Chemie Teil 3
3 Semester BM
3 Semester BM
Was ist eine Protolyse
Die Protolyse (oder auch protolytische Reaktion) ist eine chemische Reaktion, bei der ein Proton (H+-Ion) zwischen zwei Reaktionspartnern übertragen wird.
Neutralisation
..heisst die Reaktion einer sauren mit einer alkalischen Lösung zu Wasser und Salz. Dabei reagieren Oxinium- und Hydroxid-Ionen zu Wasser
Reaktion von Säuren mit Metallhydroxiden
Metallhydroxide
(MeOH) reagieren mit Säuren (HA) zum Salz der Säure (MeA) und Wasser
Säuren mit Metalloxiden - Reaktion
Mit einem Metalloxid reagiert eine Säure zum Salz der Säure und Wasser. Das Oxid-Ion (O2–)
Reaktion von Säuren mit Salzen
Eine Säure reagiert mit Salzen schwächerer Säuren und «verdrängt» diese aus dem Salz:
Metalloxide reagieren mit Wasser..
..basisch
Lösliche Metalloxide reagieren mit Wasser zu Hydroxiden. Ihre Lösungen sind alkalisch. Gut löslich sind die Alkalimetalloxide, etwas löslich BaO, SrO und CaO
Nichtmetalloxide reagieren mit Wasser..
..sauer
Nichtmetalloxide sind saure Oxide, sie reagieren mit Wasser zu Säuren:
Autoprotolyse von Wasser
Weil das Wasser sich selbst protolysiert, spricht man von einer Autoprotolyse. Wasser Moleküle, die ein Proton abgeben, werden zu Oh- Ionen, Wassermoleküle, die ein Proton binden, werden zu H3O+ Ionen. da di eH3O+ Ionen leicht wieder ein Proton an die OH- Ionen abgeben, stellt sich ein Gleichgewich ein.
was ist der pH-WErt?
Der pH-Wert (potenzia Hydrogenii: Potenz [Exponent] des Wasserstoffs) ist ein Mass für die H3O+ Konzentration, er nimmt bei einer Verzehnfachung der H3O+ Konzentration um 1 ab.Die konventionelle pH-Skala reicht von 0 bis 14. Lösungen mit pH = 7 sind neutral
pOH?
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Berechnung des pH-Wertes
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Was sind Säure Base Indikatoren?
Ein Säure-Base-Indikator ist eine schwache Säure (HIn), deren korrespondierende Base (In–)eine andere Farbe hat. Die Farbe der Indikatorlösung ist bestimmt durch das Mengenverhält-nis von HIn und In–. Dieses ändert sich mit dem pH-Wert.
Was sind Puffer?
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PH Wert und Zusammensetzung eines Puffers
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Was ist Redox?
Redoxvorgänge sind Reaktionen, bei denen Elektronen übertragen oder verschoben werden,
z.B. die Salzbildung:
Oxidation
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Reduktion
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Was ist die Oxidationszahl?
Die Oxidationszahl gibt die Zahl der Ladungen an, die die Atome eines Moleküls hätten, wenn die Bindungselektronen dem elektronegativeren Partner zugesprochen oder bei unpolaren Bindungen gleichmässig auf beide Partner verteilt würden. Sie ist im Gegensatz zur Ionenladung keine effektive, sondern eine theoretisch zugewiesene (fiktive) Ladung. Die OZ wird als römische Zahl über das Symbol geschrieben, bei negativen Werten wird das Minuszeichen vorangestellt.
Reduktionsmittel
Das Reduktionsmittel (RM) reduziert seinen Partner und wird dabei oxidiert. Es gibt als Elektronendonator Elektronen ab, seine Oxidationszahl steigt. Gute RM geben leicht Elektronen ab, ihre reduzierende Wirkung ist stark. Sie stehen in der Redoxreihe oben. Zu ihnen gehören v. a. die unedlen Metalle.
Bei Molekülverbindungen kann sowohl das Atom, dessen OZ steigt, als auch die ganze Verbindung als Reduktionsmittel bezeichnet werden.
Oxidationsmittel
Das Oxidationsmittel (OM) oxidiert seinen Partner und wird dabei reduziert. Es nimmt alsElektronenakzeptor Elektronen auf, seine OZ sinkt. Gute OM nehmen leicht Elektronen auf, ihre oxidierende Wirkung ist stark. Zu ihnen zählen Nichtmetalle mit hoher EN und EdelmetallIonen. Sie stehen in der Redoxreihe unten.
