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Allgemeine Chemie (Subject) / Chemie (Lesson)

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• Beschreiben sie die Systematik beim Aufbau des Periodensystems der Elemente - waagerechte Zeilen = Perioden (1-7) -> Anzahl der Schalen (je mehr Schalen, desto größer das Atom) -senkrechte Spalten = Hauptgruppen (röm. 1-8) -> Anzahl der Valenzelektronen 1 Alkalimetalle 2Erdalkalimetalle 3Borgruppe 4Kohlenstoffgruppe 5Stickstoffgruppe 6Sauerstoff-Schwefel-Gruppe 7Halogene 8Edelgase - metallischer Charakter nimmt innerhalb einer Gruppe von oben nach unten zu nimmt innerhalb einer Periode von rechts nach links zu -Atomradien/-durchmesser nehmen innerhalb einerGruppe von oben nach unten zu nehmen innerhalb einer Periode von rechts nach links zu je mehr Protonen, desto größer die Kernanziehungskraft, desto kleiner die Atome
• Atombindung (kovalente Bindung-Elektronenpaarbindung) - die freien Valenzelektronen zweier Atome verbinden sich zu einem gemeinsamen Elektronenpaar- die beiden Atome „teilen“ sich die Elektronen der Elektronenpaarbindung- auf diese Weise haben beide die Edelgaskonfiguration (= vollbesetzte Außenschale) Æ sehrenergiearmer, stabiler Zustand- in der Regel Nichtmetall + Nichtmetall- Nichtleiter = Isolatoren
• unpolare Atombindung Elektronegativitätsdifferenz Δ EN 0,0 – 0,4  -> fast gleiche bzw. ähnliche EN‐Werte-> die beiden Atome, die eine Bindung eingehen, ziehen das bindende Elektronenpaar etwa gleichstark an- Elektronenpaarbindungen (einfach, doppelt oder dreifach)- zwischenmolekulare Anziehungskräfte Æ van‐der‐Waals‐Kräfte- Bsp.: O2, H2, Halogene
• polare Atombindung polare Atombindung- Elektronegativitätsdifferenz Δ EN 0,5 – 1,7-> unterschiedliche EN‐Werte-> Atome ziehen das bindende Elektronenpaar ungleichmäßig stark an- Entstehung negativer & positiver Teilladungen (ρ+ & ρ‐)- oftmals Dipolbildung  -> Teilladungen sind nicht ausgeglichen, z.B. Wasser; CO2 z.B. polar, aber kein Dipol!) - Elektronenverschiebung- zwischenmolekulare Anziehungskräfte Æ Wasserstoffbrückenbindungen- Bsp.: H2O, CO2, NO2, HCl, NH3
• Ionenbindung Ionenbindung (heteropolare elektrokovalente Bindung)- Elektronegativitätsdifferenz Δ EN ≥ 1,8- Metall + Nichtmetall- Metalle geben Elektronen ab (werden positive Ionen = Kationen)- Nichtmetalle nehmen Elektronen auf (werde negative Ionen = Anionen)- es entstehen neue Stoffe (= geladene Atome = Ionen) mit neuen Eigenschaften- Elektronenübergang- Bildung eines Ionengitters durch Anziehung entgegengesetzt geladener Ionen (elektrostatischeAnziehungskräfte)->Anziehungskräfte wirken in alle Richtungen, daher dreidimensionales Gitter- Ionenwertigkeit = Ladungszahl = Anzahl der abgegebenen / aufgenommenen Elektronen- Bsp.: NaCl, CaCl2, Mg(NO3)2- Ionen sind in wässriger Lösung elektrisch leitfähig (Leiter zweiter Klasse) € Elektrolyte
• Metallbindung Metalle haben nur wenig Außenelektronen- Metalle geben IMMER Elektronen ab- positiv geladenen Metallrümpfe (= Metallionen) werden durch negativ geladenes Elektronengaszusammengehalten- durch das Elektronengas stoßen sich die Metallionen nicht ab- die Elektronen sind im Metallgitter frei beweglich- Leitfähigkeit durch die freie Beweglichkeit der Elektronen des Elektronengases- elektrischer Strom = das Strömen der Elektronen im Elektronengas- Bsp.: Eisen, Kupfer, Nickel, Natrium. Zink, Zinn
