elementarer Sauerstoff Studysmarter, Chemische Elemente Ozon Studysmarter = Sauerstoff
  • Chemische Elemente Flourmolekül Studysmarter = Fluor
  • Chemische Elemente elementares Brom Studysmarter = Brom
  • Chemische Elemente elementares Iod Studysmarter = Iod
  • Chemische Elemente elementarer Stickstoff Studysmarter = Stickstoff
  • Chemische Elemente elementares Chlor Studysmarter = Chlor
  • Chemische Elemente Kohlenstoffmolekül Studysmarter = Kohlenstoff

Es gibt noch einige weitere Atome, die als mehratomige Elemente vorkommen können.

Achtung! Das gilt nicht in Verbindungen mit anderen Elementen!

Chemische Elemente – Eigenschaften

Chemische Elemente können mithilfe von herkömmlichen chemischen Trennungsmethoden nicht mehr weiter in andere Stoffe zerlegt werden. Dadurch sind sie die Grundbausteine für chemische Reaktionen. Sie können sich also mit anderen Elementen zu chemischen Verbindungen zusammenschließen. Diese chemischen Verbindungen können wiederum durch chemische Methoden in ihre Grundbausteine (Elemente) zerlegt werden.

Aggregatzustände

Chemische Elemente können in allen drei Aggregatzuständen vorkommen:

  • fest
  • gasförmig
  • flüssig

Doch die meisten Elemente liegen fest oder gasförmig vor, seltener gibt es Elemente, die flüssig vorkommen.

Chemische Elemente – Aufbau

Um zu verstehen, worin genau der Unterschied der drei Gruppen von chemischen Elementen besteht, ist es wichtig den Aufbau von Atomen zu kennen.

Chemische Elemente sind alle ähnlich aufgebaut. Jedes Element besteht aus:

  • positiv geladenen Protonen
  • neutralen Neutronen
  • negativ geladenen Elektronen

Neben den Protonen befinden sich auch die Neutronen im Atomkern. Zusammen werden die beiden Nukleonen (lat. "nucleus" = Kern) genannt. Außerhalb dieses Atomkerns befinden sich die Elektronen. Diese befinden sich im bohrschen Atommodell in den Schalen um den Atomkern herum. Haben Atome die gleiche Anzahl an Elektronen in der äußersten Schale, so verhalten sie sich chemisch ähnlich. Sie stehen im Periodensystem in der selben Spalte, der sogenannten Hauptgruppe.

Im Bohrschen Atommodell werden die Elektronen in Schalen um den Atomkern angeordnet. In der innersten Schale liegen zwei Elektronen und in jeder weiteren acht. Die Elektronen werden von innen nach außen angeordnet, das heißt: hat man z. B. ein Sauerstoffatom mit acht Elektronen, so befinden sich in der innersten Schale zwei Elektronen und in der zweiten Schale sechs Elektronen.

Schaut man sich den Atomaufbau des Wasserstoffatoms (Protium) an, erkennt man sofort, dass Wasserstoff das einfachste Element ist. Es besteht nur aus einem Proton und einem Elektron. Beide sind für ein Atom unersetzlich, sodass man kein Element findet, das nur aus einem Elektron, oder nur einem Proton besteht. Die zweite Besonderheit des Wasserstoffatoms ist, dass es kein Neutron besitzt.

Chemische Elemente – Masse und Größe

Masse von Atomen

Der größte Teil der Atommasse befindet sich im Atomkern. Da hier Protonen und Neutronen vorkommen, die für die Masse ausschlaggebend sind. Die Masse der Elektronen ist so gering, dass man diese vernachlässigen kann.

Sowohl ein Proton, als auch ein Neutron besitzt etwa die Masse von 1 u (= atomare Masseneinheit).

Die Masse eines Neutrons beträgt 1,008 665 u, während ein Proton die Masse 1,007 276 … u besitzt. Wie du siehst, ist das Neutron etwas schwerer als das Proton.

Zur Berechnung der Atommasse eines Atoms kannst Du also einfach die Anzahl an Protonen zu der Anzahl an Neutronen addieren, da jedes Neutron und Proton 1 u wiegt.

