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Fachbegriffe der Chemie

E-BookEPUBePub WasserzeichenE-Book
332 Seiten
Deutsch
neobookserschienen am21.01.2022
Die 'Gelben Seiten' listen wichtige Firmen auf - der 'Gelbe Wächter' wichtige Fachbegriffe der Chemie: Von A wie Abbaureaktion bis Z wie Zyankali - dieses Buch führt alle wichtigen Fachbegriffe der Chemie auf und bietet so eine große Hilfe für das schulische und häusliche Lernen z.B. im Distanzunterricht / Fernunterricht / Homeschooling und im Wechselunterricht / Hybridunterricht: Von A wie Abbaureaktion bis Z wie Zyankali - dieses Buch führt alle wichtigen Fachbegriffe der Chemie auf, erklärt sie in schüler(innen)gerechter Sprache und bietet so eine große Hilfe für das schulische und häusliche Lernen, ins Besondere im pandemie-bedingten Fernunterricht. Wichtige Fachbegriffe aus den Naturwissenschaften kann man nämlich ebenso lernen wie Vokabeln in den Fremdsprachen - und auf diesem 'Kleinen Einmaleins' baut sich das gesamte Lehrgebäude der (Schul)-Chemie auf. Wer diese Fachbegriffe lernt und anwenden kann, der wird daher im Chemieunterricht gut klarkommen. Dieses Buch beginnt mit Erklärungen zum Grundwissen der Chemie, den 'Grundbegriffen'. Danach folgen die Fachbegriffe zum Nachschlagen und Lernen, zur allgemeinen, zur anorganischen und organischen Chemie, alfabetisch geordnet zum Nachschlagen. (Preiswerte ebook-Ausgabe, zum schüler/innen/freundlichen Preis)

Michael Wächter war nach seinem Lehramtsstudium in Chemie, Pädagogik und Theologie zunächst als Lacklaborant in Münster-Hiltrup und als Chemielehrer an Gymnasien in Rheda-Wiedenbrück und Datteln tätig. Nun bildet er als Lehrer u. a. chemisch-technische Assistenten, Chemielaboranten, Lacklaboranten, Chemikanten und Produktionsfachkräfte Chemie am Hans-Böckler-Berufskolleg in Münster aus. Er veröffentlicht neben Lehr- und Sachbüchern auch Kriminal- und Science-fiction-Romane.mehr
Verfügbare Formate
E-BookEPUBePub WasserzeichenE-Book
EUR3,99
Book on DemandKartoniert, Paperback
EUR17,99

Produkt

KlappentextDie 'Gelben Seiten' listen wichtige Firmen auf - der 'Gelbe Wächter' wichtige Fachbegriffe der Chemie: Von A wie Abbaureaktion bis Z wie Zyankali - dieses Buch führt alle wichtigen Fachbegriffe der Chemie auf und bietet so eine große Hilfe für das schulische und häusliche Lernen z.B. im Distanzunterricht / Fernunterricht / Homeschooling und im Wechselunterricht / Hybridunterricht: Von A wie Abbaureaktion bis Z wie Zyankali - dieses Buch führt alle wichtigen Fachbegriffe der Chemie auf, erklärt sie in schüler(innen)gerechter Sprache und bietet so eine große Hilfe für das schulische und häusliche Lernen, ins Besondere im pandemie-bedingten Fernunterricht. Wichtige Fachbegriffe aus den Naturwissenschaften kann man nämlich ebenso lernen wie Vokabeln in den Fremdsprachen - und auf diesem 'Kleinen Einmaleins' baut sich das gesamte Lehrgebäude der (Schul)-Chemie auf. Wer diese Fachbegriffe lernt und anwenden kann, der wird daher im Chemieunterricht gut klarkommen. Dieses Buch beginnt mit Erklärungen zum Grundwissen der Chemie, den 'Grundbegriffen'. Danach folgen die Fachbegriffe zum Nachschlagen und Lernen, zur allgemeinen, zur anorganischen und organischen Chemie, alfabetisch geordnet zum Nachschlagen. (Preiswerte ebook-Ausgabe, zum schüler/innen/freundlichen Preis)

