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Chemische Elemente

Du bist auf der Suche nach Informationen über chemische Elemente? In diesem Artikel erhältst du einen umfassenden Überblick über dieses faszinierende Thema. Von der historischen Betrachtung der Elemente bis hin zur modernen Einteilung im Periodensystem werden viele Aspekte beleuchtet. Erfahre mehr über die Bedeutung von Ordnungszahlen, sowie die vielfältigen Eigenschaften und Anwendungen der verschiedenen Elemente. Lass dich in die Welt der chemischen Elemente entführen und erweitere dein Wissen auf diesem spannenden Gebiet der Chemie.

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Chemische Elemente

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Du bist auf der Suche nach Informationen über chemische Elemente? In diesem Artikel erhältst du einen umfassenden Überblick über dieses faszinierende Thema. Von der historischen Betrachtung der Elemente bis hin zur modernen Einteilung im Periodensystem werden viele Aspekte beleuchtet. Erfahre mehr über die Bedeutung von Ordnungszahlen, sowie die vielfältigen Eigenschaften und Anwendungen der verschiedenen Elemente. Lass dich in die Welt der chemischen Elemente entführen und erweitere dein Wissen auf diesem spannenden Gebiet der Chemie.

Chemische Elemente: Definition und Bedeutung

Ein chemisches Element ist ein Stoff, der aus Atomen mit der gleichen Protonenzahl (Kernladungszahl) im Atomkern besteht. Die Protonenzahl bestimmt die Ordnungszahl eines Elements und gibt seine Position im Periodensystem der Elemente (PSE) an. Alle Atome eines Elements besitzen dieselben chemischen und physikalischen Eigenschaften, die sie von anderen Elementen unterscheiden.

Chemisches Element: Ein Stoff, der aus Atomen mit der gleichen Protonenzahl im Atomkern besteht.

Chemische Elemente sind die Grundlagen für das Verständnis chemischer Reaktionen und Verbindungen. Durch das Erforschen und Identifizieren von Elementen können Wissenschaftler unterschiedliche chemische Prozesse besser verstehen und erklären sowie neue Materialien und Technologien entwickeln.

Anzahl chemische Elemente und Atombau

Derzeit sind 118 chemische Elemente bekannt, von denen 94 in der Natur vorkommen und 24 künstlich hergestellt wurden. Die Atome eines chemischen Elements bestehen aus Protonen, Neutronen und Elektronen:

  • Protonen sind positiv geladene Teilchen im Atomkern.
  • Neutronen sind ungeladene Teilchen, die ebenfalls im Atomkern zu finden sind.
  • Elektronen sind negativ geladene Teilchen, die den Kern in sogenannten Elektronenschalen umkreisen.

Die Anzahl der Protonen bestimmt die Protonenzahl, die eindeutig dem jeweiligen Element zugeordnet ist, während die Anzahl der Neutronen und Elektronen für verschiedene Isotope eines Elements variieren kann.

Isotop: Variante eines chemischen Elements, die sich in der Anzahl der Neutronen im Kern unterscheidet, aber die gleiche Protonenzahl besitzt.

Allgemeine Einteilung der chemischen Elemente

Chemische Elemente können in verschiedene Gruppen eingeteilt werden, basierend auf ihren chemischen und physikalischen Eigenschaften. Eine weit verbreitete Klassifizierung ist die Einteilung in Metalle, Nichtmetalle und Halbmetalle:

MetalleNichtmetalleHalbmetalle
z.B. Eisen, Gold, Kupferz.B. Wasserstoff, Sauerstoff, Kohlenstoffz.B. Silizium, Germanium, Arsen

Eine andere wichtige Klassifizierung basiert auf dem Periodensystem der Elemente (PSE), das Elemente entsprechend ihrer Ordnungszahl und Elektronenkonfiguration anordnet. Im PSE sind Elemente in Perioden (horizontal) und Gruppen (vertikal) eingeteilt:

  • Perioden repräsentieren eine vollständige Elektronenschale.
  • Gruppen enthalten Elemente mit ähnlichen chemischen Eigenschaften, die auf vergleichbare Elektronenkonfigurationen in der äußersten Schale zurückzuführen sind.

