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Chemie (Subject) / Chemie Basic (Lesson)
Bindungen
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- Wasserstoffbrückenbindung Wasserstoffbrückenbindung entstehen durch hohe EN v. z.B. Sauerstoff / Stickstoff negative Teilladung des Sauerstoff / Stickstoff positive Teilladung Wasserstoff geraten Wasserstoffmoleküle nah an negative Teilladung eines anderen Dipols kommt es zu Dipol-Dipol-Wechselwirkungen - Wasserstoffbrückenbindung 40 kj / mol verantwortlich z.B. für Eigenschaften des Wassers (hohe Siedepunkt, etc)
- Van-der-Waals-Kraft van-der-Waals-Bindung entsteht auch in hydrophoben Molekülen durch fluktuierende elektrische Ladung Elektronen ständing in Bewegung - führt zu Häufung negativer Ladung in Teil des Atoms so entsteht elektrischer Dipol Dipole können sich so abstoßen oder anstoßen - van-der-Waals-Bindung 5 kj / mol
- Funktionelle Gruppen Funktionelle Gruppen sind die aktiven Zentren innerhalb eines Moleküls, die meist aufgrund ihrer hohen Ladung (negativ oder positiv) sehr reaktionsfreudig sind
- Oxidation Oxidation wird erreicht, wenn durch die hohe EN-Differenz Elektron von einem zum anderen Atom wechseln und passiert immer gleichzeitig mit der Reduktion Oxidation: Atom gibt Elektron ab Reduktion: Atom nimmt Elektron auf Durch Oxidation kann funktionelle Gruppe entstehen
- Ordnungszahl / Massenzahl / Isotop Ordnungszahl: Anzahl an Protonen im Kern Massenzahl: Anzahl and Protonen und Neutronen zusammen Hat ein Molekül die gleiche Ordnungszahl aber eine andere Massenzahl, handelt es sich um ein Isotop
- Atomgewicht durchschnittliche Massenzahl eines Atoms unter Berücksichtigung der Vorkommen von Isotopen und deren Häufigkeit
- Elektronenkonfiguration / Pauli-Prinzip Pauli Prinzip: Jedes Atomorbital kann maximal 2 Elektronen aufnehmen mit unterschiedlichem Spin Orbitale S-Orbital Px- Orbital (Orbital liegt auf x-Achse) Py-Orbital (Orbital liegt auf y-Achse) Pz-Orbital (Orbital liegt diagonal auf Z-Achse) Elektronenkonfiguration 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 Wellenfunktion beschreibt für jeden Punkt um den Kern herum eine Aufenthaltswahrscheinlichkeit für ein Elektron zum gegebenen Zeitpunkt Schrödinger-Gleichung verbindet Wellenfunktion mit Energie des Elektrons und den Raumkoordinaten
- Ionenbindung Ionenbindung kommt durch elektrostatische Anziehung zustande Moleküle geben Elektronen ab oder auf um Oktettzustand zu erreichen Typischerweise Elemente links und rechts im Periodensystem
- Kovalente Bindung Kovalente Bindung ist eine stabile Bindung zwischen Nicht-Metallen Diese Elemente haben zu viele Valenzelektronen um sie abzugeben, und teilen sich daher Elektronen mit anderen Elementen zwischen Molekülen ohne hohe EN-Differenz In-Phase-Überlappung von Atomorbitalen - energiegünstigerer Zustand Bindungsdissoziationsenergie = Energie, die nötig ist, um Verbindung aufzubrechen. Diese ist identisch mit der Energie, die bei der Knüpfung dieser Verbindung entsteht
- Bindungswinkel Einfache Bindung zwischen zwei C-Atomen = 109.5Grad Doppelbindung zwischen zwei C-Atomen = 120Grad (Pi-Bindung, z.B. Ethen) Dreifachbindung zwischen zwei C-Atomen = 180Grad (Planar)
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- Elektronegativität Maß dafür, wie stark ein Molekül Elektronen an sich ziehen kann nimmt im Periodensystem von links nach rechts und von unten nach oben zu
- Enthalpie (H) Energie in einem thermodynamischen System Einheit Joule, H steht für HEAT CONTENT setzt sich aus zwei Teilen zusammen: innerer Energie (U) und Volumenarbeit (p x V) Innere Energie besteht aus thermischer Energie - beruht auf der ungerichteten Bewegung der Moleküle( kinetische Energie, Rotationsenergie und Schwingungsenergie), der chemischen Bindungsenergie und der potentiellen Enerie der Atomkerne Wechselwirkungen mit elektrischen und magnetischen Dipolen können Enthalpie ebenfalls beeinflussen Nimmt proportional zur Temperatur zu Ist Enthalpie negativ, wird Energie frei bei Bildung von Substanz --> hoher negativer Wert zeigt an, das die Bindung besonders stabil ist und viel Energie aufgewendet werden muss, um Verbindung aufzubrechen Ist Enthalpie positiv, muss Energie aufgewendet werden bei Bildung von Substanz