Bei Molekülverbindungen kann sowohl das Atom, dessen OZ sinkt, als auch die ganze Verbindung als Oxidationsmittel bezeichnet werden
Redoxvorgänge
Bei Redoxvorgängen werden Elektronen übertragen oder verschoben, dadurch ändern sich die Oxidationszahlen. Bei der Oxidation steigt die Oxidationszahl durch Elektronenabgabe, bei der Reduktion sinkt die Oxidationszahl durch Elektronenaufnahme. Oxidation heisst also Erhöhung, Reduktion Erniedrigung der OZ
Reduktionsmittel snd..
Das Reduktionsmittel (RM) reduziert seinen Partner, indem es ihm Elektronen zur Verfügung stellt. Das RM wird oxidiert, seine Oxidationszahl steigt. DasOxidationsmittel (OM) oxidiert seinen Partner, indem es ihm Elektronen entzieht. Das OM wird reduziert, seine OZ sinkt
Salzbildung
Das Metall ist das Reduktionsmittel, es reduziert das Nichtmetall und wird dabei oxidiert.
Die Metall-Atome geben Elektronen ab und werden zu Kationen oxidiert, ihre OZ steigt.
Das Nichtmetall ist das Oxidationsmittel, es oxidiert das Metall und wird dabei reduziert.
Die Nichtmetall-Atome nehmen Elektronen auf, sie werden zu Anionen, ihre OZ sinkt
Reaktion von zwei Nichtmetallen
Bei der Reaktion von zwei Nichtmetallen stellen sich deren Atome gegenseitig Elektronen zur Verfügung und bilden (meist polare) Atombindungen. Der elektronegativere Partner zieht die gemeinsamen Elektronen stärker an und «gewinnt» Elektronen, wird also reduziert. Das Nichtmetall mit der höheren EN ist das Oxidationsmittel, seine Oxidationszahl sinkt.
Bsp.:
Analyse von Verbindungen in die Elemente
Wie die Synthesen der Verbindungen aus den Elementen sind auch alle Analysen in die Elemente Redoxvorgänge.
Zersetzung von Salz:
Redoxvorgänge mit Verbindungen
Neben den einfachen Synthesen sind unzählige Reaktionen von Verbindungen mit Elementen Redoxreaktionen. Sie sind, wie die folgenden Beispiele zeigen, mithilfe der Oxidationszahlen als Redoxvorgänge zu erkennen
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Was ist eine Protolyse
Die Protolyse (oder auch protolytische Reaktion) ist eine chemische Reaktion, bei der ein Proton (H+-Ion) zwischen zwei Reaktionspartnern übertragen wird.
Neutralisation
..heisst die Reaktion einer sauren mit einer alkalischen Lösung zu Wasser und Salz. Dabei reagieren Oxinium- und Hydroxid-Ionen zu Wasser
Reaktion von Säuren mit Metallhydroxiden
Metallhydroxide
(MeOH) reagieren mit Säuren (HA) zum Salz der Säure (MeA) und Wasser
Säuren mit Metalloxiden - Reaktion
Mit einem Metalloxid reagiert eine Säure zum Salz der Säure und Wasser. Das Oxid-Ion (O2–)
Reaktion von Säuren mit Salzen
Eine Säure reagiert mit Salzen schwächerer Säuren und «verdrängt» diese aus dem Salz:
Metalloxide reagieren mit Wasser..
..basisch
Lösliche Metalloxide reagieren mit Wasser zu Hydroxiden. Ihre Lösungen sind alkalisch. Gut löslich sind die Alkalimetalloxide, etwas löslich BaO, SrO und CaO
Nichtmetalloxide reagieren mit Wasser..
..sauer
Nichtmetalloxide sind saure Oxide, sie reagieren mit Wasser zu Säuren:
Autoprotolyse von Wasser
Weil das Wasser sich selbst protolysiert, spricht man von einer Autoprotolyse. Wasser Moleküle, die ein Proton abgeben, werden zu Oh- Ionen, Wassermoleküle, die ein Proton binden, werden zu H3O+ Ionen. da di eH3O+ Ionen leicht wieder ein Proton an die OH- Ionen abgeben, stellt sich ein Gleichgewich ein.
was ist der pH-WErt?
Der pH-Wert (potenzia Hydrogenii: Potenz [Exponent] des Wasserstoffs) ist ein Mass für die H3O+ Konzentration, er nimmt bei einer Verzehnfachung der H3O+ Konzentration um 1 ab.Die konventionelle pH-Skala reicht von 0 bis 14. Lösungen mit pH = 7 sind neutral
pOH?
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Berechnung des pH-Wertes
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Was sind Säure Base Indikatoren?