Atommasse = Anzahl an Protonen + Anzahl an Neutronen

Berechnet man die Atommasse eines Wasserstoffatoms, muss man wissen, wie viele Protonen und Neutronen ein Wasserstoffatom besitzt. Da die Ordnungszahl angibt, wie viele Protonen dieses Atom besitzt, fehlt dir zur Berechnung der Atommasse nur noch die Neutronenanzahl.

Das im Periodensystem abgebildete Wasserstoffatom besitzt, wie Du oben auf dem Schaubild erkennen kannst, kein Neutron.

Chemische Elemente Eigenschaften Berechnung Atommasse StudySmarter

Dadurch ergibt sich für das Wasserstoffatom eine Atommasse von 1 u.

Masse von Isotopen

Die Berechnung der Masse von Isotopen ist äquivalent zu der Berechnung der Atommasse. Isotope unterscheiden sich nur durch ihre Anzahl an Neutronen von Atomen.

Da Deuterium ein Neutron mehr besitzt als das Wasserstoffatom, erhält man folgende Gleichung zur Berechnung der Masse:

Masse = 1 u + 1 u = 2 u

Deuterium ist also doppelt so schwer wie das Wasserstoffatom.

Masse von elementaren Molekülen

Da mehratomige Elemente aus Atomen mit derselben Ordnungszahl bestehen, muss man zur Berechnung der Masse, nur die Masse des Atoms berechnen und diese dann mit der Anzahl an Atomen multiplizieren.

Der Großteil des Volumens eines Atoms oder eines Isotops liegt in der Elektronenhülle.Außerhalb des Atomkerns sind die Elektronen im Bohrschen Atommodell in sogenannten Schalen angeordnet. Je mehr Elektronen ein Atom besitzt, desto größer ist das Volumen des Atoms, da mehr Schalen mit Elektronen gefüllt sind.

Wie Du am Beispiel des Wasserstoffatoms gesehen hast, hat Wasserstoff, laut dem Bohrschen Atommodell, ein Elektron in der ersten Elektronenschale.


Sauerstoff hingegen besitzt achtmal so viele Elektronen wie Wasserstoff, wodurch das Volumen des Atoms größer ist.

Für Isotope gilt dasselbe Prinzip, da sich Isotope im Vergleich zu Atomen ja nur in der Anzahl ihrer Neutronen unterscheiden. Diese haben keine Auswirkungen auf das Volumen.

Berechnet man die Masse des elementaren Wasserstoffmoleküls, braucht man die Atommasse des Wasserstoffs. Da du diese schon im obigen Beispiel gesehen hast, kannst du sie in die Gleichung einsetzen.

Chemische Elemente Berechnung Masse Isotope Studysmarter

Chemische Elemente Masseberechnung von elementarem Wasserstoff Studysmarter

Auch das Wasserstoffmolekül ist doppelt so schwer wie das Wasserstoffatom.

Chemische Elemente – Unteilbarkeit

Chemische Elemente kann man, wenn sie nicht schon als solche vorliegen, auch aus chemischen Verbindungen trennen.

Dies geht zum Beispiel durch

  • Energiezufuhr in Form von Wärme,
  • Verbrennung,
  • elektrischen Strom,
  • Versetzung mit Säuren,
  • UV-Strahlen,
  • Röntgenstrahlen.

Nicht jede chemische Verbindung lässt sich durch diese Methoden gleich in die Elemente zerlegen. Manche Verbindungen werden wiederum in andere chemische Verbindungen zerlegt.

Chemische Elemente Trennung chemischer Verbindungen Elektrolyse StudySmarter

Die chemische Bindung wird hier durch elektrischen Strom getrennt.

Chemische Elemente Trennung chemischer Verbindungen durch thermische Energie StudySmarter

Die chemische Bindung wird hier durch Wärme (Thermische Energie) getrennt.

Lösungen kann man auch durch folgende Methoden trennen:

  • Sieben
  • Filtrieren
  • Lösen
  • Verdampfen

Die chemischen Elemente kann man durch die oben genannten Methoden nicht mehr weiter zerlegen. Doch seit der Entdeckung der Kernspaltung kann man auch chemische Elemente weiter spalten.

Chemische Elemente – Herkunft

Wie alles, haben auch die chemischen Elemente eine geschichtliche Herkunft. In folgendem Abschnitt erfährst du, wie diese entstand.