• Welche Bedeutung hat die Oktettregel in der Atomistik ? ƒ die Oktettregel besagt, dass viele Atome Moleküle oder Ionen bilden, bei denen die Zahl der äußerenElektronen (Valenzelektronen) acht beträgtƒ die Atome sind bestrebt, die Elektronenkonfiguration eines Edelgases anzunehmen, da diesebesonders stabil istƒ dazu werden die s‐ und p‐Orbitale der einzelnen Atome aufgefüllt bzw. geleert, wobei die jeweiligenAtome die Edelgaskonfiguration (s2 p6‐ Konfiguration ) annehmen
• Geben Sie die Definition der freien Energie (Gibbs‐Energie) an. Aus welchen Größen wird sie berechnet? Gibbs‐Energie = freie Enthalpieƒ zeigt an, ob eine Reaktion in einem geschlossenen System bei konstanter Temperatur und konstantemDruck spontan ablaufen kann∆G = ΔH – T*ΔSG = freie EnthalpieH = ReaktionsenthalpieS = EntropieT = absolute Temperatur in Kelvin ∆G > 0  endergone Reaktion  läuft nicht spontan ab, sondern nur mit Energiezufuhr∆G < 0  exergone Reaktion  läuft spontan ab∆G = 0  Reaktion befindet sich im Gleichgewichtszustandƒ damit Reaktionen spontan ablaufen, sollte S möglichst groß und HZ möglichste klein sein!
• Geben Sie die Definition der inneren Energie U an. Aus welchen Größen wird sie berechnet (Formel)? Einheit Jouleƒ beschreibt die in einem System „gespeicherte“ Energieƒ bei Null Grad Celsius ist die innere Energie gleich Nullƒ Energie ist z.B. in Bindungsenergien der Atome, in kinetischer Energie durch Molekülbewegung, inSchwingungs‐ oder Rotationsenergie der Moleküle gespeichertƒ in isolierten Systemen ist die innere Energie konstantƒ der absolute Wert von U ist nicht bestimmbar, eine Änderung jedoch schonƒ die Änderung der inneren Energie wird aus der Änderung des Enthalpie und derVolumenänderungsarbeit berechnetƒ ΔH = ΔU + p ∙ ΔV
• Hybridisierung Hybridisierung bezeichnet die Kombination verschiedener Atomorbitalen zu so genanntenHybridorbitalenƒ bei der Hybridisierung gleichen sich die Energieniveaus der beteiligten Orbitale aneinander anƒ Grundzustand
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• sp-Hybridisierung - Dreifachbindung zwischen zwei Kohlenstoffatomen- 2s‐Orbital + 2px‐Orbital € 2sp‐Orbital- py & pz‐Orbital bleiben unberührt- ein 2s‐Elektron wird aus dem Grundzustand in das2p‐Niveau angehoben- das eine 2s‐Elektron wird mit dem 2px‐Elektronhybridisiert auf das Energieniveau 2sp- lineare Anordnung- zwei Bindungen der Dreifachbindung sind π‐Bindungen, eine Bindung ist eine σ‐Bindung
• sp2-Hybridisierung -- Doppelbindung zwischen zwei Kohlenstoffatomen- 2s‐Orbital + 2px‐Orbital + 2py‐Orbital € 2sp²‐Orbital- pz‐Orbital bleibt unberührt- trigonal‐planare Anordnung
• sp3-Hybridisierung - Einfachbindung zwischen zwei Kohlenstoffatomen- 2s‐Orbital + 2px‐Orbital + 2py‐Orbital + 2pz‐Orbital € 2sp³‐Orbital- alle p‐Orbital aufgebraucht- dreidimensionale tetraedische Anordnung
