Chemie an der Hochschule Weihenstephan-Triesdorf

Karteikarten und Zusammenfassungen für Chemie an der Hochschule Weihenstephan-Triesdorf

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Elektronenanzahl pro Schale

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Natriumsulfid

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Besondere Merkmale der Alkalimetalle
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Definition Elektronegativität

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Nebengruppen

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Einflussfaktoren der Gleichgewichtsreaktion : Druck

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Halogene 7. Hauptgruppe
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Spinquantenzahl s

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Elektronenaffinität

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Wer hat die höchste Elektronenaffinität?

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3. Hauptgruppe, Borgruppe
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Was ist eine isoelektronische Reihe?

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Chemie

Elektronenanzahl pro Schale
z=2⋅n^2

  • Für die K-Schale (n=1) gilt: z=2⋅(1)2=2→ maximal 2 Elektronen.
  • Für die L-Schale (n=2) gilt: z=2⋅(2)2=8→ maximal 8 Elektronen.
  • Für die M-Schale (n=3) gilt: z=2⋅(3)2=18→ maximal 18 Elektronen



Chemie

Natriumsulfid
Na2SO3

Chemie

Besondere Merkmale der Alkalimetalle
Diese sind sich zueinander sehr ähnlich, daher sind sie alle besonders weiche Leichtmetalle, die eine gute elektrische Leitfähigkeit besitzen.

Entsprechend ihrer Zuordnung zur 1. Hauptgruppe besitzen sie nur ein Valenzelektron und daher eine sehr hohe Reaktivität mit Wasser, Luft, sowie allen Halogenen.

Die Reaktivität nimmt dabei ausgehend von Lithium exponentiell zu.

Die Ionisierungsenergie hingegen nimmt mit zunehmender Ordnungszahl ausgehend von Lithium kontinuierlich ab.

Chemie

Definition Elektronegativität
Die Elektronegativität [EN] ist das relative Maß für die Fähigkeit eines Atoms Elektronen in einer chemischen Verbindung an sich zu ziehen.

Beeinflusst wird dieses Maß vorrangig durch den Atomradius und die Kernladung.

Dabei gilt, dass eine Bindung umso polarer ist, je höher der Unterschied in der Elektronegativität der gebundenen Elemente ist.


Besitzt ein Atom eine hohe Elektronegativität so bezeichnet man es als elektronegativ. Atome mit niedriger Elektronegativität werden hingegen als elektropositiv bezeichnet.

Chemie

Nebengruppen
  • Kupfergruppe
  • Zinkgruppe
  • Scandiumgruppe,

  • Titangruppe

  • Vanadiumgruppe

  • Chromgruppe,

  • Mangangruppe

  • Eisen- Platin-Gruppe

Sowie Lanthanide und Actinide

Chemie

Einflussfaktoren der Gleichgewichtsreaktion : Druck
Bei der Kompression weicht das im Gleichgewicht befindlich System der Druckerhöhung aus. Hierbei verschiebt sich das Gleichgewicht in zu der Seite mit geringerer Teilchenanzahl.

Die Reduktion von 4 auf 2 Teilchen wird durch eine Druckerhöhung begünstigt, eine Erhöhung von 1 auf 2 Teilchen wird durch Druckverminderung begünstigt

Chemie

Halogene 7. Hauptgruppe
Halogene sind: Fluor (F), Chlor (Cl), Brom (Br), Iod (I) , Astat (At) (radioaktiv), Ununseptium [neues Element Uus, Nr. 117] (radioaktiv) .  

In der Gruppe VII sind die Halogene erfasst. Ihnen fehlt nur ein Valenzelektron um eine Edelgaskonfiguration zu erreichen, weshalb sie sehr reaktiv sind. Um diese Elektron zu erhalten, müssen sie mit einem anderen Element reagieren. Halogene zählen daher zu den reaktionsfähigsten Elemeneten. Dabei ist Gruppe besitzt Flour die höchste Elektronegativität und gleichzeitig Reaktivität. Beide Eigenschaften nehmen innerhalb der Gruppe im Periodensystem von oben nach unten ab. 

Die einfachste Wahl eines Reaktionspartners fällt dabei immer auf Elemente der Gruppe 1 (Alkalimetalle), weil diese ein Elektron zu viel besitzen und dieses „gerne“ abgeben möchten. Grundsätzlich sind Halogenverbindungen flüchtige Verbindungen. Warum? Die Antwort folgt:

  • Fluor und Chlor liegt unter normalen Bedingungen gasförmig vor.
  • Brom hingegen ist flüssig, verdampft aber sofort beim einer Temperatur von 20°C (Raumtemperatur).
  • Iod ist fest aber sublimiert bei Raumtemperatur.
  • Astat ist radioaktiv und besitzt eine dermaßen hohe Zerfallsrate, dass genauere Untersuchungen noch ausstehen.  
Ferner sollten Sie sich merken, dass alle Halogene Nichtmetalle sind, obwohl Iod einen metallischen Glanz besitzt und im liquiden Zustand elektrischen Strom leitet.

Chemie

Spinquantenzahl s
Mit der Spinquantenzahl lässt sich eine Aussage bezüglich der Rotation (SPIN) eines Elektron treffen.

Alle Elektronen haben gemein, dass sie um ihre eigene Drehachse rotieren. Diese Rotation erfolgt mit oder entgegen des Uhrzeigersinns.

Um beide Drehrichtungen auseinander halten zu können kennzeichnet man diese mit −12 oder +12

Chemie

Elektronenaffinität

Energie, die frei oder benötigt wird, wenn an ein Atom ein Elektron unter Bildung eines negativ geladenen Ions angelagert wird.

(Die Energiebeträge der Elektronenaffinitäten sind wesentlicht kleiner als die der Ionisierungsenergien für diese Elemente. )

Chemie

Wer hat die höchste Elektronenaffinität?
Chlor

Chemie

3. Hauptgruppe, Borgruppe

Die Elemente der dritten Gruppe besitzen 3 Valenzelektronen in ihrer Valenzschale und benötigen 5 weitere Elektronen für die Edelgaskonfiguration


 Alle anderen Elemente dieser Gruppe werden den Metallen zugerechnet.

Eine besondere industrielle Bedeutung kommt dabei Aluminium zu, welches beispielsweise aus der Automobilindustrie nicht mehr wegzudenken ist. Zudem besitzen alle Elemente der Borgruppe eine elektrische Leitfähigkeit, weshalb sie auch überall in der Leitertechnik anzutreffen sind. Und auch hier sticht besonders Aluminium aufgrund seiner hohen Leitfähigkeit heraus → 67 % der Kupferleitfähigkeit. Obwohl es schlechter als Kupfer leitet, wird es bevorzugt eingesetzt, da es nur halb so schwer wie Kupfer ist. 

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Was ist eine isoelektronische Reihe?

Eine isoelektronische Reihe ist eine Gruppe von Atomen oder Ionen, die die gleiche Anzahl an Elektronen haben. 

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