Chemie II

Organic

Organic


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Diese Lernkarten bieten eine vertiefte Einführung in die organische Chemie auf Universitätsniveau. Sie konzentrieren sich auf die Erklärung von Begriffen wie Bindungen, Orbitalen und verschiedenen Kohlenwasserstoffen, insbesondere Alkanen. Die Karteikarten erläutern auch die Eigenschaften von Kohlenstoff, Sauerstoff und anderen Elementen sowie deren Verbindungen. Studierende der Chemie profitieren von diesen Lernkarten, da sie komplexe Konzepte und Strukturen verständlich darstellen und somit das Verständnis für chemische Prozesse und Moleküle vertiefen.
Flashcards
28
Students
2
Language
German
Category
Chemistry
Level
University
Created / Updated
18.02.2015 / 30.09.2019

Flashcards

1. Was versteht man unter der Organischen Chemie?

Die historische Definition was das die Organische Chemie hatte war, dass alles was nur von der Natur gekommen ist organisch sein kann. Somit wird alles was nicht belebt ist, die Anorganische Chemie ist.

2. Was hat Friedrich Wöhler herausgefunden?

Friedrich Wöhler hat herausgefunden das wenn er Ammoniumsyanat erhitzt (>60°C) enteht daruas  Harnstoff! Somit wurde aus einer Anorganischen Salz eine organische Substanz entsteht ganz ohne Lebenskraft (vis vitalis)

3. Wie heißen die Grundelemente des Menschens?

Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff

4. Nennen sie Mengenelemente des Menschens

Natrium, Magnesium, Kalium, Calcium, Phosphor, Schwefel, Clor

5. Zählen sie die Spurenelemente des Menschens auf.

Vanadium, Chrom, Mangan, Eisen, Cobalt, Nickel, Kupfer, Zink, Iod, Selen

6. Was ist das besondere an Kohlenstoff?

- durch seine 4 aussenelektronen kann Kohlenstoff 4 stabile kovalente Bindungen eingehen kann (Oktettregel/ Edelgaskonfugigration ist voll erfüllt)

-Kohlenstoff besitzt eine mittlere Elektronegativität d.H die C-H Bindung ist sehr stabil. Die EN ist nicht zu stark und nicht zu schwach.

7. Beschreiben sie die Atombindung!

Zuerst stoßen sich die Elektronen leicht ab da sie negativ geladen sind. Dann merken sie aber das noch ein Proton da ist und bestreben die volle Elektronenhülle. Somit geht die Energie ins negative. Weiter nähern sie sich nicht an da die Energie steigt und es wäre nicht merh möglich. Erst durch eine Kernfusion kann diese sich anähren.

8. Erklären sie die Sigma-Bindungen.

-H2 Bindung resultiert aus der überlapung von zwei 1s-Orbitalen von zwei H Atomen ( Form eines Kreises).

-HCL resultiert von einem 1s-Orbital und einem Lappen eines 3p-Orbital von C.

-Cl2 resultiert  aus der Überlappung von zwei 3p-Orbitalen von 2Cl-Atomen

9. Was geschieht bei der Hybridisierung?

Durch die Hybridisierung des 2s- un der drei 2p-orbitale werden 4 neue sp3-Orbitale gebildet, die alle gleiche Form haben und die jeweils einem Aussenelektron besetzt sind. Die tetraedische Anordung dieser neuen sp3-Orbitale ist die energetisch günstigste, weil sich die elektronen gegenseitig abstossen! Im tetraeder haben die grosen Orbitallappen den grösstmöglichen räumlichen Abstand!!! (tetraederwinkel 109,5°).

10. Wie sehen die Tetradrische Strukturen von H20 und NH3 aus?

Sie bilden eine leicht andere Struktur von Tetraeder(anderer Winkel). Zwei der vier Hybridorbitale überlappen mit 1s-Orbitalen von H, um eine Kovalente Bindungen zu bilden. Die anderen Hybridorbitale sind von nichtbindenden Elektronenpaaren besetzt.

11. Was besagt die Polarisierung aus?

Diese beruht auf der unterschiedlichen Elektronegativität. Umso höher dieser desto Stärker zieht ein Atom an. Umso niedriger diese desto mehr neigt ein Atom sich an andere zu binden.

12. Was besagt die Elektronegativität alles aus?

-Mass für die Fähigkeit Bindungselektronen anzuziehen.
-Wird ermittelt v.a durch Kernladungszahl und Atomradius
-Je höher differenz, desto polarer ist die Bindung

13. Was besagt die Bindungsdissoziationsenergie aus?

Gibt an wie viel Energie benötigt wird um eine Verbindung zu brechen.

