Lernkarten

Martin Pucher
Karten 49 Karten
Lernende 6 Lernende
Sprache Deutsch
Stufe Universität
Erstellt / Aktualisiert 19.09.2013 / 20.03.2020
Lizenzierung Namensnennung (CC BY)     (Lehrstuhl für Allgemeine und Analytische Chemie / Montanuniversität Leoben)
Weblink
Einbinden
0 Exakte Antworten 49 Text Antworten 0 Multiple Choice Antworten
Fenster schliessen

Welche Trends in den chemischen Eigenschaften sind im p- Block zu beobachten?

Die p-Block Elemente…

...sind links unten Metalle und rechts oben Nichtmetalle

chemische Eigenschaften:

...Blei und Zinn Metalle der Gruppe IV zeigen auch nichtmetallischen Chrakter, da sie amphotere Oxide bilden können.

...im rechten oberen Teil sind Nichtmetalle und kommen typischerweise in ionogenen Verbindungen als Anion vor. Sie reagieren nicht mit Säuren, bilden saure Oxide und bilden kovalente Halogenide.

...Fluor bildet mit allen Elementen ionogene oder molekulare Verbindungen ( außer Helium, Neon und Argon)

... Am rechten Rand befinden sich die Edelgase, welche aufgrund der abgeschlossenen Schale inert sind.

physikalische Eigenschaften:

...auf der linke Seite haben so geringe Ionisationsenergie, dass sie einige metallische Eigenschaften des s-Block haben.

...welche die Grenze zwischen Metallen und Nichtmetallen bilden heißen Halbmetalle und sind diagonal über den p-Block verteilt.

...die Metalle des p-Blocks haben tendenziell höhere Ionisationsenergien als die s-Block Elemente und sind deshalb weniger reaktiv.

...das inerte Paar spielt in den p-Block Gruppen ganz unten eine wichtige Rolle. (In3+, In+)

...Nichtmetalle des p-Blocks besitzen eine sehr hohe Elektronenaffinität und besonders die Fähigkeit Elektronen aufzunehmen und damit ihre Edelgasschale zu vervolständigen.

... Die Nichtmetalle kommen typischerweise in ionogenen Verbindungen als Anionen vor. 

Fenster schliessen

Welche Trends in den chemischen Eigenschaften sind im s-Block zu beobachten?

Die s-Block Elemente…

...sind silbergraue Metalle

chemische Eigenschaften:

...sind zu reaktiv, dass man sie im natürlichen elementaren Zustand finden kann

...reduzieren Wasser zu Wasserstoff, während die Heftigkeit der Reaktion von oben nach unten abnimmt (außer Beryllium).(Gruppe 1/Alkalimetalle heftiger als Gruppe 2)

...Diagonaler Zusammenhang von Lithium und Magnesium. Sie brennen beide in Stickstoff und bilden Nitride.

...bilden basische Oxide

...reagieren mit Säuren

...bilden Kationen Gruppe I E+; Gruppe II E2+

...bilden ionogene Halogenid

...niedrige Ionisationsenergie --> können Valenzelektronen leicht abgeben

Fenster schliessen

Beschreiben Sie die Periodizität der physikalischen Eigenschaften: Elektronenaffinität, Elektronegativität

Die Elektronenaffinität…

...eines Elementes ist hoch, wenn sein Enthalpiewert ΔHEA stark negativ ist und die Elektronenaufnahme  exotherm ist. Diese Enthalpieänderung tritt auf, wenn sich ein Elektron an ein Atom anlagert.       

E(g)+e- --> E-(g)                  ΔHEA

...im Großen und Ganzen wird die Elektronenaufnahme in Richtung oben rechts auf der Periodentafel mehr exotherm (und die Elektronenaffinität nimmt zu) und sie ist am meisten exotherm in der Nähe von Fluor.

Die Elektronegativität…

...ist für die Elemente am rechten oberen Rand am größten.      Diese Elemente werden elektronegativ genannt.

...ist für die Elemente am linken unteren Rand am niedrigsten.   Diese Elemente werden elektropositiv genannt.

...ist groß, wenn Elektronenaffinität und Ionisationsenergie hoch sind, da das Atom dann wahrscheinlich ein Elektron aufnimmt und ein Anion bildet.

