Basics

Ein Element besteht nur aus Atomen mit gleicher Anzahl an Protonen

Isotope sind Atome eines Elementes mit unterschiedlicher Neutronenanzahl

Die Elektronegativität gibt das Bestreben/die Fähigkeit von Atomen an, Elektronen eines anderen Atoms an sich zu ziehen

Das Kation (auch positiv geladenes Ion ) ist ein positiv geladenes Teilchen. Ein Kation entsteht zum einen, wenn ein Atom oder ein Molekül Elektronen abgibt. Zum anderen kann ein Kation auch entstehen, wenn ein Atom oder Molekül Protonen aufnimmt.

Das Anion (auch negativ geladenes Ion ) ist ein negativ geladenes Teilchen. Anionen können einerseits entstehen, wenn ein Atom oder ein Molekül Elektronen aufnimmt. Andererseits kann ein Anion auch dadurch entstehen, dass ein Atom oder ein Molekül Protonen abgibt.

Am Äquivalenzpunkt Punkt wurde die Probelösung komplett umgesetzt und es herrscht so Stoffmengengleichheit zwischen Probe- und Analysemoleküle

Am Neutralpunkt herrscht ein pH-Wert von 7. Denn eine Lösung mit dem pH-Wert 7 ist nach Definition eine neutrale Lösung. Aber Vorsicht: Das bedeutet nicht, dass an dem Punkt die gleiche Menge an Säure oder Base vorliegt.

Pufferbereiche zeichnen sich dadurch aus, dass der pH-Wert bei Zugabe einer Säure oder einer Base in diesem Bereich nahezu gleich bleibt.

Bei der Hybridisierung verschmelzen verschiedene Orbitale miteinander und ergeben sogenannte Hybridorbitale. Das hat zur Folge, dass sich die Elektronen in der Bindung räumlich besser verteilen können und der energetische Zustand des gesamten Moleküls sinkt. Es wird also stabiler.

Das Pauliprinzip besagt das zwei Elektronen eines Atoms nicht in allem vier Quantenzahlen übereinstimmen können

Bei den vier Quantenzahlen wird zwischen…

Hauptquantenzahl : n(Schale)

Nebenquantenzahl : l (Form des Orbitals)

Magnetquantenzahl : ml (räumliche Orientierung des Elektronendrehimpulses)

Magnetischer Spinquantenzahl : ms(Spinorientierung zu z-Achse)

…unterschieden.

Info: Gilt nur für Elementarteilchen mit halbzahligen Spin

Anzahl der Teilchen in 12g Kohlenstoff des Isotops

12

C

6

Avogadrokonstante: 6,.2214 · 10²³ 1/mol

Einheit n = mol

Eine Komproportionierung ist eine chemische Reaktion, bei der ein Element, dass in zwei verschiedenen Oxidationsstufen vorliegt, gleichzeitig oxidiert und reduziert wird. Das dabei entstehende Produkt besitzt eine Oxidationsstufe, die genau zwischen denen der Edukte liegt.

Oxidation: Abgabe von Elektronen

Reduktion: Aufnahme von Elektronen

Komproportionierung: Oxidation und Reduktion eines Elementes zu einem neuen Element mit eine dazwischenliegenden Oxidationszahl

Disproportionierung: Ein Element, wird sowohl oxidiert als auch reduziert und es es entstehen Produkte eines Elementes mit neuen Oxidationszahlen

Ein Atom besteht aus einem Atomkern und einer Atomhülle. Der Atom Kern besteht aus Protonen und Neutronen, die Hülle aus Elektronen.

Wenn für die Elektronen eines Atoms mehrere Orbitale/Nebenquanten mit gleichem Energieniveau zur Verfügung stehen, werden diese zuerst mit je einem Elektron mit parallelem Spin besetzt

1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f

Anzahl Elektronen mit gleicher Spinrichtung:

s -> 1

p -> 3

d -> 5

f -> 7

Maximal 2 Elektronen

Unterscheidung in der Spinrichtung

Biologische Vorteile:

mildes Reaktionsklima

hohe Selektivität

Komplexe Produkte/ leicht zugänglich

Chemische Vorteile:

Höhere Raum-Zeit Ausbeute

Günstig im großen Maßstab

möglicher Einsatz höherer Temperatur + Druck zur Reaktionsbeschleunigung

a) Herabsetzung der Aktivierungsenergie

b) nimmt keinen Einfluss auf die freiwerdende Energie

c) erhöht die Reaktionsgeschwindigkeit

1. Startreaktion

2. Kettenreaktion

3. Abbruchreaktion (Rekombination, Disproportionierung)

Thermoplasten: linear angeordnet

(können bei Hitze beliebig oft plastisch veformt werden)

Duroplasten: eng vernetzt

(schmerzen nicht, sondern zersetzen)

Elastomere: weit verzweigt

(Anstieg der Elastizität mit höherer Temperatur)

Der Polymerisierungsgrad bezeichnet die durchschnittliche Anzahl der Monomere , die in einem Polymolekül enthalten sind. Der Polymerisierungsgrad wird durch experimentelle Bestimmung der Molmasse ermittelt.

Polymerisation von Homopolymeren

Polyaddition

Polikondensation

Funktionelle Gruppen sind Atomgruppen in organischen Verbindungen, die die Stoffeigenschaften und das Reaktionsverhalten der sie tragenden Verbindung maßgeblich bestimmen. Verbindungen, die die gleiche funktionelle Gruppe tragen werden zu Stoffklassen zusammengefasst.

Summenformel:

CnH²n+²

CnH²n

CnH²n-²

Bezeichnung:

Methan

Ethan / Ethen / Ethin

Propan / Cycopropan / Propen / Propin

Butan / Cycobutan / Buten / Butin

Pentan / Cyclopentan / Penten / Pentin

Hexan / Cyclohexan / Hexen / Hexin

Heptan / Cycloheptan / Hepten / Heptin

Oktan / …

Nonan / …

Dekan / …

Radikale Polymerisation

Kationische Polymerisation

Anionische Polymerisation

• Kettenstart

• Kettenwachstum

• Kettenabruch

Weichmacher: machen Polemere weich und elastisch

Stabilisatoren: Schutz gegen die Wirkung von UV-Licht, Wärme, Feuchtigkeit, u.ä. auf die Polemere

Gleitmittel: vermindern inner und äußere Reibung

Farbmittel: färben

Antistatika: erniedrigen den Oberflächenwiderstand bzw. Erhöhen die Leitfähigkeit auf der

Flammhemmende Zusätze: verhindern das Entzünden und/oder weiterbrennen

Anordnung der Monomere:

Homopolymere: A-A-A-A

Copopolymere:

a) Alternierend: A-B-A-B

b) Statistisch: A-A-B-A-B-A-B-A-B

c) Blockartig: A-A-A-A-B-B-B-B

Kettenstruktur: linear, verzweigt, vernetzt

Thermoplaste:

• lineare Struktur

• durch Erwärmen reversible Verformung möglich

Duroplasten:

• starke Vernetzung

• nach der Formgebung keine weitere Verformung

Elastomere:

• vernetzt, aber nur wenige Vernetzungsstellen

• gummiartig

• Farblos

• Geruchs- und Geschmacksneutral

• Lichtbeständig

• Ungiftig

• Umwelttechnisch unbedenklich

• Nicht flüchtig

• Migrationsbeständig

• Sich mit dem Polymer oder anderen Zusatzstoffen “Verträgen”

Anzahl der Teilchen in 12g Kohlenstoff des Isotops

12

C

6

Avogado Konstante: 6,02214×10²³Teilchen