23-45

• +I/+M Substituenten liefern überwiegend ortho-/para- substituierte Produkte

• -I/-M Substituenten leiefern meta- substituierte Produkte

• Chlorophyll: Magnesium (Mg)

• Hämoglobin: Eisen (Fe)

• Blausäure HCN

• Cyanid ist dessen Anion CN-

• Hexacyanidoferrat [Fe(CN)6)4- ! Berliner Blau

• Preußen haben Uniformen mit Berliner Blau gefärbt!Blaufärbung entsteht

  durch Eisen

Formaldehyd ist sehr gut in Wasser löslich. In wässriger Lösung bildet sich ein Aldehydhydrat (Methandiol), wobei das Gleichgewicht dieser Reaktion – anders als z. B. bei Ethanal – zu fast 100 % auf der Seite des Hydrats liegt. Das Hydrat reagiert schwach sauer (pKs 13,3).

• Nitrile sind eine Gruppe chemischer Verbindungen mit der allgemeinen Formel R-C≡N

• Ninhydrin:

Verwendung:

Ninhydrin wird vor allem für den Nachweis von Aminosäuren und Proteinen verwendet. Für Proteine ist der Test jedoch nur erfolgreich, wenn relativ kurze Oligopeptide vorliegen, da Ninhydrin nur mit freien Aminogruppen reagiert und diese bei langkettigen Polypeptiden kaum vorhanden sind.

Nach dieser Theorie stellt man sich die Atombindung zwischen Atomen durch eine Überlappung ihrer Orbitale vor. Hierdurch können die Elektronen besser mit den Atomkernen  wechselwirken, es kommt zu einer Erhöhung der Ladungsdichte zwischen den beiden Atomkernen und damit zu einer Bindung. Beide Atomorbitale bilden ein Molekülorbital, in dem zwei Elektronen (mit unterschiedlichem Spin) gleichzeitig für die Bindung sorgen. In Abhängigkeit von der räumlichen Ausrichtung der Orbitale können die Überlappungen unterschiedlich (stark) sein. Bei der Überlappung wird Energie frei, die so genannte Bindungsenergie (oder auch Dissoziationsenergie).

Cobalamine bilden eine Stoffgruppe, deren wichtigster Vertreter das Vitamin B12 ist. Vitamin B12 ist ein wasserlösliches Vitamin der B-Gruppe. Vitamin B12 trägt weitere Namen wie Antiperniziosa-Faktor, Extrinsic-Faktor, Coenzym B12 oder nach chemischer Nomenklatur 5'-Desoxyadenosylcobalamin.

Silbernitrat (trivial: Höllenstein, lateinisch: Lapis infernalis höllischer Stein) ist ein Salz der Salpetersäure. Es ist zusammengesetzt aus dem Kation Ag+ und dem Nitratanion NO3−. 
Die Herstellung erfolgt durch Reaktion von Silber mit Salpetersäure unter Bildung nitroser Gase:

3Ag + 4HNO3 -> 3AgNO3 + NO + 2H2O

• Gefäßerweiternde Funktion

• Nitroglycerinspray bei Angina Pectoris -> CO wird freigesetzt

• Der Körper bildet das NO in den Endothelzellen, die die Blutgefäße des Körpers als innerste Schicht auskleiden. Hierzu benötigt er ein Enzym namens NO-Synthase, das die stickstoffhaltige Aminosäure Arginin mit Sauerstoff verbindet. Das entstandene Arginin-Molekül spaltet dann NO ab.

β-Alanin ist das biogene Amin der proteinogenen Aminosäure Asparaginsäure. β-Alanin ist selbst ebenfalls eine Aminosäure und strukturell ein Konstitutionsisomer der proteinogenen Aminosäure α-Alanin sowie zudem die einzige bekannte natürlich vorkommende β-Aminosäure.

z.B. Ethen

Oft dient der Begriff Elektronenwolke als Synonym für den Begriff Elektronengas im Zusammenhang mit der Metallbindung. Diese ist dadurch gekennzeichnet, dass positiv geladene Atomrümpfe in einem festen Gitter angeordnet sind, während die Valenzelektronen frei beweglich um diese herumschwirren.

zb. bei Retinol durch Licht + Energieschema

Der Name SN2 steht für nukleophile Substitution zweiter Ordnung, das heißt die Geschwindigkeit der Reaktion hängt von den Konzentrationen von zwei Stoffen ab. Als geschwindigkeitsbestimmende Schritte gibt es die Anlagerung eines nukleophilen Substituenten, sowie die Abspaltung des anderen nukleophilen Substituenten.

- Amid

- Amin

- Nitril

• Stickstoffmolekül-Dreifachbindung schwer spaltbar

Der in der Natur vorkommende molekulare Distickstoff N2 ist durch die im Stickstoffmolekül vorhandene stabile Dreifachbindung und die damit verbundene hohe Bindungsdissoziationsenergie von 942 kJ/mol sehr reaktionsträge. Deswegen braucht es in der Regel einen hohen Energieaufwand, um diese Verbindung zu trennen und Stickstoff an andere Elemente zu binden. Hoch ist auch die erforderliche Aktivierungsenergie, die gegebenenfalls durch geeignete Katalysatoren verringert werden kann.

• Die Synthese von Ammoniak ist eine Gleichgewichtsreaktion. Ein möglichst hoher Druck führt zu einer wünschenswerten Verschiebung des Gleichgewichtes nach rechts in Richtung der Produkte und damit zu einer höheren Ausbeute.

• Da es sich um einen exothermen Vorgang handelt, führen höhere Temperaturen zu einer Verschiebung des Gleichgewichtes nach links in Richtung der Edukte, was nicht wünschenswert ist.

• 3H2 + N2 -> 2NH3

• Bei der Ammoniaksynthese reagiert Methan durch einen Katalysator mit Wasserdampf und Luft. Dabei entsteht ein Synthesegas aus Wasserstoff und Stickstoff. So können Wasserstoff (H2) und Stickstoff (N2) zu Ammoniak (NH3) reagieren. Stickstoff ist aber sehr unreaktiv.

VSEPR ist die Abkürzung für „valence shell electron pair repulsion“ und dient als Modell für die räumliche Beschreibung von Molekülen. Dabei orientiert sich dieses Modell an der Abstoßung zwischen den Elektronenpaaren in einem Molekül, welche maßgeblich für den räumlichen Bau entscheidet.

Bei einer s p 3 sp^3 sp3-Hybridisierung, wie bei Methan, Ammoniak oder Wasser, entsteht ein Tetraeder. Dies ist bei Ammoniak und Wasser durch die freien Elektronenpaare möglich, die das Molekül in die entsprechende Struktur drücken.

Inversion

Inversion ist ein Begriff zur Kennzeichnung mehrerer Auswirkungen von chemischen Reaktionen oder physikalischen Prozessen, die eine Umkehr von bestimmten Eigenschaften der Reaktionsprodukte gegenüber den Ausgangsstoffen bedeuten.

• Dünger

• Pflanzen nehmen NH3 als Nitrat auf

• Durch Hydrolyse wird NH3 in Nitrat umgebaut