Ein Säure-Base-Indikator ist eine schwache Säure (HIn), deren korrespondierende Base (In–)eine andere Farbe hat. Die Farbe der Indikatorlösung ist bestimmt durch das Mengenverhält-nis von HIn und In–. Dieses ändert sich mit dem pH-Wert.
Was sind Puffer?
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PH Wert und Zusammensetzung eines Puffers
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Was ist Redox?
Redoxvorgänge sind Reaktionen, bei denen Elektronen übertragen oder verschoben werden,
z.B. die Salzbildung:
Oxidation
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Reduktion
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Was ist die Oxidationszahl?
Die Oxidationszahl gibt die Zahl der Ladungen an, die die Atome eines Moleküls hätten, wenn die Bindungselektronen dem elektronegativeren Partner zugesprochen oder bei unpolaren Bindungen gleichmässig auf beide Partner verteilt würden. Sie ist im Gegensatz zur Ionenladung keine effektive, sondern eine theoretisch zugewiesene (fiktive) Ladung. Die OZ wird als römische Zahl über das Symbol geschrieben, bei negativen Werten wird das Minuszeichen vorangestellt.
Reduktionsmittel
Das Reduktionsmittel (RM) reduziert seinen Partner und wird dabei oxidiert. Es gibt als Elektronendonator Elektronen ab, seine Oxidationszahl steigt. Gute RM geben leicht Elektronen ab, ihre reduzierende Wirkung ist stark. Sie stehen in der Redoxreihe oben. Zu ihnen gehören v. a. die unedlen Metalle.
Bei Molekülverbindungen kann sowohl das Atom, dessen OZ steigt, als auch die ganze Verbindung als Reduktionsmittel bezeichnet werden.
Oxidationsmittel
Das Oxidationsmittel (OM) oxidiert seinen Partner und wird dabei reduziert. Es nimmt alsElektronenakzeptor Elektronen auf, seine OZ sinkt. Gute OM nehmen leicht Elektronen auf, ihre oxidierende Wirkung ist stark. Zu ihnen zählen Nichtmetalle mit hoher EN und EdelmetallIonen. Sie stehen in der Redoxreihe unten.
Bei Molekülverbindungen kann sowohl das Atom, dessen OZ sinkt, als auch die ganze Verbindung als Oxidationsmittel bezeichnet werden
Redoxvorgänge
Bei Redoxvorgängen werden Elektronen übertragen oder verschoben, dadurch ändern sich die Oxidationszahlen. Bei der Oxidation steigt die Oxidationszahl durch Elektronenabgabe, bei der Reduktion sinkt die Oxidationszahl durch Elektronenaufnahme. Oxidation heisst also Erhöhung, Reduktion Erniedrigung der OZ
Reduktionsmittel snd..
Das Reduktionsmittel (RM) reduziert seinen Partner, indem es ihm Elektronen zur Verfügung stellt. Das RM wird oxidiert, seine Oxidationszahl steigt. DasOxidationsmittel (OM) oxidiert seinen Partner, indem es ihm Elektronen entzieht. Das OM wird reduziert, seine OZ sinkt
Salzbildung
Das Metall ist das Reduktionsmittel, es reduziert das Nichtmetall und wird dabei oxidiert.
Die Metall-Atome geben Elektronen ab und werden zu Kationen oxidiert, ihre OZ steigt.
Das Nichtmetall ist das Oxidationsmittel, es oxidiert das Metall und wird dabei reduziert.
Die Nichtmetall-Atome nehmen Elektronen auf, sie werden zu Anionen, ihre OZ sinkt
Reaktion von zwei Nichtmetallen
Bei der Reaktion von zwei Nichtmetallen stellen sich deren Atome gegenseitig Elektronen zur Verfügung und bilden (meist polare) Atombindungen. Der elektronegativere Partner zieht die gemeinsamen Elektronen stärker an und «gewinnt» Elektronen, wird also reduziert. Das Nichtmetall mit der höheren EN ist das Oxidationsmittel, seine Oxidationszahl sinkt.
Bsp.:
Analyse von Verbindungen in die Elemente
Wie die Synthesen der Verbindungen aus den Elementen sind auch alle Analysen in die Elemente Redoxvorgänge.
Zersetzung von Salz:
Redoxvorgänge mit Verbindungen
Neben den einfachen Synthesen sind unzählige Reaktionen von Verbindungen mit Elementen Redoxreaktionen. Sie sind, wie die folgenden Beispiele zeigen, mithilfe der Oxidationszahlen als Redoxvorgänge zu erkennen
