Chemietutorium

1. Chemietutorium Anorganische Chemie

2. Atomaufbau, PSE, Bindungen

3. 1. Was bedeutet Sauerstoffisotop 16 und 18?

4. Isotope sind Atome desselben Elements, aber mitunterschiedlichen Massezahlen. Isotope eines Elements haben die gleiche Anzahl an Protonen, aber eine unterschiedliche Anzahl an Neutronen. Man unterscheidet sie an hochgestellten Zahlen vor den Symbolen. Isotope

5. Sauerstoffisotope:

6. Ne P Ca Cr Zn Br an 2. Geben Sie in Kurzschreibweise den Aufbau der Elektronenhülle von:

7. Aufbau der Elektronenhülle: 6 6 6 6 5 6 6 10 6 6 10 6 6 5

9. 3. In welcher Schale erfolgt der Einbau der Elektronen bei den Haupt- und Nebengruppen-elementen sowie den Lanthaniden/ Aktiniden?

10. Elektroneneinbau

12. 4. Versuchen Sie mit Hilfe des Atomaufbaus (Zellen-Schreibweise) zu erklären, warum Sn in Zinnverbindungen als Sn² sowie Sn (Eisen in Eisenverbindungen als Fe² sowie Fe³ vorliegen kann? + 4+ + +

13. Bei der Ionenwertigkeit von Elementen kommen nur die Elektronen der äußersten Schalen in Betracht!Zinn:

14. Eisen:

15. Elektronegativität von Sauerstoff: 3,44 Elektronegativität von Wasserstoff: 2,20 5. Welche genaue Struktur hat das Wassermolekül? Wie lässt sich diese erklären?

16. H – O – H Molekülstruktur von Wasser

17. Die chemische Zusammensetzung der Halogenwasserstoffverbindungen! Die saure Wirkung der Halogenwasser-stoffverbindungen Die Ionenladung (=Ionenwertigkeit) der Halogenide! 6. Folgende Eigenschaften der Halogene sind mit Hilfe des Atomaufbaus zu erklären:

18. HX (X = F, Cl, Br, I) sind Nichtmetallverbindungen  Atombindung Elektronegativität von H und X verschieden  Atombindung ist polar a) Chemische Zusammensetzung:

19. HX + H2O  H3O + X b) Saure Wirkung von HX in wässriger Lösung _ +  HX sind Brönstedsäuren

20. Ionenladung der Halogenide ist –1: Außenelektronenkonfiguration von Halogen X: Außenelektronenkonfiguration von Halogen X : c) Ionenladung der Halogenide _

21. Säuren, Basen und Salze

22. 7. Welche Säure – Base – Theorie kennen Sie und wie können diese kurz charakterisiert werden?

23. Jede Verbindung, die bei der Dissoziation in wässriger Lösung H - Ionen abgibt, ist eine Säure Jede Verbindung, die bei der Dissoziation in wässriger Lösung OH¯ - Ionen abgibt, ist eine Base Bsp: HCl  H + Cl NaOH  Na + OH a) Säure – Base Theorie nach Arrhenius: + _ + _ +

24. Säuren sind Partikel, die Protonen abspalten können Basen sind Partikel, die Protonen binden können Bsp: H2SO4 + H2O  H3O + HSO4 Säure 1 Base 2 Säure 2 Base 1 b) Säure – Base – Theorie nach Brönsted: _ +

25. Eine Säure ist ein Molekül oder Ion, das eine Elektronenlücke aufweist Eine Base ist ein Molekül oder Ion, das ein einsames Elektronenpaar aufweist Bsp: c) Säure – Base – Theorie nach Lewis:

26. HCl H Cl H2S H2SO3 H2SO4 H2SO5 NaH2PO4 8. Geben Sie die Namen nachfolgender Soffe an: • Ca(HCO3)2 • KHSO4 • FeCl3 • NaClO • N2O5 • SO3 _ +

27. HCl H Cl H2S H2SO3 H2SO4 H2SO5 NaH2PO4 Chlorwasserstoff Salzsäure Schwefelwasserstoff Schwefelige Säure Schwefelsäure Peroxoschwefelsäure Natriumdihydrogenphosphat _ +

28. Ca(HCO3)2 KHSO4 FeCl3 NaClO N2O5 SO3 Calciumhydrogencarbonat Kaliumhydrogensulfat Eisen-III-chlorid Natriumhypochlorit Distickstoffpentoxid Schwefeltrioxid

29. Kohlenmonoxid Kupfer-I-oxid Quecksilber-II-nitrat Dikaliumhydrogenphosphat Calciumdihydrogenphosphat Blei-IV-sulfat 9. Geben Sie die Formeln nachfolgender Stoffe an:

30. Kohlenmonoxid Kupfer-I-oxid Quecksilber-II-nitrat Dikaliumhydrogenphosphat Calciumdihydrogenphosphat Blei-IV-sulfat  CO  Cu2O  Hg(NO3)2  K2HPO4  Ca(H2PO4)2  Pb(SO4)2 Formeln:

31. Heliumgas Chlorgas Salzsäurelösung Schwefelsäurelösung Phosphorsäurelösung Natriumchloridlösung Ammoniakgas Natriumcarbonatlösung Kaliumdihydrogenphosphat (Bei Lösungen sind meist Reaktionsgleichungen aufzustellen, um zu verstehen, welche Stoffteilchen durch Protolyse mit Wasser entstanden sind) 10. Welche Stoffteilchen liegen vor in:

32. Atome Elementmoleküle (Cl2) Ionen (H , Cl ) H2SO4 + H2O H3O + HSO4 HSO4 + H2O H3O + SO4 H3PO4 + H2O H3O + H2PO4 H2PO4 + H2O H3O + HPO4 HPO4 reagiert in wässriger Lösung basisch – nachdem eine Phophorlösung sauer ist, können die HPO4 -Teilchen nur zu H2PO4 - Teilchen zurückreagieren + _ + _ + 2 – _ + _ 2 – + _ 2 – 2 – _

33. NaCl Na + Cl NH3 + H2O NH4 + OH CO3 + H2O HCO3 + OH und Na -Ionen (basisches Salz) H2PO4 +H2O H3O + HPO4 und K -Ionen ( saures Salz) H2O + _ + _ 2 – _ _ + 2 – + _ +

34. Massenwirkungsgesetz, Prinzip von Le Chatelier

35. 11. Durch welche Eingriffe kann das chemische Gleichgewicht beeinflusst werden?Wie heißt dieses Prinzip?

36. Übt man auf ein Gleichgewichtssystem einen Zwang aus, so reagiert das System in der Weise, dass sich der Zwang verkleinert Prinzip von Le Chatelier:

37. Veränderung der Konzentration: Produkte werden gebildet bei der Zugabe von Edukten und der Entnahme von Produkten Veränderung der Temperatur: Die Produktbildung wird begünstigt bei exothermen Reaktionen durch tiefe Temperaturen, bei endothermen Reaktionen durch hohe Temperaturen Veränderung des Druckes: Das Gleichgewicht stellt sich so ein, dass die Zahl der Moleküle in der Gasphase verringert wird Beeinflussung des chemischen Gleichgewicht:

38. Durch Erhitzen Durch Abkühlen Durch Zugabe von NaOH, H2SO4, NH4Cl? 12. Wie verschiebt sich das Ammoniak-Gleichgewicht:

39. NH3 + H2O NH4 + OH Ammoniakgleichgewicht: + _

40. Gleichgewichtsverschiebung:

41. Konzentrations- und pH-Berechnungen von Säuren, Basen und Salzen

42. Wieviel g reines Natriumhydrogencarbonat benötigt man zur Herstellung von 5 l einmolarer Lösung (Atomgewicht C: 12, O: 16, H: 1, Na: 23) Welchen %-Gehalt hat diese einmolare Lösung 13.

43. Geg.: - c(NaHCO3) = 1 mol/L - V = 5 L Ges.: m(NaHCO3) 13 a):

44. M(NaHCO3) = 23 + 1 + 12 + 3 x 16 = 84 g/mol n(NaHCO3) = c(NaHCO3) x V = 1 mol/L x 5 L =5 mol m(NaHCO3) = n(NaHCO3) x M(NaHCO3) = 5 mol x 84 g/mol = 420 g 13 a):

45. 1 Liter Wasser enthält 1 mol NaHCO3 1 mol NaHCO3 entspricht 84 g NaHCO3 1 Liter H2O entspricht 1000 g H2O % - Gehalt = 100% x 84 g / 1000 g = 8,4%  8,4 % - NaHCO3 – Lsg. 13 b):

46. Welcher pH-Wert stellt sich ein, wenn man 0,04 g NaOH (Atomgewicht Na: 23, O: 16, H: 1) in 100 ml H2O löst? Wie ändert sich der pH Wert der Lösung von a), wenn man sie mit 10 ml 0,1 M – HCl- Lösung versetzt? 14.

47. Geg.: - m(NaOH) = 0,04 g - V = 100 ml = 0,1L Ges.: pH 14 a):

48. M(NaOH) = 23 + 16 + 1 = 40 g/mol n(NaOH) = m(NaOH) / M (NaOH) = 0,04 g / 40 g/mol = 0,001 mol 14 a):

49. c(NaOH) = n(NaOH) / V = 0,001 mol / 0,1 L = 0,01 mol/L c(OH ¯ ) = c(NaOH) = 0,01 mol/L 14 a):

50. pOH = – log [NaOH] = – log [0,01] = 2 pH = 14 – pOH = 14 – 2 = 12 14 a):