Chemische Elemente – Geschichtliche Herkunft

Nach dem Urknall kamen hauptsächlich Wasserstoff und Helium vor. Auch heute, Jahrtausende später, ist Wasserstoff noch das am weitesten verbreitete Element im Universum. So sind etwa 93 % aller Atome des Universums Wasserstoffatome. Helium steht heute noch an zweiter Stelle.

Andere chemische Elemente entstanden zum Beispiel

  • durch Kernfusion,
  • in sterbenden Sternen,
  • durch Einfluss kosmischer Strahlung (selten),
  • künstlich (vom Menschen erzeugt).

Chemische Elemente – Namensherkunft

Die Namen der Elemente kommen alle aus dem Lateinischen und Griechischen. Auch das Elementsymbol, das aus einem oder zwei Buchstaben besteht, entstand aus dem individuellen Elementnamen (Bsp.: H = Hydrogenium). Daher kommt auch das Elementsymbol, dass im Deutschen teilweise unpassend erscheint (Wasserstoff könnte man im Deutschen ja auch mit W abkürzen).

Einige der folgenden Beispiele kennst du bestimmt:

  • H = Wasserstoff (lat. Hydrogenium)
  • C = Kohlenstoff (lat. Carbo)
  • Hg = Quecksilber (lat. Hydrargyrum)

Das Wort Atom kommt von dem griechischen Wort "Àtomos", was soviel wie "was unteilbar ist" heißt.

Natürliche und künstliche chemische Elemente

Es sind 118 chemische Elemente im Periodensystem abgebildet.

Natürliche Elemente

Die 94 ersten Atome, die im Periodensystem der Elemente abgebildet sind (Ordnungszahl 1 bis 94) kommen natürlich vor.

Künstliche Elemente

Unter künstlichen Elementen versteht man chemische Elemente, die auf natürliche Weise nicht existieren, sondern vom Menschen künstlich erzeugt worden sind. Dies sind die Atome im Periodensystem mit der Ordnungszahl 95 bis 118.

Chemische Elemente – Das Wichtigste

  • Chemische Elemente = Stoffe, die die gleiche Anzahl an Protonen im Atomkern haben
  • Es gibt drei Arten von chemischen Elementen: Atome, Isotope und mehratomige Moleküle.
  • Chemische Elemente sind die Grundbausteine für chemische Reaktionen.
  • Chemische Elemente kann man mit üblichen chemischen oder physikalischen Methoden nicht in weitere Bestandteile zerlegen, sie sind unteilbar (Ausnahme Kernspaltung).
  • Es gibt sowohl natürliche Elemente (94 Elemente), als auch künstliche Elemente (24 Elemente), die vom Menschen erzeugt worden sind.

Häufig gestellte Fragen zum Thema Chemische Elemente

Es gibt unzählige chemische Elemente. Neben den 118 Elementen, die im Periodensystem der Elemente abgebildet sind, gibt es weitere tausende Isotope. Außerdem zählen auch mehratomige Moleküle zu den chemischen Elementen.

Chemische Elemente sind reine Stoffe, die nur aus Atomen mit der selben Protonenanzahl bestehen. Dazu zählen alle Atome, ihre Isotope, sowie Moleküle, die aus mehreren Atomen mit der selben Protonenanzahl zusammengesetzt sind.

Chemische Elemente verhalten sich ähnlich, wenn sie im Periodensystem der Elemente in der selben Spalte stehen. Sie gehören somit zur selben Hauptgruppe und verhalten sich chemisch ähnlich.

Die Abkürzung der Elemente nennt man Elementsymbol. Das Elementsymbol ist aus dem lateinischen oder griechischen Namen des chemischen Elements abgeleitet.

Finales Chemische Elemente Quiz

Frage

Wie nennt man die Abkürzungen der chemischen Elemente?

Antwort anzeigen

Antwort

Die Abkürzung der Elemente nennt man Elementsymbol. Das Elementsymbol ist aus dem lateinischen oder griechischen Namen des chemischen Elements abgeleitet.

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Frage

Welche Arten von chemischen Elementen gibt es?

Antwort anzeigen

Antwort

Es gibt drei Arten von chemischen Elementen: Atome, deren Isotope und mehratomige Moleküle.

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Frage

Nenne die drei, natürlich vorkommenden, Wasserstoffisotope.

