NT S 100
Chemie Kapitel 4, 5 und 9
Chemie Kapitel 4, 5 und 9
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Flashcards
Stickstoffoxide:
Eigenschaften
Verwendung
Stickstoffoxide (NOx)
- NO: farblos, giftig, --> Oxidation von Stickstoff (Blitze, Zigarettenglut, Fahrzeugmotoren); reagiert mit Sauerstoff zu Stickstoffdioxid
- NO2: braunrot, giftig,
Verwendung: Herstellung von Salpetersäure (Düngen)
Schwefeldioxid:
Entstehung
Eigenschaften
Verwendung
Schwefeldioxid (So2)
- entsteht bei der Verbrennung von Schwefel
- Eigenschaften: farblos, stechend riechend, giftig, gut wasserlöslich, bildet dabei schweflige Säure
- Verwendung: Herstellung von Schwefelsäure und Bleichmittel
Ozon:
Entstehung
Eigenschaften
Verwendung
Ozon (O3)
- in Stratosphäre (Ozonschicht)
- in Bodennähe (Sommersmog)
- in 30 km Höhe wird durch Sonneneinstrahlung Ozon gebildet
- Eigenschaften: tiefblau, charakteristischer Geruch, reaktionsfähiger als O2; zerfällt auch bei tiefen Temperaturen explosionsartig, Atemgift
- Verwendung: Entkeimung von Wasser in Schwimmbäder
Rauchgasreinigung:
Rauchgas enthält Staub und gasförmige Schadstoffe:
- Entstaubt mit Elektrofilter
- Entschwefelt mit Kalkstein zu Gips
- Entstickungsanlage: Stickstoffmonooxid durch Zusatz von Ammoniak zu fast harmlosen Stickstoff und Wasser
Schädigung von Bäumen durch?
- Parasiten
- extremes Klima
- Schwermetalle und Pflanzenschutzmittel
- sauerer Regen --> Bodenversauerung
- Ozon
Woraus kann sauerer Regen entstehen?
- Schwefeldioxid und Wasser --> Schweflige Säure
Folgen des sauren Regens
- gelagt in das Erdreich und setzt dort Giftstoffe frei
- Bodenorganismen und WUrzelwerke der Bäume werden geschädigt
- Störung der Wasser und Nährsalzaufnahme
- Anfälliger für Parasiten, Klima, Schwermetalle, Pflanzenschutzmittel...
--> verätzen der Blätter --> Störung Photosynthese --> Wachstumsstörung
Schadstoffe im Pkw-Abgas (ohne Katalysator)
- Wasserdampf
- Kohlenstoffdioxid
- Stickstoffoxide
- Schwefeldioxid
- Kohlenstoffmonooxid
- unverbranntes Benzin
- Russ
Welche Bedingungen müssen erfüllt sein, damit ein Brand entstehen kann?
- ausreichen dzerteilter brennbarer Stoff
- in Gegenwart von Sauerstoff
- auf seine Zündtemperatur erhitzt
Brandbekämpfungsmassnahmen:
- Brennbarer Stoff enfernen
- Sauerstoff durch Sand, Löschdecke oder Feuerlöscher unterbinden
- Kühlen bis Zündtemperatur unterschritten ist
Schwierigkeiten bei Bränden:
Fettbrände
Öl, Benzin oder Fett --> wenn mit Wasser löschen, sinkt Löschwasser aufgrund seiner grösseren Dichte unter die brennende Flüssigkeit und verdampft
--> brennende Flüssigkeit spritzt umher
- Fettbrände in Pfanne --> Abdecken
Brandklassen
- A: brennbare feste Stoffe
- B: brennbare Flüssigkeiten
- C: brennbare Gase
- D: brennbare Metalle
Feuerlöscher im Vergleich,
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- CO2 durch chem. Rk. bildet zähen Schaum, kühlt ausserdem
- Nasslöscher: Wasser senkt die Entzündungstemperatur, Vorsicht bei elektrischen Anlagen
- Schnee-Löscher: Kohlenstoffdioxid --> Schnee von -78°C und Kohlenstoffdioxid Gas unterbindet Sauerstoffluftzufuhr; Zündtemperatur erniedrigt durch schlagartiges Abkühle
- Trockenlöscher: Natriumhydrogencarbonat: gibt Kohlenstoffdioxid ab --> keine Flüssigkeit: gut für elektrische Anlagen oder Autos.
CO2 legt sich über den Brandherd und erstickt das Feuer - Schaumlöscher: Öl, Fett; CO2 durch chem. Rk. bildet zähen Schaum, und kühlt
Historisches: Metallwerkzeuge
- Zuerst Kupfer
- dann Bronze (Legierung aus Kuper und Zinn da härter
- dann Eisen --> Stahl
Metalle
- wichtigster Werkstoff
- gute el. und WärmeLeiter
- unterschiedliche Dichte: Leicht und Schwermetalle (Leichtmetalle unter 5g/cm³ --> Aluminium, Magnesium; Schwermetalle:Eisen, Kupfer und Blei)
Besonderheit:
Natrium, Quecksilber
Natrium: kann mit dem Messer geschnitten werden
Quecksilber ist das einzige Metall, dass schon bereits bei Raumtemperatur flüssig ist
Atomare Masseneinheit:
1 u = 1,66 * 10-24 g
1 g = 6 * 1023 u
---> 1 u enspricht ca einem Wasserstoffatom
u = g/mol
Prinzip der Massenspektroskopie:
- Stoff wird verdampft
- hohe Geschwindigkeit beschleunigt
- von der Seite eine Kraft: drängt Atome aus ihrer Flugbahn (je kleiner die Masse des Atoms ist umso leichter ist dies)
- Aus dem Mass der Ablenkung kann man auf die Masse des Atoms schliessen
Modellversuch: Kugeln aus Trichter --> bläst man von der Seite mit Föhn, so werden die leichten stärker abgelenkt als die schweren
Verhältnisformel:
Molekülformel
- Verhältnisformel: für salzartige Stoffe; geben Anzahlverhältnis der Atomarten in einer Verbindung an
- Molekülformel: Art und Anzahl der Atome aud denen ein Molekühl eines Stoffes aufgebaut ist
Wodurch unterscheiden sich salzartige Stoffe von Molekülverbindungen?