• Beschreiben sie die Unterschiede zwischen s‐, p‐, d‐ und f‐Orbitalen in der Atomistik - Orbitale sind „Aufenthaltsräume“ der Elektronen- Nebenquantenzahl l• räumliche Verteilung eines Elektrons = Ladungsdichte• Unterschale• Form des Orbitals• l = 0, 1, 2, ..., n – 1• l = 0 € s‐Orbital € kugelförmig• l = 1 € p‐Orbital € hantelförmig• l = 2 € d‐Orbital € keulenförmig• l = 3 € f‐Orbital € komplizierter- Magnetische Quantenzahl m• beschreibt das Verhalten der Elektronen immagnetischen Feld• Orientierung des Orbitals im Raum• wenn l gegeben ist, dann ist m = +l, 0, ‐l• z.B.:l = 1 -> m = +1, 0, ‐1   (3 Zustände)l = 0 -> m = 0   (1 Zustand)l = 2 -> m = +2, +1, 0, ‐1, ‐2   (5 Zustände)p‐Orbital, l = 1 -> 3 Zustände: px, py, p
• Beschreiben Sie die drei Hauptsätze der Thermodynamik. 1. Hauptsatz- Satz von der Erhaltung und Umwandlung der Energie- Energie kann von einer Form in eine andere überführt werden- Energie kann nicht neu gebildet oder vernichtet werdenƒ 2. Hauptsatz- jede spontane Änderung eines Systems ist mit einer Entropiezunahme verbunden- die Gesamtentropie des Universums nimmt stets zu- bei einem reversiblen Prozess bleibt sie Entropie konstant, bei einem irreversiblen Prozess nimmtsie zu- Wärme kann nicht von selbst aus einem kälteren in einen wärmeren Körper übergehenƒ 3. Hauptsatz- die Entropie von Idealkristallen am absoluten Nullpunkt ist Null
• In der Milch tritt das radioaktive Isotop 40K auf. Wie viele Neutronen besitzt es? - Kalium hat 19 Elektronen, da es an 19. Stelle steht (Ordnungszahl = 19)- daher hat es auch 19 Protonen- es hat also (40 – 19) = 21 Neutronen
• Was besagt die Hund’sche Regel? -Atomorbitale gleicher Energie werden zuerst einfach besetzt- wenn für die Elektronen eines Atoms mehrere Orbitale/Nebenquanten mit gleichem Energieniveauzur Verfügung stehen, werden diese zuerst mit je einem Elektron mit parallelem Spin besetzt- erst wenn alle Orbitale des gleichen Energieniveaus mit jeweils einem Elektron gefüllt sind, werden siedurch das zweite Elektron vervollständigt
• Warum reagiert Na mit F in Form einer Ionenbindung und F mit sich selbst als Atombindung? Begründung!   -> ΔEN
• Wodurch unterscheiden sich die Säure‐Base‐Begriffe von Arrhenius, Brönsted und Lewis? Geben Sie jeweils ein Beispiel an. Arrhenius:- Ionentheorie- alle Wasserstoffverbindungen, die in wässriger Lösung H+Ionen (OH‐Ionen) abspalten, sind Säuren(Basen)HCl -> H+ + Cl-                  NaOH-> Na+ + OH-- Neutralisation = Säure + Base -> Wasser + SalzNaOH + HCl -> NaCl + H2O        (OH-+ H+ ->H2O) Brönsted‐Lowry:- alle Wasserstoffverbindungen, die Protonen abgeben, sind Säuren (Protonendonatoren)- alle Wasserstoffverbindungen, die Protonen aufnehmen, sind Basen(Protonenakzeptoren)HCl + H2O->' H3O+ + Cl- (Wasser als Base) H2O + NH3 -> NH4+ OH- (Wasser als Säure)-> Säure‐Base‐Gleichgewicht    HA + B- -> BH+ + A-- es gibt keine freien H+‐Ionen im WasserH+ + H2O ->H3O+- Ampholyt -> Stoff, der sowohl als Base als auch als Säure reagieren kann (z.B. Wasser) Lewis:- Stoffe, die Elektronen aufnehmen, sind Säuren (Elektronenakzeptor‐,Elektronenmangelverbindungen)- Stoffe, die Elektronen abgeben, sind Basen (Elektronendonatorverbindungen)BF3 + H2O -> BF3OH-+H+                                          H3BO3 + H2O -> H4BO4+ H+Neutralisation = Lewis Säure + Lewis‐Base          BF3 + NH3 ' BF3‐NH3
