CUB 11 SS14 Chemie 2 Charite
1. Chemische Reaktion 2. Säuren und Basen 3. Kohlenwasserstoffe 4. Funktionelle Gruppen 5. Oxidation, Reduktion, Redoxreaktion
1. Chemische Reaktion 2. Säuren und Basen 3. Kohlenwasserstoffe 4. Funktionelle Gruppen 5. Oxidation, Reduktion, Redoxreaktion
Set of flashcards Details
| Flashcards | 43 |
|---|---|
| Students | 10 |
| Language | Deutsch |
| Category | Chemistry |
| Level | University |
| Created / Updated | 10.04.2014 / 18.05.2021 |
| Weblink |
https://card2brain.ch/box/cub_11_ss14_chemie_2_charite
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| Embed |
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Chemische Reaktionen
Stoffumwandlungen, dei denen sich nicht nur die Eigenschaften der Stoffe, sondern auch ihre Energieinhalte verändern. Edukte reagieren zu Produkten.
Edukte und Produkte in der Biochemie
Chemie : Edukte > Produkte bzw.
Biochemie: Substrate > Produkte
der Pfeil wird "ergibt" oder "regiert zu" gelesen.
viele Reaktionen sind .... daher wird häufig ein Doppelpfeil verwendet
umkehrbar bzw reversibel
wie ließt man
2 CO + O2 -> 2 CO2
zwei mol Kohlenstoffmonoxid und ein mol Sauerstoff reagieren zu zwei mol Kohlenstoffmonoxid
Gesetz zur Erhaltung der Masse
Während der Reaktion keine Veränderung der Gesamtmasse oder Gesamtladung
Regeln bei der chemischen Reaktionsgleichung
Die Zahl der Mole jedes Elements muss auf beiden Seiten der Reaktionsgleichung gleich sein > chemische Reaktionen müssen ausgeglichen werden
Erweiterung einer chemischen Reaktionsgleichung Beispiel
d.h. erweitern der an der Reaktion beteiligten Stoffe mit Koeffizienten (Multiplikatoren) Aber: Die Verhältnisformeln dürfen nicht verändert werden
die vier Schritte zur Aufstellung einer Reaktionsgleichung
siehe Bild
Systematisches Vorgehen beim Ausgleichen - chemischen Reaktion
Aluminium + Sauerstoff reagiert zu Aluminiumoxid
4AL + 3 O2 > 2 AL2 O3
Säuren sind Protonen..
Basen sind Protonen ..
Säuren sind Teilchen, die Protonen abgeben können. (Protonendonator)
Basen sind Teilchen, die Protonen aufnehmen können. (Protonenakzeptor)
Kationen +
Anionen -
Vorgehen beim Ausgleichen schwieriger chemischer Gleichung
siehe Plausibilitätsrechnung Bild
Abkürzungen für Aggregatszustände
(g) für gasförmig
(l) für Flüssig/Liquidus
(s) für fest/solidus
(aq) für in Wasser gelöst/aqua
Reaktion von Säuren und Basen
siehe Bild
H3O+ ?
H+ + H2O -> H3O+ Hydronium oder Oxoniumionen entstehen beim Lösen einer Säure in Wasser.
Reaktion einer Base zu einer Lauge
NAOH - > Na+ + OH- (OH- sind Hydroxidionen sie Protonen aufnehmen können.)
Salze - Definition und wie entstehen Sie?
Wie wird diese Reaktion genannt?
sind Teilchen, die aus Anionen und Kationen bestehen.
Sie entstehen, wenn eine Säure mit einer Base reagiert.
Säure und Base dissozieren bei Auflösung in Wasser zu Ionen. Protonendonatoren geben die Protonen an Protonenakzeptoren weiter.
Diese Reaktion wird Neutralisation genannt.
Ampholyte
Es gibt Stoffe die sowohl als Säure als auch als Base reagieren (z.B.
Wasser)
Definition pH-Wert
Der pH-Wert gibt an wie stark eine Lösung sauer bzw. basisch ist
(Er ist ein Maß für die Konzentration der H3O+ -Ionen)
pH < 7 : Lösung ist sauer
pH = 7 : Lösung ist neutral
pH < 7 : Lösung ist basisch (auch alkalisch genannt)
Kohlenwasserstoffe
Chemische Verbindungen, die nur aus Kohlenstoff (C) und Wasserstoff (H) bestehen nennt man Kohlenwasserstoffe.