Antwort anzeigen

Antwort

Die drei Wasserstoffisotope, die natürlich vorkommen, sind: 

  • Protium
  • Deuterium
  • Tritium

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Frage

Wodurch unterscheiden sich Protium, Deuterium und Tritium?

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Antwort

Die drei Wasserstoffisotope Protium, Deuterium und Tritium unterscheiden sich in der Anzahl der Neutronen, die sie im Atomkern besitzen. So hat Protium kein Neutron im Kern, während Deuterium ein Neutron und Tritium sogar zwei Neutronen im Kern enthält.

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Frage

Was haben alle Isotope einer Atomsorte gemeinsam?

Antwort anzeigen

Antwort

Alle Isotope einer Atomsorte haben die Anzahl an Protonen gemeinsam. So haben bspw. alle Wasserstoffisotope ein Proton im Atomkern.

Frage anzeigen

Frage

Weshalb reagieren einige Atome zu mehratomigen Molekülen?

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Antwort

Die mehratomige Form des Elements ist chemisch stabiler. Dadurch reagieren die reaktiveren atomaren Elemente schnell mit sich selbst. Es bildet sich eine kovalente Bindung zwischen den Atomen des selben Elements.  

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Frage

Nenne mindestens drei Elemente, die als mehratomige Moleküle vorkommen können.

Antwort anzeigen

Antwort

Folgende Atome können als Molekülelemente vorkommen:

  • Wasserstoff
  • Sauerstoff
  • Flour
  • Brom
  • Iod
  • Stickstoff
  • Chlor
  • Kohlenstoff
  • ...

Frage anzeigen

Frage

Wie sind chemische Elemente (Atome) aufgebaut?

Antwort anzeigen

Antwort

Chemische Elemente sind alle ähnlich aufgebaut.

Jedes Elemente besteht aus:

  • positiv geladenen Protonen
  • neutralen Neutronen 
  • negativ geladenen Elektronen


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Frage

Welche zwei Elemente kommen im Universum am häufigsten vor?

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Antwort

Etwa 93% aller Atome des Universums sind Wasserstoffatome. Helium steht an zweiter Stelle.

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Frage

Erkläre den Unterschied zwischen natürlichen und künstlichen Elementen.

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Antwort

Die 94 natürlichen Elemente kommen natürlich vor, während die restlichen 24 Elemente des Periodensystems künstliche Elemente sind. Künstliche Elemente wurden vom Menschen erzeugt und kommen nicht natürlich vor.

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Frage

Wie kann man chemische Elemente aus chemischen Verbindungen trennen
(mindestens 3 Beispiele)?

Antwort anzeigen

Antwort

Chemische Elemente kann man aus chemischen Verbindungen z.B. durch


  • Energiezufuhr in Form von Wärme
  • Verbrennung
  • elektrischen Strom
  • Versetzung mit Säuren
  • UV-Strahlen
  • Röntgenstrahlen


trennen.

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Frage

Wann verhalten sich chemische Elemente ähnlich?

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Antwort

Chemische Elemente verhalten sich ähnlich, wenn sie im Periodensystem der Elemente in der selben Spalte stehen. Sie gehören somit zur selben Hauptgruppe und verhalten sich chemisch ähnlich.

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Frage

Wie viele chemische Elemente gibt es im Periodensystem der Elemente?


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Antwort

Es gibt unzählige chemische Elemente. Im Periodensystem sind 118 Elementen abgebildet.

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Frage

Was sind chemische Elemente?


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Antwort

Chemische Elemente sind reine Stoffe, die nur aus Atomen mit der selben Protonenanzahl bestehen. Dazu zählen alle Atome, ihre Isotope, sowie Moleküle, die aus mehreren Atomen mit der selben Protonenanzahl zusammengesetzt sind.

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Frage

Woher kommt der Name der chemischen Elemente?

Antwort anzeigen

Antwort

Die Namen der Elemente kommen alle aus dem Lateinischen und Griechischen.

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Frage

Was ist ein Anion?

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Antwort

Ein Anion ist ein Ion, welches negativ geladen ist.

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Frage

Wie können Anionen entstehen?

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Antwort

Anionen können entstehen, indem Atome oder Moleküle Elektronen aufnehmen, aber auch durch Abgabe von Protonen.