• Wie lautet die Aussage des Gesetzes von Le Chatelier? Wenden Sie diese Aussage auf die Reaktionsgleichung 2 Ag + Bg -> Cg + Wärme   (ΔH < 0) an, wenn die Temperatur erhöht wird. Geben Sie weiterhin an, ob die Entropie der Reaktion positiv oder negativ ist. -Prinzip von Le Chatelier = Prinzip des kleinsten Zwanges = Prinzip der Flucht vor dem Zwang- wird auf ein System, dass sich im Gleichgewicht befindet, durch Änderung der äußeren Bedingungenein „Zwang“ ausgeübt, so verschiebt sich das Gleichgewicht derart, dass es dem Zwang ausweicht- eine Erwärmung würde bei der vorliegenden exothermen Reaktion eine Verschiebung desGleichgewichts nach links bewirken- die Entropie der Reaktion ist negativ, da aus drei Molen Gas auf der Edukt‐Seite nur ein Mol Gas aufder Produkt‐Seite entsteht; das Volumen wird also geringer und die Unordnung nimmt ab  
• Wie wirken sich bei der Reaktion 1 Ag + 2 Bg -> 5 Cg (ΔH < 0) eine Kühlung bzw. eine Druckerhöhung bezüglich des Gleichgewichts des Systems aus? Kühlung-> Verschiebung nach rechts Druckerhöhung-> Verschiebung nach links (kleineres Volumen)
• Eine Reaktion sein mit Ag + Bg + Cg -> Dg beschrieben (Δ H = ‐n kJ/mol). Welche Möglichkeiten sehen Sie,das Gleichgewicht nach D zu verschieben? -Entfernung von D -> Neubildung von D- Kühlung, da Δ H = ‐n kJ/mol -> exotherme Reaktion- Druckerhöhung -> 1 mol D hat ein geringeres Volumen als 1 mol A + 1 mol B + 1 mol C (gilt nur, daalles gasförmig!)  
• Eine Reaktion sein mit Ag + Bg + Cg -> Dg beschrieben (Δ H = ‐n kJ/mol). Welche Möglichkeiten sehen Sie,das Gleichgewicht nach D zu verschieben? Entfernung von D -> Neubildung von D- Kühlung, da Δ H = ‐n kJ/mol  exotherme Reaktion- Druckerhöhung  1 mol D hat ein geringeres Volumen als 1 mol A + 1 mol B + 1 mol C (gilt nur, daalles gasförmig!)  
• Es sei die Reaktion Ag + Bg -> Cg gegeben. Formulieren Sie das Zeitgesetz für die Bildung von C. Nach welcher Gesetzmäßigkeit verändert sich die Reaktionsgeschwindigkeit, wenn sie eine Temperaturänderung vornehmen (Formel!)? Ist die Entropie der Reaktion positiv oder negativ? Reaktionsgeschwindigkeit = - d(A)/dt =- d(B)/dt= d(C)/dt = k*(A)*(B) k=A*e-EA/R*T R·T    A = reaktionsspezifische Konstante EA = AktivierungsenergieR = allgemeine Gaskonstante = 8,314 J/mol*KT = absolute Temperatur [K] - bei Temperaturerhöhung/‐erniedrigung:k=A*e-EA/R*T wird größer-> k wird größer/kleiner-> die Reaktion wird schneller/langsamer-> die Entropie der Reaktion ist negativ, das aus 2 mol Gas nur 1 mol Gas entsteht
• Formulieren Sie das Zeitgesetz für die Reaktion 1. Ordnung -Reaktion 1. Ordnung = nur von der Konzentration eines Stoffes abhängig- Reaktionsgeschwindigkeit =  Reaktionsgeschwindigkeit = - d(A)/dt=k*(A)
• Erläutern Sie anhand der nachfolgenden Gleichung die Begriffe Entropie und Entropieänderung: a) Milch -> Käse b) Herstellung von Jogurt aus Milch c) Biodiesel -> CO2 + Wasserdampf d) Verbrennung von Treibstoffen in Motoren e) Wachsen von Kristallen aus übersättigten Lösungen  Entropie = Maß für die Ordnung bzw. Unordnung eines Systems 2. Hauptsatz der Thermodynamik:-> jede spontane Änderung eines Systems ist mit einer Entropiezunahme verbunden-> die Gesamtentropie des Universums nimmt stets zu-> bei einem reversiblen Prozess ist die Entropie konstant (System & Umgebung stehen imGleichgewicht zueinander)-> bei einem irreversiblen Prozess nimmt die Entropie stets zu 3. Hauptsatz