Die 4 Elemente - historische Betrachtung

Bereits in der Antike gab es Vorstellungen über chemische Elemente. Die vier Elemente waren Feuer, Wasser, Luft und Erde und wurden von verschiedenen Philosophen wie Empedokles, Platon und Aristoteles beschrieben. Diese vier Grundelemente sollten die Basis für alle existierenden Substanzen bilden:

Feuer: Das Element der Wärme und VerwandlungWasser: Das Element der Flüssigkeit und AnpassungLuft: Das Element der Bewegung und KommunikationErde: Das Element der Stabilität und Festigkeit

Die Idee der vier Elemente wurde später von alchemischen Theorien und mittelalterlicher Naturphilosophie übernommen. Erst mit der Entdeckung von Atomen und der Entwicklung des Periodensystems wurden diese historischen Konzepte von chemischen Elementen durch das moderne Verständnis ersetzt.

Für einen tieferen Einblick in die Geschichte der chemischen Elemente und ihre Entdeckung empfehlen wir die Lektüre von "The Discovery of the Elements" von Mary Elvira Weeks oder das Studium historischer Texte von Philosophen und Naturwissenschaftlern wie Robert Boyle, John Dalton und Dmitri Mendeleev, die maßgeblich zur Entwicklung des modernen Verständnisses von chemischen Elementen beigetragen haben.

Das Periodensystem der chemischen Elemente

Das Periodensystem der Elemente (PSE) ist eine übersichtliche Darstellung aller chemischen Elemente, die nach bestimmten Regeln angeordnet sind. Es erleichtert das Verständnis der chemischen Eigenschaften von Elementen und ermöglicht eine gezielte Vorhersage des Verhaltens bei chemischen Reaktionen.

Geschichte und Entstehung des Periodensystems

Die Geschichte des Periodensystems reicht bis ins 19. Jahrhundert zurück. Bereits im Jahr 1829 bemerkte der deutsche Chemiker Johann Wolfgang Döbereiner eine gewisse Regelhaftigkeit in den chemischen Eigenschaften von Elementen, was zur Identifizierung von sogenannten "Triaden" führte. Triaden sind Gruppen von drei Elementen mit ähnlichen Eigenschaften, bei denen das mittlere Element in Bezug auf bestimmte Eigenschaften eine Art Mittelwert zwischen den anderen beiden darstellt.

In der Mitte des 19. Jahrhunderts entwickelten der englische Chemiker John Newlands, der französische Geologe Alexandre-Émile Béguyer de Chancourtois und der deutsche Chemiker Julius Lothar Meyer unabhängig voneinander verschiedene Systeme zur Ordnung der Elemente. Trotz unterschiedlicher Ansätze hatten diese Systeme eine Gemeinsamkeit: Sie berücksichtigten die Masse der Atome und deren chemische Ähnlichkeiten. Besonders Newlands' Arbeit führte zur Entdeckung der sogenannten "Oktaven", einer Gruppierung von Elementen nach steigender Atommasse in Intervallen von 8.

Mit der Entdeckung des Periodengesetzes durch den russischen Chemiker Dmitri Mendelejew im Jahr 1869 erlebte das Periodensystem jedoch seine entscheidende Weiterentwicklung. Mendelejew ordnete die Elemente nach steigender Atommasse und stellte fest, dass sich die chemischen Eigenschaften in regelmäßigen Abständen wiederholen. Diese regelmäßige Wiederholung der Eigenschaften bezeichnet man als "Periodizität". Wichtig ist hierbei, dass Mendelejew bereits Lücken im System für noch nicht entdeckte Elemente voraussagte und somit den Fund weiterer Elemente ermöglichte.

Die heutige Gestaltung des Periodensystems basiert auf der Arbeit von Henry Gwyn Jeffreys Moseley, einem englischen Physiker. Er fand 1913 heraus, dass die Ordnung der Elemente härteren Prinzipien von Ordnungszahlen folgt, als sie bisher nur angenommen wurde. Die Ordnungszahl eines chemischen Elements entspricht nämlich der Protonenzahl, also der Anzahl der Protonen im Atomkern. Seitdem ist das Periodensystem der Elemente in der uns bekannten Form geordnet.

Chemische Elemente Periodensystem: Aufbau und Funktion

Das moderne Periodensystem der Elemente (PSE) ist folgendermaßen aufgebaut:

  • Die Elemente sind horizontal in sogenannten "Perioden" angeordnet. Jede Periode entspricht einer neuen Elektronenschale, die im Laufe der Periode vollständig aufgefüllt wird. Die erste Periode besitzt zwei Elemente, während die folgenden Perioden jeweils eine längere Anzahl von Elementen enthalten.
  • Die Elemente sind vertikal in sogenannten "Gruppen" angeordnet. Die Gruppierung sagt etwas über die Anzahl der Außenelektronen (Valenzelektronen) und chemischen Eigenschaften der Elemente in dieser Gruppe aus. Im Periodensystem gibt es insgesamt 18 Gruppen, die nach der Anzahl der Valenzelektronen nummeriert sind. Elemente einer Gruppe weisen häufig ähnliche chemische Eigenschaften auf.
  • Das Periodensystem ist in vier "Blöcke" unterteilt (s, p, d, f), die sich auf die Elektronenkonfiguration der Elemente beziehen. Diese Blöcke helfen dabei, die chemischen Eigenschaften der Elemente noch besser vorauszusagen.