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Frage

Welche Elemente können Anionen bilden?

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Antwort

Elemente der 4. bis 7. Hauptgruppe sowie Bor können Anionen bilden.

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Frage

Was ist das Gegenion zum Anion?

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Antwort

Das Gegenion ist das Kation.

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Frage

Was sind Salze?

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Antwort

Salze sind Verbindungen, die aus Anionen und Kationen bestehen.

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Frage

Können Wasserstoffatome Anionen bilden?

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Antwort

Ja, Wasserstoffatome können in Verbindung mit Alkalimetallen Anionen bilden. Diese nennen sich Hydride.

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Frage

Welche organische Anionen gibt es?

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Antwort

Carboxylate sind organische Anionen. Beispiele sind Acetat und Butyrat.

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Frage

Wie werden Molekülanionen genannt, die Sauerstoff enthalten?

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Antwort

Sauerstoffhaltige Molekülanionen werden auch als Oxoanionen bezeichnet.

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Frage

Wie viele Sauerstoffatome können in Oxoanionen enthalten sein?

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Antwort

Es können bis zu vier Sauerstoffatome enthalten sein.

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Frage

Bei welchen Nachweisreaktionen muss kein Sodaauszug erfolgen?

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Antwort

Bei dem Nachweis von beispielsweise Carbonat-Ionen und Sulfid-Ionen ist kein Sodaauszug notwendig.

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Frage

Warum wird der Sodaauszug durchgeführt?

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Antwort

Der Sodaauszug ist bei vielen Anionen notwendig, da Sulfid-Ionen deren Nachweise stören. Deswegen müssen diese Sulfid-Ionen vor dem Nachweis aus der Probe entfernt werden.

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Frage

Welches Reagenz wird für den Sodaauszug benötigt?

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Antwort

Es wird eine Cadmiumacetat-Lösung benötigt.

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Frage

Was muss beim Nachweis von Nitrat-Ionen beachtet werden?

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Antwort

Es muss beachtet werden, dass Nitrit-Ionen den Nachweis stören.

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Frage

Wie können Nitrat-Ionen nachgewiesen werden?

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Antwort

Nitrat-Ionen können durch die Ringprobe nachgewiesen werden. Dazu wird Schwefelsäure und Eisen(II)-Sulfat benötigt. Es bildet sich ein brauner Ring bei vorhandenen Nitrat-Ionen.

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Frage

Wie können Chlorid-Ionen nachgewiesen werden?

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Antwort

Chlorid-Ionen können durch Fällung nachgewiesen werden. Es wird Silbernitrat und Ammoniakwasser benötigt. Es bildet sich ein weißer Niederschlag.

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Frage

Die Elektronegativität misst ... 

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Antwort

... die Fähigkeit eines Elements/Atoms, in einer Bindung die Bindungselektronen an sich zu ziehen.

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Frage

Wie kannst du die Elektronegativität eines Elementes bestimmen?

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Antwort

Die Elektronegativität kann mit Hilfe des Periodensystems bestimmt werden. Sie hat immer einen Wert zwischen 0,7 und 4.

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Frage

Das Element Fluor hat die 1) ... Elektronegativität mit 4,1 oder 3,98. Das Element mit der 2) ... Elektronegativität findest du in der ersten Gruppe den Alkalimetallen, nämlich Frankium mit 0,7 oder 0,9. Alle anderen Elemente im Periodensystem haben Werte dazwischen. Dabei 3) ... die Elektronegativität im Periodensystem von links unten (Frankium) nach rechts 4) ... (Fluor) stetig an.

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Antwort

1) größte 

2) niedrigsten 

3) steigt 

4) oben 

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Frage

Bei welcher Elektronegativitätsdifferenz handelt es sich um eine Ionenbindung?

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Antwort

Bei einer Elektronegativität > 1,7.

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Frage

Was sagt die Elektronegativität aus?

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Antwort

Die Elektronegativität gibt an, wie stark ein Element beziehungsweise ein Atom, Bindungselektronen zu sich ziehen kann. So kann man herausfinden, ob eine Verbindungen eine Ionenbindung oder eine kovalente Bindung (Atombindung) aufweist.

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Frage

Wie wird die Elektronegativitätsdifferenz berechnet?