14. Wieso ist Kohlenstoff vergleich zu anderen Elementen stabiler?

Im Gegensatz zum vierbindingen Kohlenstoff besitzen Stickstoff und Sauerstoff freie Elektronenpaare. Diese stossen sich zb. in N2H4 und H2O2 gegenseitig ab und schwächen die N-N bzw. O-O Bindungen. Somit werden die Bindungsdissoziationsenergien kleiner d.H weniger kraft ist notwendig diese aufzubrechen.

-Zusätzlich sind die freien Elektronenpaare Angrfiffspunkte für elektrophile Reaktionspartner und erhöhen deshalb die reaktivität von Hydrazin und H2O2.

15. Zählen sie die Funktionelen Gruppen auf!

1. Kohlenwasserstoffe
2. Alkohole und Ether
3. Schwefelverbindungen
4. Cabonylverbindungen

16. Erklären sie kurz die Strassenkarte der einfachen funktionellen Gruppen!

-Halogenide(CL) werde mittels Wasser zu Alkohole
-Halogenide(CL) werden mittels NH3 zu Amine
-Alkohole(OH) werden mittels Wärme zu Ether
-Alkohole werden mittels Sauerstoff zu Aldehyde und Ketone
-Aldehyde und Ketone mittels Sauerstoff zu Säuren
Säuren werden mittels Wärme zu Ester

17. Was sind Alkane?

-gesättigte oder aliphatiche Kohlenewasserstoffe werden als Alkane bezeichnet
-sie enthalten ausschliesslich C-C und C-H einfachbindungen (Sigma-Bindungen)

18. Erklären sie die räumliche Struktur der Alkane (Konformation)

Beispiel: n-Butan
-gestaffelt anti hat den geringsten Energieinhalt
-gestaffelt gauche
-ekliptisch hat den höchster Energieeinhalt

19. Definieren sie den Begriff der Kettenisomere(chain isomers)

Sind Molküle gleicher Summenformel, deren Kohlenstoffketten aber unterschiedlich verlaufen.
z.B pentane 2-methylbutane
 

20. Erklären sie den Begriff der Stellungsisomere!

Sind Moleküle gleicher Summenformel, die eine oder andere mehrere funktionelle Gruppen an unterschiedlichen Position des Grundgerüstes tragen. So können Clormoleküle an einen Cycloring in verschieden Punkten verbunden sein.

21. Erklären sie den Begriff der Funktionelle Isomere

Moleküle gleicher Summenformel, die unterschiedliche funktionelle Gruppen enthalten z.B Dimethylether(O) und ethanol (OH)

22. Erklären sie den Begriff der Konformationsisomere

Strukturen, die durch nur Rotation um Einfachbindungen entstehen und ineinander übergeführt werden können, sind Konformere desselben Moleküls. Sie haben unterschiedliche Konformationen.
Sigma Bindung

23. Erklären sie den Begriff derKonfigurationsisomere

Strukturen, die nur den Bruch einer oder mehrerer Bindungen entstehen und ineinander übergeführt werden können, haben eine unterschiedliche Konfiguration. Sie sind Konfigurationsisomere Pi

24. Was sind die Eigenschaften von Alkanen?

Sind unpolare Verbindungen die nicht mischbar sind mit Wasser. Haben eine niedriger Dichte als Wasser. Verbrennen zu CO² und zu H²O. Wegen den unpolaren Charakters unter vielen Bedingungen stabil

25. Erklären sie die Clorierung von Alkanen!

Start. Chlor Verbindung wird mittels UV-Licht gespalten und greift an vorhandenes Alkan an. Dieses wird das Wasserstoffatome abgespaltet und es entseht HCL sowie ein Alkyl-Radikal. Nun greift das Alkyradikal eine andere Cl² an und es entseht ein Alkyl-Chlorid und ein Clorradikal. Nun wiederholt sich der Vorgang wieder. 

26. Erklären sie den Begriff der Cycloalkane!

sind Kohlenwasserstoffketten die als Alkane zu Ringen verbunden wird. Besitzen ähnliche Eigenschaften wie Alkane. 
Kleine Ringe weisen Ringspannung auf, da die tetraederwink(el de sp³ hbridisierten Kohlenstoffatome stark verzerrt ist (Bsp. Cyclopropan)
 

27. Wie ist die Konformation von Cyclohexan aufgebaut?

-liegen bevorzugt in einer Sesselkonformation vor, die völlig Spannungsfrei ist
-Alle Bindungswinkel entsprehcen dem idealen Tetraederwinkel von 109,05°
-alle C-H-Bindungen sind gestaffelt (C-hexan ist spannungsfrei!)
-die Sesselform kann umklappen
-die Sesselform kann umpklappen (raumtemperatur)
 

28. Erklären sie den Begriff der Ungesättigte Kohlenwasserstoffe

Alkene sind Kohlenwasserstoffe, die mindestens ein Doppelbindung enthalten. Alkene liegen in Z-Form(cis) und in E-Form (trans) Ein umwandlung durch Starker Energiezufuhr ist bei beiden Formen möglich 

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