Das Periodensystem dient somit als grundlegendes Werkzeug für die chemische Analyse, um Vorhersagen über chemische Bindungen, Reaktionsverhalten und physikalische Eigenschaften zu treffen. Es hilft dabei, systematisch Zusammenhänge zwischen den chemischen Elementen und ihren Eigenschaften herzustellen.

Ordnungszahlen chemische Elemente: Bedeutung und Einsatz

Die Ordnungszahl eines Elements ist definiert als die Anzahl der Protonen im Atomkern eines Elements. Sie bestimmt die Position des Elements im Periodensystem der Elemente (PSE) und gibt Aufschluss über zahlreiche chemische und physikalische Eigenschaften:

  • Sie ist maßgeblich für die Elektronenkonfiguration des Elements, also die Verteilung der Elektronen auf die Elektronenschalen.
  • Sie bestimmt das chemische Verhalten des Elements, da Elemente mit ähnlichen Elektronenkonfigurationen auch ähnliche chemische Eigenschaften aufweisen.
  • Sie beeinflusst die physikalischen Eigenschaften des Elements, wie zum Beispiel Dichte, Schmelz- und Siedepunkt, elektrische Leitfähigkeit und magnetische Eigenschaften.

Die Ordnungszahl wird in vielen wissenschaftlichen Disziplinen eingesetzt, um Berechnungen und Vorhersagen zu ermöglichen. Hier einige Beispiele:

  • In der chemischen Forschung ermöglicht die Ordnungszahl die Vorhersage von möglichen chemischen Reaktionen oder die Identifizierung von Elementen in unbekannten Verbindungen.
  • In der Physik und Astrophysik werden Ordnungszahlen für Berechnungen von Röntgenabsorption, Kernreaktionen oder zur Analyse von Sternspektren herangezogen.
  • In der Biologie und Medizin spielen Ordnungszahlen eine Rolle bei der Analyse chemischer Prozesse in lebenden Systemen oder bei der Anwendung radioaktiver Elemente für medizinische Diagnostik und Therapie.

Die Ordnungszahl stellt somit ein grundlegendes Konzept dar, um unsere Kenntnisse über die chemischen Zusammenhänge in unserem Universum zu erweitern und weiterzugeben. Die Verwendung von Ordnungszahlen trägt wesentlich zur wissenschaftlichen Präzision und Effizienz bei.

Übersicht über chemische Elemente

Chemische Elemente sind unterschiedliche Arten von Atomen, die sich durch die Anzahl ihrer Protonen im Kern unterscheiden. Insgesamt sind bisher 118 chemische Elemente bekannt, die im Periodensystem der Elemente enthalten sind. Einige chemische Elemente kommen in der Natur vor, während andere künstlich erzeugt wurden. Die chemischen Elemente sind die Grundbausteine, aus denen alle Materie im Universum besteht, und ihre chemischen und physikalischen Eigenschaften sind entscheidend für die Eigenschaften der daraus entstehenden Verbindungen und Materialien.

Chemische Elemente Tabelle: Anfertigung und Verwendung

Eine Chemische Elemente Tabelle ist eine übersichtliche Darstellung der chemischen Elemente, die es ermöglicht, Informationen wie Ordnungszahl, Elementsymbol, Atommasse, Elektronenkonfiguration und chemische Eigenschaften auf einen Blick zu erhalten. Eine solche Tabelle kann in unterschiedlichen Formen und Layouts erstellt werden, um den Anforderungen verschiedener Anwendungen gerecht zu werden. Zum Beispiel:

  • Periodensystem der Elemente, das die Elemente in Perioden und Gruppen anordnet und somit einen Überblick über die Periodizität der chemischen Eigenschaften bietet.
  • Listen von chemischen Elementen, die alphabetisch geordnet sind und das Auffinden von Elementen erleichtern.
  • Tabellen, die spezifische Eigenschaften der Elemente hervorheben, wie zum Beispiel Schmelz- und Siedepunkt, Dichte, Elektronegativität oder Oxidationszustände.