der Thermodynamik:-> die Entropie von Idealkristallen am absoluten Nullpunkt (‐273°C, 0K) ist NullUlich:-> alles natürliche Geschehen wird regiert vom Bestreben nach Abnahme der Energie & von derZunahme der Entropiea) Milch -> Käse-> Entropieabnahme-> aus einem flüssigen Stoff (Milch) entsteht ein fester Stoff (Käse)-> die Unordnung nimmt ab, da die Moleküle im Käse weniger Platz zur Verfügung haben und stärker an ihren Platz gebunden sind als in der Milchb) Milch -> Jogurt     siehe a)c) Biodiesel ->CO2 + Wasserdampf-> Entropiezunahme-> aus einem flüssigen Stoff (Biodiesel) werden gasförmige Stoffe (CO2 + Wasserdampf)-> die Unordnung wird größer, da sich die Moleküle im gasförmigen Zustand stärker          bewegen und mehr Raum einnehmen  d) Verbrennung von Treibstoffen in Motoren siehe c)e) Wachsen von Kristallen aus übersättigten Lösungen-> Entropieabnahme->aus einem flüssigen Stoff (Lösung) wird ein fester Stoff (Kristall)-> die Unordnung nimmt ab, da die Ionen im Kristall feste Plätze haben und weniger Raumeinnehmen als im flüssigen Medium
• Erläutern Sie anhand eines selbstgewählten Beispiels ein Puffersystem -Puffersysteme sind Mischungen aus einer schwachen Säure und ihrem Salz oder einer schwachen Base und ihrem Salz- die Salze können sowohl Protonen aufnehmen als auch abgeben- die Zugabe kleiner Mengen starker Säure bewirkt sie Bildung der undissoziierten Säure des PuffersalzesH+(von außen) + A- (des Puffersalzes) '-> HAOH-(von außen) + HA-> H2O + A-Essigsäure/Natriumacetat‐Puffersystem: CH3COONa + HCl -> NaCL+CH3COOH CH3COOH+NaOH-> CH3COONa + H2O
• Wie kann die Stärke von Säuren und Basen quantitativ beschreiben werden? Dissoziationskonstanten Säurekonstante: HA + H2O -> H3O+ + A-                                           pKs=-logKS = 10-pKs Ks= {(A-)*(H3O+)}/(HA) Basenkonstante: B+ H2O ->BH+ + OH-                                                     pKB=-log KB ->Kb = 10-pKB Kb= {(BH+)*(OH-)}/(B) - pKB + pKS=14- KS bzw. KB > 100 -> sehr starke Base bzw. Säure- KS bzw. KB > 10 -> starke Base bzw. Säure- KS bzw. KB sehr klein € schwache Base bzw. Säure Dissoziationsgrad α α= Konzentration diss. Teilchen/Konz. gelöste Teilen = Anzahl diss. Teilchen/Gesamtzahl gelöste Teilchen =A-/HA = H3O+/HA Oswald´sches Verdünnungsgesetz -> bei starken Säuren Ks= c*(α2)/1-α -> bei schwachen Säuren α=√Ks/c
• . Definieren Sie den Äquivalenzpunkt. -der Äquivalenzpunkt einer Neutralisationstitration ist dann erreicht, wenn gleiche Mengen an  H3O+‐ und OH-‐Ionen vorliegen- bei einer starken einwertigen Säure und einer starken einwertigen Base liegt der    Äquivalenzpunkt im neutralen Bereich-bei einer Neutralisationstitration soll das Erreichen des Äquivalenzpunkts durch einen    Farbumschlag angezeigt werden; der Umschlagsbereich des verwendeten Indikators muss  daher im selben pH‐Bereich liegen wie der Äquivalenzpunkt
• Quantenzahl ziehe Blatt