Michael Wächter war nach seinem Lehramtsstudium in Chemie, Pädagogik und Theologie zunächst als Lacklaborant in Münster-Hiltrup und als Chemielehrer an Gymnasien in Rheda-Wiedenbrück und Datteln tätig. Nun bildet er als Lehrer u. a. chemisch-technische Assistenten, Chemielaboranten, Lacklaboranten, Chemikanten und Produktionsfachkräfte Chemie am Hans-Böckler-Berufskolleg in Münster aus. Er veröffentlicht neben Lehr- und Sachbüchern auch Kriminal- und Science-fiction-Romane.
Details
Weitere ISBN/GTIN9783754182901
ProduktartE-Book
EinbandartE-Book
FormatEPUB
Format HinweisePub Wasserzeichen
FormatE101
Verlag
Erscheinungsjahr2022
Erscheinungsdatum21.01.2022
Seiten332 Seiten
SpracheDeutsch
Dateigrösse4361 Kbytes
Artikel-Nr.8809243
Rubriken
Genre9201

Inhalt/Kritik

Leseprobe

Grundwissen zu Atomen und Bindungen





Atome weisen im Kern neutrale Teilchen auf (Neutronen, Symbol: n) sowie positiv geladene Teilchen, die Protonen (Symbol: p+). In der Atomhülle befinden sich negativ geladene Elektronen (Symbol: e-, im Vergleich zum Atomkern fast masselos;
Rutherford sches Atommodell).


Die Elektronen befinden sich in der Atomhülle auf verschiedenen Bahnen (Umlaufbahnen, von innen nach außen mit K, L, M, N, ⦠bezeichnet;
Bohr sches Atommodell, inzwischen überholt ).


Metalle sind Elemente. Sie sind allesamt Stoffe a) mit hoher elektrischer Leitfähigkeit, b) verformbar, c) glänzend und d) sehr gute Wärmeleiter, weil ihre Atome wenig Außenelektronenhaben (und diese sind recht locker an den Kern gebunden und daher frei beweglich).


Neutrale Atome haben immer gleiche Protonen- und Elektronenzahlen (Ihre Neutronenzahl berechnet sich aus der Differenz der relativen Atommasse zur Ordnungs- bzw. Protonenzahl). Ionen sind elektrisch geladene Atome: Die Anzahl ihrer Elektronen entspricht nicht der Anzahl der Protonen im Kern.


Ionen sind elektrisch geladene Atome oder Atomverbände (Kationen positiv, Elektronenzahl ist kleiner als die Anzahl der Protonen im Atomkern; Anionen negativ, Elektronenzahl ist größer als die Anzahl der Protonen).
Beispiele für Ionen:   Mg2+, Cl-, S2-, Al3+, SO42-, CH3COO-


Im Periodensystem der Elemente (PSE) sind die Atome in der Reihenfolge ihrer Protonenzahl (im Kern) angeordnet. Nach jedem Edelgasatom (volle Außenschale) beginnt eine neue Zeile (Periode), da das Atom eine Schale hinzubekommt (Bohr sches Atommodell). Atome von Elementen, die in einer Spalte (Hauptgruppe) untereinander stehen, weisen daher die gleiche Anzahl von Außenelektronen auf.


Edelgaskonfiguration: Alle Atome streben bei chemischen Reaktionen in ihrer Hülle eine volle Außenschale an (mit 2 bzw. 8 Außenelektronen).

Beispiel:
Die Edelgasatome (Elemente der 8. Hauptgruppe im Periodensystem) haben stets 8 Außenelektronen (vgl. Bild oben: Ne, Ar; Ausnahme: Helium).
Die Atome der 7. Hauptgruppe (Halogen-Atome) haben 7 Außenelektronen. Sie sind daher bestrebt, bei chemischen Reaktionen noch je ein Elektron aufzunehmen.
Cl + e-â Cl-


Atome verbinden sich mit anderen Atomen über die Außenelektronen in ihrer Atomhülle.