Die Anfertigung einer chemischen Elemente Tabelle erfordert eine sorgfältige Bearbeitung der Daten und deren Darstellung in einer übersichtlichen und leicht verständlichen Form. Für die Anfertigung solch einer Tabelle kann man verschiedene Programme und Software-Lösungen nutzen, je nach den individuellen Anforderungen und Vorlieben.

Die Verwendung einer Chemischen Elemente Tabelle deckt ein breites Spektrum an Anwendungsfällen ab, insbesondere in der Chemie, Physik, Biologie, Medizin, Materialwissenschaft, Umweltwissenschaft und Lehre. Eine Chemische Elemente Tabelle ermöglicht es, schnell und einfach auf Informationen über chemische Elemente zuzugreifen, um chemische Reaktionen und Bindungen zu verstehen, Eigenschaften von Materialien vorherzusagen oder Experimente zu planen und auszuwerten.

Chemische Elemente Liste: Elemente und ihre Eigenschaften

Eine chemische Elemente Liste ist eine übersichtliche Zusammenstellung der chemischen Elemente und ihrer wichtigsten Eigenschaften. Dabei kann die Liste nach verschiedenen Kriterien geordnet sein, zum Beispiel nach Ordnungszahl oder alphabetisch. Die Liste enthält in der Regel folgende Informationen über die Elemente:

  • Ordnungszahl
  • Elementsymbol
  • Atommasse
  • Physikalische Eigenschaften (Dichte, Atomradius, Ionisationsenergie, Elektronegativität, Schmelz- und Siedepunkt)
  • Chemische Eigenschaften (typische Oxidationszustände, Reaktionsverhalten, Elektronenkonfiguration)

Die chemische Elemente Liste ist ein nützliches Werkzeug, um schnell Informationen über chemische Elemente und ihre wichtigsten Eigenschaften aufzufinden. Sie ist besonders hilfreich für Studierende der Chemie oder angrenzender Disziplinen, die mit der Chemie von Elementen arbeiten müssen, sowie für Lehrer, die Unterrichtsmaterialien erstellen oder die Elemente im Unterricht erklären möchten.

Chemische Elemente alphabetisch: Auffinden von Elementen

Eine alphabetische Liste der chemischen Elemente vereinfacht das gezielte Auffinden von Informationen über ein bestimmtes Element. Im Gegensatz zu einer Liste, die nach Ordnungszahl oder Periodensystem geordnet ist, erlaubt die alphabetische Reihenfolge einen schnellen Zugriff auf das gesuchte Element. Diese Art der Anordnung ist insbesondere nützlich, wenn man ein Element anhand seines Namens oder Elementsymbols identifizieren möchte, ohne die genaue Position im Periodensystem zu kennen.

Eine alphabetische Liste der chemischen Elemente enthält in der Regel eine Zeile für jedes Element, die verschiedene Informationen über das Element enthält, wie zum Beispiel:

  • Name des Elements
  • Elementsymbol
  • Ordnungszahl
  • Atommasse

Je nach Bedarf können auch zusätzliche Informationen über die Elemente in der Liste enthalten sein, wie zum Beispiel physikalische oder chemische Eigenschaften.

Besondere Elemente: Edelgase, Halogene und Lanthanoide

Einige chemische Elemente besitzen besondere Eigenschaften oder spielen eine wichtige Rolle in der Chemie. Dazu gehören unter anderem die Edelgase, Halogene und Lanthanoide:

Edelgase sind chemische Elemente aus der Gruppe 18 des Periodensystems. Sie haben vollständig besetzte Elektronenschalen und sind daher chemisch sehr reaktionsträge. Die Edelgase sind: Helium (He), Neon (Ne), Argon (Ar), Krypton (Kr), Xenon (Xe) und Radon (Rn).

Halogene sind chemische Elemente aus der Gruppe 17 des Periodensystems und bestehen aus Fluor (F), Chlor (Cl), Brom (Br), Iod (I) und Astat (At). Sie haben alle sieben Valenzelektronen und neigen daher dazu, ein zusätzliches Elektron aufzunehmen, um eine vollständig gefüllte Elektronenschale zu erreichen. Dadurch zeichnen sie sich durch eine hohe Reaktivität aus, insbesondere gegenüber den Alkalimetallen.

