Physiologische Grundlagen

• Das Unteilbare - Grundbausteine der Materie, ist aus kleinsten Teilchen zusammengesetzt. Grundbausteine der Materie und die kleinsten typischen Teilchen eines Elements. Zerteilt man sie verliert das Element seinen Charakter.  Das Atom besteht aus einem Kern und einer Hülle. Zusammengesetzt werden die beiden durch elektrische Anziehungskräfte. Im Atomkern befinden sich immer positiv geladene Protonen (und die Neutronen, sind nicht geladen), in der Hülle immer negativ geladene Elektronen, die den Kern umkreisen. Immer gleich viele Protonen wie Elektronen in einem Atom vorhanden. Insgesamt also elektrisch neutral. Durchmesser von circa einem zehn millionstel Millimeter

• Neutronen sind elektrisch neutral geladen
• Protonen sind positiv geladen
• Elektronen sind negativ geladen

• Elemente = Stoffe, die aus lauter gleichen Atomen, d.h. nur einer Atomart bestehen z.B. Wasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff, Kohlenstoff, Fluor, Chlor.
• Verbindungen = Stoffe, die aus zwei oder mehreren Elementen zusammengesetzt sind und durch chemische Vorgänge in diese zerlegt werden können. Ihre Grundbausteine, die ihnen ihre typischen Eigenschaften verleihen, sind also keine einzelnen Atome mehr, sondern bereits Moleküle.
• Moleküle = ist ein Verband von zwei oder mehreren chemisch miteinander verbundenen Atomen.

Verbindungen weisen völlig andere Eigenschaften auf als die Elemente, aus denen sie zusammengesetzt sind.

Beispiel:

Wasserstoff ist ein Element, das aus lauter Wasserstoffatomen besteht. Es ist ein sehr reaktionsfreudiges Gas und erhält die Abkürzung „H“.

Wasser ist eine Verbindung; sein Grundbaustein ist das Wassermolekül. Ein Wassermolekül enthält jeweils zwei Atome Wasserstoff (H) und ein Atom Sauerstoff (O), die miteinander verbunden sind. Wasser ist flüssig und hat ganz andere Eigenschaften als Wasserstoffgas. Es wird chemisch „H2O“ abgekürzt.

• Die Tabelle wird „Periodensystem der Elemente“ genannt. Sie ist so zusammengestellt worden, dass sich verschiedene Dinge aus ihr herauslesen lassen. Je nach- dem, wo ein bestimmtes Element in dieser Tabelle eingeordnet ist, kann man z.B. daraus ablesen, wie viele Protonen und wie viele Elektronen es enthält, ob es z.B. ein Gas oder ein Metall ist und wie es mit andern Substanzen typischerweise reagiert. Dies soll hier jedoch nicht be- sprochen werden.
• Gewicht, Ordnungs- und Massenzahl, Elektronegativität

• Physik ist die Lehre von den Zuständen und den Zustandsänderungen der Stoffe.
  • Ein Hufeisen wird geschmiedet. Das Eisen wird dabei stark erwärmt und gebogen.
    Die Zusammensetzung des Eisens aber ändert nicht.
• Chemie ist die Lehre vom Aufbau und der Umwandlung der Stoffe.
  • Holz wird verbrannt. Dabei entstehen Kohle und Verbrennungsgase.

• Gasförmig, flüssig oder fest
• Im Prinzip kann jede Substanz fest, flüssig oder gasförmig gemacht werden, sofern sie sich nicht zersetzt. Der Aggregatszustand eines Stoffes ist abhängig von der herrschenden Temperatur und vom Druck.

• Diffusion = Selbständige Verteilung der Stoffe im Raum z.B. Tee im heissen Wasser,  die Farbe verteilt sich langsam im Wasser
• Osmose = einseitiger Konzentrationsausgleich z.B. Kirsche platzt auf im Regen weil Wasser durch die Membran eintritt

Der Vorgang der Fotosynthese (Assimilation) meint die Fähigkeit der grünen Pflanzen, aus Sonnenlicht, Wasser und Kohlendioxid Zucker (Glucose) herzustellen. Dabei entsteht als Abfallprodukt Sauerstoff – und den benötigen wir, um atmen zu können! (Luft besteht aus etwa 20 % Sauerstoff. Da der Mensch für seine Atmung nur etwa 4 % des Luftsauerstoffs ver- braucht, atmet er zirka 16 % wieder aus - daher funktioniert die Mund-zu-Mund-Beatmung.)