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Antwort

Aus der Differenz der Elektronegativitäten der beiden Elemente. Die Werte dafür werden aus dem Periodensystem abgelesen. 

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Frage

Berechne die Elektronegativität von Natriumchlorid (Kochsalz):

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Antwort

XCl - XNa = 3,2 – 0,9 = 2,3 

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Frage

Bei welcher Elektronegativitätsdifferenz handelt es sich um eine Atombindung?

Antwort anzeigen

Antwort

Bei einer Elektronegativitätsdifferenz von < 1,7.

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Frage

Erkläre die Elektronegativität von unpolaren Bindungen anhand des Elements Sauerstoff.

Antwort anzeigen

Antwort

Sauerstoff kommt immer als Ovor. Die Elektronegativität berechnet sich demnach wie folgt: 3,4 - 3,4 = 0

Dies bedeutet, dass die Sauerstoffatome gleich stark Elektronen zu sich ziehen. Diese Art von Bindung wird als unpolare Atombindung bezeichnet.

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Frage

Erkläre die Elektronegativität von polaren Bindungen anhand von Natriumchlorid.

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Antwort

Elektronegativität von Natriumchlorid:

3,2 (Chlor) - 0,9 (Natrium) = 2,3


Chlor zieht die negativen Bindungselektronen viel mehr zu seiner Seite als das nur 0,9 starke Natrium. Dies bedeutet, die Bindung ist polar, da die negativen Teilchen eher vom elektronegativeren Chlor angezogen werden. 

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Frage

Was ist eine Redoxreaktion?

Antwort anzeigen

Antwort

Eine Redoxreaktion ist eine Elektronenübertragung von einem Atom auf ein anderes Atom. Sie setzt sich immer aus Oxidation eines Atoms und aus Reduktion des anderen Atoms zusammen. 

Oxidation = Atom gibt Elektronen ab

Reduktion = Atom nimmt Elektronen auf

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Frage

Was ist eine Reduktion?

Antwort anzeigen

Antwort

Eine Reduktion ist eine Elektronenaufnahme. Wenn ein Atom Elektronen von einem anderen Atom aufnimmt, wird es reduziert.

Frage anzeigen

Frage

Was ist eine Oxidation?

Antwort anzeigen

Antwort

Eine Oxidation ist eine Elektronenabgabe. Wenn ein Atom Elektronen an ein anderes Atom abgibt, wird es oxidiert.

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Frage

Wie nennt sich die Kraft, welche Abstoßung und Anziehung zwischen zwei geladenen Teilchen beschreibt? Wie wirkt sie?

Antwort anzeigen

Antwort

Es ist die Coulomb-Kraft. Wenn beide Teilchen positiv oder negativ geladen sind, stoßen sie sich ab. Wenn ein Teilchen positiv und das andere Teilchen negativ geladen ist, ziehen sie sich an. Je größer die Ladungen der wechselwirkenden Teilchen ist, desto stärker sind Abstoßung und Anziehung.

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Frage

Nenne drei zweiwertige Kationen.

Antwort anzeigen

Antwort

Mg2+. Ca2+, Be2+

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Frage

Nenne drei einwertige Kationen.

Antwort anzeigen

Antwort

K+. Na+. Li+

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Frage

Wie binden Böden Kationen?

Antwort anzeigen

Antwort

Böden haben negativ geladene, anorganische Bestandteile. Negativ geladene Teilchen und positiv geladene Teilchen ziehen sich an. Diese Bestandteile ziehen also die positiv geladenen Kationen an.

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Frage

Wieso ist ein niedriger pH-Wert von Nachteil für die Pflanzenernährung?

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Antwort

Ein niedriger pH-Wert ist mit einer hohen Konzentration von H3O+-Ionen gleichzusetzen. Diese binden an die negativ geladenen Bestandteile des Bodens, wodurch eigentliche Nährstoffkationen nur in geringeren Mengen gespeichert werden können.

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Frage

Was gibt die Bodenaustauschkapazität an?

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Antwort

Die Bodenaustauschkapazität gibt an, wie viele Kationen ein Boden binden kann. Sie hat die Einheit mmol pro kg.

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Frage

Wie können aus Kationen ihre Elemente gewonnen werden?

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Antwort

Durch Elektrolyse, also eine erzwungene Redoxreaktion. Die Kationen werden dabei reduziert.

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