Lanthanoide sind eine Gruppe von 15 chemischen Elementen mit Ordnungszahlen von 57 (Lanthan) bis 71 (Lutetium). Sie gehören zu den inneren Übergangsmetallen (f-Block) im Periodensystem und weisen ähnliche chemische Eigenschaften aufgrund ihrer ähnlichen Elektronenkonfigurationen auf. Lanthanoide werden oft als seltene Erden bezeichnet und finden Anwendung in unterschiedlichen Technologien, wie z.B. Batterien, Leuchtstoffen oder Magneten.

Chemische Elemente - Das Wichtigste

  • Definition und Bedeutung:

    • Ein chemisches Element besteht aus Atomen mit der gleichen Protonenzahl im Atomkern.
    • Die Protonenzahl definiert die Position im Periodensystem und die charakteristischen chemischen/physikalischen Eigenschaften.
  • Elemente und Atombau:

    • Es gibt 118 bekannte chemische Elemente; 94 natürlich vorkommend, 24 künstlich hergestellt.
    • Atome bestehen aus Protonen, Neutronen und Elektronen.
  • Isotope:

    • Varianten von Elementen mit gleicher Protonenzahl, aber unterschiedlicher Neutronenzahl.
  • Klassifikation von Elementen:

    • Einteilung in Metalle, Nichtmetalle und Halbmetalle.
    • Weitere Klassifizierung basiert auf dem Periodensystem mit Perioden (horizontal) und Gruppen (vertikal).
  • Historische Betrachtung:

    • Ursprüngliche Konzepte von vier Grundelementen (Feuer, Wasser, Luft, Erde) aus der Antike.
    • Modernes Verständnis von chemischen Elementen basiert auf der Entdeckung von Atomen und dem Periodensystem.
  • Das Periodensystem:

    • Dient zur übersichtlichen Darstellung und Klassifikation aller chemischen Elemente.
    • Entwicklungsgeschichte reicht zurück bis ins 19. Jahrhundert mit entscheidenden Beiträgen von verschiedenen Wissenschaftlern wie Mendelejew und Moseley.

Häufig gestellte Fragen zum Thema Chemische Elemente

In der Chemie gibt es derzeit 118 bekannte chemische Elemente.

Chemische Elemente sind reine Substanzen, die aus Atomen mit derselben Anzahl von Protonen im Kern bestehen. Sie können nicht durch chemische Reaktionen in einfachere Substanzen zerlegt werden und sind die Grundbausteine aller Materie. Beispiele für chemische Elemente sind Wasserstoff, Sauerstoff, Kohlenstoff und Eisen.

Chemische Elemente verhalten sich ähnlich, wenn sie dieselbe Anzahl von Valenzelektronen auf ihrer äußersten Energieniveaus haben. Diese Ähnlichkeiten beziehen sich auf chemische Reaktivität, Ionenbildung und Bindungseigenschaften. Die Elemente in derselben Gruppe im Periodensystem zeigen diese ähnlichen Verhaltensweisen.

Die Abkürzungen der chemischen Elemente nennt man Elementsymbole.

Finales Chemische Elemente Quiz

Chemische Elemente Quiz - Teste dein Wissen

Frage

Wie nennt man die Abkürzungen der chemischen Elemente?

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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?

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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.

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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?

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Antwort

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

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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.

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Antwort

Folgende Atome können als Molekülelemente vorkommen:

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

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Frage

Wie sind chemische Elemente (Atome) aufgebaut?

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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)?

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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?

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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?

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Antwort

Bei einer Elektronegativitätsdifferenz von < 1,7.

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Frage

Erkläre die Elektronegativität von unpolaren Bindungen anhand des Elements Sauerstoff.

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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?

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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?

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Antwort

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

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Frage

Was ist eine Oxidation?

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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?

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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.

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Antwort

Mg2+. Ca2+, Be2+

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Frage

Nenne drei einwertige Kationen.

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Antwort

K+. Na+. Li+

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Frage

Wie binden Böden Kationen?

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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?

Antwort anzeigen

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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Wann verhalten sich chemische Elemente ähnlich?

Was ist ein Anion?

Die Elektronegativität misst ... 

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Karteikarten in Chemische Elemente94

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Wie nennt man die Abkürzungen der chemischen Elemente?

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

Welche Arten von chemischen Elementen gibt es?

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

Nenne die drei, natürlich vorkommenden, Wasserstoffisotope.

Die drei Wasserstoffisotope, die natürlich vorkommen, sind: 

  • Protium
  • Deuterium
  • Tritium

Wodurch unterscheiden sich Protium, Deuterium und Tritium?

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.

Was haben alle Isotope einer Atomsorte gemeinsam?

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

Weshalb reagieren einige Atome zu mehratomigen Molekülen?

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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