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• Beschreiben Sie den Unterschied zwischen Reaktionsordnung und Reaktionsmolekularität Reaktionsordnung -eine Reaktionsgleichung beschreibt, wie viele Edukt‐Teilchen miteinander reagieren,  um eine bestimmte Anzahl Produkt‐Teilchen zu bilden Bsp.:   2 A + B + C + D -> E- zwei Teilchen A müssten mit einem Teilchen B, einem Teilchen C und einem Teilchen D  kollidieren,um das Produkt E zu bilden-die Wahrscheinlichkeit, dass fünf Teilchen gleichzeitig und zudem mit ausreichender    Energie kollidieren, ist äußerst gering- wahrscheinlicher ist, dass zunächst zwei oder drei Teilchen zusammen treffen und einZwischenprodukt bilden- dieses Zwischenprodukt kollidiert dann mit weiteren Teilchen gegebenenfalls unter Bildung weiterer Zwischenprodukte und zuletzt bildet sich das Produkt EBsp.: 2 A -> A2A2 + B + C -> A2BCA2BC + D -> E- Zerlegung der Gesamtreaktion in einzelne Schritte = Elementarreaktionen- die Reaktionsordnung gibt an, wie die Reaktionsgeschwindigkeit einer  Elementarreaktion von den jeweiligen Konzentrationen der beteiligten Komponenten abhängen- Reaktionsordnung ist nur empirisch bestimmbar- Reaktion ist abhängig von einer Konzentration = Reaktion 1. Ordnung- Reaktion ist abhängig von zwei Konzentrationen = Reaktion 2. Ordnung-photochemische Reaktionen; Oberflächenreaktionen auf Katalysator = Reaktion 0. Ordnung- es gibt auch gebrochene Reaktionsordnungen Reaktionsmolekularität -eine chemische Reaktion besteht meist aus mehreren, mindestens aber aus einerElementarreaktion- die Teilchen, die an der Elementarreaktion teilnehmen, durchlaufen einen Übergangszustand -damit diese Reaktionen ablaufen, muss eine Aktivierungsbarriere überwunden werden- die Anzahl der Teilchen, die an der Elementarreaktion teilnehmen, bestimmt die Reaktionsmolekularität bezeichnet- zwei Teilchen = bimolekulare Reaktion-drei Teilchen = trimolekulare Reaktion- kein Teilchenzusammenstoß, sondern Zerfall = unimolekulare Reaktion
• Erläutern Sie den Aufbau und die Funktionsweise eines galvanischen Elements. Beschreiben Sie den Aufbau einer beliebigen galvanischen Zelle mit einer Wasserstoff‐Normalhalbzelle als Bezugselektrode. siehe Blatt
• Beschreiben Sie die theoretischen Grundlagen der Volumetrie. -der Gehalt eines bestimmten Stoffes in einer Lösung wird dadurch bestimmt, dass dieser vollständigeiner eindeutigen chemischen Reaktion unterworfen wird- dies geschieht durch die Zugabe einer definierten Reagenzlösung, dessen Volumen genau    gemessen wird-die Vollständigkeit einer Titration tritt am Äquivalenzpunkt ein und wird durch Indikatoren oderphysikalische Methoden sichtbar gemacht- Indikatoren-> Farbstoffe, die je nach pH‐Wert ihre Farbe ändern können-> Säuren, deren konjugierte Basen eine andere Farbe aufweisen als die Säuren selbst
• Neutralisationsanalytik -Acidimetrie• quantitative Bestimmung von Basen• Titration mit einer Säure-Alkalimetrie• quantitative Bestimmung von Säuren• Titration mit einer Base• z.B. SH‐Wert, Bestimmung der freien Fettsäuren
• Verdrängungstitration - Salz einer schwachen Säure wird von einer schwachen Säure verdrängt  - z.B. Carbonathärte‐Bestimmung in Wasser- Ca(HCO3)2 + 2 HCl ->CaCl2 + 2 H2O + CO2
• Fällungstitration - Argentometrie• quantitative Bestimmung von Chlorid und Iodid mit Silbernitrat• Ag+ + Cl‐->AgCl ↓ -Rhodanometrie  (Rhodanid = Thiocyanat)• quantitative Bestimmung von Ag+ (direkt) und Cl- (indirekt) mit Ammoniumthiocyanat• AgNO3 + NH4SCN -> AgSCN ↓ + NH4NO3
• Komplexbildungstitration -> Na2‐EDTA + Ca2+ -> Ca‐EDTA + 2 Na + 2 H+ ->Komplexe haben unterschiedliche Farben z.B. Bestimmung der Gesamthärte von Wasser