Sie bilden die Grundlage aller organischen Verbindungen.
Alkane
Einfachste Form der Kohlenwasserstoffe sind Ketten von Kohlenstoff mit Wasserstoffatomen an allen freien Bindungstellen. Name und Eigenschaften des Moleküls sind durch Kettenlänge bestimmt.
Verbindungen nur aus Kohlenstoff und Wasserstoff (Summenformel CnH2n+2)
Elektronen sind gleichverteilt -> Hydrophob
Können auch als Ring auftreten
Beispiele für Alkane=
Propan und Octan
Summenformel für Kohlenwasserstoffe beträgt allgemein Cn H2n + 2
- plus 2 für die Wasserstoffatome am Anfang und Ende der Kette.
H und C haben ähnliche Elektonennegativität und sind deshalb unpolar da die Elektornennega.differenz unter 0,5 ist.
Alkene
Kohlenstoffdoppelbindung:
Summenformel für Alkene Cn H2n
Alkine
Theoretisch möglich sind auch Dreifachbindungen
Zyklische Verbindungen von Kohlenwasserstoffen
sieh Bild
Organische Verbindungen
siehe Bild
Aromaten und Gegenteil von aliphatische Verbindungen
• Eine der Bindungen ist schwach (hier finden eher Reaktionen statt)
• Aber stabile Verbindung wenn mehrere Doppelbindungen - jeweils von einer
Einfachbindung getrennt – auftreten (konjugierte Doppelbindungen)
• Konjugierte Doppelbindungen im Ring = aromatische Verbindung
• Alles was kein Aromat ist = aliphatische Verbindung
funktionelle Gruppen
siehe bild
wichtigsten Funktionellen Gruppen Tabelle
siehe Bild
Nomenklatur
Wortstamm = Kettenlänge der C-Atome
Die Postition der funktionellen Gruppen innerhalb der Kette wird mit Ziffern benannt und die Zahl mit griech. Zahlwörtern ( Mono, Di, Tri)
Nomenklatur 2
siehe Bild
Die Kohlenwasserstoffworstämme sind auswendigzulernen
die funktionellen Gruppen - Strukurformeln und Endungen muss man auswendiglernen
Alkohole
• Polare Bindung (Sauerstoff negativ polarisiert)
• Wasserstoffbrückenbindungen
Untereinander und zu Wasser
• Nomenklatur: Endung –ol
Aldehyde
• Polare Bindung
• Wasserstoffbrücken zum Wasser
• Sehr reaktiv (wirken reduzierend)
• Nomenklatur: Endung –al
Carbonsäuren
• H+-Ion kann abgegeben werden
-> Säure (stark polarisiert)
• Nomenklatur: -säure
Amine
• Leicht basisch
(Stickstoff ist protonierbar)
• Nomenklatur: -amin
Primäre sekundäre u tertiäre Alkohole als funktionelle Gruppe
sieh Bild
Ether
Kondensation zweier Alkohole zu Ether
Beispiel symmetrischer Ether:
Diethylether
Oxidation und Reduktion
• Wichtige chemische Reaktionen sind solche, bei denen
Elektronen abgegeben werden -> Oxidation bzw.
Elektronen aufgenommen werden -> Reduktion
Redoxreaktion
• Oxidation und Reduktion sind immer miteinander gekoppelt (Redoxreaktion),
d.h. wo immer Elektronen abgegeben werden, muss auch ein Stoff sein, der sie aufnimmt
Oxidationszahlen (OZ)
Bei vielen Reaktionen ist der „Elektronenfluss“ nicht sichtbar, weil sich nicht die Ladung eines
Stoffes ändert, sondern nur seine Anziehungskraft auf die Elektronen
• Um dies sichtbar zu machen verwendet man die OZ
Regeln für die Oxidationszahlen
1. Die Summe der Oxidationszahlen in ladungsneutralen Molekülen ist stets gleich 0.
2. Elemente haben immer die Oxidationszahl 0
3. Die Oxidationszahl von Ionen entspricht ihrer Ionenwertigkeit
4. Wasserstoff hat fast immer die Oxidationszahl +I
5. Sauerstoff hat fast immer die Oxidationszahl –II
Berechnung der Oxidationszahl von Phosphor in der Phosphorsäure (H3PO4):
+I X -II
H3 P O4
3 mal +1 plus X minus 2 mal 4 = 0 a 3+X-8=0 a X=5