...ist niedrig, wenn Elektronenaffinität und Ionisationsenergie klein sind, da das Atom dann wahrscheinlich ein Elektron abgibt und ein Kation bildet.

Fenster schliessen

Beschreiben Sie die Periodizität der physikalischen Eigenschaften: Atomradien, Ionenradien, Ionisationsenergie

Periodizität der physikalischen Eigenschaften

Atomradien…

...nehmen im Allgemeinen von links nach rechts in der Periode ab und in der Gruppe von oben nach unten zu.--

...nehmen aufgrund ihrer zunehmenden effektiven Kernladung in einer Periode ab.

...nehmen in einer Gruppe zu, da die äußeren Elektronen Schalen einnehmen, welche immer weiter vom Kern entfernt sind.

Ionenradien…

...der Kationen sind kleiner als die Atomradien der dazugehörigen Atome. (Durch Abgabe ein oder mehr Elektronen bleiben nur stark gebundene Elektronen über)

...der Anionen sind größer als die Atomradien der dazugehörigen Atome. (Durch die Zunahme der Zahl an Elektronen in der Valenzschale und der abstoßenden Effekte)

...nehmen gleich wie die Atomradien und aus demselben Grund in der Periode von links nach rechts ab und in der Gruppe von oben nach unten zu.

Ionisationsenergie…

...Die Ionisationsenergie steigt mit zunehmender Zahl der entfernten Elektronen. Wenn ein Valenzelektron entfernt wird nur gering, wenn ein Elektron aus einer abgeschlossenen Edelgasschale entfernt werden muss stark.

...variiert periodisch mit der Ordnungszahl.

...nimmt im Allgemeinen in der Periode von links nach rechts zu und nimmt dann wieder ab, wenn die nächste Periode beginnt

...Zunahme in der Periode folgt dem Trend der Atomradien. Das Abnehmen der Atomradien und die Zunahme der effektiven Kernladung führt dazu, dass die Elektronen bei Atomen weiter rechts näher an einem stärker geladenen Kern und dadurch schwerer zu entfernen sind.

...Abnahme in der Gruppe ist auf die Position der Valenzelektronen zurückzuführen, welche immer höher energetische Schalen mit höheren Hauptquantenzahlen besetzen und dadurch weniger stark gebunden sind.

Fenster schliessen

Definieren sie die Begriffe: Atomradius, Ionenradius, Ionisierungsenergie, Elektronenaffinität, Elektronegativität

Atomradius…

...eines Elementes ist der halbe Abstand zwischen den Mittelpunkten benachbarter Atome.

...ist bei Metallen die Distanz in der festen Probe.

...ist bei Nichtmetallen ist es der Abstand zwischen zweier Kerne zweier Atome, die durch eine einfache chemische Bindung zusammenhängen.

Ionenradius

...Der Ionenradius eines Elementes ist sein Beitrag zum Abstand zwischen benachbarten Ionen in einer festen ionischen Verbindung.

...Die Distanz zwischen den Kernen eines Kations und seines benachbarten Anion ist die Summe zweier Ionenradien.

... In der Praxis werden mithilfe des Radios des Oxidions (O2-) mit 140 pm die Radien der anderen Ionen berechnet.

Ionisationsenergie…

...eines Elementes ist die minimale Energie, die nötig ist, um ein Elektron vom Grundzustand eines gasförmigen Atoms zu entfernen.

...I1 eines Elementes E ist die min. Energie …. von einem neutralen Atom E in der Gasphase zu entfernen

...I2 eines Elementes E+ ist die min. Energie …. von dem einfach geladenen Kation in der Gasphase zu entfernen

...Die zweite Ionisierungsenergie eines Elementes ist immer höher als die erste, weil mehr Energie nötig ist, um ein Elektron von einem positiv geladenen Ion zu entrfernen als von einem Neutralatom.

Elektronenaffinität...

...ist die freigesetzte Energie, wenn ein Elektron an ein Atom oder Ion eines Elementes in der Gasphase addiert wird.

...EEA eines Elementes ist ein Maß für die Energieänderung, die auftritt, wenn ein Elektron auf ein Atom oder Ion übertragen wird.

