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Chemie IA (Fach) / Chemie 1 (Lektion)
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- Was bestimmt ein Element Anzahl der Protonen
- Was bestimmt der Atomkern Art des Elementes Anzahl der e- Aufenthaltswahrscheinlichkeit (=Orbitale) der Elektronen Reaktivität (Aufnahme und Abgabe von Elektronen)
- Was bestimmt die elektronische Struktur der Atome die Eigenschaften der Elemente (z.B.: Reaktionsfähigkeit) die Reaktionen, an denen diese Atome teilnehmen die Form/Art der Moleküle, die diese Elemente bilden
- Spektroskopie Wichtiges Werkzeug für die Aufklärung der Atomstruktur Misst die Intensität von elektromagnetischer Strahlung (z.B. Licht)als Funktion der Wellenlänge (oder Frequenz) „Licht“ wird in verschiedenen Wellenlängen(Infrarot bis UV Bereich) in der analytischen Chemie verwendet(Absorption/Emission) Darstellung von Intensität gegenWellenlänge nennt man Spektrum
- Wie wird Licht beschrieben? WELLE (z.B. Brechung an einem (Kristall) Gitter) TEILCHEN (= Photon) (z.B. Photonendruck, photoelektrischer Effekt)
- Quantisierung e- können nur bestimmte (stabile) Energiepositionen annehmen werden Atome durch Energie angeregt, so wird überschüssige Energie als Licht sichtbar (beim Fall von e- auf vorherige Orbitale) Energieaufnahme, e- geht auf höhere Schale = Absorbtion Energieabgabe, e- geht auf untere Schale = Emission
- Bohrsche Atommodell erstes "mechanistisches" Atommodell von Niels Bohr bereits überholt e- bewegen sich auf Kreisbahen, zwischen Zentrifugal- und Zentripedalkraft herscht Gleichgewicht Jede Kreisbahn hat einen definierten Energiewert Jede Bahn wird mit (K,L,M,N... oder 1,2,3,4, ...) bezeichnet Je höher die Schale desto mehr Energie ist notwendig um ein Elektron auzunehmen
- Heisenbergsche Unschärferelation Die Bestimmung vom Aufenthaltsort und Impuls eines e- auf seiner Bahn ist aufgrund des Wellenartigen Characters eines Elektrons unmöglich Orbital ist der Ort der größten Aufenthaltswahrscheinlichkeit des Elektrons
- Quantenzahlen Nach Schrödinger, jedes Atomorbital wird durch 3 Quantenzahlen beschrieben Quantenzahlen sind Nummern die den Zustand eines e- beschreiben und seine Eigenschaft en festlegen, sie können nur diskrete Werte annehmen
- Hauptquantenzahl n gibt die Energie eines Elektrons im Atom an entspricht einem Orbital , 1,2,3, K,L,M... zu jedem n gibt es n2 Orbitale
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- Nebenquantenzahl l bezeichnet Unterschalen, S, o, d,f
- Magnetiche Quantenzahl ml bezeichnet Orbitale der Unterschale
- Spinnquantenzahl s bezeichnet Spinnzustand
- Orbitale starten bei s Hochzahl gibt e- Anzahl im Orbital an näher am Kern liegende Orbitale sind fester gebunden
- s Orbital Kugelform
- p-Orbitale Hantelform (3 Varianten)
- d-Orbitale fünf Orbitale
- Besetzung der Orbitale nach ansteigender Energie der Orbitale Jedes Orbital kann nun mit jeweils 2 Elektronen besetz werden Diese Elektronen müssen sich zumindest in einer derQuantenzahlen unterscheiden (unterschiedlicher Spin, wenn 2Elektronen ein Orbital besetzen) sind erst einfach besetzt dann zweifach
- Ausnahmen der Orbitale d5 und d10 sind stabiler als 4s Cr = (Ar)3d54s1 Cu= (Ar) 3d10 4s1
- Wieviele Elektronen sind aus p-Orbital entfernt worden? 1
- Wieviele Elektronen sind aus s-Orbital entfernt worden? 2
- Wieviele Elektronen sind aus d-Orbital entfernt worden? 3