- Salzartige Stoffe: kristalline Feststoffe, gitterartige Atomverbände
- Molekülverbindungen sind Gase, FLüssigkeiten und flüchtige Feststoffe. Aus Molekülen aufgebaut.
Molekül
kleinste Teilchen, die aus einer bestimmten, kleinen Anzahl von Atomen bestehen
Unterschied zwischen Verhältnisformel und Molekülformel
Verhältnisformel: Geben das Atomanzahlverhältnis in einerm Atomverband an.
Molekülformel: Machen zusätzlich noch eine Aussage über die genaue Anzahl der Atome in einem Molekül
- Reaktionsschema
- Reaktionsgleichung
- Kuper + Iod --> Kupferiodid
Ausgangsstoffe (Edukte) ---> Endstoffe (Produkt) - 2 Cu + I2 --> 2 CuI
Aggregatzustände: (Abkürzungen)
- s (solid) --> fest
- l (liquid) --> flüssig
- g --> gasförmig
- aq (aqueous) --> in Wasser gelöst
Einteilung von Stoffen
- Gemische (Trennmethoden: filtrieren, destillieren)
- Reinstoffe (nicht zerlegbar mit physikalischen Trennmethoden)
Reinstoffe:
- Verbindungen (durch chemische Reaktionen zerlegbar in Elemente)
- Elemente (nicht zerlegbar)
Katalysator
Erniedrigt die Aktivierungsenergie
Feuerwerksraketen: Bestandteile
- Treibsatz: Schwarzpulver (Höhe)
- Sprengsatz: Explosion
- Leuchtsatz: Metalle und Metallsalze (Farben)
Natrium: (ähnlich wie Lithium und Kalium)
- Metall: guter Leiter
- geringere Dichte als Wasser
- Leichtmetall
- weich: mit Messer zerschneiden --> grauer Belag
- reaktionsfreudig
- nur technisch aus Steinsalz (vor Luft und Feuchtigkeit schützen! --> Paraffinöl)
- leuchtend gelbe Flamme
Alkalimetalle
Lithium, Natrium, Kalium,
Rubidium, Caesium --> sehr reaktionsfreudig (Aufbewahrung in luftleeren Glasampullen)
Reaktion von Alkalimetallen mit Wasser
es entsteht Wasserstoff und die Lösungen der Hydroxide (Laugen)
2 Me + 2H2O --> 2MeOH + H2; exotherm
Alkalimetalle Alkalimetallhydroxid
Alkalimetallhydroxide
- farblos
- gut wasserlöslich
- stark ätzend --> Schutzbrille
Reaktion von Alkalimetallen mit Sauerstoff
- bereits bei Raumtemperatur
- Natrium brennt gelb
- Lithium brennt rot
- Kalium brennt blassviolett
Chlor
- gelbgrün, stechend richendes, nicht brenbares Gas
- Cl2
- grössere Dichte als Luft
- umweltgefährlich und giftig
- hustenreizend: 1% in Atemluft ist tödlich
- aus Kochsalz
- Desinfizierend, wichtiger Grundstoff für Synthese
Synthese
physikalische Vermischung zweier Stoffe
Bsp: aus Elementen eine Verbindung
Wie entsteht Kochsalz?
Bei der Reaktion von Natrium mit Chlor entsteht Natriumchlorid (Kochsalz)
Halogene
- 7. Hauptgruppe des PSE
- Fluor, Chlor, Brom, Iod
Halogene reagieren mit Metallen?
zu Metallhalogeniden
Reaktionsfähigkeit nimmt von FLuor zu Iod ab
--> Bildung von Salzen
Bildung von Salzen (3 Möglichkeiten)
Name von Salzen?
- Halogene und Metalle --> Metallhalogenide
- Sauerstoff und Metalle --> Metalloxide
- Schwefel und Metalle --> Metallsulfide
--> Metalle reagieren mit Nichtmetallen zu Salzen
- Name eines Salzes: Zuerst Metall dann Nichtmetall dann Endung -id
Fluor, Brom, Iod, Allgemein Bekanntest
Fluor: reaktionsfähigste Element, Herstellung von Kunststoffen
Brom: Raumtemperatur flüssig, Gestank, Film und Fotopapier
Iod: Raumtemperatur fest, veilchenfarbig, Desinfektionsmittel,
Iod/Stärke-Reaktion: Iod und Stärke wird tiefblau
Iod und Fluor im Salz, wieso?
Iodversorgung des Körpers verbessern:
Menschen benötigen täglich etwas 0,2 mg Iod (Schilddrüse prodzuziert Thyroxin)
Folgen: Stoffwechselstörungen: Übergewicht, Müdigkeit
Fluorid täglich 1 mg, härtet Zahnschmelz