...Ist hoch wenn bei der Anlagerung des Elektrons viel Energie freigesetzt wird.

...Ist negativ, wenn Energie aufgewandt werden muss um ein Elektron an ein Atom anzulagern

Elektronegativität χ...

...eines Elementes ist ein Maß für die Fähigkeit eines Atoms in einer Verbindung Elektronen an sich zu ziehen.

...Ist hoch, wenn ein Element eine starke Tendenz hat Elektronen anzuziehen.

...Ist niedrig, wenn ein Element leicht ein Elektron an ein elektronegativeres Atom in einer Verbindung verliert.

Fenster schliessen

Definieren sie die Begriffe Standardreaktionsenthalpie-Standardbildungsenthalpie

Die Standardreaktionsenthalpie...

...ist die Reaktionsenthalpie bei der Umsetzung der Reaktanden in deren STANDARDZUSTAND in Produkte in deren STANDARDZUSTAND.

 

Die Standardbildungsenthalpie...

...einer Verbindung ist die Standardreaktionsenthalpie pro Mol der Verbindung für die Synthese aus den Elementen in ihrer stabilsten Form bei 1 atm und der angegebenen Temperatur.

...folgt aus der Definition der Elemente als thermochemischen Ausgangspunkt (0 Punkt). Damit liegt jede Verbindung bei jener thermochemischen Höhe, die durch die Enthalpieänderung definiert ist, die bei der Bildung des Moleküls aus seinen Elementen auftritt.

Fenster schliessen

Definieren sie die Begriffe Energie, Wärme, Enthalpie, endothermer exothermer Prozess:

Die Energie...

...eines Systems ist ein Maß für die Fähigkeit dieses Systems Arbeit zu leisten oder Wärme zu produzieren.

Die Wärme...

...Der Energietransport erfolgt aufgrund einer Temperaturdifferenz

... die Energie fließt dabei immer von der höheren zur niedrigeren Temperatur

...Ist eine primitive Art Energie frei zusetzen.

Enthalpie

 

... ist ein Maß für die Energie eines thermodynamischen Systems

... Die Änderung der Enthalpie eines Systems ist gleich der freigesetzten oder aufgenommenen Wärmemenge bei konstanten Druck.

...Die Enthalpie einer Probe hängt von ihrem Aggregatzustand, von der Temperatur und dem Druck und der Größe der Probe ab.

...Die Enthalpie ist wie ein Energiereservoir, das als Wärme in Erscheinung treten kann.

...Wenn Wärme freigesetzt wird sinkt die Enthalpie →  Änderung ist negativ -ΔH

 

Ein endothermer Prozess...

...ist eine Reaktion bei der Wärme absorbiert wird.

...ist eine Änderung bei der die Enthalpieänderung ΔH positiv ist.

Ein exothermer Prozess...

...ist eine Reaktion bei der Wärme freigesetzt wird.

...ist eine Änderung bei der die Enthalpieänderung ΔH negativ ist.

Fenster schliessen

Definieren sie den Begriff Ideale Gase (Erklärung der Formel inkl. Einheiten):

Ideale Gase sind hypothetische Gase, die vollkommen durch die Ideale Gasgleichung beschrieben werden können. Das ideale Gasgesetz gilt in angenäherter Form für alle Gase unter normalen Laborbedingungen und alle Gase gehorchen diesem Gesetz zunehmend besser, wenn der Druck reduziert wird und die Temperatur steigt. Der Grund dafür besteht darin, dass der Abstand zwischen den einzelnen Gasmolekülen schon bei normalen Bedingungen sehr groß ist und diese sich daher weitgehend unabhängig voneinander bewegen. Bei noch geringerem Druck werden die Abstände noch größer und die Wechselwirkungen zwischen den Gasmolekülen wird noch geringer.

Bei einem Idealen Gas bewegen sich die Moleküle völlig unabhängig voneinander, mit Ausnahme der immer wieder stattfindenden Zusammenstöße.

Das IDEALE GASGESETZ folgt aus der Abhängigkeit der Gase von Druck, Temperatur und Volumen.

p*V = n*R*T                  p=[Pa]          V=[m^3]       n=[mol]     R=8,314[J/(mol*K)]      T=[K]