• Redoxtitration Manganometrie• Nachweis von organischen oxidierbaren Verbindungen mit Kaliumpermanganat• z.B. 5 C2O42‐+ 2 MnO4‐+ H+ -> 10 CO2 + 2 Mn2+ + 8 H2O• z.B. Kaliumpermanganatindex bei AbwasserIodometrie• Iodid dient als Reduktionsmittel bzw. Iod dient als Oxidationsmiottel• z.B. Iodzahlbestimmung
• Beschreiben Sie den experimentellen und chemischen Ablauf der Chloridbestimmung nach Vollhard. Schritt 1: Ausfällung der Chloridionen- durch Zugabe von Silberchlorid AgCl (im Überschuss)- Ag+ + Cl‐-> AgCl ↓- bzw. AgNO3 + NaCl -> AgCl ↓+ NaNO3- Überschuss der Ag+‐Ionen wird bestimmt (= Rücktitration) Schritt 2: Bestimmung der Ag+‐Ionen- durch Titration mit Ammoniumthiocyanat NH4SCN   Ag+ + SCN->AgSCN↓- Indikator: Ammoniumeisen(III)‐sulfat NH4Fe(SO4)2    • dissoziiert in wässriger Lösung    • man benötigt Fe3+‐Ionen- Fe3+ + 3 SCN-> Fe(SCN)3- es entsteht Eisenthiocyanat -> rotbraun-sobald die Probelösung rotbraun wird, sind alle Silberionen verbraucht, da sich dann dieEisenionen mit dem Thiocyanat verbinden- zügig titrieren, sonst kann es passieren, dass AgCl sich wieder löst und AgSCN ausfällt
• Erläutern und beschreiben Sie die Begriffe Wiederholbarkeit & Vergleichbarkeit, wenn r = 0,03 % und R =0,05 % gegeben sind.  Wiederholbarkeit (r)- maximal zulässige Differenz zwischen zwei Analysenergebnissen bei demselben Verfahren,identischem Prüfmaterial & unter denselben Bedingungen (gleiche Person, Geräte, Labors, Zeit…)Vergleichbarkeit (R)-maximal zulässige Differenz zwischen zwei Analysenergebnissen bei demselben Prüfmaterial und derselben Methode, jedoch unterschiedlichen Bedingungen (verschiedene Personen, Geräte,Labors, Zeit…)- die Vergleichbarkeit ist immer höher als die Wiederholbarkeit-häufig um den Faktor 2
• Warum sind bei Milchprodukten SH‐ und pH‐Wert nicht direkt vergleichbar? -H‐Wert erfasst nicht nur die freien Hydroniumionen, sondern auch die, die an saure Salze &  an saure Gruppen des Caseins gebunden sind- beim pH‐Wert werden nur die freien (dissoziierten) Hydroniumionen erfasst-je saurer das Produkt, desto niedriger der pH‐Wert, desto höher der SH‐Wert
• In einem pflanzlichen Fett soll der Gehalt an Wasser, der Fettgehalt sowie mögliche anorganische Rückstände quantitativ bestimmt werden. Beschreiben Sie verschiedene analytische Möglichkeiten. -Wassergehalt = Trockenschrankmethode- Fettgehalt = Weibull‐Stoldt- anorganische Rückstände = Verglühen (Aschegehalt)
• Erklären Sie die Stereochemie der SN1- und SN2 Reaktion. Bei SN2 Reaktionen entstehen durch den „Angriff von Hinten“ eine Inversion, wodurch bei chiralen Molekülen eine Umkehr zu sehen ist (Umstülpen eines Regenschirms nach Krieger).Bei SN1 Reaktionen entsteht ein Racemisches Produkt, also ein Gemisch aus umgestülpten und nicht umgestülpten Molekülen. Wobei der Anteil der inversen meist etwas überwieg