Metallatome reagieren mit Nichtmetallatomen, indem sie Elektronen an diese abgeben (Elektronenübertragung, Redoxreaktion), sie werden durch die Ladungstrennung elektrisch positiv geladen (Ionenbildung durch Oxidation = Elektronenabgabe), Beispiel: Mg â Mg2+ + 2 e-


Nichtmetallatome reagierenmit Metallatomen, indem sie bei chem. Reaktionen von ihnen Elektronen aufnehmen (Bildung der Anionen durch Reduktion = Elektronenaufnahme).
Anders ausgedrückt: Verbindungen aus Metallatomen mit Nichtmetallatomen entstehen, indem Metallatome ihre Außenelektronen an Nichtmetallatome abgeben, es entstehen salzartige Verbindungen (Ionenbindungen).


Salze sind allesamt ionische Verbindungen: Sie sind a) spröde (brüchig), b) weisen sehr hohe Schmelzpunkte auf und sind c) nur in Lösung oder Schmelze elektrisch leitfähig. Der Grund für ihre Eigenschaften liegt darin, dass sie aus Kationen und Anionen bestehen, die sich elektrisch anziehen und unter Abgabe von Energie zu Ionenkristallen vereinigen.
Beispiele:Kochsalz NaCl, Magnesiumchlorid MgCl2
Reaktionsbeispiel:Chlorgas reagiert mit dem Metall Natrium, indem jedes Na-Atom sein Außenelektron an ein Chloratom abgibt:

Reaktionsverlauf:
Na â Na+ + e- (Oxidation, Kation entsteht),
Cl + e- â Cl- (Reduktion,Anion entsteht)
Na + Cl â Na+ + Cl- (Redox, NaCl-Kristall entsteht) auch als: Naï· + ï·Cl â Na+ + :Cl-


Abbildung: Ionenkristalle weisen stoffspezifische Formen auf: Natriumchlorid kristallisiert immer würferlförmig, Kalziumfuorid (Flussspat) in oktaedern und wieder andere Mineralien in Doppelspat- oder Oktaeder-Form (eig. Foto)




Abbildung: Metall-Nichtmetall-Verbindungen sind stets salzartig (ionisch): kristallkin und nicht verformbar (spröde, brüchig), von hoher Schmelztemperatur und elektrisch leitfähig nur in Lösung und Schmelze. Iim Foto: Sulfide der Elemente Eisen, Zink, Molybdän und Quecksilber (FeS2, ZnS, MoS2, rechts HgS), mittig auch Quecksilberoxid (HgO) und Quecksilberchlorid (HgCl2).

Nichtmetallatome reagierenuntereinander so, dass sie danach ihre Außenelektronen gemeinsam als bindende Elektronenpaare (Elektronenpaarbindung EPB, auch: Atombindung ) nutzen, denn die Nichtmetallatome streben dabei eine Edelgaskonfiguration an (maximal 4 Elektronenpaare, d.h. volle Außenschale mit 2 bzw. 8 Elektronen).
Beispiel: Cl + e- â Cl- (Chlorid-Anion)
Weiteres Beispiel: Zwei Wasserstoffatome H vereinigen sich zu einem Wasserstoffmolekül H2, indem sie ihre beiden Elektronen gemeinsam benutzen (bindendes Elektronenpaar): H + H â H2
bzw.: Hï· + ï·H â H - H (bzw. H2)
(Punkt = einzelnes Valenzelektron,
Bindestrich = bindendes Elektronenpaar).

Abbildung: H2-Molekül (Bildquelle: https://de.wikibooks.org/wiki/Datei:Schema_Wasserstoffmolek%C3%BCl.svg , gemeinfrei)


Moleküle sind elektrisch neutrale Atomverbände. Die Atome sind über bindende Elektronenpaare miteinander verbunden.