• Ionische Bindung: ungerichtete Bindung, bei großer Elekronegativitätsdifferenz (MetallNichtmetall), durch e- Übergang, starke Bindung, Kristall bildend, spröde, hohe Schmelzpunkte, Stromleitend in Schmelze und Lösung. Bsp: NaCl, CaF, Kovalente Bindung: gerichtete Bindung, bei Nichtmetallen und Komplexen, Verbindungspartner „teilen“ sich ein Elektronenpaar, unterschiedlich stark (ein-, zwei-, dreifachbindungen), nicht leitend. Bsp: Kohlenwasserstoffe, Stickoxide, Metallische Bindung: ungerichtete Bindung, Metall-Metallverbindung, Atome „verkleben“ durch ein Elektronengas, kristallbildend, Stromleitend, intermolekulare Bindungen: Bindungen zwischen den Molekülen, Bsp: Wasserstoffbrückenbildung ist u.a. für den hohen Schmelz- und Siedepunkt des Wassers verantwortlich, van der Waals Kräfte sind u.a für das ansteigen des Siedepunktes bei Alkanen verantwortlich auch Geckos nutzen vdWKräfte um an Glasscheiben Halt zu finden. Ionische Bindung: ungerichtete Bindung, bei großer Elekronegativitätsdifferenz (MetallNichtmetall), durch e- Übergang, starke Bindung, Kristall bildend, spröde, hohe Schmelzpunkte, Stromleitend in Schmelze und Lösung. Bsp: NaCl, CaF, Kovalente Bindung: gerichtete Bindung, bei Nichtmetallen und Komplexen, Verbindungspartner „teilen“ sich ein Elektronenpaar, unterschiedlich stark (ein-, zwei-, dreifachbindungen), nicht leitend. Bsp: Kohlenwasserstoffe, Stickoxide, Metallische Bindung: ungerichtete Bindung, Metall-Metallverbindung, Atome „verkleben“ durch ein Elektronengas, kristallbildend, Stromleitend, intermolekulare Bindungen: Bindungen zwischen den Molekülen, Bsp: Wasserstoffbrückenbildungist u.a. für den hohen Schmelz- und Siedepunkt des Wassers verantwortlich, van der Waals Kräfte sind u.a für das ansteigen des Siedepunktes bei Alkanen verantwortlich auch Geckos nutzen vdWKräfte um an Glasscheiben Halt zu finden.
• Beschreiben sie das Prinzip der Fettbestimmung nach Gerber und die Stickstoffbestimmung nach Kjeldahl. Mit dem Kjeldahl- Aufschluss werden Stickstoffverbindungen (Proteine, Amine, organischeVerbindungen) in Ammonium-Verbindungen überführt, über Titration der Gesamtstickstoffgehalt bestimmt und mittels empirischen Faktoren der Proteingehalt errechnet. Da dieses Verfahren nicht spezifisch auf Proteine ist, kann jede andere Stickstoffquelle – organischen oder anorganischen Ursprungs – das Ergebnis verfälschen. Als erstes wird in den Kjeldahlkolben eine Kjeldahltablette gegeben welche 10 g Kaliumsulfat und 0,25 g Kupfersulfat enthält. Danach haben wir 5 g Milch soexakt wie möglich in den Kolben eingewogen. Anschließend werden 20 ml Schwefelsäurehinzugefügt und der Inhalt des Kjeldahlkolbens vermischt. Der Koblen wird nun so lange erhitzt, bis die mögliche Schaumbildung beendet und der Kolbeninhalt flüssig geworden ist. Nachdem der flüssige Kolbeninhalt klar geworden ist wird er für 90 Minuten sieden gelassen. Danach wird der Kolben auf Raumtemperatur abgekühlt und 150 ml ml Wasser sowie Siedesteine hinzugefügt. Für den nächsten Schritt bereitet man in einem Erlenmeyerkolben 50 ml Borsäure + 8 Tropfen Indikatorlösung vor, die vermischt werden und im Liebig Kühler angebracht werden ( siehe Bildoben ). Der Kjeldahlkoblen wird nun mit dem Kühler verbunden und der Kolbeninhalt zum sieden gebracht und destilliert. Dabei müssen mindestens 80 ml Destillat übergehen. Die Borsäurelösung darf sich währenddessen nicht erwärmen.Das Destillat wird abschließend mit Salzsäure bis zum Farbumschlag des Indikators auf den Farbton des Blindversuches titriert

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