Molekulare Verbindungen sind allesamt elektrische Nichtleiter (Isolatoren). Verbindungen mit kleinen Molekülen sind flüchtig (niedriger Siedepunkt), Verbindungen mit sehr großen Molekülen kunststoff- oder diamantartig (zersetzlich oder hoher Schmelzpunkt).


Moleküle können unpolar sein (gleiche Aufteilung des bindenden Elektronenpaares auf beide Bindungspartner) oder polar (ungleiche Aufteilung, Ausbildung von Plus- und Minuspol, so dass das Molekül zum Dipol wird; Folge: höhere Anziehungskräfte zwischen den Molekülen, somit z.B. höhere Schmelz- und Siedetemperaturen).
Beispiele: Die Moleküle von Wasserstoff, Chlor und Methangas sind unpolar (gleiche Bindungspartner / symmetrischer Aufbau).
Clâ+ âCl â Cl-Cl (Chlormolekül)

Methangasmolekül:CH4 :


Die Moleküle von Chlorwasserstoffgas und Wasser sind polar (Chlor- und Sauerstoffatom ziehen das bindende Elektronenpaar stärker an als die Wasserstoffatome):
     Wasser H2O: H - O - H

Bildquellen: HCl-Bildung: Von Sundance Raphael 16:18, 16. Nov. 2006 (CET) - "own work", https://de.wikibooks.org/w/index.php?curid=34621, Sauerstoffmolekül: https://de.wikibooks.org/wiki/Datei:Sauerstoff_Elektronenschreibweise.svg, Chlormolekül: https://de.wikibooks.org/wiki/Anorganische_Chemie_f%C3%BCr_Sch%C3%BCler/_Die_Atombindung#/media/File:Chlor_Elektronenschreibweise.svg, CH4-Molekül unten rechts: https://de.wikibooks.org/wiki/Datei:Methan_Elektronenschreibweise.svg)

Die Elektronegativität (EN) ist dieKraft, mit der ein Atom in einer Bindung das bindende Elektronenpaar anzieht.


Die EN ist im PSE bei Fluor- und Sauerstoffatomen am höchsten. Mit zunehmendem Abstand des Elementes im PSE vom Fluor sinkt die EN ab.


Elektropositivsind Atome mit geringer Elektronegativität (hohe EN-Differenz: ionische Bindung, Differenz an EN â0: unpolar). Besonders elektropositiv sind die Atome unedler Metalle (rechts im PSE stehend).


Es gibt drei wichtige Arten der chemischen Bindung: Ionenbindung (hohe EN-Differenz der Bindungspartner), Atombindung (geringe EN-Differenz) und die metallische Bindung (in Legierungen).
Beispiele: Chlorgas, Natriumchlorid und Natrium-Kalium-Legierungen:



(Bildquelle: Eigenes Werk, ebenso die folgende Abbildung)

Atommodelle versuchen, den Aufbau der Atome zu beschreiben - die chemische Bindung zwischen ihnen wird in Bindungsmodellen beschrieben.


Hinweise:

Fachbegriffe aus den Atommodellen neben Atom, Ion und Molekülsind Elementarteilchen und Isotop:

Elementarteilchen sind Bestandteile eines Atoms (Proton p+ und Neutron n im Atomkern, Elektronen e- in der Atomhülle).

Isotope sind Atome eines Elementes (also mit gleicher Protonenzahl) aber von unterschiedlicher Neutronenzahl (also ungleicher Neutronenzahl).

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Autor

Michael Wächter war nach seinem Lehramtsstudium in Chemie, Pädagogik und Theologie zunächst als Lacklaborant in Münster-Hiltrup und als Chemielehrer an Gymnasien in Rheda-Wiedenbrück und Datteln tätig. Nun bildet er als Lehrer u. a. chemisch-technische Assistenten, Chemielaboranten, Lacklaboranten, Chemikanten und Produktionsfachkräfte Chemie am Hans-Böckler-Berufskolleg in Münster aus. Er veröffentlicht neben Lehr- und Sachbüchern auch Kriminal- und Science-fiction-Romane.